【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及被配置为执行工业过程的工业厂房中的现场设备的操作。
技术介绍
1、用于执行工业过程的工业厂房包括多个现场设备，这些现场设备经由工业厂房的网络被连接至分布式控制系统dcs。现场设备需要在能够在工业厂房中执行预期功能之前被配置，并且可能需要在操作期间被重新配置。
2、如ep3929673a1中所公开的，现场设备的参数可以用语义标识符来标记，使得dcs可以以统一的方式使用这些语义标识符来引用和访问这些参数。也就是说，即使一个相同参数可能在不同的现场设备上被不同地命名和访问，但该参数在其语义标识符下在每个现场设备上都是可用的。
3、然而，这样要求每个语义标识符转换为现场设备上的至多一个参数。
4、专利技术目的
5、本专利技术的目的在于：即使是在语义标识符和现场设备参数没有一对一映射的情况下，也允许通过语义标识符访问现场设备参数。
6、该目的通过根据第一独立权利要求的辅助从现场设备检索一个或多个参数值的方法以及根据第二独立权利要求的辅助将一个或多个参数值写入现场设备的方法来实现。其它有利实施例在相应的从属权利要求中被详细描述。
技术实现思路
1、在第一方面，本专利技术提供了一种辅助从现场设备检索一个或多个参数值的计算机实现方法。
2、该方法开始于接收从现场设备读取变量的值的命令。现场设备由现场设备标识符指定，并且变量由语义标识符指定。也就是说，该命令试图寻址具体的现场设备，并且通过dcs中已知的语义标识符来
3、基于现场设备和语义标识符，从规则集中检索指示变量的寻求值对现场设备的一个或多个参数值的依赖性的至少一个规则。也就是说，可能需要多个现场设备参数来确定变量的寻求值。例如，如果变量是现场设备消耗的电功率，并且现场设备测量电压和电流，则规则可以指定需要电压和电流来确定功率，并且需要将这些值相乘以获得功率。
4、规则集可以以任何适当方式实现。例如，规则集可以被定义为实现函数的编程代码，该函数可以使用变量的语义标识符调用作为句柄，并返回变量的寻求值作为返回值。此类编程代码可以是任何适当的可解释或可编译语言。
5、然后，该方法进行至和/或生成计算机可执行代码，该计算机可执行代码被配置为：
6、·根据上述至少一个规则，获得变量的寻求值所依赖的现场设备的参数值；并且
7、·根据上述至少一个规则，从这些参数值计算变量的寻求值。
8、例如，该方法可以由代理实体执行，代理实体通信耦合至过程控制器和现场设备。然后，过程控制器可以通过语义标识符来请求变量的寻求值。代理实体可以将该请求转换为对现场设备的所需参数值的请求，向现场设备查询这些值，然后根据获得的参数值计算变量的寻求值。此类代理实体可以例如作为软件附加件驻留在过程控制器内部、驻留在包括过程控制器和现场设备的网络上的单独设备中，或驻留在云中。代理实体可以负责管理对多个现场设备的访问，但也可以专用于单一现场设备。例如，代理实体可以作为现有现场设备的硬件或软件附加件(诸如包装器驱动程序)出售，从而可以经由在给定命名空间中定义的变量的语义标识符来访问。此类命名空间可以在比现场设备本身快得多的时间尺度上修改和/或扩展，现场设备可能一用就是数十年。特别地，工业厂房可以包括制造日期跨越几十年的混合现场设备。
9、特别地，在为了配置或以其它方式管理现场设备的目的而主要主动访问现场设备参数以进行读取和/或写入，并且由现场设备在另一信道上发送从现场设备例行收集的任何测量值的使用情况下，代理实体也可以是用于配置、调试、诊断和维护现场设备的现场信息管理器fim工具的一部分，或者与该工具通信耦合。这种配置工具可以经由opc ua服务器提供现场设备的数据，或者在工具内部处理参数。配置工具可以利用任何适当的源来获取关于现场设备的信息，诸如电子设备描述edd或fdi设备封装。
10、在另一示例中，该方法可以在工程工具中实现，工程工具被配置为产生用于操作包括现场设备在内的工业厂房的计算机可执行代码。例如，在此类计算机可执行代码产生期间，工程工具可能遇到读取变量的寻求值的命令。然后，工程工具可以检索至少一个规则，并且随后可以生成计算机可执行代码，当由至少一个过程控制器或其它适当设备执行时，该计算机可执行代码获得现场设备的所需参数值并使用这些参数值来计算变量的寻求值。也就是说，使用工程工具的工程师通过对工程工具的输入中的语义标识符来引用所寻求的变量。但是工程工具可以直接解析语义标识符对处理现场设备参数值的低级操作的访问。然后，最终产生的计算机可执行代码可以仅包含这些低级操作，而不参考所寻求变量的语义标识符。当在与现场设备通信耦合的过程控制器上执行该计算机可执行代码时，即使一方面的该变量与另一方面的现场设备参数值之间不存在1:1映射，也能获得变量的寻求值。
11、获得参数值可以包括通过任何适当的通信模式和手段从现场设备读取参数值，诸如经由i/o端口、通过profibus、fieldbus foundation、profinet或hart命令，或通过opcua请求。但是参数值也可以从存储器检索，在从现场设备读取之后，参数值已经预先存储在存储器中。
12、在一个特别有利的实施例中，至少一个规则指示根据被现场设备捕获的作为现场设备参数值的一个或多个测量值，来计算作为变量的寻求值的至少一个寻求物理量。以这种方式，关于从哪些测量量能够导出哪些寻求物理量的附加知识可以并入规则集中。
13、在另一有利实施例中，至少一个规则指示一方面的现场设备参数值的相应工程单位与另一方面的变量的寻求值的工程单位之间的映射和/或转换关系。例如，在寻找具有“管道压力”语义标识符的变量，并且沿管道的多个现场设备报告不同测量单位(例如bar、psi、torr和mmhg)的压力的情况下，规则可以用于统一所有这些现场设备对单一单位(诸如bar)的“管道压力”查询的响应。
14、例如，规则集还可以用于统一不同现场设备报告测量值或状态的术语。例如，当阀既可以打开也可以关闭时，由现场设备的制造商来决定哪个状态用逻辑0指代，哪个状态用逻辑1指代。然后，具有语义标识符“阀状态”的变量可以被配置为具有“打开”或“关闭”值中的确切一个，从而排除对变量解释的任何疑问。
15、特别地，至少一个工程单位可以作为工程单位预定表的参考而被存储。以这种方式，可以不存在除预定表中的工程单位之外的其它工程单位，这样比解析被存储为文本的工程单位更可靠。
