[发明专利]程序流控制监控例程、与之相关的方法以及系统

说明书

本公开涉及程序流控制监控例程。在一个实施例中，过程控制设备具有多个与给定工厂的控制和/或监控有关的模块。提供程序流控制监控例程以用于监控多个模块。

技术领域

本公开涉及用于监控软件应用(这里称作“模块”)的程序流控制，这些软件应用由遍及现代过程和制造工厂中使用的多种设备所执行。更具体地，本公开涉及程序流控制监控例程，其用于多个模块以检测模块错误并采取适当的工厂特定的动作。

背景技术

如今，过程和制造工厂在几乎工厂运行的各个方面使用计算机系统和基于微处理器的监控和控制系统。单独的计算机系统和基于微处理器的监控和控制系统存储多个模块，当其运行时，其实现工厂多个方面的运行。任何给定的模块的具体的功能的范围是从监控和控制单独的工厂现场设备到促进运行和维护活动，到为管理报告提供数据。

包含基于微处理器的控制例程的现场设备已经变得普通。很多时候，任何给定的现场设备处理器顺序地执行若干模块。单独的现场设备经常包含嵌入式系统。任何给定的嵌入式系统存储和执行多个与特定的工厂监控和/或控制功能有关的模块。例如，一个给定的数字设备控制器可以被配置为控制罐中的液位。控制器可以具有来自罐液位传感器的输入和至阀门控制器的输出。数字设备控制器执行一个或多个模块，这些模块控制输出，以在罐中的液位波动超过或低于期望的液位时相应地打开或关闭阀门。任何给定的现场设备，无论是传感器(即液位传感器)或执行器(即阀门控制器)自身可以是一个数字设备，其被设计为执行一个或多个模块，例如将模拟数据转化为数字数据的模块。很多时候，任何给定的现场设备处理器执行与功能相关的模块，这些功能的范围从处理器与I/O口之间的通信例程到用于将模拟值转化为该值的数字表示的例程。

工厂运行和维护计算机系统也经常执行很多的模块。当在一个相应的处理器上执行运行和维护例程时，为工厂人员提供与单独的工厂设备交互能力。附加地，工厂管理计算机系统经常执行多个模块。当在一个相应的处理器上执行管理计算机系统例程时，为工厂人员提供运行数据和与之相关的报告。

已知的程序流控制监控例程需要额外的多达2MB的存储器来存储所有的相关数据。除程序流控制模块自身的大小之外，所需要的存储器大小取决于完整的嵌入式固件的大小和需要由程序流控制监控的模块的数量。程序流控制监控例程是模块特定的。很多时候，在嵌入式系统中存储器是有限的。典型地，在相应地开始执行之前，程序流控制模块决定需要被监控的模块的数量。一旦需要被检测的模块的数量确定了，相应的存储器分配就设置好了。因此，需要提供一种程序流控制监控例程，其需要很少的存储器且其能够监控多个模块。

发明内容

在一个实施例中，过程工厂监控和/或控制设备包括被配置为接收至少一个输入和产生至少一个输出的控制器。该过程工厂监控和/或控制设备还包括用于存储至少一个模块的计算机可读介质。本公开的程序流控制监控例程在运行时间内动态地确定需要被监控的模块的数量，且相应地增加或减少相应的存储器分配。控制器进一步被配置为执行模块，以在过程中实现监控和/或控制功能。过程工厂监控和/或控制设备还包括存储在计算机可读介质上的程序流控制监控例程，当执行该程序流控制监控例程时，其检测与模块有关的任何错误且提供指示何时检测到任何错误的时间戳。程序流控制监控例程包括接口例程，当检测到任何模块错误时执行该接口例程，且该接口例程初始化工厂特定的警报和/或动作。

在另一个实施例中，在与过程工厂监控和/或控制有关的模块中检测错误的方法包括提供一个被配置为接收至少一个输入和产生至少一个输出的控制器。该方法还包括提供计算机可读介质和存储至少一个模块和至少一个程序流控制监控例程。该方法还包括：执行该模块以在过程中实现监控和/或控制功能，和执行程序流控制监控例程以检测与模块的执行有关的任何错误。该方法还包括：提供指示何时检测到任何模块错误的时间戳，以及与任何给定的模块有关的错误所引入的时间量，并在检测到任何模块错误时，执行接口例程以初始化工厂特定的警报和/或动作。