一种以电缆为单位的控制系统硬件设计方法技术方案

本发明专利技术公开了一种以电缆为单位的控制系统硬件设计方法，包括：获取包含输入输出

【技术实现步骤摘要】
一种以电缆为单位的控制系统硬件设计方法


[0001]本专利技术涉及控制系统
，尤其是涉及一种以电缆为单位的控制系统硬件设计方法
。

技术介绍

[0002]控制系统硬件设计是控制系统实施中重要的一个环节，硬件是控制系统的基础，组态
、
布线，现场实施都与硬件的设计情况密切相关，前期硬件设计的不恰当，会造成工程实施中人力成本
、
时间成本的增加
。
硬件设计主要包含对系统柜
、
辅助柜的设计，根据行业设计规范，可将辅助机柜划分为安全栅柜
(
过安全栅的测点信号则会接入到该柜子
)
，数字量端子板柜，模拟量端子板柜，继电器柜
(
过继电器的测点信号则会接入到该柜子
)
，设计时需要确定卡件控制器及各个器件的安装位置，现场电缆连接端子排端子
、
器件
、
端子板位置，辅助柜中的端子板通过特殊的电缆连接到系统柜的
IO
卡件，形成控制回路
。
在目前的设计过程中非常容易出现电缆跨越不同的辅助柜的情况，需人工去判断再不断地调整，然后在判断调整，极大的增加了设计工作量；而在复杂的设计中，例如一组电缆中出现多对控制器的测点，难以消除跨柜问题，将增加大量端子和柜间线的成本，增加设计施工量，需要花费大量的人力成本，延长实施进度
。
[0003]在中国专利文献上公开的“一种机柜设计方法
、
装置
、
电子设备及存储介质”，其公开号为
CN115016606A
，公开日期为
2022
‑
09
‑
06
，包括：获取控制机柜的输入输出
IO
清单和系统功能需求；根据系统功能需求确定控制机柜的硬件设计原则，并对
IO
清单中的数据进行统计分析得到控制机柜的配置信息；基于控制机柜的硬件设计模板对硬件设计原则和配置信息进行第一分析整理，得到控制机柜的硬件配置设计文件，并基于控制机柜的接线设计模板对硬件设计原则和配置信息进行第二分析整理，得到控制机柜的硬件接线设计文件；根据硬件配置设计文件和硬件接线设计文件创建控制机柜的设计文件
。
该技术通过自动创建控制机柜的设计文件，规范化设计工作中的设计原则，来提高设计工作中的效率；但是在设计过程中依然没有克服电缆跨柜连接的问题，对于生成的控制机柜设计文件依然需要人工判断和调整电缆跨柜的情况，不可避免地会增加设计工作量，花费大量人力成本
。

