用于控制器轉(zhuǎn)變的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明描述了一種用于控制從第一控制器(101)到第二控制器(103)的轉(zhuǎn)變的方法,所述方法包括:將第一控制器和第二控制器通信地耦合(143,145),使得將由一個(gè)控制器(101)接收的至少一個(gè)靜態(tài)數(shù)字輸入信號(hào)(110)相互提供到各個(gè)其他控制器(103),并且使得將由一個(gè)控制器(101)生成的至少一個(gè)靜態(tài)數(shù)字輸出信號(hào)(118)相互提供到各個(gè)其他控制器(103);將至少一個(gè)輸出線(124)從第一控制器(101)斷開(kāi)連接;將至少一個(gè)輸出線(126)連接到第二控制器(103);將至少一個(gè)輸出信號(hào)(147)供應(yīng)到至少一個(gè)輸出線(126),其中通過(guò)向由第一控制器(101)生成的至少一個(gè)第一輸出信號(hào)(118)和由第二控制器(103)生成的至少一個(gè)第二輸出信號(hào)(136)執(zhí)行邏輯或,特別是使用或門(mén)來(lái)獲得至少一個(gè)輸出信號(hào)(147),所述方法進(jìn)一步包括在將至少一個(gè)輸出線(124)從第一控制器(101)斷開(kāi)連接之前:如果第一輸出信號(hào)(118)是邏輯高信號(hào)或如果在正常操作期間輸出線處在邏輯高狀態(tài),則由外部電壓源向輸出線供應(yīng)邏輯高信號(hào)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于控制器轉(zhuǎn)變的方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及用于控制在兩個(gè)控制器之間的轉(zhuǎn)變的方法,并且涉及用于控制在兩個(gè)控制器之間的轉(zhuǎn)變的系統(tǒng),其中特別地提供控制器用于特別是在石油勘探期間控制用于燃?xì)夂?或火災(zāi)緊急設(shè)備的操作的致動(dòng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]針對(duì)石油和/或燃?xì)獾纳a(chǎn),特別是使用離岸石油或燃?xì)馄脚_(tái)的石油和/或燃?xì)獾纳a(chǎn),提供設(shè)備用于在諸如火災(zāi)緊急情況或者燃?xì)庑钩鼍o急情況的緊急的情況下采取措施可能是必需的。特別地,可以需要操作諸如泵的一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器以便對(duì)抗燃?xì)夂?或火災(zāi)緊急情況。
[0003]可以由接收諸如從一個(gè)或多個(gè)傳感器導(dǎo)出或者從維護(hù)人員的人工輸入導(dǎo)出的輸入信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)輸入信號(hào)的控制器控制緊急設(shè)備。
[0004]可能不時(shí)地需要以新的(一個(gè)或多個(gè))控制器替換(一個(gè)或多個(gè))控制器。由此,將連接到每個(gè)現(xiàn)有的控制器的多個(gè)輸入線切換到每個(gè)新控制器的多個(gè)相應(yīng)的輸入端子可能是必要的。進(jìn)一步地,可能需要將當(dāng)前連接到現(xiàn)有的控制器的多個(gè)輸出端子的多個(gè)輸出線連接到新控制器的多個(gè)輸出端子。在現(xiàn)有的控制器和新控制器之間的這樣的切換或轉(zhuǎn)變期間,必須確保緊急系統(tǒng)的適當(dāng)操作。特別地,可以不可能關(guān)閉緊急系統(tǒng),因?yàn)殛P(guān)閉緊急系統(tǒng)可能涉及大量成本。特別地,在以新的控制系統(tǒng)替換現(xiàn)有的舊的控制系統(tǒng)期間,特別是針對(duì)制煉廠(process plant),避免歸因于控制器的關(guān)閉以及歸因于控制和安全系統(tǒng)的完整性的損失的生產(chǎn)損失可能是必須的。進(jìn)一步地,避免中央控制室操作者人員的壓力,維持計(jì)劃的過(guò)程的集中和安全可能是必須的。
[0005]在常規(guī)系統(tǒng)中,在以新過(guò)程控制系統(tǒng)替換現(xiàn)有的過(guò)程控制系統(tǒng)期間,通常需要關(guān)閉系統(tǒng)。
[0006]可以存在針對(duì)用于在兩個(gè)控制器之間的控制的轉(zhuǎn)變的方法和系統(tǒng)的需要,其中可以防止在從現(xiàn)有的舊的控制器到新的控制器的轉(zhuǎn)換或轉(zhuǎn)變期間的控制系統(tǒng)的關(guān)閉。
[0007]進(jìn)一步地,可以存在針對(duì)這樣的方法和系統(tǒng)的需要,其中可以減少對(duì)控制室人員的干擾。進(jìn)一步地,可以存在針對(duì)這樣的方法和系統(tǒng)的需要,其中可以在不需要昂貴的硬件改變或完全不需要硬件改變的情況下利用現(xiàn)在的設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]可以由根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的主題滿(mǎn)足該需要。由從屬權(quán)利要求描述本發(fā)明的有利的實(shí)施例。