分散控制系统后台生成测点报警与复归信息的方法及系统与流程

1.本发明涉及分散控制系统报警方法，特别是一种分散控制系统后台生成测点报警与复归信息的方法及系统。


背景技术：

2.分散控制系统中，如果测点的值出现异常时，下位机过程控制站将向上位机的报警接收模块发送工艺报警报文，上送测点报警的信息，如模拟量越限报警动作、开关量报警动作；如果测点值由异常转为正常时，下位机过程控制站将给后台发送复归报文上送测点复归的信息，如模拟量越限报警复归、开关量报警复归。上位机的报警接收模块接收到报警报文与复归报文后，解析并更新实时数据库测点信息表中的报警状态信息，同时生成工艺报警事件或报警复归事件，并发送给其他进程处理。但是由于上位机与下位机之间通信可能会出现报文丢失的情况，此时会导致下位机的报警和复归报文无法及时上送到上位机，上位机不能及时查收到测点的报警与复归信息，增加了控制系统的运行隐患。


技术实现要素：

3.为解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种分散控制系统后台软件生成测点报警与复归信息的方法及系统，以防止报警与复归报文丢失导致的监控隐患。
4.本发明是通过下述技术方案来实现的。
5.本发明一方面，提供了一种分散控制系统后台生成测点报警与复归信息的方法，包括：部署实时数据库，建立测点信息表，测点信息表包括模拟量测点信息表和开关量测点信息表；每个模拟量测点信息表包括：测点值、报警越限阈值、当前越限状态、报警类型、是否正在报警和是否报警确认；每个开关量测点包括：测点值、报警方式、是否正在报警和是否报警确认；测点值为测点的实时值；判断上位机实时数据库中的模拟量测点信息表中的实时值与该测点的报警越限阈值，得到模拟量测点越线状态结果；对比模拟量测点越线状态结果与库中保存的报警状态，若不一致，则生成模拟量测点报警或复归信息；并对报警或复归信息保存及显示；根据上位机实时数据库中的开关量测点信息表中的实时值与报警方式，判断开关量测点报警状态；对比判断开关量测点报警状态结果与库中保存的报警状态，若不一致，则生成开关量测点报警或复归信息；并对报警或复归信息保存及显示。
6.对于上述技术方案，本发明还有进一步优选的方案：进一步，报警方式有两种：1报警，即开关量值为1时报警；0报警，即开关量值为0时报警。
7.进一步，报警越限阈值包括6个阈值：高高高越限阈值、高高越限阈值、高越限阈值、低越限阈值、低低越限阈值和低低低越限阈值，数值依次减小；当前越限状态反映该测点的当前的报警越限状态，包括7种状态：正常、越高高高限、越高高限、越高限、越低限、越低低限和越低低低限；报警类型包括无报警、静态报警和动态报警；无报警表示当前测点不产生报警信息；静态报警表示测点报警越限值不发生变化，与实时数据库中的报警越限值一致；动态报警表示测点的报警越限值为动态变化，与库中不一致。
8.进一步，生成报警或复归信息，包括：遍历实时数据库中的模拟量测点信息表中有效的测点信息，根据报警类型决定是否进行后台报警检测；根据当前测点越限状态的判断结果与数据库中该测点是否正在报警、当前越限状态，确定是否更新报警状态并发送报警事件或报警复归事件；若模拟量测点中还有未检测到的有效模拟量测点，则继续检查下一个测点越限状态；否则，执行开关量的测点报警状态判断。
9.进一步，根据报警类型决定是否进行后台报警检测，包括：若当前测点报警方式为动态报警，模拟量测点信息表中还有未检测到的有效模拟量测点，继续检查下一个测点越限状态；否则，判断开关量的测点报警状态；若当前测点报警类型为静态报警，根据库中模拟量测点的实时值与越限阈值判断当前测点越限状态。
10.进一步，判断当前测点越限状态，包括：若当前模拟量测点的实时值大于该点的高高高越限阈值，则越限状态处于越高高高限，确定更新报警状态并发送报警事件或报警复归事件；若当前模拟量测点的实时值大于该点的高高越限阈值，则越限状态处于越高高限，确定更新报警状态并发送报警事件或报警复归事件；若当前模拟量测点的实时值大于该点的高越限阈值，则越限状态处于越高限，确定更新报警状态并发送报警事件或报警复归事件；若当前模拟量测点的实时值小于该点的低低低越限阈值，则越限状态处于越低低低限，确定更新报警状态并发送报警事件或报警复归事件；若当前模拟量测点的实时值小于该点的低低越限阈值，则越限状态处于越低低限，确定更新报警状态并发送报警事件或报警复归事件；若当前模拟量测点的实时值小于该点的低越限阈值，则越限状态处于越低限，确定更新报警状态并发送报警事件或报警复归事件；若当前模拟量测点的实时值大于该点的低越限阈值且小于该测点的高越限阈值，则越限状态处于正常状态，确定更新报警状态并发送报警事件或报警复归事件。