技术实现思路

[0004]本专利技术是为了克服现有技术中进行控制系统硬件设计时容易出现电缆跨柜等不达标现象，当设计要求较复杂时需要人工不断进行判断和调整，极大地增加了设计工作量和人力成本的问题，提供了一种以电缆为单位的控制系统硬件设计方法，通过设计
IO
信息表
、
电缆信息表
、
机柜统计表和机柜卡件统计表，实现设计数据化，从整体的角度去考虑电缆的分配，即使面对更复杂的设计情况也能避免出现电缆跨柜问题，从而减少了人工成本和设计工作量提高效率
。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种以电缆为单位的控制系统硬件设计方法，包括：
[0007]获取包含输入输出
IO
清单和电缆表的控制系统设计资料，并提取信息创建
IO
信息表；
[0008]根据
IO
信号的不同特征进行信号流分类，并确定对应的信号流符号；
[0009]根据
IO
清单和电缆表进行电缆信息表的整理和修正；
[0010]根据电缆信息表和
IO
信息表计算需要的辅助柜数量和卡件数量得到机柜统计表，根据机柜统计表对电缆进行分配生成机柜卡件统计表后，优化电缆分配方案；
[0011]完成辅助柜配置图纸并生成接线表
。
[0012]本专利技术中的设计方法相比现有方案，重新调整完善设计流程，明确设计步骤，规避设计规范不达标的问题，对设计进行数据化，优化
IO
卡件通道测点排布
(
测点指控制系统输入输出的点，通常由设计方提供
)
，避免出现电缆跨柜等问题，能够应付任意复杂程度的设计，降低人工成本
、
学习成本和设计工作量，缩短了实施进度，提高设计质量
。
[0013]作为优选，所述根据
IO
信号的不同特征进行信号流分类，并确定对应的信号流符号的过程包括：
[0014]对于每一个特征确定其对应的字符，根据
IO
信号包含的特征将所有对应的字符组合后得到该
IO
信号对应的信号流符号，使不同分类的信号流一一对应有信号流符号
。
[0015]本专利技术中进行信号流分类后包含有相同特征的
IO
信号对应的信号流符号中都含有同样的字符，在后续信号流列的筛选中可以通过信号流符号来选取出有部分相同特征的
IO
信号，以便于找出符合辅助柜安装要求的电缆进行配置
。
[0016]作为优选，所述根据
IO
清单和电缆表进行电缆信息表的整理和修正的过程包括：
[0017]在电缆信息表中增加信号流列，并在
IO
信息表中查找对应位号的信号流，进行信号流的匹配；若查找不到对应位号的信号流，说明
IO
信息表中的位号与电缆表中的位号不一致，需重新进行设计资料的确认并修正生成新的电缆信息表
。
[0018]本专利技术中由于设计资料提供方给出的各种资料会存在不同的格式，因此需要统一整理到电缆信息表中，此外设计方给出的资料也会存在问题，如
IO
索引表清单中的位号与电缆表中的存在差异，造成不一致等问题，这时就需要与设计方不断确认将资料从初版不断完善成终版资料，得到最终的电缆信息表
。
[0019]作为优选，所述计算需要的辅助柜数量和卡件数量得到机柜统计表的过程包括：
[0020]确定辅助柜能够放置的信号流，并统计对应信号流在电缆信息表中统计出的总位号数量；获取卡件的可用通道数量，以总位号数量除以可用通道数量的结果向上取整得到需要的卡件数量；以卡件数量除以辅助柜卡件容量的结果向上取整得到需要的辅助柜数量
。
[0021]本专利技术中根据实际的行业规范要求，不同类型的辅助柜能够放置的信号流是不同的，因此根据辅助柜能够放置的信号流的特征要求，从所有信号流符号中筛选出存在特征对应字符的信号流符号，这些信号流符号对应的就是可以放置在辅助柜中的信号流，根据每个信号流的位号数量统计出所有能够放置的信号流的总位号数量
(
位号指现场的数据监控点
)
；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种以电缆为单位的控制系统硬件设计方法，其特征在于，包括：获取包含输入输出
IO
清单和电缆表的控制系统设计资料，并提取信息创建
IO
信息表；根据
IO
信号的不同特征进行信号流分类，并确定对应的信号流符号；根据
IO
清单和电缆表进行电缆信息表的整理和修正；根据电缆信息表和
IO
信息表计算需要的辅助柜数量和卡件数量得到机柜统计表，根据机柜统计表对电缆进行分配生成机柜卡件统计表后，优化电缆分配方案；完成辅助柜配置图纸并生成接线表
。2.
根据权利要求1所述的一种以电缆为单位的控制系统硬件设计方法，其特征在于，所述根据
IO
信号的不同特征进行信号流分类，并确定对应的信号流符号的过程包括：对于每一个特征确定其对应的字符，根据
IO
信号包含的特征将所有对应的字符组合后得到该
IO
信号对应的信号流符号，使不同分类的信号流一一对应有信号流符号
。3.
根据权利要求1或2所述的一种以电缆为单位的控制系统硬件设计方法，其特征在于，所述根据
IO
清单和电缆表进行电缆信息表的整理和修正的过程包括：在电缆信息表中增加信号流列，并在
IO
信息表中查找对应位号的信号流，进行信号流的匹配；若查找不到对应位号的信号流，说明
IO
信息表中的位号与电缆表中的位号不一致，需重新进行设计资料的确认并修正生成新的电缆信息表
。4.
根据权利要求1或2所述的一种以电缆为单位的控制系统硬件设计方法，其特征在于，所述计算需要的辅助柜数量和卡件数量得到机柜统计表的过程包括：确定辅助柜能够放置的信号流，并统计对应信号流在电缆信息表中统计出的总位号数量；获取卡件的可用...

【专利技术属性】
技术研发人员：应卓齐，李洋，何文，项炬峰，
申请(专利权)人：浙江中控技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：