[发明专利]带有中央计算单元的过程自动化系统

说明书

本发明涉及一种操作过程自动化系统(10)的方法，其中该过程自动化系统设计用于控制工业过程和/或流量控制信号。该系统(10)包括布置在过程的现场(26)的现场装置(12、14、16)和通过现场装置(12、14、16)控制过程的中央控制器单元(18)。中央控制器单元(18)通过运行控制程序(42')为现场装置(12、14、16)生成控制数据(CDATA)。该控制程序(42')设置为浏览器可执行应用程序(42)，该浏览器可执行应用程序设计用于从现场装置(12、14、16)接收并处理现场数据(FDATA)以及用于生成和发出控制数据(CDATA)。中央控制器单元(18)执行因特网浏览器程序(38)并且该因特网浏览器程序(38)运行应用程序(42)。

技术领域

本发明涉及一种过程自动化系统，包括被布置在过程的现场的，如紧邻工厂建筑内的机器的现场装置，如传感器。现场装置连接至中央控制器单元以通过现场装置控制过程。

背景技术

过程自动化系统可被用来自动地控制工业化过程，如化学品或其它物质或产物和/或产品或商品的产物的处理。在本发明的范围中，过程自动化系统也可被用来控制流量控制信号。

过程自动化系统可包括用于获取描述过程的部件的当前状态，如皮带运输机的速度、穿过阀门的液体的流量、泵的活动或由电动发动机产生的扭矩的测量数据的传感器。传感器可通过通信网络结构连接至中央控制器单元，该结构可包括现场总线，如工业以太网实时通信总线(Profinet-Bus)或以太网网络。在这里测量数据和描述现场装置的当前状态的数据指作现场数据。中央控制器单元可从现场装置接收现场数据并将其处理用于为观察控制室内的过程提供监控功能。此外，借助于中央控制器单元，也可以为配置现场装置，如在现场装置之一的控制算法内设定新的参数值生成控制数据。这种类型的控制数据，即配置数据，可由在控制室内监控过程自动化系统的工程师设定。

若网络结构的数据带宽足够大或若过程涉及相对较慢的改变，如使用小泵将水注满大水池，则中央控制器单元也可提供控制环路，这些环路为生成用于控制现场装置的行为，如当水池中水的量已达到指定水平时使泵停止的控制数据处理现场数据。

所述的功能一般由经中央控制器单元运行的控制程序提供。为提供具有设计功能的中央控制器单元，必须以适于被中央控制器单元运行的程序代码编写控制程序。若将新系统开发为例如使用新一代计算装置，这可能会意味着必须重新编写控制程序的程序代码或否则可能无法在新计算机装置上运行旧控制程序。控制程序和中央控制单元的计算装置之间的相互依赖使得过程自动化系统的开发价格高昂。

发明内容

本发明的目的是提供一种允许无需调整控制程序即可交换中央控制器单元的硬件部件的过程自动化系统。

本发明是基于过程自动化系统的已知结构，包括布置在过程现场的现场装置和通过现场装置控制过程的中央控制器单元。根据本发明的方法，一个或多个或所有的现场装置向中央控制器单元传送现场数据，如测量数据，并且中央控制器单元通过运行控制程序为一个或多个或所有的现场装置产生控制数据。控制数据可以是为了重新配置各现场装置和/或为了通过现场装置直接控制过程。可通过通信网络结构交换数据。

根据本发明，提供了一种浏览器可执行应用程序作为控制程序。应用程序被设计用于接收和处理现场数据，并生成和发出控制数据。中央控制器单元并不执行为其硬件部件以二进制码编写的专用控制程序，而是执行因特网浏览器程序，该因特网浏览器程序进而运行应用程序。

相应地，本发明的过程自动化系统包括所说的现场装置、中央控制器单元和将现场装置与中央处理器单元连接的通信网络结构。根据本发明，中央控制器单元现在包括至少一个带有因特网浏览器程序的计算装置，其中计算装置设计用于执行因特网浏览器程序的至少一个实例。换句话说，每个计算装置可同时执行一次浏览器程序或者执行多次，例如基于多任务操作系统。