[发明专利]在过程设备中升级及提供控制冗余的方法及设备

权利要求书

1.一种对过程进行控制的方法，其中在过程控制系统维持不间断过程 操作的同时为过程控制系统的控制设备升级软件，所述方法包括：

执行所述控制设备中软件的现有组件，同时所述现有组件向所述过程控 制系统中的不需要对所述现有组件的改变的第一控制算法发送输入；

实例化所述控制设备中软件的替代组件，其中所述替代组件向所述过程 控制系统中的需要包含在所述替代组件中的改变的第二控制算法发送输入；

将来自所述现有组件的状态数据复制到所述替代组件，同时所述现有组 件向所述过程控制系统的不需要包含在所述替代组件中的所述改变的所述 第一控制算法发送输入；

在所述替代组件的第一状态与所述现有组件的第二状态匹配时，将所述 替代组件改变为主动模式；以及

在第一过程控制应用程序与所述替代组件之间传送输入，其中输入继续 在第二过程控制应用程序与所述现有组件之间传送，并且其中所述替代组件 和所述现有组件同时执行。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括在所述现有组件和所述替代 组件同时发送输入之后的时间段，终止所述现有组件的执行。

3.如权利要求1所述的方法，进一步包括在所述现有组件和所述替代 组件同时发送输入之后的时间段，在所述第一过程控制应用程序与所述现有 组件之间传送输入。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述替代组件被实例化为所述现有 组件的冗余模块。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述替代组件由实时操作系统实例 化为隔离过程。

6.如权利要求1所述的方法，其中过程间通信用于复制所述状态数据。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述过程间通信包括可移植操作系 统界面呼叫。

8.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

核验所述第一状态与所述第二状态匹配；以及

在所述第一状态与所述第二状态不匹配时复制附加状态数据。

9.如权利要求1所述的方法，进一步包括在将所述替代组件改变为所 述主动模式之前执行对所述替代组件的测试。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述软件升级在所述过程控制系统 不遭受控制时间损失的情况下发生。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述替代组件包括一控制应用程序 的一个子系统，及其中所述控制应用程序的其他子系统没有被升级。

12.如权利要求1所述的方法，其中所述软件升级在没有使用另一控制 设备的情况下发生。

13.如权利要求1所述的方法，其中所述替代组件包括热修复。

14.一种为过程控制系统的控制设备升级软件的设备：

实例化所述软件的替代组件的装置；

将来自现有组件的状态数据复制到所述替代组件的装置；

在所述替代组件的第一状态与所述现有组件的第二状态匹配时，将所述 替代组件改变为主动模式的装置；

通过不需要包含在所述替代组件中的改变的第一控制算法继续使用所 述现有组件的装置；以及

通过需要包含在所述替代组件中的所述改变的第二控制算法使用所述 替代组件的装置。

15.如权利要求14所述的为过程控制系统的控制设备升级软件的设备， 其中所述现有组件当前为主动。

16.如权利要求14所述的为过程控制系统的控制设备升级软件的设备， 进一步包括终止所述现有组件的执行的装置。

17.如权利要求14所述的为过程控制系统的控制设备升级软件的设备， 其中第一控制应用程序包括所述替代组件，而第二控制应用程序继续包括所 述现有组件。

18.如权利要求14所述的为过程控制系统的控制设备升级软件的设备， 其中所述替代组件被实例化为所述现有组件的冗余模块。