所公開的實施例涉及與工業(yè)自動化控制系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的信息管理和處理。

背景技術(shù)：

過程控制系統(tǒng)（無論是分布式控制系統(tǒng)（dcs）還是監(jiān)督控制和數(shù)據(jù)采集（scada）系統(tǒng)）通常包括通信地耦合到至少一個主機（例如，操作者工作站）并耦合到一個或多個過程控制設(shè)備（例如，現(xiàn)場設(shè)備）的一個或多個過程控制器，其被配置為經(jīng)由模擬、數(shù)字或組合的模擬/數(shù)字通信信號和/或協(xié)議進行通信。這樣的過程控制系統(tǒng)通常用于化學、制藥、紙漿和紙張制造以及石油加工?，F(xiàn)場設(shè)備可以包括在過程控制系統(tǒng)內(nèi)執(zhí)行諸如打開和/或關(guān)閉閥以及測量過程參數(shù)之類的功能的設(shè)備控制器、閥、閥致動器或定位器、開關(guān)、變送器（例如，溫度、壓力、流速或化學成分傳感器）。過程控制器接收指示由現(xiàn)場設(shè)備進行的過程測量和/或與現(xiàn)場設(shè)備有關(guān)的其他信息的信號，使用該信息來實現(xiàn)控制例程，并且在總線和/或到現(xiàn)場設(shè)備的其他通信線路之上生成控制信號以控制過程控制系統(tǒng)的操作。

現(xiàn)代工業(yè)自動化控制系統(tǒng)以點數(shù)據(jù)的形式管理和處理實時和/或基本上實時的信息。在這樣的控制系統(tǒng)中，“標簽”表示包括與系統(tǒng)的各種組件（諸如物理設(shè)備組件）相關(guān)聯(lián)的點數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)元素。通常，標簽將參考系統(tǒng)中的導出或計算的值、特定操作者輸入的值/命令/請求、與控制策略邏輯相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)、或諸如定時器的其他邏輯實體。使得所選標簽的點數(shù)據(jù)以各種組合對于控制系統(tǒng)中的其他組件、系統(tǒng)、應(yīng)用和/或用戶可訪問。

通常，點數(shù)據(jù)經(jīng)受頻繁的改變，并且可以通過各種操作和功能來監(jiān)視和報告。非點數(shù)據(jù)涉及以各種方式上下文化（contextualize）點數(shù)據(jù)的廣泛類別的信息。非點數(shù)據(jù)可以包括表征點數(shù)據(jù)的描述性和/或?qū)傩孕畔?，以及諸如限制和范圍的其他信息。在常規(guī)控制系統(tǒng)中，基于標簽的點數(shù)據(jù)和非點數(shù)據(jù)的整體且靈活的操縱由于其固有的差異和性質(zhì)而受到限制。

需要現(xiàn)代工業(yè)自動化控制系統(tǒng)（無論它們是分布式控制系統(tǒng)（dcs）還是監(jiān)督控制和數(shù)據(jù)采集（scada）系統(tǒng)）以通過使用一系列不同的工業(yè)通信協(xié)議與各種自動化控制器對接來向工廠操作者提供對過程的查看和控制。工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的生命周期包括設(shè)計、實現(xiàn)、驗收測試（在工廠處和/或在現(xiàn)場）、調(diào)試、然后在控制系統(tǒng)的工作壽命期間的維護。

遍及該生命周期的自動化控制系統(tǒng)的工程的傳統(tǒng)執(zhí)行涉及自動化工程師編程在電子自動化控制器（例如，可編程邏輯控制器（plc）或遠程終端單元（rtu））中執(zhí)行的控制策略。每個寄存器或?qū)訑?shù)據(jù)點或這樣的數(shù)據(jù)點的集合然后在dcs或scada系統(tǒng)中單獨配置為自動化系統(tǒng)中的“點”?；跀?shù)據(jù)類型，點分成兩個主要類別。模擬點的特征在于具有可以由ieee浮點數(shù)字格式表示的實值。狀態(tài)點的特征在于具有處于至少兩個狀態(tài)的離散值，這兩個狀態(tài)由零或一表示。為了向自動化控制系統(tǒng)的用戶呈現(xiàn)準確的信息，有必要使點配置的屬性（諸如針對所獲取的值的地址、針對值的工程單位及其范圍或狀態(tài)描述符）與自動化控制器中使用的控制策略中假設(shè)和配置的那些配準（align）。配準不一定是確切相同，因為可能需要一些微妙的語法轉(zhuǎn)變，特別是針對其中自動化控制器中的地址的語法可能與在自動化控制系統(tǒng)中使用的語法略微不同的尋址。

