计算和标绘统计数据制造技术

在控制系统中计算和标绘统计数据。至少一些示例性实施例是一种系统，包括：流量计算机，被配置成监视处理单元外部的物理过程；历史记录单元，通过计算机网络耦合到所述流量计算机（所述历史记录单元被配置成接收关于所述物理过程的数据，并且被配置成把所述数据存储在非易失性储存设备中）；以及人／机接口（ＨＭＩ），通过所述计算机网络耦合到所述历史记录单元。所述ＨＭＩ被配置成从历史记录单元检索关于物理过程的历史数据值，计算并未保持在所述历史记录单元中的统计数据，所述计算基于所述历史数据值，并且在显示设备上标绘所述统计数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】计算和标绘统计数据
技术介绍
控制系统控制各种工业过程。例如，控制系统可以控制电厂、烃加工工厂或烘烤食品加工工厂。不论受控制工厂的类型如何，除用于执行控制算法的计算机系统之外，控制系统还可以包括充当历史记录单元(historian unit)的一个或多个计算机系统，用于收集数据并且存储关于受控过程的数据值。随着受控过程的规模和/或复杂度的增加，作为历史记录单元操作的计算机系统所收集和存储的数据量可能是巨大的。因此，任何用来减小可能需要存储在历史记录单元中的数据量和/或增加与历史信息相关联的功能的技术将会给分布式过程控制系统制造商带来竞争优势。附图说明为了详细描述示例性实施例，现在将参考下述附图图1示出了依照至少一些实施例的控制系统；图2图解示出了依照至少一些实施例的用于配置历史记录单元的示例性机制；图3图解示出了用于向接口机告知所需统计计算的示例性机制；图4示出了示例性统计数据的散布图；图5示出了示例性统计数据的直方图；图6示出了依照至少一些实施例的计算机实现方法；图7示出了依照至少一些实施例的处理单元；以及图8示出了依照替换实施例的系统。记号和名称下面整个描述和权利要求书使用了某些术语来指代特定的系统组件。本领域技术人员将理解，分布式过程控制公司可以用不同的名称来指代组件。本文并不区分那些名称不同而非功能不同的组件。在以下的讨论和权利要求书中，术语“包括”和“包含”按开放式意义来使用，并且因此应当被解释为“包括但不限于…”。而且，术语“耦合”是指间接连接或直接连接。因此， 如果第一设备耦合到第二设备，则该连接可以是通过直接连接或经由其它设备和连接的间接连接。“数据挖掘”是指数据集的统计和/或逻辑分析以确定在物理过程的不同参数流之间的关系。具体实施例方式以下讨论针对本专利技术的各种实施例。尽管这些实施例中的一个或多个可以是优选的，但是公开的实施例不应当被解释为、或以其他方式被用来限制本公开(包括权利要求) 的范围。另外，本领域技术人员将理解，以下描述具有广泛应用，并且任何实施例的讨论只意味着该实施例是示例性的，而无意暗示本公开(包括权利要求)的范围限于该实施例。图1示出了依照至少一些实施例的控制系统1000，其耦合到物理过程10。物理过程10可以是利用控制系统来指导和管理所述过程的任何物理过程。例如，受控的物理过程10可以是烃计量功能(即，为了计费和/或交接目的)、电厂的各种子系统、烃加工工厂的各种子系统或食品加工厂的各种烤箱、输送器和搅拌器。不论物理过程10的确切性质如何，并且如果存在的话，各种温度发送器、压力发送器、阀定位器、阀位指示器和电机控制系统耦合到该控制系统的示例性输入/输出(I/O)设备12。仍然参照图1，控制系统1000可以包括一个或多个分布式处理单元。在图1的示例性情况中，具体示出了分布式处理单元16 ；然而，可以根据物理过程10的规模和复杂度来使用任何数目的分布式处理单元，并且(下面讨论的)流量计算机18同样可以被认为是处理单元。依照分布式过程控制理念，每个分布式处理单元16可以在物理上被置于其直接耦合的I/O设备12附近。此外，每个分布式处理单元16还可以在物理上被置于每个分布式处理单元16负责的物理过程10的特定部分附近。在控制系统1000的控制下的电厂的示例性情况下，诸如分布式处理单元16及其相关I/O设备12之类的分布式处理单元可以负责锅炉控制，并且因此分布式处理单元16可以在物理上被置于锅炉附近。同样，在电厂的示例性情况下，示例性分布式处理单元16和相关的I/O设备12可以负责涡轮控制，并且因此可以被置于所述涡轮附近，诸如在涡轮机房中。每个分布式处理单元16执行与物理过程10中它负责的部分有关的控制软件。 