[发明专利]跨用于安全过程控制通信的数据二极管发布数据

说明书

为了使跨单向数据二极管从过程工厂到远程系统的通信安全，工厂端的发送设备跨越二极管向远程端处的接收设备发布数据。各种数据的公布是分别根据描述工厂的数据源并由发送设备跨二极管循环地提供的上下文信息(例如，数据源的识别、数据生成/到达的相应期望速率等)的。循环间隔可以基于丢失数据的容限或远程系统处的数据的应用、服务或消费者。发布可以利用工业通信协议(例如，HART‑IP)和/或适当的通用通信协议(例如，JSON)。

相关参考文献

本公开内容涉及以下专利申请：于2014年10月6日提交的题为“Regional BigData in Process Control Systems”的共同拥有的美国专利申请No.14/507,188；于2016年9月23日提交的题为“Data Analytics Services for Distributed IndustrialPerformance Monitoring”的共同拥有的美国专利申请No.15/274,519；于2016年9月23日提交的题为“Distributed Industrial Performance Monitoring and Analytics”的美国专利申请No.15/274,233；以及于2016年10月24日提交的标题为“Process DeviceCondition and Performance Monitoring”的共同拥有的美国专利申请No.15/332,521，上述申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开内容总体上涉及过程工厂和过程控制系统，更具体而言，涉及本地过程工厂/过程控制系统与服务本地过程控制工厂/系统的远程系统(例如普适的感测系统)之间的安全通信。

背景技术

分布式过程控制系统(如在化学、石油或其它过程工厂中使用的分布式过程控制系统)通常包括一个或多个过程控制器，其经由模拟、数字或组合的模拟/数字总线或者经由无线通信链路或网络通信地耦合到一个或多个现场设备。可以是例如阀、阀定位器、开关和变送器(例如，温度、压力、液位和流量传感器)的现场设备位于过程环境内，并且通常执行物理或过程控制功能，例如打开或关闭阀、测量诸如压力、温度等的过程参数等，以控制在过程工厂或系统内执行的一个或多个过程。智能现场设备(例如遵循公知的现场总线协议的现场设备)还可以执行通常在控制器内实现的控制计算、报警功能和其它控制功能。通常也位于工厂环境内的过程控制器接收指示由现场设备进行的过程测量和/或与现场设备有关的其它信息的信号，并执行运行例如不同控制模块的控制器应用，该不同的控制模块进行过程控制决策，基于接收到的信息生成控制信号，并与在现场设备(诸如和现场总线现场设备等)中执行的控制模块或块进行协调。控制器中的控制模块通过通信线路或现场设备的链路发送控制信号，从而控制过程工厂或系统的至少一部分的操作。

来自现场设备和控制器的信息通常可以通过数据高速通道而可用于一个或多个其它硬件设备，诸如操作员工作站、个人计算机或计算设备、数据历史库、报告生成器、集中式数据库或其它集中式管理计算设备等，这些硬件设备通常放置在控制室或其它远离更苛刻的工厂环境的位置。这些硬件设备中的每一个通常跨过程工厂或过程工厂的一部分而集中。这些硬件设备运行应用，其例如可以使得操作员能够执行关于控制过程和/或操作过程工厂的功能，诸如改变过程控制例程的设置、修改控制器或现场设备内的控制模块的操作、查看过程的当前状态、查看现场设备和控制器生成的报警、仿真过程的操作以便培训人员或测试过程控制软件、保持和更新配置数据库等。由硬件设备、控制器和现场设备使用的数据高速通道可以包括有线通信路径、无线通信路径或有线和无线通信路径的组合。