[发明专利]包括过程控制系统和至少一个过程模块的设备、相关方法、计算机程序产品和数据处理装置

说明书

本公开描述一种设备(100)，所述设备(100)包括：过程控制系统(10)；至少一个过程模块(50，60)；以及与至少一个过程模块(50，60)关联的过程模块逻辑实体(26)，其中所述过程控制系统配置成经由过程模块接口与至少一个过程模块(50，60)进行通信；并且其中所述过程模块逻辑实体(26)提供所述过程模块(50，60)的控制逻辑。本公开还涉及一种方法，所述方法包括提供如所述的设备(100)或者提供所述设备(100)的模型，所述方法进一步包括反映所述过程模块(50，60)在规程中、通常在诊断规程中或者在配置规程中的控制逻辑。本公开更进一步涉及对应计算机程序产品和对应数据处理装置。

技术领域

本公开一般涉及包括过程控制系统和至少一个过程模块的设备、与这种设备相关的方法、与这种设备和这种方法相关的计算机程序产品以及与这种设备和这种方法相关的数据处理装置。

背景技术

过程工程设备（process engineering plant）(例如化学工程设备或者用于制药工业的生产过程中的设备)通常包括多个过程模块，所述多个过程模块以便利的方式相组合以得到预期过程。通常，通过这类过程模块进行的模块化可帮助以经济的方式并且甚至按较少量在定制过程中产生化学或药物产品。

过程模块提供一个或多个模块特定服务或过程功能，例如温度控制、剂量、搅拌等。过程模块可展现用于与更高级系统的通信的接口。接口细节(例如与特定模块的通信的种类、用于接收指令命令的命令语法以及用于为更高级系统提供返回信息的信令方案)被包含在模块类型包(MTP)中。MTP通常是过程模块的机器可访问描述文件，通常是具有标记结构的文件(例如XML文件、AML/CAEX文件等)或者更简单的结构(例如JSON等)。

在更高级系统(过程控制系统，例如SCADA系统)中，多个过程模块能够相互链接，以得到所涉及的过程模块的相应服务的组合。通过这种组合或编排（orchestration），得到预计产品的子过程或完整过程。

每个过程模块向过程控制系统展现其一个或多个接口；它还包括它自己的照管过程模块的自动化的模块控制系统。为了使过程模块执行所编排的服务中的特定任务，它需要被配置，以及用于特定自动化功能或服务功能的控制代码必须被设计。甚至因为提供类似功能但由不同厂商所制造的过程模块改变，所以目标特定控制代码通常相互有所不同。因此，目标特定控制代码只能够用于特定模块内，它针对所述特定模块被设计。

待解决的问题

因此，过程控制系统仅具有关于特定过程模块能够执行的一个或多个服务的信息以及通过访问过程模块的接口是可得到的信息。本申请的目的是要改进过程控制系统与由该过程控制系统所控制的一个或多个过程模块之间的交互，特别是使交互更为灵活。

发明内容

按照方面，一种设备包括过程控制系统和至少一个过程模块，所述过程控制系统配置成经由过程模块接口与至少一个过程模块进行通信。所述设备进一步包括与至少一个过程模块关联的过程模块逻辑实体。过程模块逻辑实体提供过程模块的控制逻辑。

通常，过程模块逻辑实体将过程模块的控制逻辑提供给过程控制系统、与过程控制系统所链接的分析系统、被链接到过程控制系统或者运行过程控制系统的编排系统等。

过程模块接口可包括仅仅基本接口功能，例如简单输入/输出功能(例如“选择”端子)和测量装置(例如现场仪器等)。但是，过程模块接口还可包括扩展接口功能，例如通过一个或多个模块专用控制器(例如可编程逻辑控制器PLC)所提供的接口，所述模块专用控制器连接到并且控制过程模块和/或测量装置(例如现场仪器等)的致动器。过程模块接口的不同功能性或复杂度将称作过程模块接口程度（degree）。通常，过程模块接口程度反映过程模块复杂度，例如服务的数量或者过程模块能够执行的不同服务的异质性。具有较低复杂度的过程模块的示例是小型泵模块；具有较高复杂度的过程模块的示例是组合诸如加热、搅拌和泵浦之类的服务的过程模块。