一种控制逻辑图模块化设计管理系统实现方法
【专利摘要】本发明公开了一种控制逻辑图模块化设计管理系统实现方法，包括以下步骤：建立模具库和项目工程图框库，建立存储数据库，构建逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库，搭建控制逻辑图模块化设计管理系统。本发明实现的逻辑图设计管理系统同时具备图纸管理、图纸内在信息管理和标准化、模块化绘图的能力；实现了项目图纸的集中管理和维护，提高了设计的规范性、统一性和效率，并可以方便、高效地进行逻辑数据的统计和分析处理。
【专利说明】一种控制逻辑图模块化设计管理系统实现方法
【技术领域】
[0001]本发明属于热工控制系统工程设计领域，涉及一种控制逻辑图模块化设计管理系统实现方法。
【背景技术】
[0002]在设计电厂的热工控制系统时，首先要根据控制过程的要求，绘制过程控制系统的控制逻辑图，然后根据控制逻辑图，进行控制系统的组态设计。当前，控制逻辑图的设计一般采用AutoCAD等通用的计算机辅助设计工具进行。与手工绘图相比，计算机辅助设计工具的图形处理能力使设计人员的设计效率有了质的飞跃。使用通用的计算机辅助设计工具进行设计最显著的特点是具有较强的灵活性，可以适用于各种图纸设计，但是正由于使用的是一个通用的工具，无法为特定的设计工作提供专业的辅助。对设计人员而言计算机辅助设计工具仅仅是一个画图软件而已，虽然部分计算机辅助设计工具已经具备了模块化绘图的能力，但设计出的图纸依然是相对孤立的电子文件，既不便于项目的文件管理也不便于文件内在信息的管理。为了解决上述缺点，进一步提高图纸的设计效率，迫切需要一种兼具标准化、模块化绘图能力和图纸、图纸内在信息管理能力的设计管理系统。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，是提供一种兼具标准化、模块化绘图能力和图纸、图纸内在信息管理能力的控制逻辑图模块化设计管理系统实现方法。
[0004]为了实现上述目的，本发明的技术方案为，一种控制逻辑图模块化设计管理系统实现方法，包括以下步骤:
[0005]步骤I,建立模具库和项目工程图框库
[0006]首先根据控制系统的特点和项目需求建立各种逻辑算法的模具库和标准化的项目工程图框库；其中，模具库中的算法模具的图形表明了逻辑算法的功能，算法模具还包含算法类型名、算法实例名、算法参数、算法IO ;模具库中的算法模具根据功能的不同，分为输入类算法模具、输出类算法模具、人机接口类算法模具和逻辑处理类算法模具四类；项目工程图框库中的项目工程图框包含项目图签、控制设备信息区、注释区、信号输入层、人机接口层、控制逻辑处理层和驱动输出层；上述项目工程图框包含的所有对象均定义了唯一的识别码；
[0007]步骤2，建立存储数据库
[0008]首先根据控制系统的特点和项目需求建立存储数据库，存储数据库包含项目信息、图纸信息、控制设备信息、算法参数、算法IO和逻辑关系；
[0009]步骤3，构建逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库
[0010]根据算法模具和项目工程图框的形式以及存储数据库所包含的信息，构建逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库；其中，逻辑图解析器根据控制逻辑图中的信息来定位存储数据库中的相关存储表和记录，正确更新存储数据库中相关对象的信息，以实现将控制逻辑图的逻辑关系和算法参数保存至存储数据库的功能；逻辑图更新器根据存储数据库中的信息查找对应的控制逻辑图及其控制算法和项目工程图框，准确更新相关控制逻辑图和控制算法、项目工程图框的信息，以实现由存储数据库的数据更新至控制逻辑图的功能；接口库提供了控制逻辑图、模具库、项目工程图框库与应用程序和应用程序与存储数据库之间的接口 ；
[0011]步骤4，搭建控制逻辑图模块化设计管理系统
[0012]采用应用层、数据访问层和数据存储层的三层架构的形式搭建控制逻辑图模块化设计管理系统，以实现设计人员、控制逻辑图和存储数据库的之间的信息交互；应用层为控制逻辑图设计管理应用程序，该层实现了控制逻辑图的设计管理和与设计人员的信息交流；数据访问层包括逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库；应用层通过数据访问层来访问数据存储层的控制逻辑图和存储数据库，实现设计人员、控制逻辑图和存储数据库的之间的信息交互。
[0013]所述步骤I中的模具库和项目工程图框库利用模块化的绘图平台开发。