在自動化控制系統(tǒng)的生命周期期間，當對自動化控制器中的控制策略進行變更時，自動化系統(tǒng)點配置與控制策略（包括修改的、添加的或移除的點）的配準通常是手動且耗時的任務(wù)。該任務(wù)需要標識程序中的改變、手動配準自動化系統(tǒng)配置、然后后續(xù)驗證和測試自動化系統(tǒng)配置中的相關(guān)聯(lián)改變。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

提供本發(fā)明內(nèi)容以便以簡化形式介紹所公開概念的簡要選擇，其在下面包括所提供的附圖的具體實施方式中進一步描述。本發(fā)明內(nèi)容不旨在限制所要求保護的主題的范圍。

所公開的實施例包括當對由自動化控制器使用的控制器程序文件中反映的控制策略做出任何變更時，利用基于軟件的解決方案來自動化對于自動化系統(tǒng)配置所需的以其他方式常規(guī)手動改變。所公開的解決方案減少了當對控制策略做出改變時用于標識、配置和驗證自動化系統(tǒng)配置的時間。

一個公開的實施例包括一種使用點配置軟件配置自動化控制系統(tǒng)的方法。包括來自（多個）自動化控制器程序文件（其具有可在自動控制器中執(zhí)行的程序元素和程序元素屬性）的至少一個提取的自動化系統(tǒng)的自動控制器的控制策略程序被轉(zhuǎn)變?yōu)榘ü茫╟ommon）程序元素類型和用于每個公用程序元素類型的公用屬性的公用表示。應(yīng)用映射模板文件，每個文件包括限定如何將程序元素和屬性映射到具有點屬性的至少一個自動化系統(tǒng)點中的映射規(guī)則和映射參數(shù)、以及用于每個點屬性的值。根據(jù)映射規(guī)則將公用程序元素和/或公用屬性與映射模板文件進行匹配，以生成至少一個匹配程序元素。匹配程序元素被轉(zhuǎn)換為自動化系統(tǒng)點配置（系統(tǒng)點配置），其被存儲在自動化控制系統(tǒng)的持久性存儲設(shè)備或可由自動化控制系統(tǒng)訪問的持久性存儲設(shè)備中，以供在操作由控制系統(tǒng)運行的過程中使用。

附圖說明

圖1示出根據(jù)示例實施例的被配置為在與自動化控制器通信的計算設(shè)備（諸如個人計算機（pc）/服務(wù)器）的處理器上運行的示例點配置系統(tǒng)，其中點配置系統(tǒng)被示出為組件塊，其中所提供的箭頭指示各個系統(tǒng)組件之間的數(shù)據(jù)流和交互。

圖2示出根據(jù)示例實施例的示例工業(yè)自動化控制系統(tǒng)內(nèi)的所公開的點配置系統(tǒng)，所述示例工業(yè)自動化控制系統(tǒng)包括被對接以控制工廠處的操作的至少一個自動化控制器。

圖3是根據(jù)示例實施例的示出配置自動化控制系統(tǒng)的示例方法中的步驟的流程圖。

圖4是根據(jù)示例實施例的用于在自動化控制器配置軟件的用戶界面中出現(xiàn)的rtu2020樣本控制器的示例自動化控制器程序文件的視覺表示。

圖5是根據(jù)示例實施例的示出關(guān)于在后臺示出列表的程序文件中的“變量”類型程序元素和變量類型程序元素的程序元素屬性的更多細節(jié)的視覺表示。

圖6是根據(jù)示例實施例的示出用于描述公用表示的內(nèi)部軟件組件工作的多個公用程序表示元素類型的類圖。

圖7是根據(jù)示例實施例的示出可擴展標記語言（xml結(jié)構(gòu)化文本文檔）中的示例映射模板文件的視覺表示。

圖8a、8b、8c和8d是根據(jù)示例實施例的用戶界面中的映射模板文件的圖形表示，用戶可以使用所述用戶界面作為用戶友好的編輯器來創(chuàng)建和編輯映射模板文件，而不是直接在圖7中所示的原始文本文件中工作。

圖9是根據(jù)示例實施例的用于選擇要用于匹配并輸入?yún)?shù)值的映射模板的示例用戶界面的視覺表示。

圖10是根據(jù)示例實施例的用于選擇要應(yīng)用哪個映射的用戶界面的視覺表示。

圖11是根據(jù)示例實施例的標題為“比較點”的樣本驗證過程輸出（由驗證報告輸出）的視覺表示，其示出點數(shù)據(jù)庫中的當前點配置和期望點配置之間的差異。

圖12是根據(jù)示例實施例的當其在experion快速構(gòu)建器點配置工具中可視化時生成和存儲的示例最終點配置的視覺表示。

具體實施方式

參考附圖描述所公開的實施例，其中遍及附圖使用相同的附圖標記來表示類似或等同的元素。附圖未按比例繪制，并且它們被提供僅用于圖示某些公開的方面。以下參考示例應(yīng)用來描述幾個公開的方面以用于說明。應(yīng)當理解，闡述了許多具體細節(jié)、關(guān)系和方法以提供對所公開的實施例的完全理解。

