工业组态的生成方法、生成装置和监控系统与流程

本发明涉及工业控制领域，具体而言，涉及一种工业组态的生成方法、生成装置、计算机可读存储介质和监控系统。

背景技术：

1、本方案属于工业控制领域，主要应用在煤矿、电力等实时监控场景下。

2、在监控系统中，后台界面是重要的人机交互模块，系统的数据展示与查询、设备的控制操作、诊断分析结果的呈现等都是在后台界面上完成的。后台界面的实现是由组态设计模块完成的，通过组态设计，对界面数据与设备上传数据进行对应，设计完成后的界面在人机界面进行展示。

3、现有的组态设计，是基于数据绑定的设计思想，根据数据类型设计不同的图元，比如对设备的电压、电流、功率等实时数据，有对应的测量量图元；对设备的位置等状态信息，有对应的状态量图元等。图元需要与设备的数据点对应，这样就完成了组态的设计。

4、这种面向数据的实现方式在传统的监控系统中被广泛应用，随着技术的发展，设备的智能化程度越来越高，对设备的监测已经不仅仅局限于单一的设备运行工况监测，还需要能对设备运行的健康状态进行监测和评估，对设备操作的联动闭锁进行校验，采集到的设备数据除了传统的测量和状态数据，还有设备的温度、运行疲劳度、磨损度、振动等信息，以及设备的视频等信息，数据的多源性也使得基于数据的组态设计越来越复杂，数据间的关联度不高，难于实现数据的关联分析，组态数据绑定和展示的复杂程度也越来越高。

5、本发明提出了一种面向模型的组态设计，避免了基于数据的组态设计在数据要求不断增加的情况下，组态数据绑定复杂，难于扩展的问题

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种工业组态的生成方法、生成装置、计算机可读存储介质和监控系统，以至少解决现有技术中组态数据绑定复杂，难于扩展的问题。

2、为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种工业组态的生成方法，所述方法包括：构建多个第一数据分析模型，所述第一数据分析模型用于根据工业设备的第一实时运行参数组和第一额定运行参数分析所述工业设备的运行状态，所述第一实时运行参数组包括所述工业设备运行过程中当前时刻的所有的第一运行参数，所述第一额定运行参数为对应的所述第一运行参数的设定值，所述运行状态至少包括故障运行状态和正常运行状态，所述第一实时运行参数组与所述工业设备一一对应，所述第一数据分析模型与所述工业设备一一对应；获取生产流程信息，并根据所述生产流程信息确定至少一个目标第一数据分析模型，所述生产流程信息包括完成生产流程的所述工业设备的启动顺序，所述目标第一数据分析模型为所述生产流程涉及的所述工业设备对应的所述第一数据分析模型；对所述目标第一数据分析模型根据所述启动顺序进行组合，得到目标工业组态，所述目标工业组态用于监测所述生产流程。

3、可选地，构建多个第一数据分析模型，包括：第一构建步骤，构建多个第二数据分析模型，所述第二数据分析模型用于根据设备元件的第二实时运行参数组和第二额定运行参数分析所述设备元件的所述运行状态，所述第二实时运行参数组包括设备元件运行过程中当前时刻的所有的第二运行参数，所述第二额定运行参数为对应的所述第二运行参数的设定值，所述第二实时运行参数组与所述设备元件一一对应，所述第二数据分析模型与所述设备元件一一对应；第一确定步骤，根据目标设备信息确定至少一个目标第二数据分析模型，所述目标第二数据分析模型为组成所述工业设备的所述设备元件对应的所述第二数据分析模型，所述目标设备信息至少包括目标工业设备中所述设备元件的组成和所述设备元件的运行顺序，所述目标工业设备为所述工业设备的一个；组合步骤，对所述目标第二数据分析模型根据所述目标设备信息进行组合，得到所述目标工业设备对应的所述第一数据分析模型；依次重复所述第一构建步骤、所述第一确定步骤和所述组合步骤至少一次，直至构建所有的所述工业设备对应的所述第一数据分析模型。

4、可选地，构建多个第二数据分析模型，包括：获取步骤，获取各所述设备元件的功能信息，所述功能信息为所述设备元件实现的功能；第二确定步骤，根据所述功能信息确定处理规则，所述处理规则包括流程处理规则和多个数据处理规则，所述数据处理规则用于对所述第二实时运行参数组进行数据过滤或统计或变更，所述流程处理规则为所述数据处理规则的处理顺序；第三确定步骤，根据所述功能信息确定分析规则，所述分析规则用于根据所述处理规则处理后的所述第二实时运行参数组分析所述设备元件的所述运行状态；第二构建步骤，根据所述处理规则和所述分析规则，构建所述第二数据分析模型；依次重复所述第二确定步骤、所述第三确定步骤和所述第二构建步骤至少一次，直至构建所有的所述设备元件对应的所述第二数据分析模型。

