[发明专利]使用网络客户机的分布式控制系统中的指定的控制器的自动检测

说明书

技术领域

本文公开的主题大体涉及控制系统，并且更具体而言，涉及分布式控制系统。

背景技术

控制系统常常与过程系统结合起来使用，诸如制造或生产过程，以调节和/或监测过程的各种运行参数。例如，控制系统可调节过程的某些输入参数的值，以便将一个或多个目标输出参数(例如流率、功率输出等)驱动到期望值。一些控制系统还可对操作者提供呈视觉反馈的形式的过程数据，诸如通过借助于人机接口(HMI)来输出某些选定的数据点，人机接口可包括使用显示装置所显示的图形用户界面。这可使得操作者基本实时地监测和评估过程性能参数成为可能，并且如有必要，在某些参数偏离预期范围或规范的情况下采取修正措施。

可使用分布式控制系统(DCS)体系结构来实现某些控制系统。在DCS中，控制元件可分布在整个过程的各种位置处，而非布置在集中的位置处。例如，诸如传感器、促动器、子控制器等等的各种控制构件可分布在整个过程中，但是可与DCS的主控制器进行网络化通信。在某些DCS中，由于冗余和安全问题，可提供多个控制器，其中仅一个控制器在任何给定时间是指定的控制器。例如，如果当前指定的控制器出故障或离线，则可选择另一个控制器作为指定的控制器。在这样的系统中，指定的控制器可起到对用作客户机的HMI提供过程数据的服务器的作用。但是，基于冗余的控制器的一些HMI客户机可能无法检测指定的控制器的变化，以及无法连接到该指定的控制器。因而，操作者可能必须手动地在HMI客户机和指定的控制器之间重新建立连接，这可能是耗时和不方便的。另外，需要操作者手动地标识指定的控制器的变化以及手动地将HMI重新连接到指定的控制器上，可导致数据或信息丢失，这可带来潜在的安全问题。

发明内容

在一个实施例中，一种控制系统包括多个控制器。多个控制器中的各个配置成在被选择为指定的控制器时，对人机接口(HMI)客户机提供过程数据。多个控制器的第一控制器是当前指定的控制器，并且配置成与HMI客户机通信。控制系统还包括指定的控制器选择逻辑，该指定的控制器选择逻辑配置成检测当前指定的控制器和HMI客户机之间的通信的中断，探询多个控制器中的各个的响应，确定多个控制器中的哪个首先响应，以及选择首先响应的控制器作为下一个指定的控制器。

在另一个实施例中，一种系统包括过程。该系统还包括包含基于网络的人机接口(HMI)的客户机装置。另外，系统包括与客户机装置和过程进行网络化通信的分布式控制系统，其中，分布式控制系统配置成控制该过程。分布式控制系统包括多个控制器，多个控制器中的各个配置成在用作指定的控制器时，对客户机装置的基于网络的HMI提供来自过程的数据。另外，分布式控制系统包括指定的控制器选择逻辑，该指定的控制器选择逻辑配置成检测之前指定的控制器和基于网络的客户机之间的通信的中断，探询多个控制器中的各个的响应，以及将当前指定的控制器选择为首先响应于探询的控制器。客户机装置配置成自动地与当前指定的控制器建立通信，以获得来自过程的数据。

在又一个实施例中，提供一种其上编码有指令的有形的计算机可读介质。指令包括用于确定指定的控制器和基于网络的客户机之间的通信是否中断的机器可读代码，其中，指定的控制器在之前从冗余的控制系统的多个控制器中选择出来。指令进一步包括用以探询多个控制器中的各个的响应的机器可读代码。指令进一步包括用以标识多个控制器中的哪个首先响应于探询的机器可读代码。最后，指令包括用以选择首先响应的控制器作为新指定的控制器的机器可读代码。

附图说明

当参照附图来阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面与优点将变得更好理解，在附图中，相同符号在所有图中表示相同部件，其中：

图1是描绘了根据本发明的实施例的、具有控制系统的过程系统的框图；

图2是示出了根据本发明的实施例的、图1的控制系统的框图，该控制系统包括多个控制器和自动检测和通信模块；

图3示出了图2中示出的控制系统的控制器中的一个的更详细的视图；

图4是示出了自动检测和通信模块可如何相对于图2的控制系统的第一控制器、第二控制器和第三控制器以及HMI客户机以通信的方式布置的图解；

图5是描绘了根据本发明的实施例的、可通过自动检测和通信模块在图4的第一控制器上实现的过程的流程图；

图6是描绘了根据本发明的实施例的、可通过自动检测和通信模块在图4的第二控制器上实现的过程的流程图；