[发明专利]多源数据高效融合的通用流程控制系统

说明书

本发明涉及自动控制系统可靠性技术领域，公开了一种多源数据高效融合的通用流程控制系统，包括驱动层、服务层和应用层，驱动层采集各执行设备传输的多源数据，上传至服务层，服务层解耦多源数据，获得融合数据，通过订阅发布的方式，供应用层使用。本发明多源数据高效融合的通用流程控制方法及系统，通用性、高效可靠，适用于不同执行设备、通信方式、通信协议、控制特点和控制要求的工业场景，实现不同数据源的高效融合和通用流程控制。

技术领域

本发明涉及自动控制系统可靠性技术领域，具体涉及一种多源数据高效融合的通用流程控制系统。

背景技术

自动控制系统在工业生产中应用非常广泛，目前传统工业控制系统需要针对应用场景进行一对一设计，存在开发周期长，通用性差，缺乏用户定制等问题。同时，由于缺乏统一的开发标准，不同软件工程师设计的自动控制程序差别较大，且不能互相通用。

另外，自动控制流程的数据源呈现多数据源的特性，并且随着自动化领域的不断扩大，应用场景变得多种多样，这使得自动控制软件的开发工作变得异常繁重，并增加出现软件漏洞的风险。随着自动化技术和信息技术的快速发展，通用化和敏捷开发成为自动控制系统控制软件的发展方向。

在实际工业控制系统的设计中，执行设备和控制器间的通信包括串口通信（RS232、RS485和RS422等）、CAN总线和以太网（TCP、UDP、MAC和DDS等）等等多种通信方式，即使同一通信方式中通信协议规范也有所不同，每个执行步骤具有不同的控制特点和控制要求。

发明内容

本发明的目的就是针对上述技术的不足，提供一种多源数据高效融合的通用流程控制系统，通用性、高效可靠，适用于不同执行设备、通信方式、通信协议、控制特点和控制要求的工业场景，实现不同数据源的高效融合和通用流程控制。

为实现上述目的，本发明所涉及的多源数据高效融合的通用流程控制系统，包括驱动层、服务层和应用层，所述驱动层采集各执行设备传输的多源数据，上传至所述服务层，所述服务层解耦多源数据，获得融合数据，通过订阅发布的方式，供所述应用层使用。

优选地，所述应用层包括通用多项式解析模块和通用化流程设计模块，所述通用多项式解析模块采用SQL语言格式，将所述融合数据的字符串解析为机器可识别的运算式，所述通用化流程设计模块通过输入的配置信息获取其中的流程的信息，结合所述融合数据，动态组织和执行所述流程。

优选地，所述通用化流程设计模块将流程分解为多个流程节点，并将所述流程节点进行分类，实现所述流程的信息的可配置，所述通用化流程设计模块获取输入的配置信息后，自动组织流程，形成控制流程。

优选地，对所述流程节点进行分类时，依据所述流程节点所需执行约束的不同，分为瞬时流程节点、非瞬时流程节点和互锁流程节点，其中，瞬时流程节点指不需要约束即可执行的指令，非瞬时流程节点指同一流程执行中需要约束或判断条件才能执行的指令，互锁流程节点指不同的流程执行中需要约束或判断条件才能执行的指令。

优选地，所述通用化流程设计模块对于所述瞬时流程节点，进行跳过判断条件、执行判断条件和下发指令的实时调度管理，对于非瞬时流程节点，进行状态判断条件和超时判断条件的实时调度管理，其中状态判断条件包括指令执行状态和故障状态，对于互锁流程节点，动态进行同一设备的不同流程间互锁以及流程管理容器中流程调度互锁的管理。