5、可选地，在对所述目标第二数据分析模型根据所述目标设备信息进行组合，得到所述目标工业设备对应的所述第一数据分析模型之后，所述方法还包括：配置第一输出接口，所述第一输出接口为所述第一数据分析模型的输出接口，所述第一输出接口用于将第一预设格式的所述运行状态发送至对应的显示端；配置多个第一输入接口，所述第一输入接口为所述第一数据分析模型的输入接口，所述第一输入接口用于将所述设备元件的所述第一运行参数和所述第一额定运行参数发送至对应的第二输入接口，所述第二输入接口为所述第二数据分析模型的输入接口，所述设备元件与所述第二输入接口一一对应。

6、可选地，在构建多个所述第二数据分析模型之后，所述方法还包括：配置第二输出接口，所述第二输出接口为所述第二数据分析模型的输出接口，所述第二输出接口用于将所述第一预设格式的所述运行状态发送至所述第一输出接口；配置多个第二输入接口，所述第二输入接口用于将多个第二预设格式的运行参数，转换为所述第一预设格式的运行参数，所述运行参数包括所述第二运行参数和所述第二额定运行参数。

7、可选地，所述数据处理规则包括过滤规则、统计规则和计算规则，根据所述功能信息确定处理规则，包括：根据所述功能信息确定所述过滤规则，所述过滤规则用于去除所述第二实时运行参数组中的噪声参数；根据所述功能信息确定所述统计规则，所述统计规则至少用于统计所述第二实时运行参数组的极值；根据所述功能信息确定所述计算规则，所述计算规则用于对第二实时运行参数组进行计算得到用于分析的特征参数，所述计算规则与所述工业设备中的元件一一对应；根据所述过滤规则、所述统计规则和所述计算规则确定所述流程处理规则。

8、可选地，在得到目标工业组态之后，所述方法还包括：控制所述显示端，根据所述第一预设格式的所述运行状态，显示各所述工业设备和所述设备元件的运行状态。

9、根据本技术的另一方面，提供了一种工业组态的生成装置，所述装置包括：构建单元，用于构建多个第一数据分析模型，所述第一数据分析模型用于根据工业设备的第一实时运行参数组和第一额定运行参数分析所述工业设备的运行状态，所述第一实时运行参数组包括所述工业设备运行过程中当前时刻的所有的第一运行参数，所述第一额定运行参数为对应的所述第一运行参数的设定值，所述运行状态至少包括故障运行状态和正常运行状态，所述第一实时运行参数组与所述工业设备一一对应，所述第一数据分析模型与所述工业设备一一对应；获取单元，用于获取生产流程信息，并根据所述生产流程信息确定至少一个目标第一数据分析模型，所述生产流程信息包括完成生产流程的所述工业设备的启动顺序，所述目标第一数据分析模型为所述生产流程涉及的所述工业设备对应的所述第一数据分析模型；组合单元，用于对所述目标第一数据分析模型根据所述启动顺序进行组合，得到目标工业组态，所述目标工业组态用于监测所述生产流程。

10、根据本技术的再一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的方法。

11、根据本技术的又一方面，提供了一种监控系统，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的方法。

12、应用本技术的技术方案，在上述工业组态的生成方法中，首先，构建多个第一数据分析模型，上述第一数据分析模型用于根据工业设备的第一实时运行参数组和第一额定运行参数分析上述工业设备的运行状态，上述第一实时运行参数组包括上述工业设备运行过程中当前时刻的所有的第一运行参数，上述第一额定运行参数为对应的上述第一运行参数的设定值，上述运行状态至少包括故障运行状态和正常运行状态，上述第一实时运行参数组与上述工业设备一一对应，上述第一数据分析模型与上述工业设备一一对应；然后，获取生产流程信息，并根据上述生产流程信息确定至少一个目标第一数据分析模型，上述生产流程信息包括完成生产流程的上述工业设备的启动顺序，上述目标第一数据分析模型为上述生产流程涉及的上述工业设备对应的上述第一数据分析模型；最后，对上述目标第一数据分析模型根据上述启动顺序进行组合，得到目标工业组态，上述目标工业组态用于监测上述生产流程。本技术通过构建用于监测设备元件的子模型，由子模型进行排序组合得到用于监测工业设备的模型，由模型进行排序组合得到整体的工业组态，相比于传统基于数据绑定的设计思想，根据数据类型设计不同的图元的工业组态，本技术的工业组态由模型组合而成在数据分析需求增加时可以根据现有模型进行复制和组合得到满足新要求的工业组态，解决了现有技术中组态数据绑定复杂，难于扩展的问题。