專利名稱：：無損處理技術(shù)安裝或技術(shù)過程的過程值的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及用于技術(shù)過程或技術(shù)安裝的過程值(亦稱作過程測量值或過程數(shù)據(jù))的無損處理的方法，該方法特別應用于過程自動化領(lǐng)域。本發(fā)明也涉及用于實現(xiàn)該方法的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：對于過程值(亦稱作過程測量值或過程數(shù)據(jù))的長期存檔，數(shù)據(jù)以測量值系列(亦稱作測量值歷史或過程值歷史)的形式存儲于所謂的歷史服務器中。在這種情況下的數(shù)據(jù)存檔是極密集型存儲。因此需要具有很大存儲空間的大量內(nèi)存來讀取已存儲的數(shù)據(jù)，并且在進一步處理讀出的數(shù)據(jù)時必須移動大量的數(shù)據(jù)項。在這種情況下，將要被存儲的數(shù)據(jù)庫是由信號的數(shù)量、信號的期望變換率及信號的記錄持續(xù)時間的乘積(product)組成的。近年來技術(shù)安裝的操作員所必需的并且意在為存檔存儲的過程數(shù)據(jù)庫迅速增長，有著一方面以無損方式存儲數(shù)據(jù)而另一方面以盡可能高的速度重新讀取所述數(shù)據(jù)的期望。這些期望可以通過以未經(jīng)壓縮的原始格式的簡單存儲實現(xiàn)。然而這面臨的缺點是，采取這種原始值存儲的原則，可用的大量內(nèi)存沒有以最優(yōu)的方式得到應用。目前將要被存儲的原始數(shù)據(jù)庫在0.5T至約5T的范圍內(nèi)，但是根據(jù)將要被存儲的數(shù)據(jù)庫大小呈繼續(xù)增長的趨勢。雖然可以獲得相對有利的大量內(nèi)存來存儲由處理或安裝得來的數(shù)據(jù)的容量，但是目標是在過程自動化中使用壓縮方法來存儲較大容量的數(shù)據(jù)，其中的壓縮方法最優(yōu)地結(jié)合了數(shù)據(jù)的無損存儲和特別是以所期望的盡可能高的速度讀取這些數(shù)據(jù)的目標。在這種情況下可以接受次優(yōu)壓縮系數(shù)。近來已使用無損或有損方法對由處理或安裝得來的數(shù)據(jù)的容量5進行壓縮。在己知的有損壓縮方法(包括矩形波串/反斜坡方法和變換方法)中，在解壓縮后可以再次獲得先前壓縮過的數(shù)據(jù)，其中相對測量值和時間標記帶有或多或少的明顯差異。在例如"http:〃med.ee.nd.edu/MED7/raed99/papers/MED101.pdf"(在矩形波串反斜坡數(shù)據(jù)壓縮算法中窗口尺寸的自動調(diào)整)，"http://training,osisoft.com/NR/rdonlyres/557CC68-65AD-4E55-A365-B30ClFCF74F9/0/SwingingDoorCompression.doc，，(搖門壓縮)及，"http://de.wikipedia.org/wiki/wavelet"(小波禾口變換)中描述了矩形波串/反斜坡、搖門或小波變換方法。這些方法提供良好的壓縮比率但是它們不是無損的。此外，考慮到將要被處理的數(shù)據(jù)的容量，讀取操作比以非壓縮形式存儲的數(shù)據(jù)的讀取要慢的多。已知的無損壓縮方法諸如LZW、LZ77或LZ78方法(在這種情況下，原始文本中的字符序列由根據(jù)另一個字母表得到的字符序列替代)在例如http://de.wikipedia.org/wiki/LZ77-Datenkompression禾口http:〃de.wikipedia.org/wiki/LZ78中描述，也僅僅為由處理和安裝提供的并且需要存儲的原始數(shù)據(jù)提供了不足的壓縮比率，并且對過程自動化中解壓縮期間的許多應用來說速度太慢。在所謂的有損壓縮方法中，因為被讀取或解壓縮的數(shù)據(jù)不同于原始數(shù)據(jù)，對所出現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮與信息的損耗相關(guān)聯(lián)。