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的任何實(shí)施例,提供了一種用于控制從第一控制器向第二控制器轉(zhuǎn)變的方法,所述方法包括:將第一控制器和第二控制器通信地耦合,使得將由一個(gè)控制器接收的至少一個(gè)靜態(tài)數(shù)字輸入信號(hào)相互地提供到各個(gè)其他控制器,并且使得將由一個(gè)控制器生成的至少一個(gè)靜態(tài)數(shù)字輸出信號(hào)相互地提供到各個(gè)其他控制器;將至少一個(gè)輸出線從第一控制器斷開(kāi)連接;將至少一個(gè)輸出線連接到第二控制器;將至少一個(gè)輸出信號(hào)供應(yīng)到至少一個(gè)輸出線,其中通過(guò)向由第一控制器生成的至少一個(gè)第一輸出信號(hào)和由第二控制器生成的至少一個(gè)第二輸出信號(hào)執(zhí)行邏輯或(OR)來(lái)獲得至少一個(gè)輸出信號(hào),其中用于轉(zhuǎn)變的方法進(jìn)一步包括,在將至少一個(gè)輸出線從第一控制器斷開(kāi)連接之前:如果第一輸出信號(hào)是邏輯高信號(hào)或者如果在正常操作期間輸出線處在邏輯高狀態(tài),則由外部電壓源向至少一個(gè)輸出線供應(yīng)邏輯高信號(hào)(諸如24 V的信號(hào))。
[0010]用于從第一控制器到第二控制器的控制的轉(zhuǎn)變的方法可以包括電執(zhí)行的步驟和通過(guò)物理地移動(dòng)或操縱(一個(gè)或多個(gè))輸出線和/或(一個(gè)或多個(gè))輸入線執(zhí)行的步驟。
[0011]第一控制器也可以被稱(chēng)為現(xiàn)有的控制器,并且第二控制器也可以被稱(chēng)為新的控制器,其意圖替換現(xiàn)有的控制器。第一控制器可以包括至少一個(gè)(特別是多個(gè))(一個(gè)或多個(gè))第一輸入端子,至少一個(gè)(特別是多個(gè))(一個(gè)或多個(gè))第一輸入線可以是可連接到所述(一個(gè)或多個(gè))第一輸入端子,并且可以在方法的開(kāi)始時(shí)連接。類(lèi)似地,第二控制器可以包括至少一個(gè)(一個(gè)或多個(gè))輸入線可連接到的(特別是相同數(shù)量的)(一個(gè)或多個(gè))第二輸入端子。
[0012]第一和第二控制器的輸入端子可以適于接收特別是數(shù)字邏輯靜態(tài)信號(hào),諸如例如指示邏輯高狀態(tài)的24 V的信號(hào)或者指示邏輯低信號(hào)的O V的信號(hào),或者反之亦然。通常,在多個(gè)各個(gè)輸入端子處接收的一個(gè)或多個(gè)數(shù)字輸入信號(hào)可以是靜態(tài)的,即可以隨諸如在一個(gè)小時(shí)和三個(gè)月之間、特別是在一天和三個(gè)月之間的延伸的時(shí)間跨度恒定。特別地,輸入信號(hào)可以?xún)H在諸如燃?xì)庑钩龌蚧馂?zāi)情況的緊急的情況下改變。
[0013]相似地,第一控制器以及還有第二控制器可以包括至少一個(gè)(特別是多個(gè))(一個(gè)或多個(gè))各個(gè)輸出端子,其可以適于輸出(一個(gè)或多個(gè))靜態(tài)數(shù)字信號(hào),諸如指示數(shù)字或邏輯高狀態(tài)的24 V的信號(hào)和表示數(shù)字或邏輯低狀態(tài)的O V的信號(hào)。
[0014]第一控制器和第二控制器被通信地耦合,使得它們的(一個(gè)或多個(gè))輸入和輸出信號(hào)(組合地稱(chēng)為I/o狀態(tài))被相互交換或者在兩者方向上傳送。由此,可以利用現(xiàn)有的總線系統(tǒng),并且進(jìn)一步地,被加載到第一控制器和第二控制器中的特定軟件可以被利用并且可以有助于相互交換。特別地,可以經(jīng)由可以將I/o狀態(tài)從第一控制器傳送到第二控制器并且反之亦然的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)立在現(xiàn)有的(第一)和新的(第二)控制器之間的通信。
[0015]最初,至少一個(gè)輸出線可以連接到第一控制器的至少一個(gè)第一輸入端子。然后,(特別是由維護(hù)人員,特別是人類(lèi))可以將至少一個(gè)輸出線從第一控制器的至少一個(gè)輸出端子物理地?cái)嚅_(kāi)連接。在將輸出線從第一控制器斷開(kāi)連接之后,第一控制器可能不能將控制信號(hào)適當(dāng)?shù)毓?yīng)到連接在輸出線的另一端處的各個(gè)致動(dòng)器。因此,在斷開(kāi)輸出線和將輸出線連接到第二控制器之間的時(shí)間跨度期間,可以由外部電壓源供應(yīng)支持電壓,以便維持連接到輸出線的另一端的致動(dòng)器的適當(dāng)控制。
[0016]在輸出線或輸入線的轉(zhuǎn)換期間,可以在第一控制器處維持控制,照常或者經(jīng)由將第一控制器和第二控制器通信地耦合的通信總線接收I/o信號(hào)。如果輸出線(和/或輸入線)已經(jīng)被移動(dòng)(或連接)到第二控制器,則將輸出狀態(tài)發(fā)送到第二控制器并且“或”門(mén)執(zhí)行與第二控制器的輸出的或操作。特別地,完全的狀態(tài)和控制針對(duì)全部系統(tǒng)可用,除在傳送中的一個(gè)信號(hào)線之外,特別是除從第一控制器斷開(kāi)連接并且然后連接到第二控制器的該信號(hào)線之外。
[0017]特別地,在傳送中的(從第一控制器斷開(kāi)連接并且然后連接到第二控制器的)輸出信號(hào)和/或輸入信號(hào)在傳送期間可以被阻塞/抑制,并且進(jìn)一步地,在被從第二控制器釋放并且被在應(yīng)用程序中使用或被用于控制致動(dòng)器之前,可以在第二控制器中檢驗(yàn)一個(gè)信號(hào)和傳送。
[0018]可以在除最后的暫時(shí)總線連接硬件之外沒(méi)有暫時(shí)硬件改變的情況下執(zhí)行所述方法。替代地,通過(guò)將通信軟件加載到第一控制器和第二控制器中并且運(yùn)行該軟件,可以實(shí)現(xiàn)將第一控制器和第二控制器通信地耦合,而用于控制緊急設(shè)備的控制系統(tǒng)在連續(xù)的操作中。
