《一種組態數據的下載方法和下載系統》是浙江中控技術股份有限公司於2012年5月30日申請的專利，該專利的申請號為2012101797445，公布號為CN102707690A，授權公布日為2012年10月3日，發明人是應正波、章凌、裘坤、賴曉健、鄭志方。
《一種組態數據的下載方法和下載系統》提供了一種組態數據的下載方法，包括：接收對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載的下載請求，判斷所述DCS系統當前運行的組態數據是否為首次下載，如果是，依據所述下載請求對所述DCS系統當前運行的組態數據進行離線整體下載；否則，將當前下載請求的上一次下載請求所下載的與所述DCS系統當前運行的組態數據具有相同版本的組態數據作為目標組態數據；下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據，並依據所述差異數據對所述目標組態數據進行更新。採用該申請提供的一種組態數據的下載方法，逐級比對並對產生變化的組態數據進行增量式的線上下載，節約時間，避免了組態數據的跳變。
2016年12月7日，《一種組態數據的下載方法和下載系統》獲得第十八屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《一種組態數據的下載方法和下載系統》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一種組態數據的下載方法和下載系統
- 公布號：CN102707690A
- 授權日：2012年10月3日
- 申請號：2012101797445
- 申請日：2012年5月30日
- 申請人：浙江中控技術股份有限公司
- 地址：浙江省杭州市濱江區六和路309號中控科技園（高新區）
- 發明人：應正波、章凌、裘坤、賴曉健、鄭志方
- Int.Cl.：G05B19/418(2006.01)I；H04L29/08(2006.01)I
- 代理機構：北京集佳智慧財產權代理有限公司
- 代理人：王寶筠
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
DCS（Distributed Control System，分散式控制系統，又稱集散控制系統）是一個由過程控制級和過程監控級組成的以通信網路為紐帶的多級計算機系統，綜合了計算機、通信、顯示和控制等4C技術。從結構上劃分，DCS由過程級、操作級和管理級組成，過程級主要由控制器、I/O單元和現場儀表組成，是系統控制功能的主要實施部分；操作級包括操作員站和工程師站兩種操作站，用於完成系統的操作和組態（Configuration）；管理級主要是指工廠管理信息系統（MIS系統）。
在實際套用中，操作級所需完成的組態為用套用軟體中提供的工具、方法，完成工程中某一具體任務的過程，其包括多個組態對象，各個組態對象之間耦合，相互影響。組態完成後，是以數據檔案形式保存該組態內容，組態版本代表了一個系統組態完成後的系統格式。
在DCS實際運行過程中，需要對DCS進行維護，系統工程師通過工程師站調整系統配置及一些系統參數的設定，對DCS的組態數據內容進行修改，使DCS處在最佳的工作狀態。系統工程師對組態數據內容進行修改，不會改變系統的組態版本，但是一般需要對產生變化的組態數據進行下載保存，為以後的系統調整提供依據。當一次組態下載操作完成後，首次對DCS系統進行操作，引起組態版本標識變化，後面的操作則不會引起組態版本標識的變化，直到組態再次下載完畢。
實際生產過程中，有時需要對修改的組態數據內容進行撤銷，也就是進行版本回退。修改完成的組態數據需要進行下載，而修改的組態數據內容撤銷後即版本回退後的組態數據也需要進行下載。
在實際生產過程中，連續生產能夠提高生產效率，降低生產成本，採用DCS也是為了提高生產效率，所以為了能夠連續生產，對DCS的維護需要採用線上維護的方式，在連續生產過程中對DCS進行維護。線上下載為實現線上維護的主要步驟，2012年5月前的組態線上下載方法為整體下載模式，這種模式需要將所有的數據檔案視為一個整體進行統一的下載，下載量大，下載時間長，而且容易造成部分組態數據的跳變從而影響系統運行的穩定性。
發明內容
專利目的
《一種組態數據的下載方法和下載系統》要解決的技術問題是提供一種組態數據的下載方法，能夠實現組態增量式線上下載，保證了系統運行的穩定。
該申請還提供了一種組態數據的下載系統，用以保證上述方法在實際中的實現及套用。
技術方案
一種組態數據的下載方法，包括：接收對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載的下載請求，判斷所述DCS系統當前運行的組態數據是否為首次下載，如果是，依據所述下載請求對所述DCS系統當前運行的組態數據進行離線整體下載；否則，將當前下載請求的上一次下載請求所下載的與所述DCS系統當前運行的組態數據具有相同版本的組態數據作為目標組態數據；下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據，並依據所述差異數據對所述目標組態數據進行更新。
上述的下載方法，優選的，所述判斷DCS系統當前運行的組態數據是否為首次下載包括：在預設的組態數據存儲空間中檢索是否存在與所述DCS系統當前正在運行的組態數據具有相同版本的組態數據，當不存在時，判定DCS系統當前運行的組態數據為首次下載。
