公开(公告)号：US07640291B2

公开(公告)日：2009-12-29

申请号：US10808680

申请日：2004-03-25

申请人： Francisco P. Maturana ,  Kenwood H. Hall ,  Raymond J. Staron ,  Petr Slechta ,  Vladimir Marik ,  Pavel Tichy ,  Pavel Vrba

发明人： Francisco P. Maturana ,  Kenwood H. Hall ,  Raymond J. Staron ,  Petr Slechta ,  Vladimir Marik ,  Pavel Tichy ,  Pavel Vrba

IPC分类号： G06F15/16 ,  G06F9/44 ,  G05B15/00

CPC分类号： G05B19/4148 ,  G05B2219/33055 ,  G05B2219/33063 ,  G05B2219/33072 ,  G05B2219/33073 ,  G06Q10/04

摘要： A controller capable of being employed in a distributed control system, where the distributed control system controls operations of a plurality of devices that operate together to perform a process, and a method of communicating information between a first program portion and a second program portion of such a controller, are disclosed. The controller includes at least one processing component configured to perform a first plurality of program portions that operate in relation with one another as a first agent. The plurality of program portions includes a first program portion that controls agent-type behavior of the controller, and a second program portion that at least one of controls and monitors at least one of the devices. The controller further includes at least one memory component that stores a data table that is accessed by each of the first and second program portions to allow communication between those program portions.

摘要翻译： 一种能够用于分布式控制系统的控制器，其中所述分布式控制系统控制一起操作以执行处理的多个设备的操作，以及在所述第一程序部分和所述第二程序部分之间传递信息的方法 一个控制器。 所述控制器包括至少一个处理部件，其被配置为执行作为第一代理相对于彼此操作的第一多个程序部分。 多个程序部分包括控制控制器的代理类型行为的第一程序部分和至少一个控制和监视至少一个设备的第二程序部分。 控制器还包括至少一个存储器组件，其存储由第一和第二程序部分中的每一个访问的数据表，以允许这些程序部分之间的通信。

公开(公告)号：US07991602B2

公开(公告)日：2011-08-02

申请号：US11044233

申请日：2005-01-27

申请人： Francisco P. Maturana ,  Pavel Vrba ,  Raymond J. Staron ,  Kenwood H. Hall ,  Petr Slechta ,  Pavel Tichy

发明人： Francisco P. Maturana ,  Pavel Vrba ,  Raymond J. Staron ,  Kenwood H. Hall ,  Petr Slechta ,  Pavel Tichy

IPC分类号： G06F17/00 ,  G06F17/50 ,  G06N5/00 ,  G06G7/62 ,  G05B13/02 ,  G05B21/00 ,  G05B13/00 ,  G05B15/00 ,  G01M1/38 ,  G05D23/00

CPC分类号： G05B19/41885 ,  G05B17/02 ,  G05B2219/23451 ,  G05B2219/32352 ,  Y02P90/26

摘要： The subject invention relates to integrating agents, control logic, and simulations in order to simulate and validate a control strategy for a physical system. The systems and methods integrate agents and control logic with simulations, and utilize the integrated agents, control logic, and simulations to generate a proxy. The proxy can be employed to couple one or more controllers executing the agents and control logic with the simulations. Visualization is utilized to visualize the simulation, including the agents and the control logic. In addition, the systems and methods utilize a synchronization algorithm to synchronize the execution times of the controllers and the simulations. The foregoing mitigates validation through building and testing physical system and/or test beds. Upon validating control strategies, associated agents and logic can be loaded in one or more industrial controllers controlling the physical system, and the simulation can be utilized to represent the physical system.

摘要翻译： 本发明涉及集成代理，控制逻辑和模拟，以便模拟和验证物理系统的控制策略。 系统和方法将代理和控制逻辑与仿真集成，并利用集成代理，控制逻辑和模拟来生成代理。 可以使用代理来将执行代理和控制逻辑的一个或多个控制器与仿真耦合。 可视化被用于可视化仿真，包括代理和控制逻辑。 此外，系统和方法利用同步算法来同步控制器的执行时间和模拟。 以上通过建立和测试物理系统和/或测试台来减轻验证。 在验证控制策略时，相关联的代理和逻辑可以被加载到控制物理系统的一个或多个工业控制器中，并且可以利用该仿真来表示物理系统。

公开(公告)号：US07146232B2

公开(公告)日：2006-12-05

申请号：US10808999

申请日：2004-03-25

申请人： Raymond J. Staron ,  Kenwood H. Hall ,  Francisco P. Maturana ,  Pavel Tichy ,  Petr Slechta

