一种DCS系统IO测点分配方法与流程

一种dcs系统io测点分配方法
技术领域
1.本发明属于工业控制技术领域，尤其涉及一种dcs系统io测点分配方法及系统。


背景技术：

2.dcs系统(distributed control system，分布式控制系统)又称为集散控制系统。是以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。其主要特征是它的集中管理和分散控制。dcs在电力、冶金、石化等各行各业都获得了极其广泛的应用。
3.在dcs系统设计过程中进行io分配是一项非常繁杂的工作，需要依据设计院或客户提供的io测点资料、电缆表信息、隔离方式，按照技术协议或开工会的备用要求、信号流原则、容积率等要求，设计系统柜和外配柜，使所有io测点都能按照设计原则接入控制系统。为了便于电缆敷设和节省电缆成本，当前大多数项目都采用主电缆敷设，即一根电缆对应现场的一个接线箱，该电缆表上包含有多个io测点。
4.在此过程中存在几个难题，首先，机柜布置的卡件数量众多，制作空白通道表需要根据卡件类型和通道数在excel中一行一行的完成，人工完成工作量大、繁琐、出错的概率高，一个工程往往有几十上百个机柜，需要大量的人力；其次，在分配i/o测点的通道时，需要根据信号的信号类型分配到对应信号类型的未分配通道上，而且需要考虑冗余设备的测点，出于安全和冗余的要求，一般分配到不同的卡件的通道上，需要人工判断和挑选，费时费力，工作非常繁琐和容易出错。而且质量完全取决于人工的细致程度。随着人力成本的增加和工程进度的要求越来越高，当前的方法难以满足要求。
5.此外，传统的io分配还存在以下几类问题：
6.1、电缆表出现变化或新增时，设计人员需要花费大量精力来调整io分配；
7.2、电缆表出现变化或新增时，重新调整io分配，会对原设计进行较大改动，或者会有硬件变更，不利于成本控制；
8.3、测点是否跨柜不便查看，不便优化调整。