然而，相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將容易認識到，本文所公開的主題可以在沒有一個或多個具體細節(jié)的情況下或利用其他方法來實踐。在其他情況下，未詳細示出公知的結(jié)構(gòu)或操作以避免模糊某些方面。本公開不由動作或事件的所圖示的排序所限制，因為一些動作可以以不同的次序發(fā)生和/或與其他動作或事件同時發(fā)生。此外，不需要所有圖示的動作或事件來實現(xiàn)根據(jù)本文公開的實施例的方法。

公開的點配置軟件系統(tǒng)（點配置系統(tǒng)）通過提供基于軟件的系統(tǒng)和相關(guān)方法以創(chuàng)建、配準和確證自動化控制系統(tǒng)點配置（包括那些點的屬性）來滿足工業(yè)自動化系統(tǒng)用戶的需要。公開的點配置系統(tǒng)在與自動化控制器（例如，基于可編程邏輯控制器（plc）或遠程終端單元（rtu）硬件）通信的、諸如個人計算機（pc）/服務(wù)器的計算設(shè)備的處理器上運行。公開的點配置系統(tǒng)可以包括于各種不同的自動過程控制器（自動化控制器）。點配置系統(tǒng)分析控制策略程序輸入，并且應(yīng)用映射（下面使用映射模板文件140描述），所述映射限定通過分析來自控制器程序文件的控制策略而發(fā)現(xiàn)的程序元素及其屬性的轉(zhuǎn)變。

映射模板文件中的映射可以與自動化系統(tǒng)或自動化控制器一起提供，其可以從程序文件（參見下面描述的圖1中的（多個）控制器程序文件110）生成或由解析器（參見下面描述的圖1中的解析器115）獲得。所公開的點配置系統(tǒng)然后創(chuàng)建、刪除或修改自動化系統(tǒng)點配置，使得其準確地獲取并呈現(xiàn)指示工業(yè)過程的狀態(tài)的值和其他相關(guān)聯(lián)屬性。輸出可以采用表格式總結(jié)的形式，但是通常，包括所獲取的數(shù)據(jù)的值和屬性被用于驅(qū)動自動化系統(tǒng)正在控制的工廠過程的可視化。

圖1示出根據(jù)示例實施例的被配置為在計算設(shè)備的處理器160上運行的示例點配置系統(tǒng)100，諸如下面描述的圖2（示出了自動化控制系統(tǒng)200）中所示的點配置和通信節(jié)點計算機245a、245b。處理器160實現(xiàn)在與處理器160相關(guān)聯(lián)的存儲器160a中的數(shù)據(jù)庫中存儲的點配置軟件162。點配置系統(tǒng)100被示出為實現(xiàn)為組件塊，其中所提供的箭頭指示點配置系統(tǒng)100的各個組件之間的數(shù)據(jù)流和交互。當點配置軟件162由處理器160運行時，點配置和通信節(jié)點計算機245a、245b不需要與自動化控制器（參見下面描述的圖2中的dcs控制器230和plc或rtu控制器240）通信。

自動化控制器程序110可以存儲在存儲器160a中。這些程序文件110描述在自動化控制器中執(zhí)行的控制策略或程序，其可以包括例如數(shù)字或模擬閥控制策略或過程參數(shù)值監(jiān)視策略。為此目的，控制器程序文件110的格式可以被標準化，諸如用于利用iec61131-3標準化編程語言的控制策略的開放標準plc開放xml格式，或者可以采用專用格式。這些控制器程序文件110可以從用于對自動化控制器（例如，圖2中的dcs控制器230或plc或rtu控制器240）進行編程的軟件包獲得，或者可以經(jīng)由通信協(xié)議從自動化控制器直接獲得。

點配置系統(tǒng)100還可以僅處理提?。刂破鞒绦蛭募?10的一部分，因為一些控制策略邏輯可能不需要和/或不可用。在一些情況下，還可能存在關(guān)于控制策略實現(xiàn)的知識產(chǎn)權(quán)保護，在這種情況下，點配置系統(tǒng)100可能需要僅在標簽數(shù)據(jù)而非控制邏輯上工作。因此，僅處理自動化控制器程序文件110的提取的能力對于保護可能在控制策略文件中的知識產(chǎn)權(quán)是重要的，如果存在在控制器策略和自動化系統(tǒng)上工作的不同公司（潛在競爭對手）的話。

