分布式控制系统DCS控制器实时数据库的实现方法

摘要

本发明涉及分布式控制系统DCS中控制器的实时数据库的实现方法，该方法通过建立层次型实时数据库，满足I/O插件的热插拔，插件的插槽位置无关性，快速地与I/O板卡和HMI进行数据交换；抽象出通用的数据结构，对于不同类型(如DI、DO、AI、AO、PI等)、不同协议、不同插槽位置的I/O插件，采用相同数据结构处理；与PLC运算引擎采用内存映射和块拷贝的交换数据方式，配置灵活，速度快，执行效率高。

主权项

1.分布式控制系统控制器实时数据库的实现方法，该方法通过建立层次型实时数据库，实现控制器I/O插件的热插拔、插件的插槽位置无关性、以及控制器快速地与I/O板卡和主站HMI进行数据交换；其特征在于，该方法包括：(1)采用层次型实时数据库，表与表关系通过指针关联，以I/O插件作为最小容器单元，I/O插件在该实时库中映射为一个具有独立意义的最小实体；(2)不同类型的I/O插件采用通用数据结构的抽象方法；(3)控制器在启动时分配系统最大I/O容量，避免由于热插拔形成内存碎片造成的系统不稳定；(4)采用I/O板卡的逻辑地址作为板卡的唯一标识，物理地址由机箱背板插槽位置跳线决定的方法实现I/O插件插槽位置无关性；(5)控制器与I/O和HMI交换数据采用块拷贝方式；(6)协调控制器HDPU和现场控制器LDPU采用相同的实时数据库，通过配置的不同来区分。