现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法技术方案

本发明专利技术提供了一种现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，包括以下步骤：获取危险与可操作性分析HAZOP系统的用于过程控制的对象连接与嵌入OPC客户端预定义的所有OPC数据项，其中，每个所述OPC数据项对应于一个现场设备的工况参数；将获取的OPC数据项加入至所述OPC客户端预定义的OPC组中，以更新所述OPC组；将更新后OPC组发送至所述OPC客户端。本发明专利技术使得每个支持OPC接口标准的HAZOP系统和现场设备就能够克服异构网络结构和接口协议之间的差异而得到生产过程的数据，从而为HAZOP系统和现场设备之间提供了一种通用性强的接口系统。

【技术实现步骤摘要】
现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法
本专利技术涉及工业过程控制技术，尤其涉及基于OPC（OLEforProcessControl，用于过程控制的对象连接与嵌入）协议实现现场设备与HAZOP（HazardandOperabilityAnalysis，危险与可操作性分析）系统的通讯方法。
技术介绍
HAZOP分析作为生产装置及工艺流程安全系统评价方法，目前被国内外众多石油石化公司、化工生产企业和设计施工单位普遍接受。近年来，中国石油炼化企业应用HAZOP分析方法开展新、改、扩项目的工艺危害分析，取得了比较好的效果。要进行HAZOP分析，就要通过接口系统实时获取诸如PLC（ProgrammableLogicController，可编程逻辑控制器）系统、DCS（DistributedControlSystems，分散控制系统）等现场设备的数据信息，然后由接口系统将现场设备的数据信息发送至HAZOP系统，最后再由HAZOP系统根据现场设备的数据信息与数据库交互，从而生成分析结果（例如事故原因、相应处理方案）并输出，以供现场设备完成现场处置，最终实现HAZOP分析。其中，HAZOP系统是通过聘请各领域的技术专家通过采用系统安全工程方案，并以会议形式逐一遍历装置各工艺节点、各个关键参数，找出影响关键参数的各个相关原因，针对具体原因（导致关键参数越限），分析其回归正常的正确处置程序和方案，形成专家系统，其根本目标是用各领域专家知识来指导现场设备可能遇到的技术问题。目前，为了存取现场设备的数据信息，每一个应用软件开发商都需要编写专用的HAZOP系统的接口函数（即接口系统）。由于现场设备的种类繁多且产品的不断升级，往往给用户和软件开发商带来了巨大的工作负担。因此，目前亟需为HAZOP系统和现场设备之间提供一种通用性强的接口系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，以实现为HAZOP系统和现场设备之间提供一种通用性强的接口系统。为达到上述目的，本专利技术提供了一种现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，包括以下步骤：获取危险与可操作性分析HAZOP系统的用于过程控制的对象连接与嵌入OPC客户端预定义的所有OPC数据项，其中，每个所述OPC数据项对应于一个现场设备的工况参数；将获取的OPC数据项加入至所述OPC客户端预定义的OPC组中，以更新所述OPC组；将更新后OPC组发送至所述OPC客户端。本专利技术的现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，所述获取所述OPC客户端预定义的所有OPC数据项，具体为：预先为所述OPC客户端预定义的每个OPC数据项所对应的工况参数设定一个临界值；从所述现场设备的控制层通过采样方式获取所述OPC客户端预定义的所有OPC数据项；判断每个所述OPC数据项的当前值是否溢出对应预设的临界值；如果溢出，则将该OPC数据项取出。本专利技术的现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，所述获取的触发条件为：接收到所述OPC客户端发送的数据请求。本专利技术的现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，所述发送的触发条件为：接收到所述OPC客户端发送的数据请求。本专利技术的现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，所述采样的采样频率为2～10秒。本专利技术的现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，发送至所述OPC客户端的更新后OPC组的文件格式为XML。本专利技术的现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，所述现场设备为分散控制系统DCS、可编程逻辑控制器PLC系统或数据采集与监视控制SCADA系统。本专利技术在HAZOP系统和现场设备之间构建了一个OPC协议通讯接口，这样，HAZOP系统中支持OPC接口的应用软件作为OPC客户端就以通过与OPC服务器之间的交互来读写现场设备的信息。