點配置系統(tǒng)100包括自動化控制器程序解析器（解析器）115。解析器115是解析和分析來自控制器程序文件110的文件的軟件處理組件。由解析器115提供的控制器程序文件110的分析創(chuàng)建文件的抽象表示。該上下文中的“抽象”意味著在存儲器、數(shù)據(jù)庫或文件中的軟件對象的表示，其以使得可以使用軟件對象的公用集合而不管所提供的控制器程序文件的類型如何這樣的方式對控制器程序文件中的重要程序元素、關(guān)系和屬性進行建模。該集合還被選擇為僅對配置點系統(tǒng)100保持配準所需的重要程序元素、關(guān)系和屬性進行建模。

諸如寄存器（register）或變量、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型限定和功能塊實例之類的控制器程序文件110的每個元素、以及諸如描述、范圍和擴展屬性之類的它們的屬性由解析器115映射到示出為“公用控制器程序表示（對象模型）”的公用表示120中。公用表示可以存儲在存儲器、數(shù)據(jù)庫或文件中，諸如存儲在存儲器160a中。公用程序元素類型包括但不限于諸如程序121（其可以被稱為任務(wù)）、基本變量122、結(jié)構(gòu)化變量123、數(shù)組變量和用于每個的數(shù)據(jù)類型限定（未示出）的實體，并且每個公用程序元素類型具有可以包括名稱、描述、尋址信息、狀態(tài)描述符、范圍和工程單位的屬性。公用程序表示元素類型之間的關(guān)系也保持在公用表示120中。不同的解析器組件可以被用于不同的控制器程序文件格式。

關(guān)于圖1中的公用表示120中所示的項目124和功能塊125，這些是廣義程序元素類型的示例。連接126不被認為是一種類型的元素，因為它是兩個元素之間的關(guān)系的表示，而不是控制器程序文件110中的控制器程序中的一種類型的元素自身。頂層是項目124，其包含整體控制策略。在項目124內(nèi)，可以存在執(zhí)行控制策略的許多程序121（如上所述，程序121也可以稱為任務(wù)）。每個程序121在特定條件或事件上連續(xù)地或在指定時間處執(zhí)行整體控制策略的一部分。在控制策略內(nèi)執(zhí)行的實際邏輯利用可以是基本類型（諸如簡單整數(shù)或浮點值）的變量或包括一組基本變量和/或更多結(jié)構(gòu)化變量的結(jié)構(gòu)來限定，并且正是該連接是在結(jié)構(gòu)內(nèi)表示該約束的一種方式。功能塊125執(zhí)行控制策略的專用部分，并且通常是變量和執(zhí)行邏輯的分組。每個程序表示元素類型121-125通過連接126連接以執(zhí)行整體控制策略，因此各個元素之間的線表示當確保點配置中的任何給定程序元素的正確尋址時重要的連接和關(guān)系。

點配置系統(tǒng)100還包括映射模板文件140。映射模板文件140包括（多個）文件，其可以與自動化控制系統(tǒng)或控制器（諸如圖2中的dcs控制器230或rtu或dcs控制器240）一起提供，或者可以由系統(tǒng)的用戶諸如通過使用用戶界面145來配置。映射模板文件140限定程序元素及其屬性以及其他用戶限定的內(nèi)容和參數(shù)化值如何被映射到至少一個自動化系統(tǒng)點中。映射模板文件140還限定該點的每個屬性需要具有什么值以確保在自動化系統(tǒng)中的準確表示。映射模板文件140還具有確定與映射模板兼容的程序元素的實例的規(guī)則（例如，僅應(yīng)用于類型“pid”的功能塊的實例）。

當執(zhí)行點配置系統(tǒng)100時用戶輸入的參數(shù)也被限定為提供一種針對點生成或配準的每個執(zhí)行定制一些屬性值的機制。基本上存在不能從程序元素導出的點的屬性，并且有時這些屬性可能需要跨自動化控制器上的許多點或跨整個自動化控制系統(tǒng)的特定值。示例是可以從自動化控制器請求點值所處的時間段，這可以跨控制器上的所有點是公用的。這些參數(shù)是可以是用戶輸入的值，其可以按每個自動化控制器或自動化控制系統(tǒng)被提供，以設(shè)置所生成的點的屬性值，而不必編輯映射模板文件140。

點配置系統(tǒng)100還包括點配置生成組件130。點配置生成組件130處理公用表示120中的所有公用程序元素類型121-125，并根據(jù)在每個映射模板文件中限定的規(guī)則針對映射模板文件140映射它們?？蛇x地，可以向用戶呈現(xiàn)所有匹配的（多個）程序元素，然后所述用戶可以使用用戶界面145來完成用于那些公用程序元素類型121-125的配置，并且解決其中多個映射模板匹配相同的公用程序元素類型121-125的任何情況。用戶然后選擇處理的那些元素被轉(zhuǎn)換為自動化系統(tǒng)點配置，從而確保配準從映射模板140導出的點的所有屬性、用戶指定的參數(shù)以及程序元素性質(zhì)和關(guān)系。