上述的下載方法，優選的，確定目標組態數據之後，所述下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據之前包括：當所述DCS系統當前運行的組態數據與目標組態數據滿足預設的下載條件時，分別對所述目標組態數據及DCS系統當前運行的組態數據進行解除耦合操作。
上述的下載方法，優選的，當所述對DCS系統當前正在運行的組態數據的下載為版本回退下載時，所述預設的下載條件包括：目標組態數據與DCS系統當前運行的組態數據的版本標識不同，且目標組態數據與控制器中的組態數據版本和版本標識都相同；否則，所述預設的下載條件包括：目標組態數據與DCS系統當前運行的組態數據的版本標識不同。
上述的下載方法，優選的，分別對所述目標組態數據及DCS系統當前運行的組態數據進行解除耦合操作包括：分別對所述DCS系統當前運行的組態數據以及所述目標組態數據進行解除耦合；分別將所述DCS系統當前運行的組態數據以及所述目標組態數據劃分為一個以上包含至少一個最小下載子單元的比較單元，且標識所述比較單元內的組態數據的起始位置為起始地址，標識所述比較單元內的組態數據的長度為類別標識。
上述的下載方法，優選的，所述下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據包括：依據DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的起始地址，當在所述目標組態數據不存在相對應的比較單元時，下載所述DCS系統當前運行的組態數據的所述比較單元的全部組態數據；否則，判斷DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識是否相同，如果不同，下載DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的全部數據，如果相同，分別比對所述DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的下載子單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的下載子單元，下載所述DCS系統當前運行的組態數據的下載子單元中與目標組態數據中對應的下載子單元不同的組態數據。
上述的下載方法，優選的，當所述對DCS系統當前正在運行的組態數據的下載為版本回退下載時，還包括：首次下載時依據下載的DCS系統當前運行的組態數據對控制器中的組態數據進行更新，非首次下載時依據所述差異數據對控制器中的組態數據進行更新。
上述的下載方法，優選的，還包括：依據需要下載的組態數據生成下載清單，按照所述下載清單生成下載的數據包並將所述數據包進行下載。
一種組態數據的下載系統，包括：請求接收模組，用於接收對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載的下載請求；首次判斷模組，用於判斷所述DCS系統當前運行的組態數據是否為首次下載；首次下載模組，用於當所述DCS系統當前運行的組態數據為首次下載時，依據所述下載請求對所述DCS系統當前運行的組態數據進行離線整體下載；獲取模組，用於獲取目標組態數據，所述目標組態數據為當前下載請求的上一次下載請求所下載的與所述DCS系統當前運行的組態數據具有相同版本的組態數據；非首次下載模組，用於當所述DCS系統當前運行的組態數據為非首次下載時，下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據，並依據所述差異數據對所述目標組態數據進行更新。
上述的下載系統，優選的，所述非首次下載模組包括：耦合解除子模組，用於當所述DCS系統當前運行的組態數據與目標組態數據滿足預設的下載條件時，分別對所述DCS系統當前運行的組態數據的耦合和所述目標組態數據的耦合進行解除。
上述的下載系統，優選的，所述非首次下載模組還包括：比較單元判斷子模組，用於依據DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的起始地址，判斷所述目標組態數據中是否存在相對應的比較單元。
類別標識判斷子模組，用於當在所述目標組態數據存在與DCS系統當前運行的組態數據相對應的比較單元時，判斷DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識是否相同；下載子單元比較子模組，用於當DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識相同時，分別比對所述DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的下載子單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的下載子單元。
上述的下載系統，優選的，還包括：更新模組，用於首次下載時依據下載的DCS系統當前運行的組態數據對控制器中的組態數據進行更新，非首次下載時依據所述差異數據對控制器中的組態數據進行更新。
改善效果