上述的有損方法不適用于特別是在經(jīng)常將存檔數(shù)據(jù)用作帳單相關(guān)基礎(chǔ)的處理或安裝信息系統(tǒng)的環(huán)境中(比如如果將盡可能精確的處理環(huán)境測量值用作辦公環(huán)境中的平衡處理的基礎(chǔ)，這種情況下一定不能應用有損值)，或在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上繼續(xù)精確分析過程數(shù)據(jù)的取樣時間的情況下。有損方法的另一個缺點是基于數(shù)據(jù)的解壓縮(亦稱作解壓)是密集計算的事實。因此，由于僅僅數(shù)據(jù)的解壓縮就占用了很長時間，對大量待處理數(shù)據(jù)的壓縮極可能成為阻礙。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明是基于對用于技術(shù)過程或技術(shù)安裝的過程值(亦稱為過程測量值或過程數(shù)據(jù))進行無損處理的方法以及用于實現(xiàn)此方法的相應系統(tǒng)進行說明的目的，從而克服已有技術(shù)的上述缺點。特別地，根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)壓縮方法能夠加快壓縮數(shù)據(jù)的解壓縮操作。另夕卜，與已使用的大多數(shù)方法相反，所述方法是無損的。根據(jù)本發(fā)明，該目標是通過具有權(quán)利要求1所述特征的方法來實現(xiàn)的。在其它權(quán)利要求和說明書中詳述了根據(jù)本發(fā)明的方法及用于實現(xiàn)此方法的系統(tǒng)的細化和改進。本發(fā)明涉及這樣一種方法，在下游的專用無損壓縮方法中始終與損耗一同記錄技術(shù)安裝的數(shù)字化過程值，從而在技術(shù)安裝或技術(shù)過程的過程控制系統(tǒng)中達到過程數(shù)據(jù)的壓縮比率和解壓速度的最優(yōu)組合。根據(jù)本發(fā)明，應用記錄單元以原始數(shù)據(jù)的形式對由技術(shù)安裝或技術(shù)過程提供的過程值進行記錄，并且將物理單位和測量范圍分別分配給己記錄的原始數(shù)據(jù)。對以這種方式生成的可存檔原始數(shù)據(jù)進行核對以判定數(shù)據(jù)是否在預定容差帶內(nèi)。使用存檔功能將處于預定容差帶內(nèi)的可存檔數(shù)據(jù)選擇出來并且以其初始(即未經(jīng)壓縮的)數(shù)據(jù)格式(也稱作原始數(shù)據(jù)格式)存儲在歷史服務器中作為已選擇數(shù)據(jù)。歷史服務器是帶實時采集處理或測量數(shù)據(jù)功能、用于長期存儲及對采集的數(shù)據(jù)進行存檔的專用數(shù)據(jù)庫，已采集數(shù)據(jù)以固定的時間間隔存儲于協(xié)議存儲器的硬盤上。使用歷史服務器提供的編碼模塊對原始數(shù)據(jù)格式的己選數(shù)據(jù)進行壓縮，其中所述壓縮相對其在歷史服務器中的存儲具有時間延遲，壓縮文件由壓縮數(shù)據(jù)生成。為了將壓縮文件中的數(shù)據(jù)提供給過程控制系統(tǒng)來進行進一步處理，例如為了顯示過程值在預定時間范圍內(nèi)的進展，在接到請求之后使用歷史服務器所提供的譯碼模塊對壓縮文件中的數(shù)據(jù)進行解壓縮。對壓縮文件進行解壓縮及提供其它原始數(shù)據(jù)格式的可用數(shù)據(jù)的請求是由過程控制系統(tǒng)自動地或基于某事件提供的。7由譯碼模塊提供的解壓縮數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)格式的其它數(shù)據(jù)被優(yōu)先傳送至顯示模塊以備進一步處理，其中原始數(shù)據(jù)格式的其它數(shù)據(jù)是在壓縮文件的生成過程中從處理或安裝中讀取的。根據(jù)本發(fā)明的方法用來改進特別是過程值歷史的長期存檔以達到不但以無損方式對過程值進行壓縮而且實現(xiàn)壓縮數(shù)據(jù)的最佳可能壓縮密度的效果，其中過程值歷史是由連續(xù)記錄的過程值形成的。