发明人： Raymond J. Staron ,  Kenwood H. Hall ,  Francisco P. Maturana ,  Pavel Tichy ,  Petr Slechta

IPC分类号： G05B15/00 ,  G06F3/00

CPC分类号： G06Q10/04 ,  B63J2/12 ,  G05B2219/25069

摘要： A system and method for programming a plurality of agents onto a distributed control system are disclosed. The system includes a terminal that displays a graphical user interface having a plurality of images. The plurality of images includes a first image showing a plurality of selectable templates and at least a first mechanism by which first user input signals can be received concerning the templates, where the templates include agent-type programming, and a second image showing a representation of controllable devices and at least a second mechanism by which second user input signals can be received concerning associations between the templates and the representation. The system further includes a processing device that generates executable programming to be performed by the distributed control system based upon the templates and the associations, where the executable programming at least partly governs agent-type behavior of the distributed control system.

摘要翻译： 公开了一种用于将多个代理程序编程到分布式控制系统上的系统和方法。 该系统包括显示具有多个图像的图形用户界面的终端。 多个图像包括示出多个可选模板的第一图像和至少第一机制，通过该第一机制可以接收关于模板的第一用户输入信号，其中模板包括代理类型编程，以及第二图像， 可控设备和至少第二机制，通过该机制可以接收关于模板和表示之间的关联的第二用户输入信号。 该系统进一步包括一个处理设备，该处理设备生成可由分布式控制系统基于模板和关联执行的可执行程序，其中可执行程序至少部分地控制分布式控制系统的代理类型行为。

公开(公告)号：US07305272B2

公开(公告)日：2007-12-04

申请号：US10808772

申请日：2004-03-25

申请人： Francisco P. Maturana ,  Kenwood H. Hall ,  Raymond J. Staron ,  Petr Slechta ,  Pavel Tichy ,  Sivaram Balasubramanian

发明人： Francisco P. Maturana ,  Kenwood H. Hall ,  Raymond J. Staron ,  Petr Slechta ,  Pavel Tichy ,  Sivaram Balasubramanian

IPC分类号： G05B15/00 ,  G06F9/44

CPC分类号： G05B19/4148 ,  G05B2219/33055 ,  G05B2219/33063 ,  G05B2219/33072 ,  G05B2219/33073 ,  G06Q10/04

摘要： A controller configured to operate as at least one agent, a method of configuring a controller for operation as part of a multi-agent distributed control system, and a configuration device for so configuring a controller, are disclosed. The controller includes at least one processing device and at least one storage medium that is in communication with the at least one processing device. The at least one storage medium stores a plurality of program portions that are executed by the at least one processing device, and the plurality of program portions includes first, second and third program portions. The first program portion is capable of generating first signals that are commands to be provided to a controlled device, the second program portion is capable of governing standard agent-type functionality, and the third program portion is capable of governing application-specific agent-type functionality.

摘要翻译： 公开了一种控制器，其被配置为作为至少一个代理进行操作，将控制器配置为作为多代理分布式控制系统的一部分进行操作的方法以及用于配置控制器的配置设备。 所述控制器包括至少一个处理设备和与所述至少一个处理设备通信的至少一个存储介质。 所述至少一个存储介质存储由所述至少一个处理装置执行的多个程序部分，并且所述多个程序部分包括第一，第二和第三程序部分。 第一程序部分能够产生作为要提供给受控设备的命令的第一信号，第二程序部分能够管理标准代理类型功能，并且第三程序部分能够控制特定于应用程序的代理程序类型 功能。

公开(公告)号：US20120232869A1

公开(公告)日：2012-09-13

申请号：US13269191

申请日：2011-10-07

申请人： Francisco P. Maturana ,  Raymond J. Staron ,  Danny L. Carnahan ,  Kenwood H. Hall

发明人： Francisco P. Maturana ,  Raymond J. Staron ,  Danny L. Carnahan ,  Kenwood H. Hall

IPC分类号： G06G7/66

CPC分类号： G06G7/66 ,  G05B17/02 ,  G05B19/0423 ,  G05B2219/13174

摘要： A simulation environment for running a process simulation used to validate an industrial control program. The simulation environment exposes the I/O module configurations defined in the control program and retrieves module configuration information therefrom. This I/O module configuration information is combined with generic, module-specific I/O module profiles to create a pool of available controller I/O points, which can be selectively associated with I/O points in the simulation to create an I/O point mapping. During control program validation, simulated I/O data is exchanged between the process simulation and the I/O module instances in the controller in accordance with the I/O point mapping.