《一種組態數據的下載方法和下載系統》提供了一種組態數據的下載方法，包括：接收對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載的下載請求，判斷所述DCS系統當前運行的組態數據是否為首次下載，如果是，依據所述下載請求對所述DCS系統當前運行的組態數據進行離線整體下載；否則，將當前下載請求的上一次下載請求所下載的與所述DCS系統當前運行的組態數據具有相同版本的組態數據作為目標組態數據；下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據，並依據所述差異數據對所述目標組態數據進行更新。採用該申請提供的一種組態數據的下載方法，逐級比對並對產生變化的組態數據進行增量式的線上下載，節約時間，避免了組態數據的跳變。
附圖說明
圖1是《一種組態數據的下載方法和下載系統》的一種組態數據的下載方法實施例1的流程圖；
圖2是該申請的一種組態數據的下載方法實施例1的一具體流程圖；
圖3是該申請的一種組態數據的下載方法實施例1的另一具體流程圖；
圖4是該申請的一種組態數據的下載方法實施例2的流程圖；
圖5是該申請的一種組態數據的下載方法實施例3的流程圖；
圖6是該申請的一種組態數據的下載系統實施例1的結構示意圖；
圖7是該申請的一種組態數據的下載系統實施例1的一具體結構示意圖；
圖8是該申請的一種組態數據的下載系統實施例2的結構示意圖。
技術領域
《一種組態數據的下載方法和下載系統》涉及工業控制技術系統領域，特別涉及一種組態數據的下載方法和下載系統。
權利要求
1.一種組態數據的下載方法，其特徵在於，包括：接收對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載的下載請求，判斷所述DCS系統當前運行的組態數據是否為首次下載，如果是，依據所述下載請求對所述DCS系統當前運行的組態數據進行離線整體下載；否則，將當前下載請求的上一次下載請求所下載的與所述DCS系統當前運行的組態數據具有相同版本的組態數據作為目標組態數據；當所述DCS系統當前運行的組態數據與目標組態數據滿足預設的下載條件時，分別對所述目標組態數據及DCS系統當前運行的組態數據進行解除耦合操作；下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據，並依據所述差異數據對所述目標組態數據進行更新；其中，所述分別對所述目標組態數據及DCS系統當前運行的組態數據進行解除耦合操作包括：分別對所述DCS系統當前運行的組態數據以及所述目標組態數據進行解除耦合；分別將所述DCS系統當前運行的組態數據以及所述目標組態數據劃分為一個以上包含至少一個最小下載子單元的比較單元，且標識所述比較單元內的組態數據的起始位置為起始地址，標識所述比較單元內的組態數據的長度為類別標識。
2.根據權利要求1所述的下載方法，其特徵在於，所述判斷DCS系統當前運行的組態數據是否為首次下載包括：在預設的組態數據存儲空間中檢索是否存在與所述DCS系統當前正在運行的組態數據具有相同版本的組態數據，當不存在時，判定DCS系統當前運行的組態數據為首次下載。
3.根據權利要求1所述的下載方法，其特徵在於，當所述對DCS系統當前正在運行的組態數據的下載為版本回退下載時，所述預設的下載條件包括：目標組態數據與DCS系統當前運行的組態數據的版本標識不同，且目標組態數據與控制器中的組態數據版本和版本標識都相同；否則，所述預設的下載條件包括：目標組態數據與DCS系統當前運行的組態數據的版本標識不同。
4.根據權利要求1所述的下載方法，其特徵在於，所述下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據包括：依據DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的起始地址，當在所述目標組態數據不存在相對應的比較單元時，下載所述DCS系統當前運行的組態數據的所述比較單元的全部組態數據；否則，判斷DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識是否相同，如果不同，下載DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的全部數據，如果相同，分別比對所述DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的下載子單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的下載子單元，下載所述DCS系統當前運行的組態數據的下載子單元中與目標組態數據中對應的下載子單元不同的組態數據。
5.根據權利要求3所述的下載方法，其特徵在於，當所述對DCS系統當前正在運行的組態數據的下載為版本回退下載時，還包括：首次下載時依據下載的DCS系統當前運行的組態數據對控制器中的組態數據進行更新，非首次下載時依據所述差異數據對控制器中的組態數據進行更新。
6.根據權利要求1所述的下載方法，其特徵在於，下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據包括：依據所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據生成下載清單，按照所述下載清單生成下載的數據包並將所述數據包進行下載。