11.进一步，根据当前测点越限状态的判断结果与数据库中该测点是否正在报警、当前越限状态，确定是否更新报警状态并发送报警事件或报警复归事件，具体包括：若判断结果为当前测点处于越限状态，但库中是否正在报警字段的值为0，或当前越限状态不正确，则置是否正在报警字段为1，报警确认字段为0，并生成报警事件；并发送
工艺报警事件给其他进程处理，若模拟量测点信息表中还有未检测到的有效模拟量测点，则继续检查下一个测点越限状态；否则，执行开关量的测点报警状态判断；若判断结果为当前测点处于正常状态，但数据库中测点信息表中该测点的正在报警字段为1，则置该测点的是否正在报警字段为0，并生成报警事件，并发送报警复归事件给其他进程处理。
12.进一步，根据上位机实时数据库中的开关量测点实时值与报警方式，判断开关量的测点报警状态，包括：根据数据库中开关量测点的实时值与报警方式，判断测点的报警状态：若数据库中当前开关量测点的实时值字段为1，且报警方式字段为1报警，或者当前开关量测点的实时值为0，且报警方式字段为0报警时，生成报警事件，并发送工艺报警事件给其他进程处理；若数据库中当前开关量测点的实时值字段为1，且报警方式字段为0报警，或者当前开关量测点的实时值为0，且报警方式字段为1报警，生成报警复归事件，并发送工艺报警复归事件给其他进程处理；若模拟量开关表中还有未检测到的有效开关量测点，则继续步骤21检查下一个测点报警状态，否则，进行下轮后台报警检测。
13.进一步，报警事件和报警复归事件中包含事件内容和测点信息，其中：报警事件内容为“模拟量越xx限动作，来自后台检测”或“开关量报警动作，来自后台检测”，xx代表越限状态；报警复归事件内容为“模拟量报警复归，来自后台检测”或“开关量报警复归，来自后台检测”；测点信息包括测点标识名和位置信息。
14.本发明另一方面，还提供了一种分散控制系统后台生成测点报警与复归信息的系统，包括：实时数据库，用于建立包括模拟量测点信息表和开关量测点信息表；判断上位机实时数据库中的模拟量测点信息表中的实时值与该测点的报警越限阈值，得到模拟量测点越线状态结果；根据上位机实时数据库中的开关量测点信息表中的实时值与报警方式，判断开关量的测点报警状态；对比判断模拟量和开关量的测点报警状态结果与库中保存的报警状态，生成报警或复归信息。
15.本发明由于采取以上技术方案，其具有以下有益效果：本方法中，采用上位机定期扫描库中测点的实时值与越限阈值，进行比较，判断测点的越限状态，然后结合测点当前报警状态，决定是否生成报警与复归报文事件。由于上位机与下位机之间通信可能会出现报文丢失的问题，该方法将下位机的报警和复归报文及时上送到上位机，上位机及时查收到测点的报警与复归信息，避免了控制系统的运行隐患，提高了控制系统的运行安全性。
附图说明
16.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，并不
构成对本发明的不当限定，在附图中：图1为本发明流程框图；图2为本发明判断模拟量报警越线状态流程框图；图3为本发明判断开关量报警越线状态流程框图。
具体实施方式
17.下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
18.如图1所示，本发明分散控制系统后台生成测点报警与复归信息的方法，包括：步骤1，部署实时数据库，建立测点信息表，用于分散控制系统中的测点信息。测点信息表包括模拟量测点信息表和开关量测点信息表：每个模拟量测点信息表包括：测点值、报警越限阈值、当前越限状态、报警类型、是否正在报警、是否报警确认等。报警越限阈值包括6个：高高高越限阈值、高高越限阈值、高越限阈值、低越限阈值、低低越限阈值、低低低越限阈值，数值依次减小。当前越限状态反映该测点的当前的报警越限状态，包括7种状态：正常、越高高高限、越高高限、越高限、越低限、越低低限、越低低低限。越报警类型有无报警、静态报警、动态报警三种，其中无报警表示当前测点不产生报警信息，静态报警表示测点为报警越限值为不变化，与实时库中的报警越限值一致，动态报警表示测点的报警越限值为动态变化，可能与库中不一致。
