[发明专利]数据装载方法

说明书

本发明涉及一种用于使一个辅助自动化系统与一个具有基本自动化系统的自动化总系统相连接的数据装载方法，该总系统不间断地控制一个技术过程。其中各自动化系统各具有对一个自己的主存储区域的存取操作并可通过通信装置彼此交换数据及与技术过程交换数据。

这种冗余型自动化系统广为流传使用。其中大多数自动化系统为一倍或两部冗余，即使用两至三个自动化系统来控制同一个技术过程或技术设备。在这样的结构中可能出现，一个自动化系统-以下称为辅助自动化系统-发生故障，技术设备将通过剩余的自动化系统、即基本自动化系统或剩余的几个自动化系统来控制。

在一个辅助自动化系统与一个由至少一个自动化系统构成的自动化总系统连接的情况下，当譬如在一个自动化系统维修过程中暂时停机并在维修结束后再投入工作时，需要进行数据装载。在暂时停机的自动化系统连接时，首先重要的是，待连接的辅助自动化系统将接管基本自动化系统的数据存储量。这个过程被称之为数据装载。

因此，该数据装载方法的主题是将一个基本自动化系统的主存储区域的内容传送到辅助自动化系统中。EP-A-0636956中描述了一种数据装载方法，其中在基本自动化系统中预先给出时间上不紧要的状态的数据结构和所属持续时间，在该期间中对技术过程状态变化的反应在时间上是不重要的。当时间上不紧要状态的持续时间超过数据装载所需的持续时间时，将起动数据装载。

当没有足够的时间上不紧要状态时，根据在EP-A-0636956中所述的方法在所谓“时间刻度盘”内进行数据装载，该时间刻度盘周期地插在程序执行中。在此情况下实际的数据装载每次是通过逐段地从基本自动化系统的主存储区域读出并写入到辅助自动化系统的主存储区域中来实现的。

并且，数据逐段地读出是很花费时间的，尤其是对于由基本自动化系统控制时间上紧迫的过程且它的数据必须读出的情况，则必须考虑到：在读出时作控制的基本自动化系统将不能监控该过程，并由此对过程的状态变化可能不会及时地作出响应。况且这样短时的“监控间隙”在控制技术过程时也是不能容许的。

因此，本发明的目的在于，提供一种用于使一个辅助自动化系统与一个具有基本自动化系统的、不间断地控制一个技术过程的自动化总系统相连接的数据装载方法，执行该数据装载方法不会妨碍对技术过程的控制。

本发明的目的借助于根据权利要求1特征部分表征的一种数据装载方法来实现。由于根据对于待控制技术过程的预定边界条件不可能作到：在一个过程中将基本自动化系统的主存储区域的内容传送到与其连接的辅助自动化系统中。因此将数据装载分成两次传送过程。

在第一次传送时，通过从基本自动化系统的主存储区域中逐渐地读出及写入辅助自动化系统的主存储区域中来将基本自动化系统的主存储器中的内容传送到辅助自动化系统中。在其情况下，在一个步骤中每次读出及写入的数据将通过用于此过程所需的时间间隔及相对于待控制技术过程基本自动化系统最大能容许的等待时间来确定。

当在逐段地从基本自动化系统的主存储区域中读出数据时也将该同样的数据写入到一个中间存储区域中，因此就可有利地使基本自动化系统重新执行技术过程的控制，而数据则从中间存储区域传送到辅助自动化系统中。由此使基本自动化系统不监控技术过程的时间通过应用中间存储区域而缩短。

通信装置使数据从基本自动化系统的主存储区域传送到中间存储区域，该通信装置的效率愈高，基本自动化系统不能监控技术过程的时间间隔愈小。通过使用一种高效的对应用情况最优化的存储器-例如静态RAM或作成双端口RAM的静态RAM-来作中间存储区域可以达到类似的积极影响。

通过一定数目的上述读出及读入过程可实现基本自动化系统的“基本数据存储量”向辅助自动化系统的传送。但在该时间期间，在基本自动化系统的主存储区域中的数据由于对技术过程不间断的控制经受了连续的变化，因为例如计数器值和定时器值以及输出信号均发生变化。在数据装载被认为结束前，必须保证这些数据的等同性。

在该时间间隔中在基本自动化系统上出现的变化因此必须在至少另一后继的数据装载传送中被传送。

为此在将新的和/或变更的数据写入基本自动化系统的主存储区域中时将这些数据与一位置信息一起附带地写入到中间存储区域中。中间存储区域的内容将被传送到辅助自动化系统中及将所传送的数据通过使用位置信息写入到辅助自动化系统的主存储区域中。