與有損方法相反，基于本發(fā)明的方法能夠?qū)λ械膸蜗嚓P(guān)數(shù)據(jù)進行不損失數(shù)據(jù)原始信息的精確存儲。原始數(shù)據(jù)以其原始未壓縮的數(shù)據(jù)格式存儲于歷史服務器中，采用根據(jù)時間將每個測量值分到各自獨立的文件中而不對原始數(shù)據(jù)進行壓縮的方式，特別是分成所謂的雙日(two-day)文件。下面說明使用專用技術(shù)將原始數(shù)據(jù)存儲到歷史服務器中的操作。針對數(shù)千個不同的測量點(亦稱作信號)的測量值歷史序列應分別存儲于歷史服務器中。將測量點的測量值歷史序列看作獨立的子數(shù)據(jù)庫使得可以將測量值歷史序列有效地存儲在如下所述的標準文件系統(tǒng)中在此文件系統(tǒng)中為每個信號子數(shù)據(jù)庫或信號的測量值序列使用單獨的文件夾。信號子數(shù)據(jù)庫因此可以分布于任意期望數(shù)量的硬盤中，從而獲得更好的性能及附加的冗余方面。此外，將短時讀/寫緩存納入用于每個信號的RAM。短時讀/寫緩存對內(nèi)部SQL引擎是"可見的"，因此可以無延遲地獲得客戶請求的值。所謂的短時讀/寫緩存的"硬盤友好地"清空是通過引入緩存清理處理控制的。在這個方面，緩存清理處理使得緩存的內(nèi)容全部寫回主存儲器。于是清空的信號緩存可以再次用于記錄下一個值。緩存清理處理還基于信號速度控制獨立動態(tài)緩存的容量。例如，所謂的快速信號在每個單位時間內(nèi)被賦給許多值。將較大的短時緩存分配給這些信號。相反，慢速信號逐漸地將其緩存讓給快速信號。緩存清理處理是以需要盡可能少的數(shù)據(jù)存取操作或盡可能平均的分配數(shù)據(jù)存取操作的方式進行時間控制操作和容量控制操作的。這有利地得到了甚至在例如新技術(shù)文件系統(tǒng)(NTFS)的標準文件系統(tǒng)中進行讀寫數(shù)據(jù)時的最優(yōu)性能。由編碼模塊執(zhí)行的壓縮方法在并行處理中獨立地操作并且相對實際存檔帶著一定的延遲來對原始數(shù)據(jù)進行編碼，也就是說過程值首先以原始數(shù)據(jù)格式存儲然后在并行處理中以可配置的延遲逐漸轉(zhuǎn)換為壓縮格式，壓縮文件由壓縮數(shù)據(jù)生成?？傻玫降膬?yōu)點是基于以下事實可以控制原始數(shù)據(jù)壓縮中的時間延遲以在例如相對長的時間周期內(nèi)使用原始值，這是因為在此時間周期內(nèi)通常會請求越來越多的訪問操作(例如在創(chuàng)建日報告和趨勢圖時)，從而可以不經(jīng)過譯碼訪問存儲介質(zhì)并且在這種情況下以快速的方式進行訪問。原始數(shù)據(jù)壓縮中的時間延遲可以有利地針對單個過程值或過程值的組或類別進行單個設(shè)置。例如，與帳單相關(guān)的數(shù)據(jù)在幾年內(nèi)保持原始數(shù)據(jù)格式，直至開始對這些數(shù)據(jù)進行壓縮?；谏鲜稣J識，現(xiàn)在給出另一個并行處理(KompressDelayKonfigurator模塊)來自動確定壓縮延遲并根據(jù)下述原則運行內(nèi)置歷史服務器為每個信號提供訪問統(tǒng)計。這些訪問統(tǒng)計包括例如誰訪問了相對當前時間的哪個歷史階段的單個時間序列。KompressDe1ayKonfigurator模塊基于這些數(shù)據(jù)確定最優(yōu)的延遲時間。本發(fā)明的另一優(yōu)點是基于針對壓縮數(shù)據(jù)的快速運行解壓縮算法，該算法與圖2中描述的壓縮算法和圖3中描述的解壓縮算法逆向?qū)?，于是顯著降低了在對壓縮數(shù)據(jù)進行解壓縮時的速度而沒有限制此處理中歷史服務器的功能?；诒景l(fā)明的用來執(zhí)行此方法的系統(tǒng)可以從權(quán)利要求7中歸納得出。用于過程值的無損處理的本發(fā)明的系統(tǒng)集成在技術(shù)安裝或技術(shù)過程的過程控制系統(tǒng)中，并且包括以原始數(shù)據(jù)形式記錄由處理或安裝提供的過程值的記錄裝置。在為各個過程值分配物理單位和測量范圍以后，記錄單元與根據(jù)記錄的原始數(shù)據(jù)生成存檔數(shù)據(jù)的處理單元交互工作。