摘要翻译： 用于运行用于验证工业控制程序的过程模拟的仿真环境。 仿真环境暴露了控制程序中定义的I / O模块配置，并从中检索模块配置信息。 该I / O模块配置信息与通用的模块特定I / O模块配置文件组合，以创建可用控制器I / O点池，可以与模拟中的I / O点选择性关联，以创建I / O点映射。 在控制程序验证期间，模拟I / O数据根据I / O点映射在控制器中的过程仿真和I / O模块实例之间交换。

公开(公告)号：US20120083919A1

公开(公告)日：2012-04-05

申请号：US12894970

申请日：2010-09-30

申请人： Francisco P. Maturana ,  Raymond J. Staron ,  Danny L. Carnahan ,  Kenwood H. Hall

发明人： Francisco P. Maturana ,  Raymond J. Staron ,  Danny L. Carnahan ,  Kenwood H. Hall

IPC分类号： G05B13/04 ,  G05D23/19

CPC分类号： G05B23/0251

摘要： Aspects describe creation of autonomous control for a composite curing process. Other aspects describe an intelligent industrial controller that can utilize a control model and a supervisory model to autonomously control the composite curing process. The control model can include intelligent agents corresponding to the physical elements of the composite curing process arranged in a hierarchical manner. For example, an autoclave agent can correspond to the autoclave, and the autoclave agent can be superior to a plurality of thermocouple agents corresponding to a plurality of thermocouples in a one-to-one fashion. The supervisory model can include diagnostic aspects for the composite curing process. For example, the supervisory model can be a finite element model of heat distribution on the surface of a composite material inside the autoclave. Based on a comparison between temperatures from the thermocouple agents and results of the supervisory mode, a malfunctioning thermocouple can be determined and eliminated.

摘要翻译： 方面描述了复合固化过程的自主控制的创建。 其他方面描述了一种可以利用控制模型和监控模型来自主控制复合固化过程的智能工业控制器。 控制模型可以包括对应于以分级方式布置的复合固化过程的物理元件的智能代理。 例如，高压灭菌剂可以对应于高压釜，并且高压灭菌剂可以以一对一的方式优于对应于多个热电偶的多个热电偶试剂。 监督模式可以包括复合固化过程的诊断方面。 例如，监控模式可以是高压釜内的复合材料表面的热分布的有限元模型。 基于来自热电偶的温度和监控模式的结果之间的比较，可以确定和消除故障热电偶。

公开(公告)号：US08756041B2

公开(公告)日：2014-06-17

申请号：US13269191

申请日：2011-10-07

申请人： Francisco P. Maturana ,  Raymond J. Staron ,  Danny L. Carnahan ,  Kenwood H. Hall

发明人： Francisco P. Maturana ,  Raymond J. Staron ,  Danny L. Carnahan ,  Kenwood H. Hall

IPC分类号： G06G7/48

CPC分类号： G06G7/66 ,  G05B17/02 ,  G05B19/0423 ,  G05B2219/13174

摘要： A simulation environment for running a process simulation used to validate an industrial control program. The simulation environment exposes the I/O module configurations defined in the control program and retrieves module configuration information therefrom. This I/O module configuration information is combined with generic, module-specific I/O module profiles to create a pool of available controller I/O points, which can be selectively associated with I/O points in the simulation to create an I/O point mapping. During control program validation, simulated I/O data is exchanged between the process simulation and the I/O module instances in the controller in accordance with the I/O point mapping.

摘要翻译： 用于运行用于验证工业控制程序的过程模拟的仿真环境。 仿真环境暴露了控制程序中定义的I / O模块配置，并从中检索模块配置信息。 该I / O模块配置信息与通用的特定于模块的I / O模块配置文件相结合，以创建可用的控制器I / O点池，可以与模拟中的I / O点选择性关联，以创建I / O点映射。 在控制程序验证期间，模拟I / O数据根据I / O点映射在控制器中的过程仿真和I / O模块实例之间交换。

公开(公告)号：US07228187B2

公开(公告)日：2007-06-05

申请号：US10814549

申请日：2004-03-31

申请人： Pavel Tichý ,  Francisco P. Maturana ,  Kenwood H. Hall ,  Raymond J. Staron ,  Petr {hacek over (S)}lechta ,  Vladimír Ma{hacek over (r)}ík

发明人： Pavel Tichý ,  Francisco P. Maturana ,  Kenwood H. Hall ,  Raymond J. Staron ,  Petr {hacek over (S)}lechta ,  Vladimír Ma{hacek over (r)}ík

IPC分类号： G05B15/00 ,  G05B9/02 ,  G05B19/18 ,  G06F19/00 ,  G06E1/00 ,  G06F17/00

CPC分类号： G05B19/41875 ,  G05B2219/33304 ,  G06Q10/04 ,  Y02P90/18 ,  Y02P90/22

摘要： A system and method of interacting with a multi-agent distributed control system employing a plurality of controllers on which are programmed a plurality of agents in which the controllers are coupled by a network are disclosed. The method includes providing a computer program capable of operating a user interface, where the computer program is in communication with the agents via the network. The method further includes displaying agent-related information on the user interface by way of a plurality of windows, where within a first of the windows is further displayed a workflow among at least some of the agents, and within a second of the windows is further displayed at least one of a plurality of messages communicated among at least some of the agents, a work unit requested by at least one of the agents, and message content associated with at least one of the messages.