7.一種組態數據的下載系統，其特徵在於，包括：請求接收模組，用於接收對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載的下載請求；首次判斷模組，用於判斷所述DCS系統當前運行的組態數據是否為首次下載；首次下載模組，用於當所述DCS系統當前運行的組態數據為首次下載時，依據所述下載請求對所述DCS系統當前運行的組態數據進行離線整體下載；獲取模組，用於獲取目標組態數據，所述目標組態數據為當前下載請求的上一次下載請求所下載的與所述DCS系統當前運行的組態數據具有相同版本的組態數據；非首次下載模組，用於當所述DCS系統當前運行的組態數據為非首次下載時，下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據，並依據所述差異數據對所述目標組態數據進行更新；所述非首次下載模組包括：耦合解除子模組，用於當所述DCS系統當前運行的組態數據與目標組態數據滿足預設的下載條件時，分別對所述DCS系統當前運行的組態數據的耦合和所述目標組態數據的耦合進行解除；其中，所述分別對所述目標組態數據及DCS系統當前運行的組態數據進行解除耦合操作包括：分別對所述DCS系統當前運行的組態數據以及所述目標組態數據進行解除耦合；分別將所述DCS系統當前運行的組態數據以及所述目標組態數據劃分為一個以上包含至少一個最小下載子單元的比較單元，且標識所述比較單元內的組態數據的起始位置為起始地址，標識所述比較單元內的組態數據的長度為類別標識。
8.根據權利要求7所述的下載系統，其特徵在於，所述非首次下載模組還包括：比較單元判斷子模組，用於依據DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的起始地址，判斷所述目標組態數據中是否存在相對應的比較單元類別標識判斷子模組，用於當在所述目標組態數據存在與DCS系統當前運行的組態數據相對應的比較單元時，判斷DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識是否相同；下載子單元比較子模組，用於當DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識相同時，分別比對所述DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的下載子單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的下載子單元。
9.根據權利要求7所述的下載系統，其特徵在於，還包括：更新模組，用於首次下載時依據下載的DCS系統當前運行的組態數據對控制器中的組態數據進行更新，非首次下載時依據所述差異數據對控制器中的組態數據進行更新。
實施方式
在DCS系統中，組態完成後，以數據檔案的形式保存該組態的內容，組態數據版本代表了一個系統組態完成後的系統的數據內容的格式。
DCS系統運行過程中，系統工程師通過工程師站調整系統配置及一些系統參數的設定，對DCS的組態內容進行修改，這些修改操作不會改變組態數據版本。
但是一般需要對產生變化的組態數據進行下載保存，為以後的系統調整提供依據。
對組態數據進行下載操作完成後，組態數據版本生成一個唯一的版本標識，一次下載完成後的首次對DCS系統的數據內容進行修改，會引起組態數據版本標識變化，後面的操作不會再引起組態數據版本標識的變化，直到組態數據再次下載完成，一次下載完成後的組態數據內容的修改對應著一次版本標識的變化，也就是說，由組態數據版本標識的變化就可知道組態數據進行過修改，當兩組組態數據的版本和版本標識相同時，說明這兩組組態數據為相同的數據，當兩組組態數據的版本相同但版本標識不同時，說明這兩組組態數據為基於同一個版本的數據，但是數據內容經過了不同的修改。
《一種組態數據的下載方法和下載系統》的一種組態數據的下載方法，套用於DCS系統的組態數據下載。
如圖1，示出了《一種組態數據的下載方法和下載系統》一種組態數據的下載方法實施例1流程圖，包括：步驟S101：接收對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載的下載請求，判斷所述DCS系統當前運行的組態數據是否為首次下載，如果是，依據所述下載請求對所述DCS系統當前運行的組態數據進行離線整體下載；DCS系統組態完成時，在預設的組態存儲空間中沒有存儲該DCS系統的組態數據，當完成首次下載後，才會存儲下載完成後的組態數據。所以，當對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載時，接收到對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載的下載請求後，判斷所述下載是否為首次下載包括：在預設的組態數據存儲空間中檢索是否存在與所述DCS系統當前正在運行的組態數據具有相同版本的組態數據，當不存在時，判定DCS系統當前運行的組態數據為首次下載。
當對DCS系統當前正在運行的組態數據進行的下載為首次下載時，為了保證組態數據的完整性，需要下載全部的組態數據，為了防止出現部分組態數據的跳變，採用離線下載。
步驟S102：否則，將當前下載請求的上一次下載請求所下載的與所述DCS系統當前運行的組態數據具有相同版本的組態數據作為目標組態數據；下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據，並依據所述差異數據對所述目標組態數據進行更新。
