[发明专利]控制组态在仿真与控制系统间相互直接使用方法及DPU

说明书

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，具体涉及一种控制组态在仿真与控制系统间相互直接使用的方法及分散处理单元（Distributed Processing Unit，简称DPU）。

背景技术

在现代电厂中，分散控制系统（Distributed Control Systems,简称DCS）越来越普及，对热控人员的要求越来越高，热控人员技能的培训和提高就显得非常重要，日益受到重视。近年来，DCS的仿真培训系统在我国得到了广泛应用。通过仿真培训，运行人员可以全面掌握机组的运行特性，提高机组运行的安全性和可靠性。

传统火电厂培训用仿真机一般是根据设计图纸，利用计算机软件程序完成DCS控制功能和逻辑设计进行仿真。虽然实现成本不高，也能够完成复杂的培训仿真应用功能，但是，仿真系统不是完全按照实际应用来做的，软件功能的逼真度和可信度相对不高，跟踪修改较难，不能完成运行人员培训功能以外的高级应用功能。随着电厂自动化程度的提高，仿真方案还需满足诸如性能计算，运行分析，事故回放，故障诊断等复杂的仿真应用功能。因此，急需提出一种可以直接在控制系统与仿真系统中使用同一套控制组态的方法，能够经济和广泛地应用于人员培训、在线检测、故障诊断和设计调试控制系统，满足火力发电等过程工业“数字化”的需求。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种控制组态在仿真与控制系统间相互直接使用的方法及分散处理单元，使得同一套控制组态既可用于实际控制系统中，又可用于仿真系统中，使用方便，效率高。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种控制组态在仿真与控制系统间相互直接使用的方法，包括：

分散处理单元DPU接收上位机发送的仿真文件；

如果所述DPU收到仿真命令，则根据所述仿真文件将控制组态在仿真系统中运行，否则将所述控制组态在控制系统中运行；其中，所述控制组态在所述控制系统和所述仿真系统中运行时不发生变化。

进一步地，所述DPU根据所述仿真文件将控制组态在仿真系统中运行，包括：

所述DPU加载所述仿真文件，将所述仿真文件中记录的输入点的仿真标志置1，根据仿真标志为1的输入点对应的源点的系统唯一识别码SID获得所述输入点的仿真实时数据，在仿真系统中运行所述控制组态，输出逻辑运算结果。

进一步地，所述DPU将所述控制组态在控制系统中运行，包括：

所述DPU从卡件中获取输入点的控制实时数据，在控制系统中运行所述控制组态，输出逻辑运算结果，其中，所述输入点的仿真标志默认为0。

进一步地，所述方法还包括：

所述DPU周期扫描所有输入点的仿真标志，当输入点的仿真标志为1时，根据所述输入点对应的源点的SID获得该输入点的仿真实时数据，在仿真系统中运行所述控制组态；当输入点的仿真标志为0时，从卡件中获取该输入点的控制实时数据，在控制系统中运行所述控制组态，进行控制组态逻辑运算，输出运算结果。

进一步地，所述仿真系统和所述控制系统的算法库、数据库以及工程运行目录是相同的。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种分散处理单元，包括：

接收触发模块，用于接收上位机发送的仿真文件和仿真命令，并在收到仿真命令后触发仿真模块运行，否则触发控制模块运行；

仿真模块，用于在收到仿真命令后，根据所述仿真文件将控制组态在仿真系统中运行；

控制模块，用于将所述控制组态在控制系统中运行；

其中，所述控制组态在所述控制系统和所述仿真系统中运行时不发生变化。

进一步地，所述仿真模块，用于根据所述仿真文件将控制组态在仿真系统中运行，包括：

加载所述仿真文件，将所述仿真文件中记录的输入点的仿真标志置1，根据仿真标志为1的输入点对应的源点的系统唯一识别码SID获得所述输入点的仿真实时数据，在仿真系统中运行所述控制组态，输出逻辑运算结果。

进一步地，所述控制模块，用于将所述控制组态在控制系统中运行，包括：

所述DPU从卡件中获取输入点的控制实时数据，在控制系统中运行所述控制组态，输出逻辑运算结果，其中，所述输入点的仿真标志默认为0。

进一步地，所述分散处理单元还包括：