[0019]通過(guò)在由第一控制器生成的第一輸出信號(hào)和由第二控制器生成的至少一個(gè)第二輸出信號(hào)上執(zhí)行邏輯或來(lái)獲得至少一個(gè)輸出信號(hào)。因此,如果第一輸出信號(hào)是高的或者第二輸出是高的,或者如果第一輸出信號(hào)是高的并且第二輸出是低的,或者如果第一輸出信號(hào)是低的并且第二輸出是高的,則供應(yīng)到至少一個(gè)輸出線的輸出信號(hào)是高的。
[0020]由此,特別當(dāng)需要將多個(gè)輸出線從第一控制器連接或轉(zhuǎn)移或切換到第二控制器時(shí),可以將這些多個(gè)輸出線從第一控制器逐一地切換或移動(dòng)到第二控制器。由此,特別地,在將第一輸出信號(hào)和/或第二輸出信號(hào)實(shí)際上釋放用于傳送到現(xiàn)有的控制器或第一控制器之前,可以(特別是由使用控制屏幕的控制人員)檢驗(yàn)第一輸出信號(hào)和/或第二輸出信號(hào)。當(dāng)已經(jīng)檢驗(yàn)或檢查由第二控制器生成的第二控制信號(hào)有效時(shí),可以移除在第二控制器中的阻塞。在已經(jīng)移動(dòng)所有輸出線和所有輸入線之后,即在連接到第二控制器并且在第二控制器處已經(jīng)移除所有輸出信號(hào)和輸入信號(hào)的所有阻塞之后,可以在沒(méi)有中斷控制系統(tǒng)的操作的情況下移除第一控制器。[0021 ] 因此,在從舊的現(xiàn)有的過(guò)程控制器到新的過(guò)程控制器的轉(zhuǎn)換或轉(zhuǎn)變期間,可以不需要緊急保護(hù)過(guò)程的關(guān)閉??梢栽跊](méi)有控制器或者過(guò)程的任何關(guān)閉的情況下加載和移除必需的通信軟件。因此,在轉(zhuǎn)換期間可以確保過(guò)程控制器功能的完全的完整性。特別地,方法僅包括或需要有限的暫時(shí)硬件改變,或者甚至完全不包括或需要硬件改變。進(jìn)一步地,控制室操作員可以?xún)H被小程度地干擾。特別地,在轉(zhuǎn)換期間可以由本地人員控制在轉(zhuǎn)換中的I/o的激活。特別地,在完成轉(zhuǎn)換之后,可以從第一控制器并且也從第二控制器移除用于I/o狀態(tài)交換的通信軟件。
[0022]通過(guò)由外部電壓源將邏輯高信號(hào)(諸如24 V的信號(hào))供應(yīng)到至少一個(gè)輸出線,而且在至少一個(gè)輸出線從第一控制器到第二控制器的轉(zhuǎn)換期間,當(dāng)將輸出線從第一控制器斷開(kāi)連接并且也從第二控制器斷開(kāi)連接時(shí),可以適當(dāng)操作連接到輸出線的另一端的致動(dòng)器。特別地,如果第一輸出信號(hào)是邏輯低的值或信號(hào)或者如果在正常操作(例如在非緊急情況中)期間輸出線處在邏輯低電平或低狀態(tài),則可以不需要向輸出線供應(yīng)邏輯高信號(hào)。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,方法進(jìn)一步包括,特別地,在將至少一個(gè)輸出線從第一控制器斷開(kāi)連接之前:阻塞第一輸出信號(hào)的輸出(特別是使用包括在第一控制器中的布置在第一控制器的內(nèi)部第一輸出端口和在第一控制器中的第一輸出或門(mén)之間的阻塞元件)和/或阻塞第二輸出信號(hào)的輸出。由此,可以避免到第一控制器和/或第二控制器的損害,特別是在當(dāng)外部電壓源連接到至少一個(gè)輸出線時(shí)的情況下。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于控制的轉(zhuǎn)變的方法進(jìn)一步包括,特別地,在將至少一個(gè)輸出線連接到第二控制器之后:移除阻塞第二輸出信號(hào)的輸出和/或移除阻塞第一輸出信號(hào)的輸出。特別地,在將至少一個(gè)輸出線連接到第二控制器時(shí)或者甚至略微之前,也可以將外部電壓源從至少一個(gè)輸出線斷開(kāi)連接。由此,連接到輸出線的另一端的致動(dòng)器或應(yīng)用程序可以被適當(dāng)?shù)毓?yīng)有如由第一控制器和/或第二控制器生成的輸出信號(hào)。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,將至少一個(gè)輸出線連接到第二控制器包括將至少一個(gè)輸出線連接到第二控制器的至少一個(gè)第二輸出端子,所述方法進(jìn)一步包括:監(jiān)視至少一個(gè)輸出線到第二控制器的至少一個(gè)第二輸出端子的連接是否正確。
[0026]特別地,可以監(jiān)視是否已經(jīng)將至少一個(gè)第二輸出端子中的正確的一個(gè)與至少一個(gè)輸出線連接。因此,特別地,控制人員可以檢查連接是否正確。由此,可以關(guān)于安全和/或可靠性改進(jìn)所述方法。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,將至少一個(gè)輸出線的所有的輸出線(諸如10-1000個(gè)輸出線,特別是在100個(gè)和500個(gè)之間的輸出線)的連接從第一控制器逐一切換到第二控制器(使得在該轉(zhuǎn)變時(shí)間期間,將輸出線中的僅一個(gè)從第一控制器斷開(kāi)連接并且然后連接到第二控制器,而不接觸所有其他輸出線)。由此,特別地,可以逐一監(jiān)視切換的輸出線的適當(dāng)連接。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,方法進(jìn)一步包括:將至少一個(gè)輸入線從第一控制器斷開(kāi)連接;將至少一個(gè)輸入線連接到第二控制器;將由至少一個(gè)輸入線運(yùn)送的至少一個(gè)輸入信號(hào)供應(yīng)到第一控制器。