處理單元與用來核對存檔數(shù)據(jù)是否超出預定容差帶的存檔功能交互工作。存檔功能核對每個輸入過程值以確定所輸入的過程值是否超出預定容差帶。存檔功能還在容差帶內(nèi)選擇存檔數(shù)據(jù)并且將己選中的數(shù)據(jù)以未壓縮的原始數(shù)據(jù)格式進行存儲，也就是說每個處在預定容差帶內(nèi)的輸入過程值以原始值形式存儲在歷史服務器中，例如在包括時間標記的原始數(shù)據(jù)格式的兩天文件中、IEEE雙格式的值和16位整數(shù)格式(存儲整數(shù)值的文件類型)的狀態(tài)。歷史服務器具有用于壓縮已選擇數(shù)據(jù)的編碼模塊。編碼模塊在歷史服務器中連續(xù)地以相對數(shù)據(jù)存儲的時間延遲用原始數(shù)據(jù)格式壓縮所選擇數(shù)據(jù)。編碼處理對以原始數(shù)據(jù)格式存儲的數(shù)據(jù)逐步進行壓縮，其中編碼處理是在歷史服務器中以分解和獨立延遲的方式進行的。在自動或基于事件的請求之后，壓縮數(shù)據(jù)被直接提供給用來解壓縮的解壓縮模塊，并且將解壓縮數(shù)據(jù)和原始格式的其它可用數(shù)據(jù)提供給例如用來顯示趨勢圖的顯示模塊，以對數(shù)據(jù)進行繼續(xù)處理或/和顯示。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法優(yōu)選用于自動化技術(shù)中測量序列的長期存檔。本發(fā)明及本發(fā)明的有利細化及改進將通過使用圖1和圖2中例示的示例性實施例來更加詳細的描述和說明，其中圖1例示了針對技術(shù)安裝和技術(shù)過程的過程值進行無損處理的本發(fā)明的系統(tǒng)的實施例，圖2例示了針對技術(shù)安裝和技術(shù)過程的過程值進行無損壓縮的示例性方法程序，圖3例示了用于對壓縮文件進行解壓縮的示例性方法程序，及圖4例示了所選擇處理或信號值以及針對不同時間范圍的相應10壓縮結(jié)果的示例性進展。具體實施方式圖1例示了對過程值進行無損處理的本發(fā)明系統(tǒng)的實施例，其中本發(fā)明的系統(tǒng)集成在技術(shù)安裝或技術(shù)過程的過程控制系統(tǒng)中。根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)包括記錄單元io，其中記錄單元IO優(yōu)選采用具有例如12位(即根據(jù)測量電壓生成對應于從0至4096的數(shù)值范圍的位形態(tài))的分辨率的輸入輸出單元的形式。記錄裝置io以數(shù)字數(shù)據(jù)的形式記錄由處理或安裝提供的過程值?？纱鏅n數(shù)據(jù)由處理單元20通過將原始數(shù)據(jù)形式的已記錄過程值逐個轉(zhuǎn)換成所謂的設(shè)計(engineer)值生成，其中處理單元20與記錄單元10相連。為此，為每個過程值分別分配物理單位(例如'C)和測量范圍(例如0至600°C)，并且相應地傳送由輸入/輸出單元10記錄的數(shù)字值，例如在當前示例中通過從記錄值2048得到300°C，使得作為IEEE雙數(shù)值的數(shù)字300可用于系統(tǒng)。集成在基于本發(fā)明的系統(tǒng)中的存檔功能30對每個原始值(由記錄單元IO提供且已轉(zhuǎn)換為設(shè)計值)進行核對以確定該值是否超出預定容差帶，然后將原始值以原始數(shù)據(jù)格式、具有時間標記的原始值、IEEE雙格式值及16位整數(shù)格式的狀態(tài)存儲到雙日文件中。下表1表示了原始數(shù)據(jù)文件的結(jié)構(gòu)、與過程值數(shù)量和每個測量值的18字節(jié)的乘積相對應的字節(jié)數(shù)。在下例中，每個文件包含兩天內(nèi)的最大值。