在預設的組態數據存儲空間中檢索到與所述DCS系統當前正在運行的組態數據具有相同版本的組態數據時，對DCS系統當前正在運行的組態數據進行的下載為非首次下載，將當前下載請求的上一次下載請求所下載的與所述DCS系統當前運行的組態數據具有相同版本的組態數據作為目標組態數據，對DCS系統當前正在運行的組態數據與目標組態數據進行比對，下載DCS系統當前正在運行的組態數據中與目標組態數據存在差異的數據，並將下載的存在差異的數據對該目標組態數據進行更新。
當所述DCS系統當前運行的組態數據與目標組態數據滿足預設的下載條件時，分別對所述目標組態數據及DCS系統當前運行的組態數據進行解除耦合操作。
該預設的下載條件為目標組態數據與DCS系統當前運行的組態數據的版本標識不同。該下載條件保證這兩組組態數據為基於同一個版本的數據，但是數據內容經過了不同的修改。
為了能夠達到只下載需要下載的部分，確保下載的安全性，在進行比對下載之前，需要對組態數據進行解除耦合操作。參見圖2，示出了對組態數據進行解除耦合操作的具體流程圖，包括：步驟S201：分別對所述DCS系統當前運行的組態數據以及所述目標組態數據進行解除耦合；為了保證下載的組態數據是獨立的、安全的，需要對組態數據間的耦合進行解除，包括了對所述DCS系統當前運行的組態數據間的耦合進行解除和對目標組態數據進行解除。
解除了所述DCS系統當前運行的組態數據間的耦合後，得到各自獨立的組態對象，每一個組態對象對應的是組態的每個模組，一個組態對象的更改不會影響到其他的組態對象。這個解耦合再進行比對的方法需要滿足如下條件：
DCS系統當前運行的組態數據劃分成的組態對象的數據分成不同的固定區域；各個組態對象獨立組態，獨立存檔；各個組態對象都有一個與其所屬的DCS系統當前運行的組態數據版本相對應的版本標識，為後續的比對步驟提供依據。
步驟S202：分別將所述DCS系統當前運行的組態數據以及所述目標組態數據劃分為一個以上包含至少一個最小下載子單元的比較單元，且標識所述比較單元內的組態數據的起始位置為起始地址，標識所述比較單元內的組態數據的長度為類別標識。
將單個組態對象內部按照最小的下載子單元進行合理劃分，每個組態對象的存檔也要按照最小的下載子單元，存儲必要信息，合理排列數據，生成適於比對的存檔；將單個組態對象按照用於比較的最小單元進行劃分為多個比較單元，每個比較單元包括一個或者多個最小下載子單元，各個下載子單元長度一樣。下載子單元是可用於下載的最小單元。
比較單元包括：起始地址，用於標識所述比較單元信息的起始位置；類別標識，用於標識所述比較單元信息的長度。
比較單元的類別標識相同則長度一致，包含的下載子單元個數一致。
目標組態數據與DCS系統當前運行的組態數據的版本標識不同，表示二者的組態數據存在差異，需要進行比對下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據。
參見圖3，示出了比對下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據的具體流程圖，包括：
步驟S301：依據DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的起始地址，當在所述目標組態數據不存在相對應的比較單元時，下載所述DCS系統當前運行的組態數據的所述比較單元的全部組態數據；每個比較單元的起始地址是唯一、固定的，當在目標組態數據對應的組態對象中沒有找到與DCS系統當前運行的組態數據組態對象的某一比較單元的起始地址相同的比較單元時，說明該目標組態數據的組態對象中沒有該比較單元，該比較單元是新增的，需要對該比較單元的組態數據進行全部下載；如果找到了，說明目標組態數據的組態對象中有該比較單元，該比較單元是原來就存在的，為了了解該比較單元的組態數據是否有變化，需要對其進行進一步的比對。
步驟S302：否則，判斷DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識是否相同，如果不同，下載DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的全部數據，如果相同，分別比對所述DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的下載子單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的下載子單元，下載所述DCS系統當前運行的組態數據的下載子單元中與目標組態數據中對應的下載子單元不同的組態數據。
當在目標組態數據對應的組態對象中有找到與DCS系統當前運行的組態數據組態對象的某一比較單元的起始地址相同的比較單元時，說明目標組態數據的組態對象中有該比較單元，該比較單元是原來就存在的，對比較單元進行進一步的比對。
類別標識用於標識所述比對單元信息的長度。
當DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識不同時，說明DCS系統當前運行的組態數據的該比較單元是被替換的，其內部包含的組態數據已經完全不同，需要對該比較單元的組態數據進行全部下載。
當DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識相同時，說明DCS系統當前運行的組態數據的該比較單元的部分組態數據被更改了，需要更進一步細緻比對，即進行下載子單元的比對。