點配置系統(tǒng)100還包括點配置驗證組件135。點配置驗證過程從（可能經(jīng)修改的）控制器程序文件110重新創(chuàng)建點配置，從而應(yīng)用和處理（可能經(jīng)修改的）映射限定，然后將該點配置與（可能經(jīng)外部修改的）現(xiàn)有的自動化系統(tǒng)點配置進行比較。由點配置驗證組件135提供的該點配置驗證過程重新使用相同的控制器程序文件110，盡管在這種情況下它可以簡單地是先前處理的程序文件的經(jīng)修改版本。在這種情況下，解析器115、公用表示120、映射模板文件140和點配置生成組件130都被重新使用，但是該點配置生成組件130的結(jié)果不被發(fā)送到系統(tǒng)點配置數(shù)據(jù)庫（點數(shù)據(jù)庫）163，它們而是被傳遞到點配置驗證組件135以與點配置數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容進行比較（將點數(shù)據(jù)庫163與點配置驗證組件135進行比較），并且驗證報告150包括差異的報告，其當被提供該用戶時允許用戶標識任何未配準。用戶可以可選地將由點配置生成組件130提供的經(jīng)更新的點配置應(yīng)用于點配置系統(tǒng)100，以確保其與控制器程序文件110中的控制策略配準。

自動化點數(shù)據(jù)庫163通常存儲在由存儲器160a支持的一些數(shù)據(jù)庫中。與自動化系統(tǒng)點配置的存儲一起，該持久性數(shù)據(jù)存儲裝置還存儲由用戶輸入的所做出的決定和參數(shù)值（例如，如果程序元素應(yīng)被轉(zhuǎn)變?yōu)辄c的話）。這允許所公開的點配置系統(tǒng)100軟件和方法在用戶僅需要針對新的或刪除的程序元素做出選擇或輸入數(shù)據(jù)的情況下重復地運行。

圖2示出了包括與工廠250處的控制操作對接的至少一個自動化控制器的示例工業(yè)自動化控制系統(tǒng)200內(nèi)的所公開的點配置系統(tǒng)100。dcs控制器230和plc或rtu控制器240二者都是執(zhí)行由（多個）自動化控制器程序文件110所限定的控制策略的自動化控制系統(tǒng)200中的自動化控制器的示例。

自動化控制系統(tǒng)200包括高級應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)205，高級應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)205包括高級應(yīng)用站210和示出為以太網(wǎng)的監(jiān)督控制網(wǎng)絡(luò)215。監(jiān)督控制網(wǎng)絡(luò)215包括操作者站220a、220b、模擬節(jié)點225、dcs控制器230、輸入/輸出（io）235以及plc或rtu控制器240。

監(jiān)督控制網(wǎng)絡(luò)215還包括具有所公開的點配置系統(tǒng)100的至少一個點配置和通信節(jié)點，其被示出有由點配置和通信節(jié)點計算機245a、245b提供的可選冗余（2點配置系統(tǒng)），每個具有處理器160/存儲器160a以及存儲在存儲器160a中的點配置軟件162。dcs控制器230通過io鏈路232耦合到io235，io235耦合到工廠250內(nèi)的現(xiàn)場儀器238。注意，在實際系統(tǒng)中，plc或rtu控制器240還通過i/o鏈路232和i/o235連接到工廠250中的現(xiàn)場儀器238，盡管通常通過與由dcs控制器230控制的那些不同的io鏈路、i/o和儀器。這方面對于具有自動化控制系統(tǒng)的領(lǐng)域中的普通技術(shù)的人員是已知的。

系統(tǒng)點配置通?？梢詮淖詣踊刂葡到y(tǒng)200的幾個不同節(jié)點訪問，包括操作者站220a、220b和點配置和通信計算機245a、245b。操作者站220a、220b通常訪問系統(tǒng)點配置以審查和編輯系統(tǒng)點配置，而點配置和通信計算機245a、245b通常使用系統(tǒng)點配置來解決如何從自動化控制器獲得實時數(shù)據(jù)以及還有如何轉(zhuǎn)變和格式化該實時數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)，該實時數(shù)據(jù)被發(fā)送到操作者站以顯示給用戶。在運行工業(yè)過程時，系統(tǒng)點配置可以用作到自動控制器（230和/或240）的接口來限定由自動化控制系統(tǒng)執(zhí)行以呈現(xiàn)所生成的實時數(shù)據(jù)的實時處理。

圖3是根據(jù)示例實施例的示出配置自動化控制系統(tǒng)的示例方法300中的步驟的流程圖。步驟301包括提供實現(xiàn)存儲在與處理器相關(guān)聯(lián)的存儲器160a中的點配置軟件162的處理器160、以及具有在自動化控制系統(tǒng)200的自動控制器（230和/或240）中可執(zhí)行的程序元素和程序元素屬性的至少一個自動化控制器程序文件110。下面描述點配置軟件實現(xiàn)步驟302-307。

