專利名稱：過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種控制方法，尤其涉及一種過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法。
背景技術：
通過對國內工廠生產過程現狀的調查獲悉，目前國內工廠生產線上單位產出的工人數量比歐美國家高得多，究其原因，主要是由于國內生產線的自動化水平不高，許多的設備操作和生產過程參數的控制均需要人工操作來完成，雖然目前國內新生產或引進的設備很多都具備了單臺設備的自動運行功能，但如果要實現一條生產線上的多臺設備的協調工作和自動流水控制，目前還沒有一種通用的、具有普適性的生產過程自動控制方法。為了實現對各式各樣生產過程的自動控制，需要能夠根據用戶生產控制的要求， 靈活、方便的編輯控制過程的控制命令，并且這些控制命令能夠被控制系統所識別，并能夠轉換成被控設備能識別的控制命令或控制信號，完成特定的控制功能。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法，特別涉及制藥行業(yè)中生產過程的自動控制命令的實現方法，它將整個生產過程控制中各種被控設備和控制命令進行定義、分解，再按照人們的意愿和要求，將命令組合成命令序列，存儲，就形成了一套操作流程，控制被控設備按照命令序列進行工作，即實現了自動過程控制。為了實現上述目的，本發(fā)明采用了如下技術方案一種過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法，包括
(1)命令定義
a.定義被控對象和控制命令的參數，
b.將被控對象參數和其對應的控制命令參數進行關聯；
(2)命令生成
c.獲取用戶選取的被控對象參數，顯示相關的控制命令參數，供用戶選取；
d.分析用戶選取的控制命令參數，生成命令格式；
e.將命令格式存儲為命令序列；
(3)命令執(zhí)行
f.讀取命令序列，依次控制對應的被控對象執(zhí)行。作為優(yōu)選所述被控對象包括開關型閥門、節(jié)流型閥門、電機、泵和傳感器。作為優(yōu)選所述控制命令為完成過程控制的命令分解而成的單一命令，包括開關型控制命令、連續(xù)控制型命令、PID控制命令、確認命令、延時命令和提示信息命令。作為優(yōu)選所述被控對象的參數包括名稱、標識符、編碼和類型。作為優(yōu)選所述步驟c具體為，將被控對象的類型和其對應的控制命令進行關聯。作為優(yōu)選所述步驟e具體為， f.插入命令格式至指定位置；
3g.判斷是否為最后一條命令，若不是，跳至步驟c，若是，保存為命令序列。作為優(yōu)選所述步驟f具體為，
h.讀取命令序列；
i解析命令序列，獲取控制命令參數； j發(fā)送控制命令至被控設備，控制被控設備工作； k.等待并獲取命令執(zhí)行的結果；
1.顯示命令執(zhí)行后的狀態(tài)；判斷是否為最后一條命令，若是，結束，若否，跳至步驟i。與現有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于將生產過程分解為多個被控設備和多個單一的控制命令，將被控設備和與其對應的控制命令關聯起來，人們只需要選擇被控設備，便能自動調出與被控設備關聯的控制命令，人們只要選擇控制命令，就能自動生成控制命令序列，并儲存下來，控制被控設備按照命令序列執(zhí)行控制命令，從而實現過程控制命令的自動生成、執(zhí)行過程。本發(fā)明由于將生產過程分解成為單一的被控設備和控制命令，故簡化了控制過程，選取的被控設備和控制命令會按照固定格式進行自動存儲，人們只需要選擇被控設備和控制命令，不需要專業(yè)的人員進行流程編寫，故非常方便，適合大規(guī)模應用和推廣，而整個執(zhí)行過程由計算機按照命令序列控制執(zhí)行，故而速度快，準確性高，大大提高了執(zhí)行效率，還能確保微小誤差的精確控制，保證了產品的質量。由于控制命令序列在命令執(zhí)行前已經生成，被控設備只是按照事先編制好的命令執(zhí)行，避免了人為操作錯誤現象的出現。