下載子單元是最小的下載單位，依次比對DCS系統當前運行的組態數據的該比較單元的下載子單元與目標組態數據的對應比較單元的對應下載子單元的組態數據，當二者存在差異時，說明該下載子單元的組態數據更改過，需要進行下載，如果二者相同，說明該下載子單元的組態數據沒有變化，不需要下載，繼續比對另一個下載子單元。
該步驟S301~S302是逐層比對下載，當一個下載子單元比對完成後，繼續比對另一下載子單元；當一個比較單元比對完成後，繼續比對另一個比較單元；當一個組態對象的所有比較單元比對完成後，繼續比對另一個組態對象的所有比較單元，直到DCS系統當前運行的組態數據對應的所有的組態對象全部比對完成。
對DCS系統當前正在運行的組態數據與目標組態數進行比對下載完成後，將下載的存在差異的數據對所述目標組態數據進行更新，為下一次的組態數據下載提供比對依據，同時保證了存儲的目標組態數據唯一。
由上述可知，《一種組態數據的下載方法和下載系統》實施例1提供的一種組態數據的下載方法，當對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載為首次下載時，對所述DCS系統當前運行的組態數據進行離線整體下載；當所述下載為非首次下載時，解除將當前下載請求的上一次下載請求所下載的與所述DCS系統當前運行的組態數據具有相同版本的組態數據作為目標組態數據，分別解除所述DCS系統當前運行的組態數據的耦合以及所述目標組態數據的耦合，並對解除耦合後的兩組組態數據進行比對下載，下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據，並依據所述差異數據對所述目標組態數據進行更新。
參見圖4，示出了《一種組態數據的下載方法和下載系統》一種組態數據的下載方法實施例2的流程圖，在實施例1的步驟S102之後還包括步驟：
步驟S103：首次下載時依據下載的DCS系統當前運行的組態數據對控制器中的組態數據進行更新，非首次下載時依據所述差異數據對控制器中的組態數據進行更新。
當所述DCS系統設定為版本回退狀態時，每次對DCS系統的組態數據內容進行修改後，都要退回修改前，此時需要對控制器中正在運行的組態數據與DCS系統當前正在運行的組態數據進行比對下載，但這種比對不易實現，而在預設的組態數據存儲空間中存儲的目標組態數據與所述控制器正在運行的組態數據相同，所以，當進行版本回退下載時，依然採用上述的比對下載方法，對DCS系統當前正在運行的組態數據和目標組態數據進行比對。
此時，所述DCS系統當前運行的組態數據與目標組態數據滿足預設的下載條件包括：目標組態數據與DCS系統當前運行的組態數據的版本標識不同，且目標組態數據與控制器中的組態數據版本和版本標識都相同；該下載條件保證目標組態數據與控制器中運行的組態數據相同，而目標組態數據與DCS系統當前運行的組態是基於同一個版本的數據，但是數據內容經過了不同的修改，也就是說控制器中運行的組態數據與DCS系統當前運行的組態數據為基於同一個版本的數據，但是數據內容經過了不同的修改。
當對DCS系統當前正在運行的組態數據進行的下載為首次下載時，還需要將下載的DCS系統當前運行的組態數據對控制器中的組態數據進行更新；當對DCS系統當前正在運行的組態數據進行的下載為非首次下載時，後續的解除耦合及比對下載與實施例1中相同，比對下載完成後，需要將比對得到的差異數據對控制器中的組態數據進行更新。
以保證控制器中的組態數據為最新的組態數據，實現了版本回退過程中的數據及時更新。
由上述可知，《一種組態數據的下載方法和下載系統》實施例2提供的一種組態數據的下載方法，當所述下載為版本回退下載時，對控制器中的組態數據進行同步更新。
如圖5，示出了《一種組態數據的下載方法和下載系統》一種組態數據的下載方法實施例3流程圖，是在實施例2的基礎上的，步驟S102和步驟S103之間還包括：步驟S104：依據需要下載的組態數據生成下載清單，按照所述下載清單生成下載的數據包並將所述數據包進行下載。
將需要下載的組態內容生成清單，為組態對象、比對單元或是下載子單元的層次羅列需要下載的組態內容生成清單，按照清單的內容生成下載的數據包並進行下載。
打包下載的好處：下載速度快，節省時間。
實際操作中，需要工程師對下載內容清單進行確認，確認下載，也可以自動對下載內容清單包括的數據內容進行下載。
與上述《一種組態數據的下載方法和下載系統》一種組態數據的下載方法實施例1提供的方法相對應的，參見圖6，該申請還提供了一種組態數據的下載系統實施例1的結構示意圖，該系統包括：請求接收模組101、首次判斷模組102、首次下載模組103、獲取模組104和非首次下載模組105。
其中，請求接收模組101用於接收對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載的下載請求；對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載時，接收所述下載請求。
其中，首次判斷模組102用於判斷所述DCS系統當前運行的組態數據是否為首次下載；DCS系統組態完成時，在預設的組態存儲空間中沒有存儲該DCS系統的組態數據，當完成首次下載後，才會存儲下載完成後的組態數據。所以，當對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載時，請求接收模組101接收到對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載的下載請求後，首次判斷模組102判斷所述下載是否為首次下載包括：在預設的組態數據存儲空間中檢索是否存在與所述DCS系統當前正在運行的組態數據具有相同版本的組態數據，當不存在時，判定DCS系統當前運行的組態數據為首次下載。
