主题:【原创】工业控制的人机界面设计(上) -- 晨枫
我们只有两个厂,包括在南京的一个新厂用Delta V。不过今后大家都在Windows的平台上,应该都差不多。
广阔天地,大有作为啊!
订货少,能凑合着用的,一般都不会造新的
要是在关键时候死掉,会不会坏事?或者用的是特殊版本的Windows?好像Windows嵌入版的可靠性要高一些?
核电站的安全要求高得病态,所以控制系统的硬件、软件都要求绝对可靠,也就是说要有长期安全纪录,不能随便改,包括系统组态,改一改就是大动干戈,paper work压得死人。我们也有SIL3的东西,就是和核电站一般系统一个等级的东西,改动一下麻烦得不得了。
一般都是在“上层”用,不是mission critical的地方,像显示系统、高级计算等。Windows只要不装杂七杂八的东西,严格控制网络通信,还是很可靠的。我们因为Windows的问题而必须reboot的情况很罕见,大多是应用软件的问题,最可恨的就是memory leak,任务退出时内存不清理干净,要不了多久,内存就爆满,必须reboot了。
原来是做电厂的控制系统的。离开了很长一段时间,但今后还要做电厂。只是恐怕没那么具体了。世事轮回啊。
刚刚才看的你的大作,自动控制的故事。佩服。那些东西我都学过。真要一二三的讲出来,还真不是一件容易的事。
现代的多任务操作系统内核,包括NT(Windows XP和Windows 2000都用NT内核),在每个应用程序进程结束后,都会回收该进程所使用的资源,如memory,socket,file handle,etc。
所谓内存泄露,是某个应用程序进程allocated a chunk of memory and lost track of it。对于操作系统内核来说,该块内存依然是在该进程的地址空间内,由该进程所使用。
换句话说,如果某个应用程序进程终止,所有该进程从操作系统那里得到的内存,包括泄露的,都会被操作系统收回,以供其他进程或者操作系统自己使用。
如果在终止应用程序任务后,依然不能reclaim内存,有可能是该应用程序还有faceless后台进程(Windows的术语好像叫Services)在运行,并且内存泄露是发生在后台进程里。
由于内存泄露很难完全避免,所以某些操作系统,比如Linux,有所谓的out of memory killer,在物理内存可能耗尽之前,会根据某些heuristics来找出是哪些进程在制造麻烦,并强制终止这些进程以避免物理内存耗尽。
其实我要表达的意思,对于批次反应,很可能没有一个稳态参数,从反应开始到结束,温度浓度流量,什么都不是一个稳定的数值,基于一定的机理假设可以有一个曲线,但用它来控制反应似乎又太不靠谱,没有好办法。
一种是所谓ramp and hold,就是从一个条件线形过渡(按一定速率)到另一个条件,稳定一段时间,然后再过渡到下一个条件。这种比较好弄,只要按程序按部就班地改变PID的设定值,由PID负责保证实际过程参数跟上设定值的变化。我们有纯化装置(purifier,是不是这么翻译的?)的再生(regeneration,简称regen)过程,就是这样的。很多步骤,很多检查(要符合一定条件才能到下一步),但还是可以做的。
第二种就是连续变化的,这个比较麻烦。要么像老兄所说,按理论曲线走,要么要测量或估计反应状态,判断当前所在反应步骤,然后相应调整设定值。理论曲线取决于理论模型的质量,也难以对进料杂质或反应条件的偏移做出补偿。测量和状态估计取决的因素就多了,完全要看具体情况了。
不管怎么样,批处理都比常规的连续过程麻烦。老兄是精细化工还是生化过程?其他的好像批处理不到这么麻烦的程度。
不过确实用了很多services,可能问题就出在这里?
Windows好像有个task manager还是什么的,可以列出所有的正在运行的进程,包括services。如果task manager给出每个进程正在使用的内存量,你可以看看有没有某个或某些进程用的特别多,并且更重要的是,内存用量只上升,从不下降。
还有一种可能,是设备驱动程序在泄露内存。有可能,你所用的软件还包括了某些外部设备的驱动程序,比如(我瞎猜的)数据采集卡之类的。设备驱动程序加载之后,成为操作系统内核的一部分,不象应用程序进程可以被终止。如果设备驱动严重泄露内存,系统就只好重启了。
象这样的问题,你们的软件供应方不提供担保维护(warranty maintenance)么?
最后扯皮推诿,谁也不认帐。memory leak就是看task manager才看出来的。
这方面日本人比较领先,但据了解也是靠人工控制反应过程,国内很难达到相类似的人员素养,希望能通过自控系统加以辅助。人工控制的最大问题在于交接班前后,两班操作人员对反应的总体认识完全不同,要是反应时间再长,达到几天以上,几乎不能得到有工业价值的产品。但是工艺上会有这样的要求,麻烦啊!