[发明专利]工业自动化系统的控制蜂巢架构工程效率

说明书

本发明题为“工业自动化系统的控制蜂巢架构工程效率”。本发明公开了一种系统，该系统具有被配置成蜂巢的控制器组，其中蜂巢被配置成接收控制策略并且将特定控制策略分配给蜂巢内最适合特定控制策略的控制器，并且其中每个控制器与多个输入/输出(I/O)接口通信。

技术领域

本发明的领域是工业自动化，并且尤其是一种用于将控制器视为复合资源的工业自动化系统的系统。

发明背景

加工设施或工业厂房通常使用工业自动化系统进行管理。示例加工设施包括制造厂、化工厂、原油精炼厂和矿石加工厂。除其他之外，工业自动化系统通常管理加工设施中的工业装备的使用。

发明内容

提供了一种其中控制器组被配置成蜂巢的系统。蜂巢被配置为接收对整个蜂巢的控制策略，然后将特定的控制策略分配给蜂巢内被确定为最适合特定控制策略的控制器。控制器经由I/O网与多个输入/输出接口通信或单独与多个输入/输出接口通信。使用的控制策略从初始未分配状态中选择、分配、加载和激活。有许多可定制的因素影响策略的分配，包括但不限于I/O引用、对等控制器引用、诸如蜂巢内每个已分配控制器中的资源可用性的资源使用。系统中可能有一个以上的蜂巢，并且在某些情况下，仍可能有单独的控制器被分配给现有技术系统中的功能。在将控制器指定到蜂巢时，这可以使用工程工具来完成。

附图说明

图1示出了工业过程控制和自动化系统。

图2显示了I/O模块的信道级下的示例性网状拓扑。

图3示出了采用控制器蜂巢的示例性系统。

图4显示了用控制器软件应用程序建立控制器蜂巢的流程图。

具体实施方式

工业自动化是当今工业加工厂房的一个重要特征。需要工业自动化系统在工业自动化系统的具体实施和操作中不断提供更大的灵活性。

在本发明中，已经发现，与其中每个控制器以单独基础管理的现有技术系统相比，将控制器组或控制器分组配置成控制器蜂巢提供了增强的结果。控制器被视为复合资源，而不是独立资源。然而，在某些情况下，可以确定仍然期望有一个单独的控制器用于特定目的，而其他控制器是控制器蜂巢的一部分。控制器蜂巢用于将控制从系统中分离出来。应用程序工程师可独立于系统基础设施查看控制。可以通过工程学来确定哪些控制器包含在蜂巢中，并且然后向蜂巢传达指令，以便在蜂巢内传播。然后，在现有技术系统中，通过操作和维护功能可以访问控制器。系统可将控制分配给适当的平台。蜂巢的使用允许容量优化，因为系统会找到最佳适配并且将控制策略分配给被确定为最能够执行该策略的特定控制器。控制策略被分配或未分配给控制蜂巢。蜂巢的智能分配基于若干因素，包括但不限于I/O引用、对等控制器引用、蜂巢中的控制器的资源使用/可用性(CPU、存储器、网络连接)、蜂巢内的资源平衡。这些因素可以是可定制的，并且关于因素的确定将在决策过程中使用。可以利用在初始创建蜂巢之后的某个时间被添加或从蜂巢中移除的控制器修改特定蜂巢内的特定控制器。这提供了基于实际系统需求的控制容量可扩展性。

项目工程工作流程将不同于将控制策略分配给单独控制器的现有技术。在本发明中，控制器由蜂巢分配，而不是单独分配。将控制策略分配给蜂巢的工程工具包含分配规则。