[0029]因此,方法也使能至少一個(gè)輸入線(特別是多個(gè)輸入線,諸如在10個(gè)和1000個(gè)之間的輸入線)從第一控制器到第二控制器的轉(zhuǎn)變。特別地,首先可以將所有輸入線從第一控制器切換到第二控制器,并且然后可以將所有輸出線從第一控制器切換到第二控制器。替代地,首先可以將所有輸出線從第一控制器切換到第二控制器,并且然后可以將所有輸入線從第一控制器切換到第二控制器。更進(jìn)一步地,首先可以將輸入線的子集從第一控制器切換到第二控制器,并且然后可以將輸出線的子集從第一控制器切換到第二控制器。
[0030]雖然至少一個(gè)輸出線不再經(jīng)由第一控制器的第一輸入端子連接到第一控制器,但是通過(guò)使用將第一控制器和第二控制器通信地耦合的通信軟件,第一控制器仍然被供應(yīng)有由至少一個(gè)輸入線運(yùn)送的至少一個(gè)輸入信號(hào)。因此,在執(zhí)行方法的任何時(shí)間處,第一控制器以及第二控制器可以具有可用的至少一個(gè)輸入信號(hào)和至少一個(gè)輸出信號(hào)兩者,除在當(dāng)至少一個(gè)輸入線既不連接到第一控制器也不連接到第二控制器時(shí)或者當(dāng)至少一個(gè)輸出線既不連接到第一控制器也不連接到第二控制器時(shí)的時(shí)間跨度期間之外。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于控制的轉(zhuǎn)變的方法進(jìn)一步包括,特別地,在將至少一個(gè)輸入線從第一控制器斷開(kāi)連接之前:阻塞在第一控制器處的輸入信號(hào)(使得特別地,供應(yīng)到第一控制器的第一輸入端子的輸入信號(hào)不被傳送到第一控制器的至少一個(gè)第一內(nèi)部輸入端口);和/或阻塞在第二控制器處的輸入信號(hào)(使得特別地,在第二控制器的至少一個(gè)第二輸入端子處提供的輸入信號(hào)不被供應(yīng)或傳送到第二控制器的第二內(nèi)部輸入端口)。由此,在至少一個(gè)輸入線的轉(zhuǎn)換期間,可以減少或者甚至避免對(duì)控制器的部件的損害。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于控制的轉(zhuǎn)變的方法進(jìn)一步包括,特別地,在將至少一個(gè)輸入線連接到第二控制器之后:移除第一控制器的輸入信號(hào)阻塞;和/或移除第二控制器的輸入信號(hào)阻塞。因此,第一控制器和/或第二控制器然后被提供有實(shí)際上遞送到第一控制器的第一輸入端子或者遞送到第二控制器的第二輸入端子的輸入信號(hào)。由此,可以實(shí)際上基于真實(shí)的輸入信號(hào)執(zhí)行第一控制器和第二控制器的控制功能。
[0033]輸入信號(hào)可以例如表不例如感測(cè)燃?xì)庑钩龌蚧馂?zāi)的傳感器信號(hào)。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,將至少一個(gè)輸入線連接到第二控制器包括將至少一個(gè)輸入線連接到第二控制器的至少一個(gè)第二輸入端子,方法進(jìn)一步包括:監(jiān)視至少一個(gè)輸入線到第二控制器的至少一個(gè)第二輸入端子的連接是否正確。
[0035]特別地,將至少一個(gè)輸入線從第一控制器斷開(kāi)連接可以包括將至少一個(gè)輸入線從至少一個(gè)第一輸入端子斷開(kāi)連接。
[0036]進(jìn)一步地,可以檢查至少一個(gè)第一輸入端子是否對(duì)應(yīng)于輸入線已經(jīng)連接到的至少一個(gè)第二輸入端子。如果確定至少一個(gè)輸入線到第二控制器的至少一個(gè)第二輸入端子的連接不對(duì)應(yīng)于第一控制器的至少一個(gè)第一輸入端子,則可以輸出警報(bào)并且可以將至少一個(gè)輸入線從有故障的第二輸入端子斷開(kāi)連接,并且可以代之以連接到可以繼而由另一監(jiān)視步驟確認(rèn)的第二控制器的另一適當(dāng)?shù)牡诙斎攵俗印?br>
[0037]應(yīng)理解針對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于從第一控制器到第二控制器的控制的轉(zhuǎn)變的方法單獨(dú)或組合地公開(kāi)、描述、解釋或提供的特征也可以針對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于在兩個(gè)控制器之間的控制的轉(zhuǎn)變的系統(tǒng)應(yīng)用、提供或使用,并且反之亦然。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了用于在兩個(gè)控制器之間的控制的轉(zhuǎn)變的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:第一控制器,其具有:至少一個(gè)第一輸入端子、至少一個(gè)第一內(nèi)部輸入端口、在第一輸入端子和第一內(nèi)部輸入端口之間的至少一個(gè)第一輸入或門(mén)、至少一個(gè)第一輸出端子、至少一個(gè)第一內(nèi)部輸出端口、在第一內(nèi)部輸出端口和第一輸出端子之間的至少一個(gè)第一輸出或門(mén);第二控制器,其具有:至少一個(gè)第二輸入端子、至少一個(gè)第二內(nèi)部輸入端口、在第二輸入端子和第二內(nèi)部輸入端口之間的至少一個(gè)第二輸入或門(mén)、至少一個(gè)第二輸出端子、至少一個(gè)第二內(nèi)部輸出端口、在第二內(nèi)部輸出端口和第二輸出端子之間的至少一個(gè)第二輸出或門(mén);以及用于將第一控制器和第二控制器通信地耦合的通信系統(tǒng),使得將在第二控制器的第二輸入端子處接收的輸入信號(hào)供應(yīng)到第一輸入或門(mén),使得將在第二控制器的第二輸出端子處生成的輸出信號(hào)供應(yīng)到第一輸出或門(mén),使得將在第一控制器的第一輸入端子處接收的輸入信號(hào)供應(yīng)到第二輸入或門(mén),使得將在第一控制器的第一輸出端子處生成的輸出信號(hào)供應(yīng)到第二輸出或門(mén)。
