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低(dī)代碼控制(zhì)技(jì)術(shù)在台區(qū)智能融合終端中的應用初探
低(dī)代碼控制(zhì)技(jì)術(shù)在台區(qū)智能融合終端中的應用初探
發布:2021-11-21

低(dī)代碼控制(zhì)技(jì)術(shù)與台區(qū)智能融合終端結合

台區(qū)智能融合終端是安裝在低(dī)壓台區(qū)的智能化采集與控制(zhì)終端,可(kě)滿足高(gāo)性能并發、大(dà)容量存儲、多(duō)采集對象、就地化分析決策、協同計(jì)算(suàn)需求,具有(yǒu)數(shù)據采集、設備運行(xíng)狀态監測、電(diàn)能計(jì)量等功能,支撐營銷、配電(diàn)及新興業務發展需求。


現有(yǒu)融合終端的控制(zhì)策略配置需要由業務人(rén)員提出需求,再由研發人(rén)員編寫程序,工作(zuò)量大(dà),時(shí)間(jiān)和(hé)人(rén)力成本較高(gāo),難以滿足低(dī)壓側用電(diàn)管理(lǐ)中多(duō)樣化、個(gè)性化控制(zhì)策略的靈活配置需求。

極簡物控團隊研發的低(dī)代碼控制(zhì)技(jì)術(shù)可(kě)集通(tōng)信和(hé)控制(zhì)功能于一體(tǐ),除了支持現有(yǒu)控制(zhì)器(qì)産品的邏輯運算(suàn)、順序控制(zhì)、定時(shí)、計(jì)數(shù)和(hé)算(suàn)術(shù)運算(suàn)等功能,還(hái)支持方程組求解和(hé)優化模型求解功能,可(kě)實現複雜的控制(zhì)策略。針對配電(diàn)網台區(qū)智能化應用場(chǎng)景,将低(dī)代碼控制(zhì)技(jì)術(shù)與台區(qū)智能融合終端相結合,可(kě)顯著降低(dī)台區(qū)智能融合終端的應用難度和(hé)成本。

台區(qū)智能融合終端的軟件架構如下圖所示,分為(wèi)操作(zuò)系統層和(hé)應用層,操作(zuò)系統層包括操作(zuò)系統內(nèi)核、硬件驅動框架、啓動程序、系統接口、硬件抽象層和(hé)系統組件,操作(zuò)系統通(tōng)過系統接口為(wèi)APP提供系統調用接口,通(tōng)過硬件抽象層提供硬件設備訪問接口,系統組件與應用層通(tōng)過消息總線通(tōng)信;應用層包括基礎APP和(hé)業務APP以及相應的容器(qì),APP之間(jiān)通(tōng)過消息總線進行(xíng)數(shù)據交互。


終端軟件架構.png


低(dī)代碼控制(zhì)技(jì)術(shù)可(kě)應用于台區(qū)智能融合終端軟件架構的應用層,包括基礎APP中的數(shù)據采集、指令下發模塊和(hé)業務APP中的控制(zhì)模塊。應用低(dī)代碼控制(zhì)技(jì)術(shù)後,可(kě)在文本文件中對通(tōng)信通(tōng)道(dào)、測點和(hé)控制(zhì)策略進行(xíng)方便的配置,無需進行(xíng)編程或軟件操作(zuò),可(kě)适用于各類國産操作(zuò)系統。


低(dī)代碼的融合終端通(tōng)信功能配置

将低(dī)代碼控制(zhì)技(jì)術(shù)與台區(qū)智能融合終端的數(shù)據采集和(hé)指令下發通(tōng)信模塊相結合,應用人(rén)員僅需完成通(tōng)信通(tōng)道(dào)和(hé)測點本身參數(shù)的配置即可(kě)實現通(tōng)信功能:
1. 對于測點,配置點号、名稱、别名、是否離散點、是否計(jì)算(suàn)點、上(shàng)限值、下限值、默認值等參數(shù)。
2. 對于通(tōng)信通(tōng)道(dào),配置服務端ip、端口、通(tōng)信協議、測點地址、寄存器(qì)類型、數(shù)據類型、輪詢周期等參數(shù)。


低(dī)代碼的融合終端控制(zhì)功能配置

低(dī)代碼控制(zhì)技(jì)術(shù)基于事件驅動和(hé)AOE技(jì)術(shù)實現,其理(lǐ)論基礎是:所有(yǒu)的控制(zhì)策略均可(kě)以抽象為(wèi)數(shù)學模型,所有(yǒu)實際的控制(zhì)過程可(kě)以體(tǐ)現為(wèi)控制(zhì)器(qì)對控制(zhì)對象和(hé)環境狀态變化的事件做(zuò)出的響應,且實際的控制(zhì)均有(yǒu)一定的實施流程,因此采用事件驅動的AOE網可(kě)對實際控制(zhì)流程進行(xíng)描述,其中将控制(zhì)對象的測點信息與數(shù)學模型相關聯完成事件驅動,通(tōng)過提供通(tōng)用數(shù)學運算(suàn)操作(zuò)具體(tǐ)實現數(shù)學模型,因此理(lǐ)論上(shàng)僅需用戶對可(kě)變的控制(zhì)數(shù)學模型部分采用接近數(shù)學公式的形式進行(xíng)低(dī)代碼配置即可(kě)實現控制(zhì)功能,而無需進行(xíng)複雜的程序編寫。

AOE網絡結構如下圖所示,該網絡為(wèi)有(yǒu)向無環圖,其中每個(gè)節點表示一個(gè)事件,每條邊表示一個(gè)動作(zuò),邊的方向表示節點所表示的事件之間(jiān)的遞進和(hé)遷移關系。進一步,在AOE控制(zhì)網絡中,節點表示事件,其中首節點事件的發生(shēng)由被控對象的狀态變化引起,邊表示對事件的響應控制(zhì)操作(zuò)。


融合終端控制(zhì).png


配電(diàn)台區(qū)需要的大(dà)部分控制(zhì)策略(包括無功電(diàn)壓控制(zhì)、電(diàn)動汽車(chē)有(yǒu)序用電(diàn)控制(zhì)、儲能設備控制(zhì)等)以及不涉及多(duō)節點拓撲的分析功能(包括線路損耗分析、可(kě)開(kāi)放容量分析等)均可(kě)采用AOE網絡結構表示,因而可(kě)采用低(dī)代碼實現。

基于低(dī)代碼控制(zhì)技(jì)術(shù),将控制(zhì)策略轉化為(wèi)AOE網絡形式後即可(kě)在文本文件中按照标準化格式對網絡進行(xíng)配置,無需進行(xíng)編程。這種方式能夠靈活适用于台區(qū)複雜多(duō)樣的控制(zhì)場(chǎng)景,清晰地顯示控制(zhì)邏輯,提升控制(zhì)策略設計(jì)效率,方便業務人(rén)員應用,降低(dī)研發人(rén)力成本。

後續,團隊将繼續緻力于研究低(dī)代碼控制(zhì)技(jì)術(shù)與台區(qū)智能融合終端的結合應用,為(wèi)研制(zhì)高(gāo)可(kě)靠性、應用簡單、功能全面、擴展性強、低(dī)成本的台區(qū)智能融合終端提供技(jì)術(shù)支持。