技术实现要素：

9.为解决上述问题，本发明的目的是提供一种dcs系统io测点分配方法及系统，该dcs系统io测点分配方法及系统能够在获取电缆表信息之后，一键自动进行io测点分配，实现一根主电缆的测点被分配到同一个机柜，有效避免跨柜接线，对于现场电缆敷设接线带来了极大的便利，降低接线工作量，有效加快施工进度。
10.为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种dcs系统io测点分配方法，包括以下步骤：获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量并生成io分配表，所述io分配表中至少包括每个测点的位号信息；获取电缆信息，基于预设规则将所述电缆信息同步至所述io分配表，其中所述电缆信息至少包括电缆箱号、电缆编号、电缆型号；接收第一预设控件的触发命令，将具有相同电缆箱号的电缆划分在同一个机柜，并基于所述电缆箱号更新io测点
信息，其中被更新的io测点信息至少包括io位号信息，以实现io测点分配；其中所述io位号信息与所述电缆箱号存在对应预设关系。
11.优选的，获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量进一步包括：获取io测点信息，基于预设备用量要求、每个io测点的类型以及系统所采用的卡件的型号，计算出系统所需要的卡件类型及对应的数量；其中所述卡件类型至少包括ai、ao、di、do。
12.优选的，获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量并生成io分配表进一步还包括：获取每个io测点的描述信息，提取特征数据，基于所述特征数据对所述每个io测点进行位号分配，根据所述每个io测点的位号信息将io测点信息写入预设表单以生成io分配表。
13.优选的，获取电缆信息，基于预设规则将所述电缆信息同步至所述io分配表进一步包括：获取每根电缆的描述信息，基于每个io测点的所述位号信息或特征数据，将电缆信息同步至所述io分配表，所述io分配表中所述电缆与所述io测点具有一一对应关系。
14.优选的，将具有相同电缆箱号的电缆划分在同一个机柜，并基于所述电缆箱号更新io测点信息进一步包括：按照每根电缆的电缆箱号信息将具有相同电缆箱号信息的电缆分配至同一机柜；将与每根电缆呈一一对应关系的io测点的位号信息进行更新，所述位号信息对应于所述电缆箱号信息。
15.优选的，获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量之后还包括：基于卡件的类型及数量，按照预设规则计算出隔离所需要的安全栅，隔离器、浪涌、继电器的类型及数量。
16.优选的，所述方法还包括：接收第二预设控件的触发命令，检查所有io测点是否都被成功分配；若存在未成功分配的io测点，则对该io测点进行预设标记以便另行干预处理。
17.基于相同的构思，本发明还提供一种dcs系统io测点分配系统，包括：获取模块，用于获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量并生成io分配表，所述io分配表中至少包括每个测点的位号信息；同步模块，用于获取电缆信息，基于预设规则将所述电缆信息同步至所述io分配表，其中所述电缆信息至少包括电缆箱号、电缆编号、电缆型号；分配模块，用于接收第一预设控件的触发命令，将具有相同电缆箱号的电缆划分在同一个机柜，并基于所述电缆箱号更新io测点信息，其中被更新的io测点信息至少包括io位号信息，以实现io测点分配；其中所述io位号信息与所述电缆箱号存在对应预设关系。
18.基于相同的构思，本发明还提供一种计算机设备，包括：存储器，所述存储器用于存储处理程序；处理器，所述处理器执行所述处理程序时实现上述任意一项所述的dcs系统io测点分配方法。
19.基于相同的构思，本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有处理程序，所述处理程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的dcs系统io测点分配方法。
20.本发明由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：
21.1、本发明的技术方案中在进行io测点分配的时候，基于具有相同电缆箱号的电缆分配至同一机柜，有效避免跨柜接线，对于现场电缆敷设接线带来了极大的便利，降低接线工作量，有效加快施工进度。
22.2、本发明的技术方案在io测点分配完成之后，受控于第一预设控件对分配结果进
行检测，检查所有io测点是否都被成功分配；若存在未成功分配的io测点，则对该io测点进行预设标记以便工程人员另行干预处理，提高灵活处理的能力。
附图说明
23.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：
24.图1为本发明的dcs系统io测点分配方法流程示意图；
25.图2为本发明的步骤s100生成的io分配表；
26.图3为本发明步骤s200生成的io分配表；
27.图4为本发明步骤s300分配完成的io分配表。
具体实施方式
28.以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
29.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
30.如图1所示，示出了dcs系统io测点分配方法，包括以下步骤：
31.s100：获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量并生成io分配表，所述io分配表中至少包括每个测点的位号信息；
32.s200：获取电缆信息，基于预设规则将所述电缆信息同步至所述io分配表，其中所述电缆信息至少包括电缆箱号、电缆编号、电缆型号；