其中，首次下載模組103，用於當首次判斷模組102判定所述DCS系統當前運行的組態數據為首次下載時，依據所述下載請求對所述DCS系統當前運行的組態數據進行離線整體下載；當對DCS系統當前正在運行的組態數據進行的下載為首次下載時，為了保證組態數據的完整性，需要下載全部的組態數據，為了防止出現部分組態數據的跳變，採用離線下載。
其中獲取模組104，用於獲取目標組態數據，所述目標組態數據為當前下載請求的上一次下載請求所下載的與所述DCS系統當前運行的組態數據具有相同版本的組態數據；在預設的組態數據存儲空間中檢索到與所述DCS系統當前正在運行的組態數據具有相同版本的組態數據時，首次判斷模組102判定對DCS系統當前正在運行的組態數據進行的下載為非首次下載，將當前下載請求的上一次下載請求所下載的與所述DCS系統當前運行的組態數據具有相同版本的組態數據作為目標組態數據，獲取模組104獲取所述目標組態數據，並將所述目標組態數據放置到DCS系統當前運行的組態數據所在的工程師站中，為後續的二者比對提供條件。
其中，非首次下載模組105，用於當首次判斷模組102判定所述DCS系統當前運行的組態數據為非首次下載時，下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據，並依據所述差異數據對所述目標組態數據進行更新。
當獲取模組104獲取所述目標組態數據，非首次下載模組105對DCS系統當前正在運行的組態數據與目標組態數據進行比對，下載DCS系統當前正在運行的組態數據中與目標組態數據存在差異的數據，並將下載的存在差異的數據對該目標組態數據進行更新，為下一次的組態數據下載提供比對依據，同時保證了存儲的目標組態數據唯一。
其中，參見圖7所示的具體結構示意圖，所述非首次下載模組105包括：耦合解除子模組1051、比較單元判斷子模組1052、類別標識判斷子模組1053和下載子單元比較子模組1054。
其中，耦合解除子模組1051，用於當所述DCS系統當前運行的組態數據與目標組態數據滿足預設的下載條件時，分別對所述DCS系統當前運行的組態數據的耦合和所述目標組態數據的耦合進行解除。
當所述DCS系統當前運行的組態數據與目標組態數據滿足預設的下載條件時，分別對所述目標組態數據及DCS系統當前運行的組態數據進行解除耦合操作。
該預設的下載條件為目標組態數據與DCS系統當前運行的組態數據的版本標識不同。該下載條件保證這兩組組態數據為基於同一個版本的數據，但是數據內容經過了不同的修改。
為了保證下載的組態數據是獨立的、安全的，需要對組態數據間的耦合進行解除，包括了對所述DCS系統當前運行的組態數據間的耦合進行解除和對目標組態數據進行解除。
解除了所述DCS系統當前運行的組態數據間的耦合後，得到各自獨立的組態對象，每一個組態對象對應的是組態的每個模組，一個組態對象的更改不會影響到其他的組態對象。這個解耦合再進行比對的方法需要滿足如下條件：
DCS系統當前運行的組態數據劃分成的組態對象的數據分成不同的固定區域；各個組態對象獨立組態，獨立存檔；各個組態對象都有一個與其所屬的DCS系統當前運行的組態數據版本相對應的版本標識，為後續的比對步驟提供依據。
將單個組態對象內部按照最小的下載子單元進行合理劃分，每個組態對象的存檔也要按照最小的下載子單元，存儲必要信息，合理排列數據，生成適於比對的存檔；將單個組態對象按照用於比較的最小單元進行劃分為多個比較單元，每個比較單元包括一個或者多個最小下載子單元，各個下載子單元長度一樣。下載子單元是可用於下載的最小單元。
比較單元包括：起始地址，用於標識所述比較單元信息的起始位置；類別標識，用於標識所述比較單元信息的長度。
比較單元的類別標識相同則長度一致，包含的下載子單元個數一致。
目標組態數據與DCS系統當前運行的組態數據的版本標識不同，表示二者的組態數據存在差異，需要進行比對下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據。
其中，比較單元判斷子模組1052，用於依據DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的起始地址，判斷所述目標組態數據中是否存在相對應的比較單元。
每個比較單元的起始地址是唯一、固定的，當比較單元判斷子模組1052在目標組態數據對應的組態對象中沒有找到與DCS系統當前運行的組態數據組態對象的某一比較單元的起始地址相同的比較單元時，說明該目標組態數據的組態對象中沒有該比較單元，該比較單元是新增的，需要對該比較單元的組態數據進行全部下載；如果找到了，說明目標組態數據的組態對象中有該比較單元，該比較單元是原來就存在的，為了了解該比較單元的組態數據是否有變化，需要對其在類別標識判斷子模組1053進行進一步的比對。
其中，類別標識判斷子模組1053，用於當比較單元判斷子模組1052在所述目標組態數據存在與DCS系統當前運行的組態數據相對應的比較單元時，判斷DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識是否相同；當在目標組態數據對應的組態對象中有找到與DCS系統當前運行的組態數據組態對象的某一比較單元的起始地址相同的比較單元時，說明目標組態數據的組態對象中有該比較單元，該比較單元是原來就存在的，對比較單元進行進一步的比對。