16、在第二方面，本专利技术提供了一种辅助将一个或多个参数值写入现场设备的方法。
17、该方法开始于接收将变量的给定值写入现场设备的命令。同样，现场设备由现场设备标识符指定，并且变量由语义标识符指定。也就是说，该命令试图寻址具体的现场设备，并通过dcs中已知的语义标识符来访问用于写入的变量。
18、基于现场设备标识符和语义标识符，从规则集中检索指示变量的给定值将如何影响现场设本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种辅助从现场设备(1)检索一个或多个参数值(4)的计算机实现方法(100)，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的方法(100)，其中获得(140)所述参数值(4)包括：
3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法(100)，其中所述至少一个规则(3a)指示(121)根据一个或多个测量值来计算作为所述变量的所述寻求值(2)的至少一个寻求物理量，所述一个或多个测量值被所述现场设备(1)捕获作为所述现场设备(1)的所述参数值(4)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法(100)，其中所述至少一个规则(3a)指示(122)一方面的所述现场设备(1)的参数值(4)的相应工程单位与另一方面的所述变量的所述寻求值(2)的工程单位之间的映射和/或转换关系。
5.根据权利要求4所述的方法(100)，其中至少一个工程单位作为工程单位预定表的参考而被存储。
6.一种辅助将一个或多个参数值(4)写入现场设备(1)的计算机实现方法(200)，包括步骤：
7.根据权利要求6所述的方法(200)，其中将所述新参数值(4)写入所述
8.根据权利要求6至7中任一项所述的方法(200)，其中所述给定值(2)被配置为使得所述现场设备(1)进入模拟模式。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法(200)，还包括：
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法(100、200)，其中所述语义标识符(2a)由过程自动化设备信息模型PA-DIM或另一给定命名空间来定义。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法(100、200)，其中所述至少一个规则(3a、3b)包括(123、221)一方面的所述变量的所述值(2)与另一方面的所述现场设备(1)的至少一个参数值(4)中的一个或多个特定比特之间的对应关系。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法(100、200)，其中接收(110、210)所述命令、检索(120、220)所述至少一个规则(3a、3b)和生成(130b、260b)计算机可执行代码的步骤由工程工具(9)执行，并且所述方法还包括：在过程控制器(7)上执行(160、290)所述计算机可执行代码，所述过程控制器与所述现场设备(1)通信耦合。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的方法(100、200)，由被通信耦合至过程控制器(7)和所述现场设备(1)两者的代理实体(8)执行。
14.一种计算机程序，包括机器可读指令，所述机器可读指令在被一个或多个计算机和/或计算实例执行时，使得所述一个或多个计算机和/或计算实例执行根据权利要求1至13中任一项所述的方法(100、200)。
15.一种非暂态机器可读数据载体和/或下载产品，具有权利要求14所述的计算机程序。
16.一个或多个计算机和/或计算实例，所述一个或多个计算机和/或计算实例具有根据权利要求14所述的计算机程序和/或根据权利要求15所述的非暂态机器可读数据载体和/或下载产品。
...【技术特征摘要】
1.一种辅助从现场设备(1)检索一个或多个参数值(4)的计算机实现方法(100)，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的方法(100)，其中获得(140)所述参数值(4)包括：
3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法(100)，其中所述至少一个规则(3a)指示(121)根据一个或多个测量值来计算作为所述变量的所述寻求值(2)的至少一个寻求物理量，所述一个或多个测量值被所述现场设备(1)捕获作为所述现场设备(1)的所述参数值(4)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法(100)，其中所述至少一个规则(3a)指示(122)一方面的所述现场设备(1)的参数值(4)的相应工程单位与另一方面的所述变量的所述寻求值(2)的工程单位之间的映射和/或转换关系。
5.根据权利要求4所述的方法(100)，其中至少一个工程单位作为工程单位预定表的参考而被存储。
6.一种辅助将一个或多个参数值(4)写入现场设备(1)的计算机实现方法(200)，包括步骤：
7.根据权利要求6所述的方法(200)，其中将所述新参数值(4)写入所述现场设备(1)包括：
8.根据权利要求6至7中任一项所述的方法(200)，其中所述给定值(2)被配置为使得所述现场设备(1)进入模拟模式。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法(200)，还包括：
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法(100、200)，其中所述语义标识符(2a)由过程...
【专利技术属性】
技术研发人员：迪克·瓦格纳，马库斯·黑格，克里斯托夫·维尔特，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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