表時間標記數(shù)據(jù)值數(shù)據(jù)類型時間標記(IEEE雙格式，64位)值(IEEE雙格式，64位)狀態(tài)(16位)時間標記(IEEE雙格式，64位)值(IEEE雙格式，64位)狀態(tài)(16位)時間標記(IEEE雙格式，64位)值(IEEE雙格式，64位)狀態(tài)(16位)11時間標記(IEEE雙格式，64位)值(IEEE雙格式，64位)狀態(tài)(16位)時間標記(IEEE雙格式，64位)值(IEEE雙格式，64位)狀態(tài)(16位)由技術(shù)過程或技術(shù)安裝提供的數(shù)據(jù)以原始數(shù)據(jù)形式存儲于歷史服務器100中，采用根據(jù)時間將每個測量點的數(shù)據(jù)分成獨立文件而不壓縮數(shù)據(jù)的方式存儲。編碼模塊40集成在歷史服務器100中，編碼模塊通過分解和獨立的方式將以原始數(shù)據(jù)格式存儲的原始數(shù)據(jù)逐漸地進行壓縮，于是原始數(shù)據(jù)以并行方式并且獨立于數(shù)據(jù)的實際存檔轉(zhuǎn)換為壓縮格式。編碼模塊40與同樣集成在歷史服務器100中的譯碼模塊50交互工作。為了在從過程控制系統(tǒng)接到請求后對由編碼模塊40壓縮的數(shù)據(jù)進行解壓縮并且將未壓縮數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)格式的其它可用數(shù)據(jù)提供給顯示模塊60，提供了譯碼模塊50，其中顯示模塊60顯示趨勢圖或報告。在從編碼模塊40讀取數(shù)據(jù)時，例如為了顯示長期趨勢圖或報告，(如仍然可用且與后面的數(shù)據(jù)一起的原始數(shù)據(jù))通過譯碼模塊50轉(zhuǎn)換壓縮數(shù)據(jù)，并將仍然可用的原始數(shù)據(jù)和解壓數(shù)據(jù)發(fā)送至趨勢圖或報告圖2例示了針對技術(shù)安裝或技術(shù)過程的過程值進行無損壓縮的示例性方法程序?；谏鲜鼋Y(jié)構(gòu)和原始文件的內(nèi)容以及生成數(shù)據(jù)的順序，使用下述編碼方法來壓縮原始數(shù)據(jù)。由記錄單元10在第一步驟1中讀入并且以IEEE雙格式過程值的形式存儲的原始數(shù)據(jù)仍然是基于具有例如12位(考慮到由記錄單元10和處理單元20實現(xiàn)的記錄鏈)分辨率的數(shù)字值。于是，通過12位分辨率在文件中最多可以得到4096個不同的值。只有處理期間通過算術(shù)運算形成的運算值除外。這些運算值具有增大的數(shù)值范圍但是系數(shù)只有3。在記錄期間容差帶一般以濾掉一或兩位的方式進行控制，從而相應地降低了數(shù)據(jù)或值的預期容量。根據(jù)本發(fā)明，文件中的原始值在第一目錄CreatValueDictionary的第二步驟2中以只存儲目錄指數(shù)的方式進行處理。在第三步驟3中，根據(jù)兩個獨立的原始值建立包括全部值之間差別的第二目錄。因為在兩個原始值之間一般不會出現(xiàn)值突變，非常有可能第二目錄比第一目錄包含更少的值。對兩個目錄進行相互比較，具有最少的值的目錄被選中且以測量值目錄(ValueDictionary)的形式提供用來繼續(xù)處理。在CreatTimestampDictionary的第四步驟4中針對時間分辨率執(zhí)行相似的程序。在存儲來自處理的原始值時，時間分辨率一般被精確地標記到毫秒。此外，在文件中出現(xiàn)近似相同的時間差值。在CreatTimestampDictionary中，原則上首先將所有的時間標記轉(zhuǎn)換成毫秒然后形成相應的差值(下面稱作時間差值)。據(jù)此建立時間差值的目錄，即時間標記目錄(TimestampDictionary)。在第五步驟5中壓縮時間標記目錄時，下述作用變得重要。在讀入快速信號時，通常以相對連續(xù)的方式提供相應的值；例如在O.5至0.8秒的時間范圍內(nèi)讀入新值。因此，可以假設(shè)大多數(shù)時間差位于閉合的差值時間窗口中并且事實上所有毫秒數(shù)字因此出現(xiàn)在此范圍內(nèi)的時間標記目錄中。于是在值索引的位編碼開始之前以遞升順序?qū)r間標記目錄進行分類，并且形成相應的時間差值。在這種情況下生成所謂的遞升值長單鏈，通過使用運行長度(rim-length)編碼進行快速壓縮。運行長度編碼對數(shù)字形式的數(shù)據(jù)來說是非常簡單的無損壓縮算法并且特別適用于描述縮寫形式的相同值的重復或序列。