類別標識用於標識所述比對單元信息的長度。
類別標識判斷子模組1053判定DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識不同時，說明DCS系統當前運行的組態數據的該比較單元是被替換的，其內部包含的組態數據已經完全不同，需要對該比較單元的組態數據進行全部下載。
當DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識相同時，說明DCS系統當前運行的組態數據的該比較單元的部分組態數據被更改了，需要更進一步細緻比對，即在下載子單元比較子模組1054中進行下載子單元的比對。
其中，下載子單元比較子模組1054，用於當DCS系統當前運行的組態數據的比較單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的類別標識相同時，分別比對所述DCS系統當前運行的組態數據的比較單元的下載子單元和所述目標組態數據中相對應的比較單元的下載子單元。
下載子單元是最小的下載單位，下載子單元比較子模組1054依次比對DCS系統當前運行的組態數據的該比較單元的下載子單元與目標組態數據的對應比較單元的對應下載子單元的組態數據，當二者存在差異時，說明該下載子單元的組態數據更改過，需要進行下載，如果二者相同，說明該下載子單元的組態數據沒有變化，不需要下載，下載子單元比較子模組1054繼續比對另一個下載子單元。
比較單元判斷子模組1052、類別標識判斷子模組1053和下載子單元比較子模組1054是逐層比對下載，當一個下載子單元比對完成後，繼續比對另一下載子單元；當一個比較單元比對完成後，繼續比對另一個比較單元；當一個組態對象的所有比較單元比對完成後，繼續比對另一個組態對象的所有比較單元，直到DCS系統當前運行的組態數據對應的所有的組態對象全部比對完成。
由上述可知，《一種組態數據的下載方法和下載系統》實施例1提供的一種組態數據的下載系統，請求接收模組接收對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載的下載請求後，當首次判斷模組判定對DCS系統當前正在運行的組態數據進行下載為首次下載時，首次下載模組對所述DCS系統當前運行的組態數據進行離線整體下載；當首次判斷模組判定所述下載為非首次下載時，將當前下載請求的上一次下載請求所下載的與所述DCS系統當前運行的組態數據具有相同版本的組態數據作為目標組態數據，獲取模組獲取實施目標組態數據，非首次下載模組的耦合解除子模組分別解除所述DCS系統當前運行的組態數據的耦合以及所述目標組態數據的耦合，比較單元判斷子模組、類別標識判斷子模組和下載子單元比較子模組對解除耦合後的兩組組態數據進行比對下載，下載所述DCS系統當前運行的組態數據中與所述目標組態數據之間存在差異的數據，非首次下載模組並依據所述差異數據對所述目標組態數據進行更新。
參見圖8，示出了《一種組態數據的下載方法和下載系統》一種組態數據的下載系統實施例2的結構示意圖，基於上述實施例1，還包括更新模組106，用於首次下載時依據下載的DCS系統當前運行的組態數據對控制器中的組態數據進行更新，非首次下載時依據所述差異數據對控制器中的組態數據進行更新。
當所述DCS系統設定為版本回退狀態時，每次對DCS系統的組態數據內容進行修改後，都要退回修改前，此時需要對控制器中正在運行的組態數據與DCS系統當前正在運行的組態數據進行比對下載，但這種比對不易實現，而在預設的組態數據存儲空間中存儲的目標組態數據與所述控制器正在運行的組態數據相同，所以，當進行版本回退下載時，依然採用上述的比對下載方法，對DCS系統當前正在運行的組態數據和目標組態數據進行比對。
此時，所述DCS系統當前運行的組態數據與目標組態數據滿足預設的下載條件包括：目標組態數據與DCS系統當前運行的組態數據的版本標識不同，且目標組態數據與控制器中的組態數據版本和版本標識都相同；
該下載條件保證目標組態數據與控制器中運行的組態數據相同，而目標組態數據與DCS系統當前運行的組態是基於同一個版本的數據，但是數據內容經過了不同的修改，也就是說控制器中運行的組態數據與DCS系統當前運行的組態數據為基於同一個版本的數據，但是數據內容經過了不同的修改。
當對DCS系統當前正在運行的組態數據進行的下載為首次下載時，還需要更新模組106將下載的DCS系統當前運行的組態數據對控制器中的組態數據進行更新；當對DCS系統當前正在運行的組態數據進行的下載為非首次下載時，後續的解除耦合及比對下載與實施例1中相同，比對下載完成後，需要更新模組106將比對得到的差異數據對控制器中的組態數據進行更新。
以保證控制器中的組態數據為最新的組態數據，實現了版本回退過程中的數據及時更新。
由上述可知，《一種組態數據的下載方法和下載系統》實施例2提供的一種組態數據的下載系統，當所述下載為版本回退下載時，更新模組對控制器中的組態數據進行同步更新。
《一種組態數據的下載方法和下載系統》中預設的組態數據存儲空間實際實施中可以為組態伺服器上，也可是執行下載的操作站能夠訪問的位置。
該說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處，各個實施例之間相同或相似部分互相參見即可。
榮譽表彰
2016年12月7日，《一種組態數據的下載方法和下載系統》獲得第十八屆中國專利優秀獎。