步驟302包括將自動化控制器程序文件110的至少一個提取轉(zhuǎn)變?yōu)楣帽硎?20，該公用表示120包括公用程序元素類型和用于每個公用程序元素類型的公用屬性。公用表示120可以包括對象模型表示。步驟303包括應(yīng)用映射模板文件140，每個映射模板文件140包括限定如何將程序元素和程序元素屬性映射到具有點屬性的至少一個自動化系統(tǒng)點中的映射規(guī)則和映射參數(shù)以及用于每個點屬性的值。

步驟304包括使用映射規(guī)則將公用程序元素類型和公用屬性中的至少一個與映射模板文件140匹配，以生成至少一個匹配程序元素。步驟305包括將匹配程序元素轉(zhuǎn)換為自動化系統(tǒng)點配置（系統(tǒng)點配置）。步驟306包括將系統(tǒng)點配置存儲在自動化系統(tǒng)的持久性數(shù)據(jù)存儲設(shè)備或可由自動化系統(tǒng)訪問的持久性數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中，諸如文件、數(shù)據(jù)庫或其他持久存儲裝置。如本領(lǐng)域中已知的，對于工業(yè)自動化系統(tǒng)的持續(xù)目的（例如，制造產(chǎn)品或精煉）需要點配置。

在步驟306之后，可選步驟可以包括確證或比較當前在點數(shù)據(jù)庫163中的點配置與將由點配置生成組件130生成的點配置，并在用戶界面145中將比較結(jié)果呈現(xiàn)給用戶。該步驟使用驗證組件135。

該方法還可以包括在運行工業(yè)過程時使用系統(tǒng)點配置作為到自動控制器的接口來限定由自動化系統(tǒng)執(zhí)行以呈現(xiàn)在自動化控制器中生成的實時數(shù)據(jù)的實時處理。匹配程序元素也可以呈現(xiàn)給用戶以完成用于匹配的公用程序元素的配置。完成配置涉及用戶輸入任何自動化系統(tǒng)點屬性，這些屬性不預(yù)期成具有默認值，并且該值不能從自動化控制器文件導出。這可以包括例如到特定工廠區(qū)域的點的一些分配，或包括對與系統(tǒng)點相關(guān)的圖或文檔的一些引用。

解析器115可以將程序文件110解析為公用表示120，以幫助將支持擴展到新類型的自動化控制器，其中每個自動化控制器類型具有其自身的限定其程序的方式。因此，公用表示120意味著支持新類型的控制器，其僅需要解析器115從程序文件110轉(zhuǎn)換為公用表示120。在點生成之后，映射、驗證和用戶界面在公用表示上工作。因此，支持是僅需要提供單個組件來支持用于新的自動化控制器類型的點生成系統(tǒng)100。

由用戶提供的指定參數(shù)集合（諸如點名稱前綴或?qū)崟r數(shù)據(jù)收集速率）可以被用于跨相同類型的自動化系統(tǒng)中的不同系統(tǒng)采用映射模板文件140。例如，對于相同類型的自動化系統(tǒng)，諸如在兩個experion系統(tǒng)上可以使用相同的映射文件140，即使客戶可能需要針對點的不同掃描速率配置。以這種方式，相同的映射文件可以在沒有修改的情況下在每個experion系統(tǒng)上使用，并且用戶只提供他們在每種情況下需要的掃描速率配置。因此，對映射模板文件140修改，用戶可以指定用于每個不同自動化系統(tǒng)的點屬性的值。

映射模板文件140的經(jīng)修改文件或控制器程序文件110的經(jīng)修改文件可以被用于提供作為點數(shù)據(jù)庫163中的經(jīng)配準配置的新的系統(tǒng)點配置。這不需要任何驗證過程，用戶可以只重新運行方法并且點配置將被更新（屬性修改、點添加和刪除，如對于配準所需要的那樣）。因此，查看比較的驗證過程是可選的。

用于系統(tǒng)點配置數(shù)據(jù)庫163中的給定點的一些點屬性可以由用戶或由點配置系統(tǒng)100之外的一些其他軟件在方法之外修改。在這些情況下，該方法將在其執(zhí)行時確保配準，如果該屬性在映射模板文件140中限定的話。其他特征包括映射模板文件140可以為用戶提供用于選擇匹配的程序元素的屬性、或者與匹配的程序元素連接或相關(guān)的程序元素的屬性并且還在所獲得的屬性上完成附加處理（例如正則表達式匹配和分組）的機制。

被認為是用于公開的點配置系統(tǒng)100的唯一特征包括將（多個）控制器程序文件110（或其提?。┺D(zhuǎn)變?yōu)榇鎯υ诖鎯ζ鳎c數(shù)據(jù)庫163）中的公用表示。這允許通過提供解析器模塊115以及對解決方案的其他組件的僅最小改變（諸如在用戶界面145中暴露新的控制器類型）來容易地增強自動化系統(tǒng)以支持附加的自動化控制器供應(yīng)商、程序語言或程序格式。