在本發(fā)明的一個實施例中，預先以差值的形式對時間的單位進行編碼。信號越慢，即信號具有較小的改變，值之間的時間差越大且更加不同。于是，即使相應的信號具有少量的值或數(shù)據(jù)項，時間標記目錄仍然增長。考慮到對來自時間標記目錄的時間單位的數(shù)據(jù)以及要編碼的指數(shù)的增加的需求，將時間單位迅速編碼成時間差。通過根據(jù)最大時間差確定編碼所需的位來有利地保存目錄的處理。在這種情況下，編碼模塊40選擇具有更緊湊格式的目錄。在第六步驟6中，在時間編碼期間執(zhí)行檢測以確定在一定條件下是否在縱向方向上進行字節(jié)轉(zhuǎn)換更為有效因為所有時間是遞升時間，相同字節(jié)的長鏈也在這種情況下類似地生成，其中長鏈可以采用上述運行長度編碼以非常有效的方式壓縮形成。如果每個文件具有不規(guī)則且少量的數(shù)據(jù)項目那么這個過程是特別有優(yōu)勢的。上述運行長度編碼通常也針對狀態(tài)信息(16位整數(shù))執(zhí)行。在接下來的步驟7中，除己建立的測量值目錄和己在壓縮文件中建立的時間標記目錄之外對值的索引進行編碼。在這種情況下，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)與嚴格確定的位域尺寸相比，根據(jù)傳統(tǒng)的Shannon-Fano或Huffman方法進行的編碼不能提供任何較好的結(jié)果甚至在一定程度上提供較差的結(jié)果。在這種情況下，Shannon-Fano編碼和Huffman編碼是基于給文本中每個單個字符分配不同長度的位序列的熵編碼的類型。由于需要具體的最小位數(shù)來區(qū)分所有字符，分配給字符的位數(shù)不能無限地小?，F(xiàn)在使用的并且對索引一直使用相同位數(shù)的固定編碼方案具有如下優(yōu)點，即由于不需要經(jīng)由整個二進制樹運行以形成相應的索弓i，從而該編碼方案的解壓縮相當快。在最后步驟8中以此方式生成的壓縮文件具有表2所示的結(jié)構(gòu)表2<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>壓縮以將原始數(shù)據(jù)從近似100%減少到近似18%—32%的方式實現(xiàn)，與用來降低原始數(shù)據(jù)容量的3—5的系數(shù)相一致。如果考慮先前已通過容差帶和相應的在原始數(shù)據(jù)容量中減少近似2—6的系數(shù)的壓縮，最大可生成近似30倍(近似5X6=30)的總壓縮，示例性中間值可以取系數(shù)8實現(xiàn)。本發(fā)明的基本優(yōu)點基于以下事實雖然上游容差帶表示有損壓縮，由于只在選擇了位于預定容差帶內(nèi)的存檔數(shù)據(jù)之后才執(zhí)行上述方法的步驟2至7，所以帳單相關(guān)的數(shù)據(jù)可以得到清晰地還原。運行期間的帳單相關(guān)數(shù)據(jù)的確定(通常是在安裝信息系統(tǒng)中執(zhí)行的)與在壓縮歷史中確定的值具有完全相同的結(jié)果。為了給安裝信息系統(tǒng)提供用于進一歩處理的壓縮文件中的數(shù)據(jù)，例如為了顯示預定時間范圍內(nèi)的過程值的進展，在由安裝信息系統(tǒng)提出請求后應用歷史服務器100提供的譯碼模塊50根據(jù)圖3所示的方法程序?qū)嚎s文件中的數(shù)據(jù)進行解壓縮。圖3表示用于對壓縮文件進行解壓縮的示例性方法程序，已生成的壓縮文件在第一方法步驟11中由譯碼模塊50讀取。在接下來的步驟12中，生成時間標記目錄(TimestampDictionary)禾口測量值目錄(ValueDictionary)并且從歷史服務器100中讀取值索引和時間標記索引并生成值和時間標記。在對運行長度編碼的狀態(tài)信息譯碼后，數(shù)據(jù)還原為原始數(shù)據(jù)格式。在最后步驟13中，由譯碼模塊50以這種方式提供的原始數(shù)據(jù)格式的解壓縮數(shù)據(jù)和在壓縮文件的生成期間讀出的原始數(shù)據(jù)格式的其它數(shù)據(jù)傳送至顯示模塊60以待進一步處理。