[0039]第一輸入端子可以表示至少一個(gè)輸入線可以連接到的物理輸入端子。第一內(nèi)部輸入端口可以表示可以通過(guò)提供在之間的第一輸入或門(mén)來(lái)間接地連接到第一輸入端子的在第一控制器之內(nèi)的內(nèi)部軟件邏輯。進(jìn)一步地,可以將I/o卡布置在第一輸入端子和第一內(nèi)部輸入端口之間。進(jìn)一步地,可以將阻塞元件提供在第一輸入端子和第一內(nèi)部輸入端口之間。
[0040]進(jìn)一步地,第一輸出端子可以表示至少一個(gè)輸出線可以連接到的物理端子。進(jìn)一步地,第一內(nèi)部輸出端口可以表示在第一控制器之內(nèi)的內(nèi)部?jī)?nèi)部軟件邏輯,在此處第一控制器基于在至少一個(gè)內(nèi)部輸入端口中的一個(gè)或多個(gè)處接收的信號(hào)生成控制信號(hào)。進(jìn)一步地,在第一輸出端子和第一內(nèi)部輸出端口之間可以布置I/O卡。I/O卡可以提供某種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換或者數(shù)據(jù)編碼或解碼。第一控制器可以適于在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于從第一控制器到第二控制器的控制的轉(zhuǎn)變的方法中使用。
[0041]因此,第一控制器可以特別地適于將其I/O狀態(tài)與第二控制器交換。
[0042]可以在以第二控制器替換第一控制器期間操作根據(jù)該實(shí)施例的系統(tǒng),同時(shí)系統(tǒng)處于連續(xù)的操作中。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于在兩個(gè)控制器之間的控制的轉(zhuǎn)變的系統(tǒng)進(jìn)一步包括布置在第一輸入端子和第一輸入或門(mén)之間的至少一個(gè)第一可控制的輸入阻塞用于阻塞在第一輸入端子處接收的輸入信號(hào);布置在第一內(nèi)部輸出端口和第一輸出或門(mén)之間的至少一個(gè)第一可控制的輸出阻塞用于阻塞在第一內(nèi)部輸出端口處生成的輸出信號(hào);被布置在第二輸入端子和第二輸入或門(mén)之間的至少一個(gè)第二可控制的輸入阻塞用于阻塞在第二輸入端子處接收的輸入信號(hào);被布置在第二內(nèi)部輸出端口和第二輸出或門(mén)之間的至少一個(gè)第二可控制的輸出阻塞用于阻塞在第二內(nèi)部輸出端口處生成的輸出信號(hào)。
[0044]第一可控制的輸入阻塞可以避免被供應(yīng)到第一輸入端子的輸入信號(hào)可能被傳送到第一內(nèi)部輸入端口,用于避免第一控制器的損害。進(jìn)一步地,第一可控制的輸出阻塞可以避免當(dāng)輸出線從第一控制器斷開(kāi)連接時(shí)或者當(dāng)在第一輸出端子處的電勢(shì)在未定義的條件中時(shí)的第一控制器的損害。相同的內(nèi)容可以應(yīng)用于第二控制器的第二可控制的輸入阻塞和第二可控制的輸出阻塞。
[0045]由此,可以避免控制器的損害,因此確保系統(tǒng)的可靠操作。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在加載到第一控制器和第二控制器中的軟件中實(shí)施通信系統(tǒng)。由此,可以不需要硬件替換或附加以便提供系統(tǒng)并且執(zhí)行控制的轉(zhuǎn)變的方法。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于在兩個(gè)控制器之間的控制的轉(zhuǎn)變的系統(tǒng)被適配為用于控制用于燃?xì)夂?或火災(zāi)緊急設(shè)備的操作的致動(dòng)器的保護(hù)系統(tǒng)。
[0048]特別地,可以利用燃?xì)夂?或火災(zāi)緊急設(shè)備來(lái)管理在諸如離岸平臺(tái)或海底燃?xì)?石油勘探站的燃?xì)饪碧交蛉細(xì)夂褪蜕a(chǎn)設(shè)施中的緊急情況。
[0049]現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。本發(fā)明不限于描述或說(shuō)明的實(shí)施例。
[0050]應(yīng)注意已經(jīng)參考不同主題描述了本發(fā)明的實(shí)施例。特別地,已經(jīng)參考方法類(lèi)型的權(quán)利要求描述了某些實(shí)施例,而參考裝置類(lèi)型的權(quán)利要求描述了其他的實(shí)施例。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將從上文和以下的描述獲悉以下內(nèi)容:除非另有說(shuō)明,否則除屬于一個(gè)類(lèi)型的主題的特征的任何組合被認(rèn)為以本文件公開(kāi)之外,在涉及不同主題的特征之間、特別是在方法類(lèi)型的權(quán)利要求的特征和裝置類(lèi)型的權(quán)利要求的特征之間的任何組合也被認(rèn)為以本文件公開(kāi)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0051]圖示意地圖示了用于在兩個(gè)控制器之間的控制的轉(zhuǎn)變的系統(tǒng)100,適于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于從第一控制器101到第二控制器103的控制的轉(zhuǎn)變的方法的第一控制器101和第二控制器103。