圖1為本發(fā)明實施例的控制命令生成流程圖； 圖2為本發(fā)明實施例的控制命令執(zhí)行流程圖3為本發(fā)明實施例的控制命令參數生成的命令格式。
具體實施例方式下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。實施例1 參見圖1、圖2、圖3，一種過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法，包括(1) 命令定義、(2)命令生成、(3)命令執(zhí)行這三大步驟，具體為
(1)命令定義
a.定義被控對象和控制命令的參數，其中被控對象包括開關型閥門、節(jié)流型閥門、電機、泵和傳感器，被控對象的參數包括名稱、標識符、編碼和類型，控制命令為完成過程控制的命令分解而成的單一命令，本實施例中主要用于藥廠配液過程的自動控制，故控制命令經抽象和概括，可得到如下幾種開關型控制命令、連續(xù)控制型命令、PID控制命令、確認命令、延時命令和提示信息命令；
b.將被控對象參數中的類型和其對應的控制命令參數進行關聯，例如，開關型閥門只有兩個狀態(tài)，開、關，故它對應的控制命令應該為開關型控制命令，故其應與開關型控制命令的參數關聯，節(jié)流型閥門的狀態(tài)是開合度的控制，故它應關聯連續(xù)控制型命令的參數； (2)命令生成
c.獲取用戶選取的被控對象參數，因為步驟b已經將被控對象參數中的類型與控制命令關聯，本步驟獲取被控對象時，獲取其類型即可，根據獲取的類型信息，顯示相關的控制命令參數，供用戶選??；
d.分析用戶選取的控制命令參數，生成命令格式；
e.將命令格式存儲為命令序列，步驟e具體為
f.插入命令格式至指定位置；
g.判斷是否為最后一條命令，若不是，跳至步驟c，若是，保存為命令序列。(3)命令執(zhí)行
f.讀取命令序列，依次控制對應的被控對象執(zhí)行，具體為
h.讀取命令序列；
i解析命令序列，獲取控制命令參數； j發(fā)送控制命令至被控設備，控制被控設備工作； k.等待并獲取命令執(zhí)行的結果；
1.顯示命令執(zhí)行后的狀態(tài)；判斷是否為最后一條命令，若是，結束，若否，跳至步驟i。在本實施例中，被控對象的參數包括名稱、標識符、編碼和類型，分別的作用是，名稱用于被控對象真實用途相關的說明，供使用人員使用；標識符是控制程序內部使用，方便程序實現；編碼用于區(qū)分多個同類型被控對象，每個對象有一個獨立的編碼；類型決定了命令的執(zhí)行方式。步驟d中，分析用戶選取的控制命令參數，生成命令格式，命令格式具體參見圖3， 命令格式包含以下幾個部分
1、命令類型控制命令的類型，lByte，值范圍0-255，如開關型控制命令、連續(xù)控制型命令、PID控制命令、確認命令、延時命令和提示信息命令。2、控制碼被控對象在系統中的編碼，2Bytes，該值使用范圍0-4096。3、控制動作由控制命令類型決定，表示所需要執(zhí)行的具體控制操作代碼， 2Bytes，如開關型控制命令對應開、關，連續(xù)控制型命令對應0%到100%開合度。4、操作數據1、操作數據2 與控制命令類型決定，表示所需要執(zhí)行的控制命令的參數，lOBytes，例如延時命令，需延時的時長，就是對應的操作數據值。5、狀態(tài)碼與具體控制命令相對應的反饋狀態(tài)位置編碼，2Bytes，該值使用范圍 0-4096。6、狀態(tài)值與被控對象相關聯的狀態(tài)值，4Bytes，具體含義與命令類型相關。7、備用本實施例中預留2Bytes作為備用，可以擴展為別的新增的操作命令，該值使用范圍0-4096，當然實際設計中，可預留為其他字節(jié)。本發(fā)明將生產過程分解為多個被控設備和多個單一的控制命令，將被控設備和與其對應的控制命令關聯起來，人們只需要選擇被控設備，便能自動調出與被控設備關聯的控制命令，人們只要選擇控制命令，就能自動生成控制命令序列，并儲存下來，控制被控設備按照命令序列執(zhí)行控制命令，從而實現過程控制命令的自動生成、執(zhí)行過程。