33.s300：接收第一预设控件的触发命令，将具有相同电缆箱号的电缆划分在同一个机柜，并基于所述电缆箱号更新io测点信息，其中被更新的io测点信息至少包括io位号信息，以实现io测点分配；其中所述io位号信息与所述电缆箱号存在对应预设关系。
34.在进行io测点分配的时候，基于具有相同电缆箱号的电缆分配至同一机柜，有效避免跨柜接线，对于现场电缆敷设接线带来了极大的便利，降低接线工作量，有效加快施工进度。
35.优选的，获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量进一步包括：获取io测点信息，基于预设备用量要求、每个io测点的类型以及系统所采用的卡件的型号，计算出系统所需要的卡件类型及对应的数量；其中所述卡件类型至少包括ai、ao、di、do。
36.io测点所需的硬件数量、系统卡件与外配部件的对应关系、io通道分配。依据设计院或用户所需提供的测点，技术协议所规约的备用量要求，自动计算各种类型硬件的数量，dcs系统的硬件主要包含ai、ao、di、do卡件及其安装底座，隔离所需的安全栅，隔离器、浪涌、继电器等。依据技术协议所规约的机柜容积要求和信号流原则，确定机柜的数量及系统卡件与外配部件的对应关系。机柜一般分系统机柜，外配机柜，两者通过专用电缆进线连接，在硬件设计时设计好两者内部件的对应关系。硬件和对应关系都确认了，io分配就可以按相应类型相应隔离方式进行分配具体通道。
37.优选的，获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量并生成io分配表进一步还
包括：获取每个io测点的描述信息，提取特征数据，基于所述特征数据对所述每个io测点进行位号分配，根据所述每个io测点的位号信息将io测点信息写入预设表单以生成io分配表。
38.对一根主电缆上的测点，以指定的格式，将主电缆信息罗列在io分配表内。主电缆信息主要包含电缆箱号、电缆编号、电缆规格等信息，将其提取出来，汇总编入io分配表，即可得到一个初步的分配表。经过检查功能，会发现，存在着较多的跨柜现象。所述主电缆可以理解为具有多根相同电缆箱号但不同电缆编号的电缆的集合。
39.优选的，获取电缆信息，基于预设规则将所述电缆信息同步至所述io分配表进一步包括：获取每根电缆的描述信息，基于每个io测点的所述位号信息或特征数据，将电缆信息同步至所述io分配表，所述io分配表中所述电缆与所述io测点具有一一对应关系。
40.优选的，将具有相同电缆箱号的电缆划分在同一个机柜，并基于所述电缆箱号更新io测点信息进一步包括：按照每根电缆的电缆箱号信息将具有相同电缆箱号信息的电缆分配至同一机柜；将与每根电缆呈一一对应关系的io测点的位号信息进行更新，所述位号信息对应于所述电缆箱号信息。
41.在硬件、对应关系不变的基础上，通过自动分配键，将io重排。重排的原理是，按照测点的主电缆排布，在一个主电缆的点排在一个机柜，是基于此机柜内存在着支持该信号类型的硬件。依次往下，直到排完测点结束，或者少量无法满足分配后弹出提示对话框后结束。
42.优选的，获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量之后还包括：基于卡件的类型及数量，按照预设规则计算出隔离所需要的安全栅，隔离器、浪涌、继电器的类型及数量。
43.优选的，所述方法还包括：接收第二预设控件的触发命令，检查所有io测点是否都被成功分配；若存在未成功分配的io测点，则对该io测点进行预设标记以便另行干预处理。
44.在io测点分配完成之后，受控于第一预设控件对分配结果进行检测，检查所有io测点是否都被成功分配；若存在未成功分配的io测点，则对该io测点进行预设标记以便工程人员另行干预处理，提高灵活处理的能力。
45.优选的，自动分配后的效果检查。未分配成功的io测点还可以弹出提示文本框。同时可点击更新跨柜信息，查看详细跨柜信息，便于设计人员优化修正。弹出的未分配成功的文本里面记录了哪些位号未实现分配，我们可以在跨柜信息里确定是同一根主电缆的测点所在的位置，人为进行插入备用通道等方式进行销项。
46.参见图2，为步骤s100生成的io分配表，参见图3，为步骤s200生成的io分配表，参见图4，为步骤s300分配完成的io分配表，可查看io测点位置及是否跨柜。
47.基于相同的构思，本发明还提供一种dcs系统io测点分配系统，包括：获取模块，用于获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量并生成io分配表，所述io分配表中至少包括每个测点的位号信息；同步模块，用于获取电缆信息，基于预设规则将所述电缆信息同步至所述io分配表，其中所述电缆信息至少包括电缆箱号、电缆编号、电缆型号；分配模块，用于接收第一预设控件的触发命令，将具有相同电缆箱号的电缆划分在同一个机柜，并基于所述电缆箱号更新io测点信息，其中被更新的io测点信息至少包括io位号信息，以实现io测点分配；其中所述io位号信息与所述电缆箱号存在对应预设关系。
48.基于相同的发明构思，本发明还提供一种计算机设备，包括：存储器，所述存储器
用于存储处理程序；处理器，所述处理器执行所述处理程序时实现任意一项所述的dcs系统io测点分配方法。
49.基于相同的发明构思，本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有处理程序，所述处理程序被处理器执行时实现任意一项所述的dcs系统io测点分配方法。
50.本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(readonlymemory，rom)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
51.上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式。即使对本发明作出各种变化，倘若这些变化属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则仍落入在本发明的保护范围之中。

