基于算子变量递归识别技术的复合表达式智能解析方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于算子变量递归识别技术的复合表达式智能解析方法，1）根据发电厂控制目标和采集的实时数据，考虑闭锁条件和约束条件，建立优化控制的多个表达式；2）解析表达式时先扫描各个表达式，分析表达式符号前后算子；3）计算各表达式中引用层次，表达式符号后的算子是否出现过确定其值；当一个算子重复出现，最后确定其引用值时，前面出现的都要递归更新其值；符号前的算子值等于符号后算子最大值加1，最后算子计算顺序按照符号前的算子值由小到大顺序。通过分析表达式中算子变量的引用关系，自动调整表达式的计算顺序，确保所有算子变量都是采用最新值进行计算，避免因计算顺序错误导致计算结果错误，避免发出错误的控制信息。
【专利说明】基于算子变量递归识别技术的复合表达式智能解析方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种基于算子变量递归识别技术的复合表达式智能解析方法。
【背景技术】
[0003]发电厂子站AVC、AGC系统，其主要功能为依据主站下发的控制目标和采集的实时数据，考虑各类闭锁条件和约束条件，计算出可行的无功、有功优化策略并执行，并将执行结果反馈至主站系统，形成AVC、AGC子站和主站系统的闭环控制。
[0004]现有技术中关于各类逻辑控制、闭锁控制、数值计算、数据处理等功能的处理，通过编写代码实现，采用数值计算的方法，现场调试困难；一般要支持四则运算、三角函数等初等数学公式编辑与解析；支持多个逻辑表达式的编辑和解析；计算处理需设置表达式计算顺序。
[0005]现有技术缺点如下:
1)对多个表达式中算子变量的循环引用，可能出现重复引用而导致的死锁；
2)逐条设置表达式计算顺序、工作量大且易出错；
3)各种逻辑、算术表达式定义复杂，实现困难。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种基于算子变量递归识别技术的复合表达式智能解析方法，使发电厂子站AVC、AGC系统中对于各类逻辑控制、闭锁控制、数值计算、数据处理等的处理不需通过编写代码实现。
[0007]为解决上述技术问题，本发明提供一种基于算子变量递归识别技术的复合表达式智能解析方法，其特征在于，包括以下步骤:
1)根据发电厂控制目标和采集的实时数据，考虑闭锁条件和约束条件，建立优化控制的多个表达式，表达式包括算术表达式、逻辑表达式、算术表达式和逻辑表达式组成的混合表达式；
2)解析表达式时先扫描各个表达式，分析表达式符号前后算子；
3)计算各表达式中引用层次，按照如下规则:表达式符号后的算子是否出现过确定其引用值，算子第一次出现则设定引用值为0，之后再次出现则相应引用值加1，以此类推；当一个算子出现K次(K>1)，最终直到第K次才确定其引用值时，那么前面K-1次出现的算子都要递归更新其引用值；符号前的算子值等于符号后算子最大值加1，最后算子计算顺序按照符号前的算子值由小到大顺序。
[0008]算术表达式支持四则运算、取余、最大、最小、三角函数初等数学公式编辑与解析；
逻辑表达式支持与、或、非、异或、大于、大于等于、小于、小于等于、不等于逻辑关系运算，运算结果真值为1，假值为O。
[0009]各种表达式的编辑采用计算图元编辑。
[0010]本发明涉及一种基于算子变量递归识别技术的复合表达式智能解析方法及图形化组态软件，包括:(1)可以混编各种逻辑、算术表达式，用于解决现场应用中需要定制和扩展的各类逻辑控制、闭锁控制、数值计算、数据处理等功能；(2)该工具对表达式中的各算子变量进行递归识别，可对多个表达式中算子变量的循环引用进行检测，避免出现重复引用而导致的死锁；(3)同时该工具可以自动分析多个表达式中算子变量的引用关系，自动调整表达式的计算顺序，确保所有算子变量都是采用最新值进行计算，避免因计算顺序错误导致计算结果错误。
[0011]本发明所达到的有益效果:
本发明的发明使发电厂子站AVC、AGC系统中对于各类逻辑控制、闭锁控制、数值计算、数据处理等的处理不需通过编写代码实现，对表达式中的各算子变量进行递归识别，对多个表达式中算子变量的循环引用进行检测，避免出现重复引用而导致的死锁；可以自动分析多个表达式中算子变量的引用关系，自动调整表达式的计算顺序，确保所有算子变量都是采用最新值进行计算，避免因计算顺序错误导致计算结果错误，避免发出错误的控制信息；各种表达式的编辑采用图形组态，直观明了，可以混编各种逻辑、算术表达式。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1表达式的图形组态；
图2表达式c=a+b ；x=a+c ；y=c+x引用层次计算结果；
图3表达式y=c+x ；x=a+c ；c=a+b引用层次计算结果；
