[发明专利]一种分散处理单元的流数据二维处理方法

说明书

本发明涉及一种分散处理单元的流数据二维处理方法，所述方法从流数据的长度和宽度等两个维度出发，对流数据进行标识、存贮、读取和传输，所述方法基于分散处理单元进行，使得工业控制领域普遍应用的分散处理单元在常用的逻辑计算能力之外获得流数据的二维处理能力，为分散处理单元的在线建模和修正，以及基于模型的预测控制或者有约束的优化控制等提供技术支撑，使得平行控制可以基于分散处理单元部署并且展开。本发明涉的一种分散处理单元的流数据二维处理方法，分散处理单元的流计算具备了流数据支持，进而使得分散处理单元能够具有基于流计算的建模和在线校验能力，进而为基于模型的预测控制或者有约束的优化控制等提供技术支撑。

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，具体涉及一种分散处理单元流数据的二维处理方法。

背景技术

在自动控制领域广泛使用的分散处理单元在处理数据采集、标度变换、报警限值检查、操作记录与顺序事件记录、逻辑控制等方面能力较强，但是普遍缺少流数据的计算能力，即对宽载的、具有流特征的数据缺少处理和分析能力，而只能对单载的即时时间端面的数据进行处理，所实施的计算大部分限于逻辑计算，即分散处理单元逻辑组态的模块之间只能批量地传递单个的模拟量或者开关量或者以模拟量形式表达的多个开关量等，不能读写、传递、计算流数据。

随着平行仿真和平行控制等智慧能源的平台方法在自控领域的深入应用，在成熟并且应用丰富的分散处理单元上面拓展流数据的处理和计算能力，一方面使得平行仿真与控制可以充分利用分散处理单元的优势，另一方面使得智慧能源平台的应用与自动控制相结合，成为融合的、在线的智能应用，例如基于燃煤电站材料老化条件下发电效率和发电设备寿命竞争的控制优化策略，则是流计算和逻辑计算的综合应用，具备流计算能力的分散控制单元既能实施发电效率和发电设备寿命竞争的流计算分析，也能实施竞争性的控制优化。

以现有的分散处理单元架构来看，实现流计算存在以下问题：

第一，分散处理单元的数据IO通道缺少流数据的读取与存储能力，对数据进行实时存贮时采用的是时间断面的模式，将流数据分解为每个时间断点上的数值，以时间断点为坐标统一存贮所有数据，不能读取或者存贮流数据；专利《过程控制历史数据文件结构的建立方法和数据读写方法》(申请号CN200910197024.X，公开号CN102043795A)公开的一种过程控制历史数据文件结构的建立方法即存在此不足。

第二，分散处理单元的数据传输通道缺少宽载能力，在逻辑组态的模块之间通过连线所表达的只有模拟量和开关量两种基本类型，以及利用模拟量来表达多个开关量的一种特殊的拓展类型，不能表达流数据；专利《实时数据在线压缩与解压缩方法》(申请号CN200310108294.1，公开号CN1612252A)公开的一种过程控制系统中实时数据在线压缩与解压缩方法及相应的文件结构即存在该不足；

在逻辑计算能力的基础上拓展流计算能力，分散处理单元需要从标识、存储、取值与传输等方面进行功能扩充，使得分散处理单元兼容流数据的处理能力。本发明所阐述的方法可以使得分散处理单元在逻辑计算框架上具备流数据处理的能力，使得仅具备逻辑计算能力的分散处理单元具有基于流数据的建模能力，从而用于智慧平台平行仿真与平行控制的场合；本发明所阐述的方法也可以使得分散处理单元为流计算单独使用而不含逻辑计算的功能，从原理上讲和兼容流计算和逻辑计算能力的分散处理单元是一样的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种分散处理单元流数据的二维处理方法，从流数据的长度和宽度等两个维度出发，对流数据进行标识、存贮、读取和传输。本发明基于分散处理单元进行，使得工业控制领域普遍应用的分散处理单元在常用的逻辑计算能力之外获得流数据的二维处理能力，为分散处理单元的在线建模和修正，以及基于模型的预测控制或者有约束的优化控制等提供技术支撑，使得平行控制可以基于分散处理单元部署并且展开。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：