【具體實(shí)施方式】
[0052]系統(tǒng)100包括第一控制器101、第二控制器103和用于將第一控制器101和第二控制器103通信地耦合的通信系統(tǒng)105。
[0053]第一控制器101具有提供第一輸入信號(hào)110的至少一個(gè)第一輸入端子107,這里由五個(gè)第一輸入端子107不例性地表不。進(jìn)一步地,第一控制器101包括第一內(nèi)部輸入端口109,再次由對(duì)應(yīng)于五個(gè)第一輸入端子107的五個(gè)輸入端口 109示例性地表示。進(jìn)一步地,第一控制器包括至少一個(gè)第一輸入或門(mén)111,其被布置在第一輸入端子107和第一內(nèi)部輸入端口 109之間。
[0054]為了清楚,在圖中示出了在第一輸入端子107和第一內(nèi)部輸入端口 109之間的僅一個(gè)信號(hào)路徑,雖然至少一個(gè)第一輸入端子107中的每個(gè)包括到港接(harbour)內(nèi)部輸入端口 109的控制段113的這樣的信號(hào)傳輸路徑。進(jìn)一步地,在第一輸入端子107和第一輸入或門(mén)111之間布置可控制的第一輸入阻塞113。
[0055]第一控制器101的控制段113包括至少一個(gè)第一輸出端子117,這里由三個(gè)內(nèi)部輸出端口 117示例性地表示。然而,可以存在更多或更少的內(nèi)部輸出端口 117并且也可以存在更多或更少的內(nèi)部輸入端口 109。控制段113在至少一個(gè)第一內(nèi)部輸出端口 117處輸出輸出信號(hào)118或者對(duì)應(yīng)于不同的內(nèi)部輸出端口 117的多個(gè)輸出信號(hào)118,其基于在至少一個(gè)內(nèi)部輸入端口 109處接收的至少一個(gè)輸入信號(hào)被導(dǎo)出。經(jīng)由第一可控制的輸出阻塞119、或門(mén)121將在至少一個(gè)第一內(nèi)部輸出端口 117處供應(yīng)的第一輸出信號(hào)118供應(yīng)到至少一個(gè)第一輸出端子123,其中第一輸出端子123的數(shù)量對(duì)應(yīng)于第一內(nèi)部輸出端口 117的數(shù)量。
[0056]第二控制器103包括至少一個(gè)第二輸入端子125,其中至少一個(gè)輸入端子的數(shù)量等于第一控制器101的至少一個(gè)輸入端子107的數(shù)量。第二控制器103包括第二可控制的輸入阻塞127和在至少一個(gè)第二輸入端子125和至少一個(gè)第二內(nèi)部輸入端口 131之間的第二輸入或門(mén)129。
[0057]進(jìn)一步地,第二控制器103包括控制段133,其基于在至少一個(gè)內(nèi)部輸入端口 131處接收的至少一個(gè)輸入信號(hào)導(dǎo)出在至少一個(gè)第二內(nèi)部輸出端口 135處提供的第二輸出信號(hào)136。經(jīng)由第二可控制的輸出阻塞137和第二輸出或門(mén)139將第二輸出信號(hào)供應(yīng)到第二控制器103的至少一個(gè)第二輸出端子141。為了清楚,僅圖示針對(duì)一個(gè)第二輸入端子125的第二可控制的輸入阻塞137和第二輸入或門(mén)139,然而其他輸入端子141包括相應(yīng)的傳輸線。相同的內(nèi)容適于在控制段133和至少一個(gè)輸出端子141之間的輸出路徑。
[0058]經(jīng)由包括由在輸入段處的信號(hào)線143和在輸出段處的信號(hào)線145組成的通信總線的通信系統(tǒng)105相互地交換在第一控制器101和第二控制器103之間的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)。
[0059]特別地,在已經(jīng)通過(guò)可控制的第一輸入阻塞115之后,將供應(yīng)到(第一控制器101的)至少一個(gè)第一輸入端子107的輸入信號(hào)(經(jīng)由通信總線143)供應(yīng)到(第二控制器103的)至少一個(gè)或門(mén)129。相似地,在已經(jīng)通過(guò)第二輸入阻塞元件127之后,將供應(yīng)到第二控制器103的第二輸入端子125的輸入信號(hào)(經(jīng)由通信總線143)供應(yīng)到第一控制器101的第一輸入或門(mén)111。由此,使能了在兩個(gè)控制器101、103之間的輸入信號(hào)的交換。
[0060]相似地,在已經(jīng)通過(guò)第一可控制的輸出阻塞119之后,將在內(nèi)部第一輸出端子117處輸出的第一輸出信號(hào)118供應(yīng)到第二控制器103的第二輸出或門(mén)139。進(jìn)一步地,在已經(jīng)通過(guò)第二輸出可控制的阻塞元件137之后,將在第二內(nèi)部輸出端口 135處供應(yīng)或提供的第二輸出信號(hào)136供應(yīng)到第一控制器101的第一輸出或門(mén)121。
[0061]特別地,第一內(nèi)部輸出端口 117輸出第一輸出信號(hào)118。進(jìn)一步地,第二內(nèi)部輸出端口 135提供第二輸出信號(hào)136。
[0062]在圖中示出的系統(tǒng)100適于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于從第一控制器101到第二控制器103的控制的條件的方法。
[0063]由此,開(kāi)始時(shí),輸入線106全部連接到第一控制器101的各個(gè)第一輸入端子107,并且輸出線124全部連接到第一控制器的第一輸出端子123。這由輸入線106和輸出線124的(一個(gè)或多個(gè))實(shí)線指示。特別地,輸入線106可以連接到用于感測(cè)諸如溫度、煙霧、濕度、燃?xì)獾鹊鹊奈锢砹康囊粋€(gè)或多個(gè)傳感器。進(jìn)一步地,輸出線124可以通向一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器,用于向這些致動(dòng)器提供控制信號(hào)以便在諸如火災(zāi)情況或燃?xì)庑钩龅木o急的情況下操作這些致動(dòng)器。
