[发明专利]用于在过程控制系统中的无线网状网络之间转移的多个无线节点的智能排序

说明书

一种对无线网状网络之间的无线节点的逻辑转移进行排序的方法包括迭代评估要转移的所述无线节点的第一集合中的每一个无线节点。每一次评估都包括对测试源无线网状网络的网关与剩余无线节点中的每一个之间的通信的源无线网状网络的预测分析，以及对测试目的地无线网状网络的网关与处于评估中的无线节点之间的通信的目的地无线网状网络中的处于评估中的无线节点的预测分析。响应于对源无线网状网络的第一预测分析以及对处于评估中的无线节点的预测分析，而将处于评估中的无线节点附加到要转移的无线节点的第二集合。无线节点按照转移的优先级顺序构建在第二集合中。

技术领域

本公开的内容总体上涉及过程控制系统，并且更具体而言，涉及对过程控制系统中的实时无线网状网络之间的无线节点的排序逻辑转移。

背景技术

过程控制系统广泛用于制造产品或控制过程(例如，化学制造、发电厂控制等)的制造厂和/或工厂中。过程控制系统还用于自然资源的收获，诸如石油和天然气钻探和处理过程等。实际上，可以通过对一个或多个过程控制系统的应用使几乎任何制造过程、资源收获过程等都自动化。据信过程控制系统最终还将在农业领域得到更广泛的应用。

分布式过程控制系统(例如在化学、石油或其它过程中使用的那些) 通常包括一个或多个集中式或分散式过程控制器，其经由模拟、数字或组合的模拟/数字总线或经由无线通信链路或网络通信地耦合到至少一个主机或操作员工作站以及一个或多个过程控制及仪器设备(诸如现场设备)。通常位于工厂或其它工业环境内的过程控制器(有时称为“控制器”)接收指示过程测量值的信号(有时称为“控制输入”)，并使用这些信号所携带的信息来实现控制例程，该控制例程使得控制器基于控制输入和控制例程的内部逻辑来生成控制信号(有时被称为“控制输出”)。控制器通过总线或其它通信链路发送所生成的控制信号，以控制现场设备的操作。在一些情况下，控制器可以与由智能现场设备(诸如高速通道可寻址远程变送器 (HART)、以及Fieldbus(有时称为“Fieldbus (现场总线)”)现场设备)实现的控制例程进行协调。此外，在许多情况下，可能存在诸如振动检测设备、旋转设备、发电设备等的工厂或其它工业设备，该工厂或其它工业设备以工厂或其它工业设置进行操作，以执行不在过程控制器的直接控制之下的某些功能。

通常与控制器相关联的现场设备(其可以是例如，阀、阀定位器、开关、变送器和传感器(例如，温度、压力、液位或流速传感器))位于过程工厂环境内，并且通常执行物理或过程控制功能。例如，阀可以响应于从控制器接收的控制输出而打开或关闭，或者可以向控制器传送过程参数的测量值，使得该控制器可以将测量值用作控制输入。智能现场设备(诸如遵循已知的Fieldbus协议的现场设备)还可以执行控制计算、报警功能和通常在控制器内实现的其它控制功能。现场设备可以被配置为根据各种通信协议来与控制器和/或其它现场设备通信。例如，工厂可以包括传统的模拟4-20mA现场设备、现场设备、现场总线现场设备和/或其它类型的现场设备。

过程控制器接收指示由现场设备做出的或与现场设备相关联的过程测量或过程变量的信号和/或与现场设备有关的其它信息，并且执行控制器应用，该控制器应用例如运行做出过程控制决策不同的控制模块、基于所接收的信息生成控制信号，并与在现场设备中执行的控制模块或块协调。控制器中的控制模块通过通信线路或链路将控制信号发送到现场设备，由此控制过程设备或系统的至少一部分的操作。

来自现场设备和控制器的信息通常通过数据通道而可用于一个或多个其它硬件设备，例如操作者工作站、个人计算机或计算设备、数据历史库、报告生成器、集中式数据库或其它集中式管理计算设备，这些硬件设备通常但并不总是放置在控制室内或其它远离较苛刻的设备环境的位置。这些硬件设备中的每一个通常但并不总是集中在整个过程工厂或者在过程工厂的一部分。这些硬件设备运行应用，该应用例如可以使操作者能够执行关于控制过程和/或操作过程工厂的功能，诸如改变过程控制例程的设置、修改控制器内的控制模块或现场设备的操作、查看过程的当前状态、查看由现场设备和控制器生成的警报、出于培训人员或测试过程控制软件的目的模拟过程的操作、保持和更新配置数据库等。由硬件设备、控制器和现场设备使用的数据通道可以包括有线通信路径、无线通信路径或有线和无线通信路径的组合。