在從壓縮區(qū)域讀取由譯碼模塊50提供的解壓縮數(shù)據(jù)以便例如顯示長期趨勢圖時，壓縮數(shù)據(jù)經(jīng)過譯碼模塊50轉(zhuǎn)換并且與仍然可用的原始數(shù)據(jù)一起送至趨勢顯示60。圖4表示所選處理或信號值的進展及針對一天、30分鐘時間范圍和1分鐘時間范圍的相應壓縮結(jié)果，其中使用典型的快速壓力信號DS(Ta=250ms)和生成中等快速信號(Ta=ls)的海水脫鹽安裝設(shè)備含鹽量LF的電導率測量樣例。下表3表示圖4例示的信號分布圖的壓縮結(jié)果15表3<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表3中應用的縮寫詞可以在以下清單中列出Rawtriple:時間/值/狀態(tài)的三倍數(shù)，其包含在2天文件中并且表示信號曲線DS、LF的數(shù)據(jù)庫dt.Dict:所有包含的時間差值v.Dict:所有包含的值dv.Dict:所有包含的值的差異dt.bitS:時間編碼所需索引的位v.bits:值編碼所需索引的位dv.bits:差分值編碼所需索引的位%dt-V:達到的壓縮率百分比，包括時間/值目錄%dt-dv:對差分值編碼所能達到的壓縮率百分比%WinZip:作為對比，釆用WinZip所能達到的壓縮率百分比權(quán)利要求1.一種用于對過程值進行無損處理的方法，其集成在技術(shù)安裝或技術(shù)過程的過程控制系統(tǒng)中，所述方法的特征在于使用記錄單元以原始數(shù)據(jù)的形式記錄過程值，在為各個過程值分配物理單位和測量范圍后根據(jù)已記錄的原始數(shù)據(jù)生成可存檔數(shù)據(jù)，使用存檔功能選擇處于預定容差帶內(nèi)的可存檔數(shù)據(jù)，將所選擇的數(shù)據(jù)以原始數(shù)據(jù)格式存儲在歷史服務器中，使用由歷史服務器提供的編碼模塊將所選擇的原始數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)以相對它們在歷史服務器中的存儲的時間延遲進行連續(xù)壓縮，在接到過程控制系統(tǒng)的請求后，使用由歷史服務器提供的譯碼模塊對壓縮數(shù)據(jù)進行解壓縮，以及將譯碼模塊提供的解壓縮數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)格式的其它可用數(shù)據(jù)傳送至顯示模塊以進行進一步處理。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于由過程控制系統(tǒng)自動地或基于事件來提供對壓縮數(shù)據(jù)進行解壓縮以及提供原始數(shù)據(jù)格式的其它可用數(shù)據(jù)的請求。3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于采用根據(jù)時間將每個測量點的數(shù)據(jù)分入獨立的文件中而不進行壓縮的方式，將原始數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)存儲于歷史服務器(ioo)中。4.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于原始數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)的壓縮是針對單個的過程值或過程值的組或分類結(jié)合時間延遲來單獨設(shè)置的。5.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于過程值首先以原始數(shù)據(jù)格式存儲，然后結(jié)合可配置延遲以時間偏移的方式逐漸轉(zhuǎn)換為壓縮格式。6.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于為用于顯示趨勢圖的模塊或用于描述報告的模塊提供解壓縮數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)格式的其它可用數(shù)據(jù)。7.