19.每个开关量测点信息表包括：测点值、报警方式、是否正在报警、是否报警确认等。报警方式有两种：1报警，即开关量值为1时报警；0报警，开关量值为0时报警。其他属性含义与模拟量属性相同。
20.其中，测点值为测点的实时值。
21.步骤2，判断上位机实时数据库中的模拟量测点信息表中的实时值与该测点的报警越限阈值，得到模拟量测点越线状态结果；对比模拟量测点越线状态结果与库中保存的报警状态，若不一致，则生成报警或复归信息；并对报警或复归信息保存及显示。如图2所示。具体的：步骤21，遍历实时数据库中的模拟量测点信息表中有效的测点信息，根据报警方式决定是否进行后台报警检测：步骤201，若当前测点报警方式动态报警，执行步骤23。
22.步骤202，若当前测点报警方式为静态报警，根据库中模拟量测点的实时值与越限阈值判断当前测点越限状态：（1）若当前模拟量测点的实时值大于该点的高高高越限阈值，则越限状态处于越高高高限，执行步骤22；（2）若当前模拟量测点的实时值大于该点的高高越限阈值，则越限状态处于越高高限，执行步骤22；（3）若当前模拟量测点的实时值大于该点的高越限阈值，则越限状态处于越高限，执行步骤22；（4）若当前模拟量测点的实时值小于该点的低低低越限阈值，则越限状态处于越低低低限，执行步骤22；
（5）若当前模拟量测点的实时值小于该点的低低越限阈值，则越限状态处于越低低限，执行步骤22；（6）若当前模拟量测点的实时值小于该点的低越限阈值，则越限状态处于越低限，执行步骤22；（7）若当前模拟量测点的实时值大于该点的低越限阈值且小于该测点的高越限阈值，则越限状态处于正常状态，执行步骤22。
23.步骤22，根据步骤21中当前测点越限状态的判断结果与数据库中该测点是否正在报警、当前越限状态，确定是否生成报警状态并发送报警事件或报警复归事件。
24.步骤221，若判断结果为当前测点处于越限状态，但库中是否正在报警字段的值为0，即未处于报警状态，或当前越限状态不正确，则置是否正在报警字段为1，报警确认字段为0，并生成报警事件，报警事件中包含事件内容和测点信息，事件内容为“模拟量越xx限动作，来自后台检测”，xx代表越限状态，测点信息包括测点标识名、位置信息等，并发送工艺报警事件给其他进程处理，执行步骤23。
25.步骤222，若判断结果为当前测点处于正常状态，但数据库中测点信息表中该测点的正在报警字段为1，则置该测点的是否正在报警字段为0，并生成报警复归事件；报警复归事件中包含事件内容和测点信息，事件内容为“模拟量报警复归，来自后台检测”，测点信息包括测点标识名、位置信息等，并发送报警复归事件给其他进程处理。
26.步骤23，若模拟量测点信息表中还有未检测到的有效模拟量测点，则继续步骤201检查下一个测点越限状态，否则，执行步骤3。
27.步骤3，根据上位机实时数据库中的开关量测点信息表中的实时值与报警方式，判断开关量的测点报警状态；对比判断的测点报警状态结果与库中保存的报警状态，若不一致，则生成报警或复归信息；并对报警或复归信息保存及显示。如图3所示，具体的：步骤31，根据数据库中开关量测点的实时值与报警方式，判断测点的报警状态：步骤311，若数据库中当前开关量测点的实时值字段为1，且报警方式字段为1报警，或者当前开关量测点的实时值为0，且报警方式字段为0报警时，当该测点在库中的报警状态字段中为未处于报警状态时，则置该测点是否正在报警字段为1，报警确认字段为0，并生成报警事件，报警事件中包含事件内容和测点信息，事件内容为“开关量报警动作，来自后台检测”，测点信息包括测点标识名、位置信息等，并发送工艺报警事件给其他进程处理。
28.步骤312，若数据库中当前开关量测点的实时值字段为1，且报警方式字段为0报警，或者当前开关量测点的实时值为0，且报警方式字段为1报警，当该测点在库中的报警状态字段中为处于报警状态时，则置该测点是否正在报警字段为0，并生成报警复归事件；报警复归事件中包含事件内容和测点信息，事件内容为“开关量报警复归，来自后台检测”，测点信息包括测点标识名、位置信息等，并发送工艺报警复归事件给其他进程处理。