[0014]所述步骤2中的存储数据库使用关系数据库开发。
[0015]所述步骤3中的逻辑图解析器、逻辑图更新器通过文件名来标识控制逻辑图、通过页面名来标识绘图页和图框页、通过算法实例名来识别图中所包含的具体算法、通过算法类型名识别算法的类型并确定实例算法所包含的参数；绘图页和图框页组成控制逻辑图，绘图页用来存放控制逻辑信息，图框页用来存放项目工程图框；
[0016]所述步骤3中的逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库用面向对象语言开发。
[0017]本发明的进步之处在于:(1)实现的逻辑图设计管理系统同时具备图纸管理、图纸内在信息管理和标准化、模块化绘图的能力；(2)实现了项目图纸的集中管理和维护，提高了设计的规范性、统一性和效率，并可以方便、高效地进行逻辑数据的统计和分析处理。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明的数据架构示意图。
[0019]图2为本发明的组织结构示意图。
[0020]图3为利用Visio绘图平台、SQL Server数据库和.NET平台实现的模块化逻辑图设计管理系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。
[0022]一种控制逻辑图模块化设计管理系统实现方法，其数据框架如图1所示，组织结构如图2所示,包括以下步骤:
[0023]步骤1，建立模具库和项目工程图框库
[0024]首先根据控制系统的特点和项目需求建立各种逻辑算法的模具库和标准化的项目工程图框库；其中，模具库中的算法模具的图形表明了逻辑算法的功能，算法模具还包含算法类型名、算法实例名、算法参数、算法IO ;模具库中的算法模具根据功能的不同，分为输入类算法模具、输出类算法模具、人机接口类算法模具和逻辑处理类算法模具四类；项目工程图框库中的项目工程图框包含项目图签、控制设备信息区、注释区、信号输入层、人机接口层、控制逻辑处理层和驱动输出层；上述项目工程图框包含的所有对象均定义了唯一的识别码；模具库和项目工程图框库利用模块化的绘图平台开发，如利用Visio平台的图元对象(VSS文件)开发模具库，利用模版对象(VSt文件)开发项目工程图框库；控制逻辑图与选用的绘图平台相对应，如选用Visi0平台则为后缀名VSd的文件。
[0025]步骤2，建立存储数据库
[0026]首先根据控制系统的特点和项目需求建立存储数据库，存储数据库包含项目信息、图纸信息、控制设备信息、算法参数、算法IO和逻辑关系，存储数据库使用SQL Server或Oracle关系数据库开发；
[0027]步骤3，构建逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库
[0028]根据算法模具和项目工程图框的形式以及存储数据库所包含的信息，构建逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库；逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库用.NET平台开发；逻辑图解析器根据控制逻辑图中的信息来定位存储数据库中的相关存储表和记录，正确更新存储数据库中相关对象的信息，以实现将控制逻辑图的逻辑关系和算法参数保存至存储数据库的功能；逻辑图更新器根据存储数据库中的信息查找对应的控制逻辑图及其控制算法和项目工程图框，准确更新相关控制逻辑图和控制算法、项目工程图框的信息，以实现由存储数据库的数据更新至控制逻辑图的功能；接口库提供了控制逻辑图、模具库、项目工程图框库与应用程序和应用程序与存储数据库之间的接口，如使用开放式的绘图平台和数据库则可直接调用它们提供的相关对象，如使用Visio绘图平台、SQL Server数据库则可分别通过Visio ActiveX对象和ADO对象来访问Visio文件和SQL Server数据库文件；逻辑图解析器、逻辑图更新器通过文件名来标识控制逻辑图、通过页面名来标识绘图页和图框页、通过算法实例名来识别图中所包含的具体算法、通过算法类型名识别算法的类型并确定实例算法所包含的参数；绘图页和图框页组成控制逻辑图，绘图页用来存放控制逻辑信息，图框页用来存放项目工程图框,如图3所示；
[0029]步骤4，搭建控制逻辑图模块化设计管理系统