技术特征：
1.一种dcs系统io测点分配方法，其特征在于，包括以下步骤：获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量并生成io分配表，所述io分配表中至少包括每个测点的位号信息；获取电缆信息，基于预设规则将所述电缆信息同步至所述io分配表，其中所述电缆信息至少包括电缆箱号、电缆编号、电缆型号；接收第一预设控件的触发命令，将具有相同电缆箱号的电缆划分在同一个机柜，并基于所述电缆箱号更新io测点信息，其中被更新的io测点信息至少包括io位号信息，以实现io测点分配；其中所述io位号信息与所述电缆箱号存在对应预设关系。2.根据权利要求1所述的dcs系统io测点分配方法，其特征在于，获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量进一步包括：获取io测点信息，基于预设备用量要求、每个io测点的类型以及系统所采用的卡件的型号，计算出系统所需要的卡件类型及对应的数量；其中所述卡件类型至少包括ai、ao、di、do。3.根据权利要求2所述的dcs系统io测点分配方法，其特征在于，获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量并生成io分配表进一步还包括：获取每个io测点的描述信息，提取特征数据，基于所述特征数据对所述每个io测点进行位号分配，根据所述每个io测点的位号信息将io测点信息写入预设表单以生成io分配表。4.根据权利要求3所述的dcs系统io测点分配方法，其特征在于，获取电缆信息，基于预设规则将所述电缆信息同步至所述io分配表进一步包括：获取每根电缆的描述信息，基于每个io测点的所述位号信息或特征数据，将电缆信息同步至所述io分配表，所述io分配表中所述电缆与所述io测点具有一一对应关系。5.根据权利要求4所述的dcs系统io测点分配方法，其特征在于，将具有相同电缆箱号的电缆划分在同一个机柜，并基于所述电缆箱号更新io测点信息进一步包括：按照每根电缆的电缆箱号信息将具有相同电缆箱号信息的电缆分配至同一机柜；将与每根电缆呈一一对应关系的io测点的位号信息进行更新，所述位号信息对应于所述电缆箱号信息。6.根据权利要求1所述的dcs系统io测点分配方法，其特征在于，获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量之后还包括：基于卡件的类型及数量，按照预设规则计算出隔离所需要的安全栅，隔离器、浪涌、继电器的类型及数量。7.根据权利要求1所述的dcs系统io测点分配方法，其特征在于，所述方法还包括：接收第二预设控件的触发命令，检查所有io测点是否都被成功分配；若存在未成功分配的io测点，则对该io测点进行预设标记以便另行干预处理。8.一种dcs系统io测点分配系统，其特征在于，包括：获取模块，用于获取io测点信息，计算所需卡件的类型及数量并生成io分配表，所述io分配表中至少包括每个测点的位号信息；同步模块，用于获取电缆信息，基于预设规则将所述电缆信息同步至所述io分配表，其中所述电缆信息至少包括电缆箱号、电缆编号、电缆型号；
分配模块，用于接收第一预设控件的触发命令，将具有相同电缆箱号的电缆划分在同一个机柜，并基于所述电缆箱号更新io测点信息，其中被更新的io测点信息至少包括io位号信息，以实现io测点分配；其中所述io位号信息与所述电缆箱号存在对应预设关系。9.一种计算机设备，其特征在于，包括：存储器，所述存储器用于存储处理程序；处理器，所述处理器执行所述处理程序时实现如权利要求1至权利要求7中任意一项所述的dcs系统io测点分配方法。10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有处理程序，所述处理程序被处理器执行时实现如权利要求1至权利要求7中任意一项所述的dcs系统io测点分配方法。

技术总结
本发明公开一种DCS系统IO测点分配方法，包括以下步骤：获取IO测点信息，计算所需卡件的类型及数量并生成IO分配表，所述IO分配表中至少包括每个测点的位号信息；获取电缆信息，基于预设规则将所述电缆信息同步至所述IO分配表，其中所述电缆信息至少包括电缆箱号、电缆编号、电缆型号；接收第一预设控件的触发命令，将具有相同电缆箱号的电缆划分在同一个机柜，并基于所述电缆箱号更新IO测点信息，其中被更新的IO测点信息至少包括IO位号信息，以实现IO测点分配；其中所述IO位号信息与所述电缆箱号存在对应预设关系。能够一键自动进行IO测点分配，实现一根主电缆的测点被分配到同一个机柜，有效避免跨柜接线，对于现场电缆敷设接线带来了极大的便利。线带来了极大的便利。线带来了极大的便利。


技术研发人员：宋斌 魏一川 曹晶 吉晓喆 杨圳
受保护的技术使用者：浙江中控技术股份有限公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/9/6