本發(fā)明由于將生產過程分解成為單一的被控設備和控制命令，故簡化了控制過程，選取的被控設備和控制命令會按照固定格式進行自動存儲，人們只需要選擇被控設備和控制命令，不需要專業(yè)的人員進行流程編寫，故非常方便，適合大規(guī)模應用和推廣，而整個執(zhí)行過程由計算機按照命令序列控制執(zhí)行，故而速度快，準確性高，大大提高了執(zhí)行效率，還能確保微小誤差的精確控制，保證了產品的質量。 由于控制命令序列在命令執(zhí)行前已經生成，被控設備只是按照事先編制好的命令執(zhí)行，避免了人為操作錯誤現象的出現。
權利要求
1.一種過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法，其特征在于包括(1)命令定義a.定義被控對象和控制命令的參數，b.將被控對象參數和其對應的控制命令參數進行關聯；(2)命令生成c.獲取用戶選取的被控對象參數，顯示相關的控制命令參數，供用戶選??；d.分析用戶選取的控制命令參數，生成命令格式；e.將命令格式存儲為命令序列；(3)命令執(zhí)行f.讀取命令序列，依次控制對應的被控對象執(zhí)行。
2.根據權利要求1所述的過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法，其特征在于所述被控對象包括開關型閥門、節(jié)流型閥門、電機、泵和傳感器。
3.根據權利要求1所述的過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法，其特征在于所述控制命令為完成過程控制的命令分解而成的單一命令，包括開關型控制命令、連續(xù)控制型命令、 PID控制命令、確認命令、延時命令和提示信息命令。
4.根據權利要求1所述的過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法，其特征在于所述被控對象的參數包括名稱、標識符、編碼和類型。
5.根據權利要求1所述的過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法，其特征在于具體為，將被控對象的類型和其對應的控制命令進行關聯。
6.根據權利要求1所述的過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法，其特征在于具體為，f.插入命令格式至指定位置；g.判斷是否為最后一條命令，若不是，跳至步驟c，若是，保存為命令序列。
7.根據權利要求1所述的過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法，其特征在于具體為，h.讀取命令序列；i解析命令序列，獲取控制命令參數；j發(fā)送控制命令至被控設備，控制被控設備工作；k.等待并獲取命令執(zhí)行的結果；l.顯示命令執(zhí)行后的狀態(tài)；判斷是否為最后一條命令，若是，結束，若否，跳至步驟i。所述步驟c 所述步驟e所述步驟f
全文摘要
本發(fā)明公開了一種過程控制系統的命令生成執(zhí)行方法，包括1.命令定義，具體為定義被控對象和控制命令的參數，將被控對象參數和其對應的控制命令參數進行關聯；2.命令生成，具體為獲取用戶選取的被控對象參數，顯示相關控制命令參數供用戶選取，將選取的控制命令參數生成命令格式并存儲為命令序列；3.命令執(zhí)行。本發(fā)明將生產過程分解為多個被控設備和多個單一的控制命令，將被控設備和與其對應的控制命令關聯起來，人們只需要選擇被控設備，便能自動調出與被控設備關聯的控制命令，人們只要選擇控制命令，就能自動生成控制命令序列，并儲存下來，控制被控設備按照命令序列執(zhí)行控制命令，從而實現過程控制命令的自動生成、執(zhí)行過程。
文檔編號G05B19/418GK102331763SQ20111021961
公開日2012年1月25日 申請日期2011年8月2日 優(yōu)先權日2011年8月2日
發(fā)明者馮科佳, 黎萬軍 申請人:成都海視特科技有限公司