[0064]當(dāng)將以第二控制器103替換第一控制器皿時(shí),可以將輸出線124中的一個(gè)從第一輸出端子123斷開(kāi)連接,并且然后可以連接到第一輸出端子141,如由虛線126指示的那樣。特另哋,可以將一個(gè)輸出線124在另一個(gè)之后從第一控制器101切換到第二控制器103。這可以被執(zhí)行,與此同時(shí)沒(méi)有輸入線106連接至牒二控制器103的一個(gè)或多個(gè)輸入端子125。因此,也在該清況下,第二控制器103可以被提供有與由連接至噤一控制器的輸入端子107的輸入線106提供的那些基本上相同的(一個(gè)或多個(gè))輸入信號(hào)。這通過(guò)在兩個(gè)控制器101,103之間的輸入信號(hào)的上述的交換實(shí)現(xiàn)。
[0065]如之前提及的那樣,由第一控制器101的控制段113導(dǎo)出的第一輸出信號(hào)118被供應(yīng)到第二控制器103的第二輸出或門(mén)139,并且由此被用作該或門(mén)139的輸入,其中進(jìn)一步作為輸入,由第二控制器103的控制段133導(dǎo)出的第二輸出信號(hào)136被供應(yīng)到該第二輸出或門(mén)139。因此,從或門(mén)139得到的信號(hào)147被導(dǎo)出為信號(hào)136和信號(hào)118的邏輯“或”。
[0066]在用于從第一控制器101到第二控制器103的控制的轉(zhuǎn)變的方法的稍后的階段中,可以使用第一可控制的輸出阻塞119阻塞由第一控制器101的控制段113輸出的第一輸出信號(hào)118,使得第二輸出或門(mén)139不再接收第一輸出信號(hào)118但是僅接收第二輸出信號(hào)136。由此,在第二輸出端子141處最后輸出的輸出信號(hào)147是如由第二控制器103的控制段133輸出的第二輸出信號(hào)136。
[0067]特別地,在將輸出線124從第一輸出端子123斷開(kāi)連接并將其連接到第二輸出端子141期間,可以分別使用阻塞兀件119、137阻塞第一輸出信號(hào)118的輸出和/或第二輸出信號(hào)136的輸出。之后,可以通過(guò)移除阻塞,不再阻塞第一輸出信號(hào)118和/或第二輸出信號(hào)136。
[0068]可以將最初連接到第一控制器101的各個(gè)第一輸入端子107的輸入線106逐一地切換到連接到第二控制器103的第二輸入端子125(類(lèi)似于切換輸出線124),如虛線108示意地示出的那樣。
[0069]以下的表格指示了將適于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法的系統(tǒng)100的若干部件的適配的程度:
表格:
【權(quán)利要求】
1.一種用于從第一控制器(101)到第二控制器(103)的控制的轉(zhuǎn)變的方法,所述方法包括: 將第一控制器和第二控制器通信地稱(chēng)合(143、145), 使得將由一個(gè)控制器(101)接收的至少一個(gè)靜態(tài)數(shù)字輸入信號(hào)(110)相互地提供到各個(gè)其他控制器(103)并且 使得將由一個(gè)控制器(101)生成的至少一個(gè)靜態(tài)數(shù)字輸出信號(hào)(118)相互地提供到各個(gè)其他控制器(103); 將至少一個(gè)輸出線(124)從第一控制器(101)斷開(kāi)連接; 將至少一個(gè)輸出線(126)連接到第二控制器(103); 將至少一個(gè)輸出信號(hào)(147)供應(yīng)到至少一個(gè)輸出線(126), 其中通過(guò)向由第一控制器(101)生成的至少一個(gè)第一輸出信號(hào)(118)和由第二控制器(103)生成的至少一個(gè)第二輸出信號(hào)(136)執(zhí)行邏輯或,特別是使用或門(mén)執(zhí)行邏輯或,來(lái)獲得至少一個(gè)輸出信號(hào)(147), 所述方法進(jìn)一步包括在將至少一個(gè)輸出線(124)從第一控制器(101)斷開(kāi)連接之前:如果第一輸出信號(hào)(118)是邏輯高信號(hào)或者如果在正常操作期間輸出線處在邏輯高狀態(tài),則由外部電壓源將邏輯高信號(hào)供應(yīng)到輸出線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括,特別是在將至少一個(gè)輸出線從第一控制器斷開(kāi)連接之前: 阻塞(I 19)第一輸出信號(hào)(118)的輸出,和/或 阻塞(137)第二輸出信號(hào)(136)的輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1到2中的一個(gè)所述的方法,進(jìn)一步包括,在將至少一個(gè)輸出線(126)連接到第二控制器之后: 移除對(duì)第二輸出信號(hào)的輸出的阻塞,和/或 移除對(duì)第一輸出信號(hào)的輸出的阻塞。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法,其中將至少一個(gè)輸出線(126)連接到第二控制器(103)包括將至少一個(gè)輸出線(126)連接到第二控制器的至少一個(gè)第二輸出端子(141 ),所述方法進(jìn)一步包括: 監(jiān)視至少一個(gè)輸出線(126)到第二控制器(103)的至少一個(gè)第二輸出端子(141)的連接是否正確。