[发明专利]模块化装置的配置

说明书

本发明提供了一种向模块化装置的模块提供控制软件配置的方法，该方法包括：基于用户定义来自动生成针对所述模块的控制软件配置，该控制软件配置包括指定针对所述模块的不特定于任何目标系统的参数，以及提供控制软件配置作为控制器不可知的配置文件，以供将根据控制器不可知的配置文件实例化的控制器软件随后绑定到所述模块的硬件控制器。还提供了一种配置模块化装置的方法，该方法包括：将根据控制器不可知的配置文件实例化的控制器软件自动绑定到目标系统的所述模块的硬件控制器，该绑定包括根据用户定义将参数自动适配到目标系统。还提供了一种定义控制软件配置的数据结构，该数据结构被格式化为控制器不可知的配置文件。

技术领域

本发明涉及在模块建造阶段中为模块化装置的模块提供控制软件配置以及在装置建造阶段中配置模块化装置。

背景技术

模块化装置是工业4.0的既定方面，不仅在开发成本方面提供效益，而且在时间和材料工作量方面也有好处。模块化装置结构的整体层由称为PEA(工艺设备组装)的预先制造的且经过充分测试的模块组成，这些模块可以很容易地以不同的组合进行组装以实现不同的目标系统。PEA通常具有自己的智能，以提供安全分散操作所需的所有功能。PEA之间的数据交换经由被称为模块化类型封装(MTP)的标准化接口描述实现。MTP途径为模块与编排系统之间的互操作性创建了框架，从而使得工艺装置能够以更加模块化的方式构建和建造，其中目标是简化工艺装置建造和生命周期管理。

发明内容

尽管期望模块化，但是发明人已经意外地认识到装置所有者通常单独设计、创建和校准他们自己的模块，从而常常在整个装置中的这些模块的后续组装中花费大量精力。然后，将这些模块绑定到特定控制系统，以用于模块内部功能的自动化。由于自动化供应商绑定，所以几乎不可能重复使用PEA的软件。借助于控制器和嵌入式OPC UA服务器，每个PEA通常都有自己的智能。控制器用于使来自PEA的过程功能自动化，并且使用面向服务的体系架构和针对监控系统的基于状态的控制来公开功能。将PEA绑定到特定硬件并为每个PEA添加控制器都会带来高投资成本和供应商依赖性。

发明人已经认识到解决这些问题中的一些或全部问题会更有利。因此，本发明提供了一种向模块化装置的模块提供控制软件配置的方法和一种配置模块化装置的方法，以及一种计算机和计算机程序产品，如所附权利要求所限定的。可选特征在从属权利要求中陈述。

在第一方面中，提供了一种向模块化装置的模块提供控制软件配置的方法，该方法包括在模块建造阶段中：接收针对所述模块的用户定义；以及基于用户定义来自动生成针对所述模块的控制软件配置，该控制软件配置包括指定针对所述模块的不特定于任何目标系统的参数，以及提供控制软件配置作为控制器不可知的配置文件，以供当所述模块在装置建造阶段期间被集成到目标系统中时，将根据控制器不可知的配置文件实例化的控制器软件随后绑定到所述模块的硬件控制器。

在第二方面中，提供了一种配置模块化装置的方法，该方法包括在装置建造阶段：接收针对作为目标系统的模块化装置的用户定义，该定义标识根据用户定义要集成到模块化装置中的模块，其中至少一个所述模块与控制器不可知的配置文件相关联，该控制器不可知的配置文件指定针对所述模块的不特定于任何目标系统的参数；以及将根据控制器不可知的配置文件实例化的控制器软件自动绑定到目标系统的所述模块的硬件控制器，该绑定包括根据用户定义将参数自动适配到目标系统。