图4表达式c=a+b ；x=a+c ；a=x+b引用层次计算结果。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0014]本发明涉及一种基于算子变量递归识别技术的复合表达式智能解析方法，包括:
(I)可以混编各种逻辑、算术表达式，用于解决现场应用中需要定制和扩展的各类逻辑控制、闭锁控制、数值计算、数据处理等功能；(2)该工具对表达式中的各算子变量进行递归识别，可对多个表达式中算子变量的循环引用进行检测，避免出现重复引用而导致的死锁；
(3)同时该工具可以自动分析多个表达式中算子变量的引用关系，自动调整表达式的计算顺序，确保所有算子变量都是采用最新值进行计算，避免因计算顺序错误导致计算结果错误。
[0015]本发明引入虚规约处理多源数据、复杂计算数据、复杂逻辑表达式。这些数据现场处理方式均有差异，如用代码实现则每个现场均需修改代码，不便于工程实施，本发明的具体技术方案如下:
I)表达式包括算术表达式、逻辑表达式、混合表达式(包含算术表达式和逻辑表达式):算术表达式支持四则运算、取余、最大、最小、三角函数等初等数学公式编辑与解析；逻辑表达式支持与、或、非、异或、大于、大于等于、小于、小于等于、不等于等逻辑关系运算，运算结果真值为1，假值为O。各种表达式的编辑采用计算图元编辑，即对于支持的表达式中的各算子预设相应的图元，表达式就可以通过图元编辑。例如:如图1所示，“A”表示模拟量，“DI”表示数字量，“f(x) ”表示绝对值运算，表示减法运算，“〉”表示大于，“&”表示与，“O”表示逻辑输出等等，则下面对于表达式:
I#机端P-1机纗有功P I>机端有功欢量《最大偏差机《量测投入
=1#机端有功双量测儒差大
可以编辑如图1所示。
[0016]2)解析表达式时先扫描各个表达式，分析表达式符号前后算子。
[0017]3)计算引用层次，按照如下规则:表达式符号后的算子是否出现过确定其引用值，算子第一次出现则设定引用值为0，之后再次出现则相应引用值加1，以此类推；当一个算子出现K次(K>1)，最终直到第K次才确定其引用值时，那么前面K-1次出现的算子都要递归更新其引用值；符号前的算子值等于符号后算子最大值加1，最后算子计算顺序按照符号前的算子值由小到大顺序。例如:有三个表达式:c=a+b ；x=a+c ；y=c+x ;按照这个顺序计算引用层次，如图2所示,若改变这三个表达式顺序y=c+x ；x=a+c ；c=a+b ;按照这个顺序计算引用层次，如图3所示，可以发现，计算出的引用层次不变，c=l ；x=2 ；y=3 ;即按照c=a+b ；x=a+c ;y=c+x这个计算顺序。可见该工具可以自动分析多个表达式中算子变量的引用关系，自动调整表达式的计算顺序，与表达式排列次序无关。
[0018]通过步骤3)中计算引用层次，可对表达式中算子变量的循环引用进行检测，例如:有三个表达式:c=a+b ；x=a+c ；a=x+b ;出现了循环引用，这时计算引用层次,如图4所示,可以发现，c=l — 4 — 7 — 10—...、x=2 — 5 — 8 — 11—...、a=0 — 3 — 6 — 9 —计算出的C、X、a引用层次不确定，一直在变化，可说明构成了循环引用。
[0019]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.基于算子变量递归识别技术的复合表达式智能解析方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)根据发电厂控制目标和采集的实时数据，考虑闭锁条件和约束条件，建立优化控制的多个表达式，表达式包括算术表达式、逻辑表达式、算术表达式和逻辑表达式组成的混合表达式； 2)解析表达式时先扫描各个表达式，分析表达式符号前后算子； 3)计算各表达式中引用层次，按照如下规则:表达式符号后的算子是否出现过确定其引用值，算子第一次出现则设定引用值为O，之后再次出现则相应引用值加1，以此类推；当一个算子出现K次，K>1，最终直到第K次才确定其引用值时，那么前面K-1次出现的算子都要递归更新其引用值；符号前的算子值等于符号后算子最大值加1，最后算子计算顺序按照符号前的算子值由小到大顺序。
2.根据权利要求1所述的基于算子变量递归识别技术的复合表达式智能解析方法，其特征在于， 算术表达式支持四则运算、取余、最大、最小、三角函数初等数学公式编辑与解析； 逻辑表达式支持与、或、非、异或、大于、大于等于、小于、小于等于、不等于逻辑关系运算，运算结果真值为1，假值为O。
3.根据权利要求1所述的基于算子变量递归识别技术的复合表达式智能解析方法，其特征在于，各种表达式的编辑采用计算图元编辑。
【文档编号】G06F17/10GK103488609SQ201310396110
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月3日 优先权日:2013年9月3日
【发明者】但唐军, 殷俊, 刘元, 范永林, 张铁男, 张迎, 薛亮 申请人:南京国电南自美卓控制系统有限公司