[0030]采用应用层、数据访问层和数据存储层的三层架构的形式搭建控制逻辑图模块化设计管理系统，以实现设计人员、控制逻辑图和存储数据库的之间的信息交互；应用层为控制逻辑图设计管理应用程序，该层实现了控制逻辑图的设计管理和与设计人员的信息交流；不属于本发明的保护范围；数据访问层包括逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库；应用层通过数据访问层来访问数据存储层的控制逻辑图和存储数据库，实现设计人员、图纸文件和数据库的之间的信息交互。
[0031]与传统设计方法相比，上述方法实现了项目图纸的集中管理和维护；使用标准化的算法模具和项目工程图框，提高设计的规范性、统一性；具备拖拽式的模块化设计方法提升设计效率；使用数据库对图纸中的逻辑信息进行统一管理，可方便、高效地进行数据的统计和分析处理。
[0032]上面对本发明的实施例作了详细说明，上述实施方式仅为本发明的最优实施例，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
【权利要求】
1.一种控制逻辑图模块化设计管理系统实现方法，包括以下步骤: 步骤1，建立模具库和项目工程图框库 首先根据控制系统的特点和项目需求建立各种逻辑算法的模具库和标准化的项目工程图框库；其中，模具库中的算法模具的图形表明了逻辑算法的功能，算法模具还包含算法类型名、算法实例名、算法参数、算法10;模具库中的算法模具根据功能的不同，分为输入类算法模具、输出类算法模具、人机接口类算法模具和逻辑处理类算法模具四类；项目工程图框库中的项目工程图框包含项目图签、控制设备信息区、注释区、信号输入层、人机接口层、控制逻辑处理层和驱动输出层；上述项目工程图框包含的所有对象均定义了唯一的识别码； 步骤2，建立存储数据库 首先根据控制系统的特点和项目需求建立存储数据库，存储数据库包含项目信息、图纸信息、控制设备信息、算法参数、算法IO和逻辑关系； 步骤3，构建逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库 根据算法模具和项目工程图框的形式以及存储数据库所包含的信息，构建逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库；其中，逻辑图解析器根据控制逻辑图中的信息来定位存储数据库中的相关存储表和记录，正确更新存储数据库中相关对象的信息，以实现将控制逻辑图的逻辑关系和算法参数保存至存储数据库的功能；逻辑图更新器根据存储数据库中的信息查找对应的控制逻辑图及其控制算法和项目工程图框，准确更新相关控制逻辑图和控制算法、项目工程图框的信息，以实现由存储数据库的数据更新至控制逻辑图的功能；接口库提供了控制逻辑图、模具库、项目工程图框库与应用程序和应用程序与存储数据库之间的接Π ； 步骤4，搭建控制逻辑图模块化设计管理系统 采用应用层、数据访问层和数据存储层的三层架构的形式搭建控制逻辑图模块化设计管理系统，以实现设计人员、控制逻辑图和存储数据库的之间的信息交互；应用层为控制逻辑图设计管理应用程序，该层实现了控制逻辑图的设计管理和与设计人员的信息交流；数据访问层包括逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库；应用层通过数据访问层来访问数据存储层的控制逻辑图和存储数据库，实现设计人员、控制逻辑图和存储数据库的之间的信息交互。
2.如权利要求1所述的一种控制逻辑图模块化设计管理系统实现方法，其特征在于步骤I中的模具库和项目工程图框库利用模块化的绘图平台开发。
3.如权利要求1所述的一种控制逻辑图模块化设计管理系统实现方法，其特征在于步骤2中的存储数据库使用关系数据库开发。
4.如权利要求1所述的一种控制逻辑图模块化设计管理系统实现方法，其特征在于步骤3中的逻辑图解析器、逻辑图更新器通过文件名来标识控制逻辑图、通过页面名来标识绘图页和图框页、通过算法实例名来识别图中所包含的具体算法、通过算法类型名识别算法的类型并确定实例算法所包含的参数；绘图页和图框页组成控制逻辑图，绘图页用来存放控制逻辑信息，图框页用来存放项目工程图框。
5.如权利要求1所述的一种控制逻辑图模块化设计管理系统实现方法，其特征在于步骤3中的逻辑图解析器、逻辑图更新器和接口库用面向对象语言开发。
【文档编号】G06F17/50GK103927402SQ201310012300
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年1月14日 优先权日:2013年1月14日
【发明者】胡春平, 张健, 奚玮君, 马志才, 张淑慧, 于卫平 申请人:上海核工程研究设计院