控制软件可以实现基于布尔的控制方案(有时被实现为“阶梯逻辑”)，或者所述控制软件可以实现过程的闭合回路控制，诸如一个或多个比例积分微分(proportional integral differential, PID)控制回路。在另外的其它实施例中，控制软件可以实现对物理过程10 的基于神经网络的控制。除物理过程10的控制部分之外，分布式处理单元16、18还可以运行用来执行诸如水流量、蒸气流量和气流量之类的计算的程序，并且这些计算值可以被存储以供稍后查看和/或变为在分布式处理单元16中执行的控制软件中所使用的输入、反馈或前馈参数。分布式处理单元16例如可以是可从密苏里州圣路易斯市的爱默生过程管理公司(Emerson Process Management)获得的 DeltaV MD 控制器。仍然参照图1，虽然一些分布式处理单元是通用的，但是在分布式处理单元可以被编程用来监视和控制各种物理过程的意义上来说，流量计算机18只是被设计用于特定任务的处理单元的例子。特别地，流量计算机18可以被具体设计和构造来对接(interface) 用于监视物理过程10的各种流量计设备14A和14B。流量计设备14例如可以是超声波流量计或者与用于流量计算的孔板相关联的各种压力和温度发送器。在孔板的情况下，流量计算机18可以读取各种发送器并且计算通过孔的流体流量。在超声波流量计的情况下，流量计算机18可以读取由超声波流量计确定的即时流量。在一些实施例中(例如，其中流量计设备14只是超声波流量计)，可以省略流量计算机18，并且采用超声波流量计形式的流量计设备可以被直接耦合到通信网络，并且因此同样可以被认为是处理单元。无论是否耦合到孔板流量计、超声波流量计或同时耦合到它们两者，示例性流量计算机18还可以在任何适当的时间段累加(求和)测量的流量。此外，流量计算机18可以实现各种警报条件(例如，高和低流量警报器，过压警报器)，并且可以进一步控制各阀，使得选择性地使各流量计导管(meter run)启用或停用(例如，根据总流量)。流量计算机18例如可以是可从爱默生过程管理公司获得的Daniel S600流量计算机。此外，采用许多形式的流量计设备14也可以从爱默生过程管理公司获得。因此，控制系统1000控制的物理过程可以与整个工业设施或者只是与计量子系统的各种设备一样复杂。在大多数情况下，特定分布式处理单元所监视或计算的数据值关联于本地附接的设备(即，在示例性处理单元16的情况下是I/O设备12并且在示例性流量计算机18的情况下是流量计设备16)，并且被驱动输出的数值也是如此。然而，处理单元16和流量计算机18可以在通信网络20上彼此通信并与其它设备通信。因此，可以在处理单元之间交换数据值以帮助执行与物理过程10相关的分配任务。依照至少一些实施例，通信网络20是以太网类型的网络(即，定义OSI模型的物理和数据链路层的以太网)，并且用于信息交换的确切协议(即，在OSI模型的数据链路层以上的层)基于特定系统供应商。换句话说，虽然大部分控制系统利用基于以太网的通信网络20，但是每个供应商可以利用适合于供应商的特定硬件和配置的专有高层协议。仍然参照图1，控制系统的大部分用户还想要或需要与物理过程10相关联的历史数据值。依照各个实施例，历史记录单元22是控制系统1000的一部分，并且所述历史记录单元22负责收集和维持关于物理过程10的历史数据值。特别地，历史记录单元22可以包括处理单元24，处理单元24可本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种系统，包括：流量计算机，所述流量计算机被配置成监视在处理单元外部的物理过程；历史记录单元，所述历史记录单元通过计算机网络耦合到所述流量计算机，所述历史记录单元被配置成接收关于所述物理过程的数据，并且被配置成把所述数据存储在非易失性储值；以及在显示设备上标绘所述统计数据。存设备中，以及人／机接口（ＨＭＩ），所述人／机接口（ＨＭＩ）通过所述计算机网络耦合到所述历史记录单元，所述ＨＭＩ被配置成：从所述历史记录单元检索关于所述物理过程的历史数据值；计算未在所述历史记录单元中保持的统计数据，所述计算基于所述历史数据

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：劳森·H·拉姆赛，
申请(专利权)人：丹尼尔度量和控制公司，
类型：发明
国别省市：US