另一個新特征是利用映射模板（來自映射模板文件140）來限定（多個）自動化系統(tǒng)點。映射模板可以由用戶配置，或者如上所述可以與自動化控制系統(tǒng)200一起或與（多個）自動化控制器230、240一起提供，或者可以被生成為來自解析器115的輸出。該映射模板文件140慮及從映射模板文件140中的靜態(tài)配置限定的每個點的性質(zhì)、使用查詢通過附加處理從公用表示120查詢或?qū)С龅臄?shù)據(jù)。當執(zhí)行所公開的方法時，使用由用戶限定的數(shù)據(jù)（參數(shù)值）。這提供了在不修改映射模板的情況下跨可能具有不同慣例或要求的不同自動化系統(tǒng)重復使用映射模板的機制。

上述的任何組合可以被用于針對（多個）點的任何屬性的值。映射模板的實例自身也可以從控制程序中的數(shù)據(jù)導出，例如結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型可以直接映射到自動化系統(tǒng)中的類似結(jié)構(gòu)化點，而不需要對映射模板140的用戶配置?？刂撇呗灾械拿總€程序元素可以被用于在自動化系統(tǒng)中創(chuàng)建一個或多個點。

點配置系統(tǒng)100可以生成點配置的新版本，并且將新的點配置版本與自動化控制系統(tǒng)200中的當前點配置進行比較。該比較可以針對在線或離線自動化系統(tǒng)配置?？梢栽隍炞C報告150中報告任何附加的、移除的或修改的點和修改的點屬性。

所公開的實施例可以一般地應(yīng)用于任何工業(yè)過程控制系統(tǒng)。示例包括化學、制藥、紙漿和紙張制造以及石油工廠。

示例

通過不應(yīng)被解釋為以任何方式限制本公開的范圍或內(nèi)容的、以下具體示例進一步說明所公開的實施例。

圖4是用于rtu2020樣本控制器（表示圖2中的plc或rtu控制器240）的示例自動化控制器程序文件110的視覺表示，其示出了程序文件110的程序元素當它們在用于出現(xiàn)在用戶界面145中的自動化控制器的配置軟件中呈現(xiàn)時的可視化。該視覺表示示出一些示例程序元素，包括在左邊的項目樹窗口中的“程序”和在中間被示出為矩形塊的功能塊。功能塊與作為固定到塊的文本標簽的變量相關(guān)，或者利用在塊之間繪制的線彼此直接相關(guān)。圖5是示出關(guān)于在后臺示出列表的程序文件110中的“變量”類型程序元素以及變量類型程序元素的程序元素屬性（諸如“名稱”、“數(shù)據(jù)類型”、“初始值”、io地址和描述）的更多細節(jié)的可視化。

關(guān)于公用表示120，由于因為公用表示是內(nèi)部軟件組件所以屏幕截圖是不可能的，所以在圖6中示出了類圖（其在軟件工程標準標記法中稱為uml）。示出了多個公用程序元素類型。所示的公用程序元素包括具有標簽“variablebasic”的框中的圖1中的基本變量122、具有標簽“variablestruct”的框中的圖1中的結(jié)構(gòu)化變量123、以及具有標簽“variablearray”的框中的數(shù)組變量。對于“variable”框，用于每個元素類型的數(shù)據(jù)類型限定示出為[“+datatype（）：string，并且對于結(jié)構(gòu)化變量，數(shù)據(jù)類型在variablestruct框中通過“+members（）：list<variable>來限定。每個公用程序元素類型都具有屬性，屬性可以包括名稱（“programelement”框中的“+name（）：string”行）描述[“programelement”框中的“+description（）：string”行]，尋址信息[在“variable”框中，“+address（）：string”和“+fulladdress（）：string”和“+iswriteable（）：bool”都是尋址信息的一部分]，狀態(tài)描述符[“variablebasic”框中的“+state0desc（）：string”和“+state1desc（）：string”]，范圍[variablebasic框中的“+max（）：double”和“+min（）：double”）和工程單位。[variablebasic框中的“+units（）：string”]”。程序元素之間的連接和關(guān)系由具有菱形的線或在框之間沒有形狀的線表示。