因此，每个支持OPC接口标准的HAZOP系统和现场设备就能够克服异构网络结构和接口协议之间的差异而得到生产过程的数据，从而为HAZOP系统和现场设备之间提供了一种通用性强的接口系统。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术的限定。在附图中：图1为本专利技术实施例一的现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法的流程图；图2为本专利技术实施例二的现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法的流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。实施例一请参阅图1所示，本专利技术实施例的现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，包括以下步骤：步骤S11，OPC服务器获取HAZOP系统的OPC客户端预定义的所有OPC数据项，其中，每个OPC数据项对应于一个现场设备的工况参数。具体为：首先，OPC服务器从现场设备的控制层通过采样方式获取OPC客户端预定义的所有OPC数据项。其中，采样频率可以根据实际需要在2～10秒内取值，例如设置为3秒；OPC数据项即为OPC协议中的OPCItem；OPC服务器即为OPC协议中的OPCServer。其次，OPC服务器判断每个OPC数据项的当前值是否溢出对应预设的临界值。其中，要预先为OPC客户端预定义的每个OPC数据项所对应的工况参数设定一个临界值。最后，如果溢出，则OPC服务器将该OPC数据项取出，否则不进行操作。步骤S12，OPC服务器将获取的OPC数据项加入至OPC客户端预定义的OPC组中，以更新OPC组。其中，OPC组即为OPC协议中的OPCGroup。步骤S13，当OPC服务器接收到OPC客户端发送的数据请求时，将更新后OPC组发送至OPC客户端。发送至OPC客户端的更新后OPC组的文件格式通常为XML（eXtensibleMarkupLanguage，可扩展标记语言）格式。通过本专利技术实施例，在HAZOP系统和现场设备之间构建了一个OPC协议通讯接口，该OPC接口主要负责从现场设备中得到数据并暂存起来，这样，HAZOP系统中支持OPC接口的应用软件作为OPC客户端就以通过与OPC服务器之间的交互来读写现场设备的信息。因此，每个支持OPC接口标准的HAZOP系统和现场设备就能够克服异构网络结构和接口协议之间的差异而得到生产过程的数据，即上层应用可以不关心底层的硬件特性以及OPC服务器与硬件通讯细节。本专利技术实施例中的现场设备可为DCS、PLC系统或SCADA（SupervisoryControlAndDataAcquisition，数据采集与监视控制）系统。实施例二请参阅图2所示，本专利技术实施例的现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，包括以下步骤：步骤S21，当OPC服务器接收到OPC客户端发送的数据请求时，获取HAZOP系统的OPC客户端预定义的所有OPC数据项，其中，每个OPC数据项对应于一个现场设备的工况参数。具体为：首先，OPC服务器从现场设备的控制层通过采样方式获取OPC客户端预定义的所有OPC数据项。其中，采样频率可以根据实际需要在2～10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，其特征在于，包括以下步骤：获取危险与可操作性分析HAZOP系统的用于过程控制的对象连接与嵌入OPC客户端预定义的所有OPC数据项，其中，每个所述OPC数据项对应于一个现场设备的工况参数；将获取的OPC数据项加入至所述OPC客户端预定义的OPC组中，以更新所述OPC组；将更新后OPC组发送至所述OPC客户端。

【技术特征摘要】
1.一种现场设备与HAZOP系统基于OPC协议的通讯方法，其特征在于，包括以下步骤：获取危险与可操作性分析HAZOP系统的用于过程控制的对象连接与嵌入OPC客户端预定义的所有OPC数据项，其中，每个所述OPC数据项对应于一个现场设备的工况参数；将获取的OPC数据项加入至所述OPC客户端预定义的OPC组中，以更新所述OPC组；将更新后OPC组发送至所述OPC客户端；其中，所述获取所述OPC客户端预定义的所有OPC数据项，具体为：预先为所述OPC客户端预定义的每个OPC数据项所对应的工况参数设定一个临界值；从所述现场设备的控制层通过采样方式获取所述OPC客户端预定义的所有OPC数据项；判断每个所述OPC数据项的当前值是否溢出对应预设的临界值；如果溢出，则将该OPC数据项取出。2.根据权利要求1所述的现场...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文勇，赵东风，牛蕴，刘义，魏振强，孟亦飞，梁爽，李娜，卢明，冒亚明，杜治高，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团安全环保技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11