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法,其中將至少一個(gè)輸出線的所有輸出線(124)的連接從第一控制器(101)逐一地切換到第二控制器(103)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法,進(jìn)一步包括: 將至少一個(gè)輸入線(106)從第一控制器(101)斷開(kāi)連接; 將至少一個(gè)輸入線(108)連接到第二控制器(103); 將由至少一個(gè)輸入線(108)運(yùn)送的至少一個(gè)輸入信號(hào)(110)供應(yīng)到第一控制器(101 )。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的方法,進(jìn)一步包括,特別是在將至少一個(gè)輸入線從第一控制器斷開(kāi)連接之前: 阻塞在第一控制器(101)處的輸入信號(hào)(110);和/或 阻塞在第二控制器(103)處的輸入信號(hào)(110)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的方法,進(jìn)一步包括,特別是在將至少一個(gè)輸入線(108)連接到第二控制器之后: 移除對(duì)在第一控制器(101)處的輸入信號(hào)(110)的阻塞;和/或 移除對(duì)在第二控制器(103)處的輸入信號(hào)(110)的阻塞。
9.根據(jù)權(quán)利要求6到8所述的方法,其中將至少一個(gè)輸入線(108)連接到第二控制器(103)包括將至少一個(gè)輸入線(108)連接到第二控制器(103)的至少一個(gè)第二輸入端子(125),所述方法進(jìn)一步包括: 監(jiān)視至少一個(gè)輸入線(108)到第二控制器(103)的至少一個(gè)第二輸入端子(125)的連接是否正確。
10.一種用于控制在兩個(gè)控制器之間的轉(zhuǎn)變的系統(tǒng)(100),所述系統(tǒng)包括: 第一控制器(101),其具有: 至少一個(gè)第一輸入端子(107)、 至少一個(gè)第一內(nèi)部輸入端口(109)、 在第一輸入端子和第一內(nèi)部輸入端口之間的至少一個(gè)第一輸入或門(mén)(111)、 至少一個(gè)第一輸出端子(123)、 至少一個(gè)第一內(nèi)部輸出端口(117)、 在第一內(nèi)部輸出端口和第一輸出端子之間的至少一個(gè)第一輸出或門(mén)(121); 第二控制器(103),其具有: 至少一個(gè)第二輸入端子(125)、 至少一個(gè)第二內(nèi)部輸入端口(131)、 在第二輸入端子和第二內(nèi)部輸入端口之間的至少一個(gè)第二輸入或門(mén)(129)、 至少一個(gè)第二輸出端子(141)、 至少一個(gè)第二內(nèi)部輸出端口(135)、 在第二內(nèi)部輸出端口和第二輸出端子之間的至少一個(gè)第二輸出或門(mén)(139);以及通信系統(tǒng)(143、145),其用于將第一控制器(101)和第二控制器(103)通信地耦合,使得將在第二控制器(103 )的第二輸入端子(125 )處接收的輸入信號(hào)(110)供應(yīng)到第一輸入或門(mén)(111), 使得將在第二控制器(103)的第二內(nèi)部輸出端口(135)處生成的第二輸出信號(hào)(136)供應(yīng)到第一輸出或門(mén)(121), 使得將在第一控制器(101)的第一輸入端子(107 )處接收的輸入信號(hào)(110)供應(yīng)到第二輸入或門(mén)(129), 使得將在第一控制器(101)的第一內(nèi)部輸出端口( 117)處生成的第一輸出信號(hào)(118)供應(yīng)到第二輸出或門(mén)(139)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括: 至少一個(gè)第一可控制的輸入阻塞(115),其被布置在第一輸入端子(107)和第一輸入或門(mén)(111)之間,用于阻塞在第一輸入端子(107)處接收的輸入信號(hào)(110); 至少一個(gè)第一可控制的輸出阻塞(I 19),其被布置在第一內(nèi)部輸出端口(117)和第一輸出或門(mén)(121)之間,用于阻塞在第一內(nèi)部輸出端口(117)處生成的輸出信號(hào)(118); 至少一個(gè)第二可控制的輸入阻塞(127),其被布置在第二輸入端子(125)和第二輸入或門(mén)(129)之間,用于阻塞在第二輸入端子(125)處接收的輸入信號(hào)(110); 至少一個(gè)第二可控制的輸出阻塞(137),其被布置在第二內(nèi)部輸出端口( 135)和第二輸出或門(mén)(139)之間,用于阻塞在第二內(nèi)部輸出端口(135)處生成的輸出信號(hào)(136)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10到11中的一個(gè)所述的系統(tǒng),其中在加載到第一控制器和第二控制器中的軟件中實(shí)施通信系統(tǒng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10到12中的一個(gè)所述的系統(tǒng),其被適配為用于控制用于燃?xì)夂?或火災(zāi)緊急設(shè)備的操作的致動(dòng)器的保護(hù)系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK104169816SQ201380014534
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月16日
【發(fā)明者】D.岡薩萊斯-門(mén)多薩, A.O.斯文恩 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司