關(guān)于映射模板文件140，圖7是示出一個實現(xiàn)中的示例映射模板文件140的視覺表示。映射模板文件140通過示例被示出為可擴展標記語言（xml結(jié)構(gòu)化文本文檔）。圖7示出了映射模板文件140，其包括限定如何將程序元素和程序元素屬性映射到具有點屬性的至少一個自動化系統(tǒng)點中的映射規(guī)則和映射參數(shù)以及用于自動化系統(tǒng)點的每個點屬性的值。在所示的第4行上存在“<match”行，其是用于該映射模板的映射規(guī)則。在其之下存在以<parameter開始的幾個行，其限定映射參數(shù)。程序元素到系統(tǒng)點的映射由以“<itemname=”開始的行限定，其限定要映射到的自動化系統(tǒng)點的類型。然后以“<propertyid”開始的所有行映射（多個）程序元素及其屬性，其中緊跟在“id=”之后的標簽指定自動化系統(tǒng)點屬性，然后“[％”和“％]”之間的表達限定程序元素屬性值將如何轉(zhuǎn)換為自動化系統(tǒng)點屬性。

圖8a、8b、8c和8d中的視覺表示是用戶界面145中的映射模板文件140的圖形表示，用戶可以使用該用戶界面145作為用戶友好的編輯器來創(chuàng)建和編輯這些映射模板文件，而不是直接在圖7中所示的原始文本xml文件中工作。圖8a中的視覺表示限定了映射模板文件140的一般屬性，包括其應(yīng)用到的自動化控制器（例如，dcs230、plc或rtu240）的類型。圖8b中的視覺表示限定了用于該示例映射模板的自動化控制器中的程序元素可以針對其被匹配的映射規(guī)則。如所示，對于程序元素functionblock，映射規(guī)則是hwpid。

圖8c中的視覺表示限定了可以被指定（名稱、類型和標簽）的用于映射模板文件140的用戶輸入的映射參數(shù)以及默認值。圖8d中的視覺表示限定了在點配置和點屬性配置中從控制器程序文件110的公用表示120和用戶輸入的參數(shù)以及任何固定文本或值取得值的映射。圖8d中的頂部中央處的表列出了當該映射與程序元素（在本示例中僅一個）匹配時要創(chuàng)建的點（示出為“模擬點”），并且底部中央處的面板（在“性質(zhì)細節(jié)”下）限定了用于該點的每個屬性的值。

圖9是用于選擇映射模板140以用于匹配和輸入?yún)?shù)值的示例用戶界面145的視覺表示。在當前實現(xiàn)中在分析程序文件之前執(zhí)行該選擇。在該示例實現(xiàn)中，可能不總是這種方式。圖10是用于選擇要應(yīng)用哪個映射的用戶界面145的視覺表示。這是在已經(jīng)分析了控制器程序文件110并且所有程序元素與映射模板文件140匹配之后呈現(xiàn)給用戶的屏幕。在映射模板文件140內(nèi)限定的映射規(guī)則與公用表示120中的程序元素類型和/或程序元素屬性匹配。規(guī)則可以與多個程序元素匹配，并且每個程序元素可以通過不同映射模板文件中的映射規(guī)則來匹配。一旦用戶審查了匹配并做出任何選擇，則他們可以點擊該屏幕上的按鈕來生成點配置。然而，如上所述，用戶不需要完成配置。該方法可以在沒有用戶的輸入的情況下通過簡單地選擇為設(shè)置不能從程序元素屬性導出的屬性的默認值來運行，因此用戶完成配置是可選的。

圖11是標題為“比較點”的樣本驗證過程輸出（由驗證報告150輸出）的視覺表示，其示出了從自動化控制器程序文件110和映射模板文件140導出的點配置與點數(shù)據(jù)庫163中的當前點配置之間的差異。圖12是當其在experion快速構(gòu)建器點配置工具中可視化時生成和存儲的示例最終點配置的視覺表示。右上角的表具有點列表，并且在其下的標簽化面板具有所有點屬性值。至少在該示例中將填充“pv源地址”，因為該特定字段提供被請求以從自動化控制器獲得實時數(shù)據(jù)的地址。點屬性限定在自動化系統(tǒng)中進行以便呈現(xiàn)在自動化控制器中生成的實時數(shù)據(jù)的實時處理。

盡管上面已經(jīng)描述了各種公開的實施例，但是應(yīng)當理解，它們僅僅以示例而非限制的方式來呈現(xiàn)。在不脫離本公開的精神或范圍的情況下，可以根據(jù)本公開對本文公開的主題做出許多改變。另外，盡管可以僅關(guān)于幾個實現(xiàn)中的一個公開了特定特征，但是這樣的特征可以與其他實現(xiàn)的一個或多個其他特征組合，如對于任何給定或特定應(yīng)用可能期望和有利的那樣。

如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的，本文公開的主題可以體現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或計算機程序產(chǎn)品。因此，本公開可以采取完全硬件實施例、完全軟件實施例（包括固件、駐留軟件、微代碼等）或組合軟件和硬件方面的實施例的形式，這些實施例在本文中都可以統(tǒng)稱為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”。此外，本公開可以采取體現(xiàn)在任何有形表達介質(zhì)中的計算機程序產(chǎn)品的形式，其具有體現(xiàn)在介質(zhì)中的計算機可用程序代碼。