摘要翻译： 公开了一种与使用多个控制器的多代理分布式控制系统进行交互的系统和方法，所述多个控制器被编程为其中控制器由网络耦合的多个代理。 该方法包括提供能够操作用户界面的计算机程序，其中计算机程序通过网络与代理进行通信。 该方法还包括通过多个窗口在用户界面上显示与代理相关的信息，其中在第一窗口内的至少一些代理进一步显示工作流，并且在一个窗口的另外一个窗口内进一步显示工作流 显示在至少一些代理之间传送的多个消息中的至少一个，由至少一个代理请求的工作单元和与至少一个消息相关联的消息内容。

公开(公告)号：US20120084038A1

公开(公告)日：2012-04-05

申请号：US12895008

申请日：2010-09-30

申请人： Francisco P. Maturana ,  Raymond J. Staron ,  Danny L. Carnahan

发明人： Francisco P. Maturana ,  Raymond J. Staron ,  Danny L. Carnahan

IPC分类号： G06F19/00 ,  G01K15/00

CPC分类号： G01K15/007 ,  G01K7/02

摘要： Aspects describe creation of autonomous control for a composite curing process. Other aspects describe a controller and an apparatus for employing an autonomous control algorithm for a composite curing application. The algorithm can be based on thermocouple rules encapsulated within a thermocouple control wrapper. The thermocouple rules allow the thermocouple wrapper carry out diagnostic operations to determine the health of the associated thermocouple by communicating with neighboring thermocouples and validating temperature readings according to the thermocouple rules.

摘要翻译： 方面描述了复合固化过程的自主控制的创建。 其他方面描述了一种用于复合固化应用的采用自主控制算法的控制器和装置。 该算法可以基于封装在热电偶控制包装内的热电偶规则。 热电偶规则允许热电偶包装器执行诊断操作，以通过与相邻热电偶通信并根据热电偶规则验证温度读数来确定相关热电偶的健康状况。

公开(公告)号：US08909509B2

公开(公告)日：2014-12-09

申请号：US12896506

申请日：2010-10-01

申请人： Francisco P. Maturana ,  Kenwood H. Hall

发明人： Francisco P. Maturana ,  Kenwood H. Hall

IPC分类号： G06F17/50 ,  H04J3/06 ,  G06F1/12 ,  G06F1/10 ,  H04N21/242

CPC分类号： G06F17/5022 ,  G06F1/10 ,  G06F1/12 ,  G06F2217/62 ,  H04J3/0638 ,  H04J3/0641 ,  H04J3/0688 ,  H04N21/242

摘要： Systems and methods that efficiently simulate controlled systems are presented. A simulation management component (SMC) controls simulation of a controlled system by controlling a desired number of nodes, each comprising a controller (e.g., soft controller) and a simulated component or process, which are part of the controlled system. The simulation can be performed in a step-wise manner, wherein the simulation can comprise a desired number of steps of respectively desired lengths of time. For each step, the SMC dynamically selects a desired clock (e.g., currently identified slowest clock) as a master clock for the next step. The SMC predicts a length of time of the next step to facilitate setting a desired length of time for the next step based in part on the predicted length of time. As part of each step, components can synchronously exchange data via intra-node or inter-node connections to facilitate simulation.

摘要翻译： 介绍了有效模拟受控系统的系统和方法。 模拟管理组件（SMC）通过控制所需数量的节点来控制受控系统的模拟，每个节点包括作为受控系统的一部分的控制器（例如，软控制器）和模拟组件或过程。 模拟可以以逐步的方式执行，其中模拟可以包括分别期望的时间长度的期望数量的步骤。 对于每个步骤，SMC动态地选择期望的时钟（例如，当前确定的最慢时钟）作为下一步骤的主时钟。 SMC预测下一步的时间长度，以便于部分地基于预计的时间长度，以便于为下一步骤设置期望的时间长度。 作为每个步骤的一部分，组件可以通过节点内或节点间连接同步交换数据，以便于模拟。