[发明专利]用于执行辅助配方及批处理配方的方法及设备

说明书

本申请是于2008年11月13日提交的申请号为200810176464.2、标题为“用于执行辅助配方及批处理配方的方法及设备”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明总体上涉及过程控制系统，尤其涉及用于执行与过程控制系统相关的辅助配方及批处理配方的方法及设备。

背景技术

过程控制系统-如那些用于化学、石油或其他过程的过程控制系统-典型地包括一个或多个过程控制器及输入/输出（I/O）设备，过程控制器及输入/输出（I/O）设备通过模拟总线、数字总线或模拟/数字混合总线，与至少一个主机或操作员工作站及与一个或多个现场设备通信连接。所述现场设备可能是阀、阀定位器、开关及变送器（例如温度传感器、压力传感器及流率传感器），它们在过程中发挥功能，如开启及/或关闭阀及测量过程参数。所述过程控制器接收所述现场设备所进行的过程测量的信号及/或关于所述现场设备的其他信息，并使用这些信息来实施控制例程，然后产生控制信号并通过所述总线及/或其他通信线传送至所述现场设备，以控制所述过程的操作。照这样，所述过程控制器可以通过所述总线及/或其他与所述现场设备通信连接的通信链路，使用所述现场设备来执行及协调控制策略。

过程控制系统经常配置成根据批处理配方来执行过程，以生产产品。产品设计师或工程师在设计时间准备配方，并存储所述配方以供过程控制系统随后多次使用。配方典型地包括单元程序、操作及阶段的组合，而所有单元程序、操作及阶段包括提供给控制过程设备（例如容器槽、大桶、混合器、锅炉、蒸发器、泵、阀等等）的指令，以便在过程控制系统中传送、混合及以各种方式处理配料，从而产生产品。

在典型的情况下，过程控制系统从开始到结束一直执行配方，以生产期望的产品。然而，在有些情况下，由于（例如）配料误差、需要精炼产品、外部或环境因素（例如温度、湿度等等）负面地影响某些操作等原故，造成有需要不按照配方的常规过程流程来进行过程。配方常常被指定在没有中断或更改的情况下从开始到结束一直按照过程流程来执行。因此，目前还没有可在配方的执行已经开始之后对配方进行更改的简易方法。如果过程因任何原因在配方的执行期间发生错误，或如果所述配方需要在执行已经开始之后进行更改，已经部分处理的昂贵配料可能必须废弃，以便在设计时间期间重新设计所述配方，然后接着重新启动所述配方。一种在配方执行期间进行配方更改的传统方法需经验丰富的操作员或操作员组合共同人工地停止配方的某些过程步骤、去除或绕过配方中的不必要的过程步骤以及插入期望的过程步骤，并同时确保任何所述更改不违反公司标准过程流程规则及/或行业标准过程流程规则。由于这样的人工过程需要操作员具备专门技术以确保产品品质不受负面影响及/或确保安全操作条件得以维持，所以失于烦琐、昂贵、费时及易于倾向错误。

发明内容

本专利描述在过程控制系统中用于执行辅助配方及批处理配方的方法及设备。根据一个描述范例，一种方法涉及执行第一配方以及在完成所述第一配方之前识别辅助配方。所述范例方法也涉及确定所述第一配方是否已经达到所述辅助配方可以被执行时的输入点。所述辅助配方接着被执行，以响应确定所述第一配方已经达到所述输入点。

根据另一个描述范例，一种范例设备包括配方界面，以便在批处理配方的执行期间获取辅助配方。所述范例设备也包括过程状态识别器，以确定所述批处理配方是否已经达到所述辅助配方可以被执行时的输入点。此外，所述范例设备还包括操作模式选择器，以促使所述辅助配方的执行，以响应确定所述批处理配方已经达到所述输入点。

根据另一个描述范例，一种范例方法涉及接收第一及第二配方以及识别所述第一配方中的至少两个过程步骤之间的过渡点。所述范例方法也涉及确定所述第二配方是否可以在所述过渡点执行。配方输入点接着与所述第二配方连同存储，以响应确定所述第二配方可以在所述过渡点执行。所述配方输入点相应于所述过渡点。

根据另一个描述范例，一种范例设备包括配方分析器（以接收第一及第二配方）以及阶段过渡识别器（以识别所述第一配方中的至少两个过程步骤之间的过渡点）。所述范例设备也包括规则遵守校验器，以确定所述第二配方是否可以在所述过渡点执行。此外，所述范例设备还包括输入点产生器，以便将配方输入点与所述第二配方连同存储，以响应确定所述第二配方可以在所述过渡点执行。