—種用于對過程值進行無損處理的系統(tǒng)，該系統(tǒng)集成于技術(shù)安裝或技術(shù)過程的過程控制系統(tǒng)中，所述系統(tǒng)的特征在于-記錄裝置以原始數(shù)據(jù)形式記錄過程值，-記錄單元與處理單元交互工作，其中在為各個過程值分配物理單位和測量范圍之后處理單元根據(jù)已記錄的原始數(shù)據(jù)生成可存檔數(shù)據(jù)，-處理單元與存檔功能交互工作，其中存檔功能核對可存檔數(shù)據(jù)是否超出預定容差帶、選擇位于容差帶內(nèi)的可存檔數(shù)據(jù)并且以原始數(shù)據(jù)格式將可存檔數(shù)據(jù)存儲于歷史服務器中，-歷史服務器具有編碼模塊，編碼模塊對所選擇的原始數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)以相對它們在歷史服務器中的存儲的時間延遲進行連續(xù)壓縮，-編碼模塊與譯碼模塊交互工作，其中譯碼模塊在過程控制系統(tǒng)發(fā)出請求以后對由編碼模塊壓縮的數(shù)據(jù)進行解壓縮，并且為顯示模塊提供解壓縮數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)格式的其它可用數(shù)據(jù)以進行進一步處理。8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于過程控制系統(tǒng)自動地或基于事件提供對壓縮數(shù)據(jù)進行解壓縮以及提供原始數(shù)據(jù)格式的其它可用數(shù)據(jù)的請求。9.如權(quán)利要求7或8所述的系統(tǒng)，其特征在于能夠?qū)⒃紨?shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)以根據(jù)時間將每個測量點的數(shù)據(jù)分入獨立文件而不進行壓縮的方式存儲于歷史服務器(100)中。10.如權(quán)利要求7至9之一所述的系統(tǒng)，其特征在于原始數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)的壓縮可以針對單個的過程值或過程值的組或分類結(jié)合時間延遲進行單獨地設(shè)置。11.如權(quán)利要求7至10之一所述的系統(tǒng)，其特征在于歷史服務器是用來采集過程數(shù)據(jù)或測量數(shù)據(jù)、信息和報告并且對采集數(shù)據(jù)進行長期存儲及存檔的數(shù)據(jù)庫，其中采集數(shù)據(jù)以及完成的報告能以固定的時間間隔進行存儲。12.如權(quán)利要求7至11之一所述的系統(tǒng)，其特征在于歷史服務器是為達到首先以原始數(shù)據(jù)格式存儲過程值然后以可配置的延遲將所存儲的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為壓縮格式的目的而提供的。13.如權(quán)利要求7至12之一所述的系統(tǒng)，其特征在于顯示模塊將解壓縮數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)格式的其它可用數(shù)據(jù)顯示為趨勢圖或報告。全文摘要本發(fā)明涉及用于并入技術(shù)過程或技術(shù)安裝的過程控制系統(tǒng)中的過程值的無損處理的方法和系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的所述方法和系統(tǒng)的特征在于過程值由獲取單元獲取作為原始數(shù)據(jù)。對各個過程值關(guān)聯(lián)物理單位和測量范圍，并使用所獲得的原始數(shù)據(jù)來生成可存檔數(shù)據(jù)。通過存檔功能選擇出于預定容差范圍內(nèi)的可存檔數(shù)據(jù)，并以原始數(shù)據(jù)格式存儲在歷史服務器中。文檔編號G05B23/02GK101657768SQ200780046102公開日2010年2月24日申請日期2007年11月5日優(yōu)先權(quán)日2006年11月13日發(fā)明者海諾·漢京申請人:Abb技術(shù)股份有限公司