29.步骤313，若开关量测点信息表中还有未检测到的有效开关量测点，则继续步骤31检查下一个测点报警状态，否则，执行步骤4。
30.步骤4，本轮后台报警生成过程结束，等待固定周期时间后，继续执行步骤1进行下轮后台报警检测。
31.本发明实施例还提供了一种分散控制系统后台生成测点报警与复归信息的系统，包括：
实时数据库，用于建立测点信息表，测点信息表包括模拟量测点信息表和开关量测点信息表；判断上位机实时数据库中的模拟量测点信息表中的实时值与该测点的报警越限阈值，得到模拟量测点越线状态结果；根据上位机实时数据库中的开关量测点信息表中的实时值与报警方式，判断开关量的测点报警状态；对比判断模拟量和开关量的测点报警状态结果与库中保存的报警状态，生成报警或复归信息。
32.下面通过一个具体实施例来进一步说明本发明。
33.步骤1，部署实时数据库，建立测点信息表，用于分散控制系统中的测点信息。测点信息表包括模拟量测点信息表和开关量测点信息表：模拟量测点信息表包括：测点值、报警越限阈值、当前越限状态、报警类型、是否正在报警、是否报警确认等。
34.开关量测点信息表包括：测点值、报警方式、是否正在报警、是否报警确认等。
35.其中某模拟量测点ai1的测点值为50，该测点报警越限阈值：高高高越限阈值为80、高高越限阈值为40、高越限阈值为20、低越限阈值为
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20、低低越限阈值为
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40、低低低越限阈值为
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80，越报警类型为静态报警，库中该点的当前越限状态处于正常状态，是否正在报警为0，是否报警确认为0。某开关量测点di1的报警方式为1报警，当前值为1，且库中该点的报警状态为正常，是否正在报警为0，是否报警确认为0。
36.步骤2，判断上位机实时数据库中的模拟量测点信息表中的实时值（测点值为测点的实时值）与该测点的报警越限阈值，得到模拟量测点越线状态结果；对比测点越线状态结果与库中保存的报警状态，若不一致，则生成报警或复归信息；并对报警或复归信息保存及显示。
37.如图2所示，以模拟量测点ai1为实例：模拟量测点ai1的测点值为50，与该测点的报警越限阈值进行比较，该点的测点值小于该点的高高高越限阈值80且大于该点的高高越限阈值40，则该点的越限状态为越高高限，对比此时库中保存该点的报警状态为正常，越限状态与库中的状态不一致，说明出现了报警报文丢失的情况。则置模拟量测点ai1的是否正在报警字段为1，报警确认字段为0，并生成报警事件，报警事件中包含事件内容和测点信息，事件内容为“模拟量越高高限动作，来自后台检测”，测点信息包括测点标识名ai1、该测点的位置信息等，并发送工艺报警事件给其他进程处理。
38.步骤3，根据上位机实时数据库中的开关量测点信息表中的实时值（测点值为测点的实时值）与报警方式，判断开关量的测点报警状态；对比判断的测点报警状态结果与库中保存的报警状态，若不一致，则生成报警或复归信息；并对报警或复归信息保存及显示。
39.以开关量测点di1为实例：开关量测点di1的报警方式为1报警，当前值为0，说明该点的越限状态正处于正常，对比库中该点的报警状态为1报警，越限状态与库中的状态不一致，说明出现了报警复归报文丢失的情况。则置开关量测点di1的是否正在报警字段为0，报警确认字段为0，并生成报警复归事件，报警复归事件中包含事件内容和测点信息，事件内容为“开关量报警复
归，来自后台检测”，测点信息包括测点标识名开关量测点di1、该测点位置信息等，并发送工艺报警复归事件给其他进程处理。
40.上述实施例解决了模拟量ai1测点越高高限报警报文丢失、开关量di1测点1变0后报警复归报文丢失的情况，达到了将下位机的报警、复归情况及时上传到上位机，上位机及时查收到测点的报警、恢复信息。与上述实例类似，本方法也可实现将下位机的模拟量报警复归、开关量报警情况及时上传到上位机，上位机及时查收到测点的报警、复归信息，因此，该方法提高了控制系统的运行安全性。
41.本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。