GB/T 19892.2-2007 批控制 第2部分：数据结构和语言指南

lCS25．040

N10

囝园

中华人民共和国国家标准

19892．2--2007／IEC

GB／T

批控制第2部分：数据结构和语言指南

structuresandfor

Batchcontrol--Part2：Dataguidelineslanguages

61512

(IEC2：2001，IDT)

2007—12—28发布

宰瞀鹊紫瓣警雠瞥星发布中国国家标准化管理委员会仪1”

GB／T19892．2--2007／IEC

目次

前言…………

引言…………·……………··

1范围……··

2规范性引用文件………·

3术语和定义………·……··

4数据模型……·…………·vⅥ，●，0

4．1概述--…-……………··0

4．2概观模型…-…………-·0

4．3处方模型………·--…--·0

4．4装置模型………………·-

4．5生产计划和凋度表编制………………·-

4．6生产信息管理…………·

5信息交换关系表…………·-

5．I概述…·-………………-·

5．2主处方信息…………-…-

5．3过程组元装置模型交换………………-·

5．4调度表信息交换……………··…………

5．5生产信息交换…………··

5．6交换表定义域…………-

6程序功能图………--………

6．1程序功能图符号表示法………………-·

6．2控制处方描绘…………··

6．3异常处理………………··

附录A(规范性附录)数据建模技术……··m地M¨¨孙踮∞北蛎蝎们％％w

A．1UMI，符号表示法……··

A．2定义……-……………·

A．3实体关系图(ERD)符号表示法……··

附录B(规范性附录)sQL定义列举……··

附录c(资料性附录)缩略语……………

附录D(资料性附录)语言指南…………··

D．1概述……………-……

-…………

D．2PFC的导出

D．3处方程序…………--…

D．4程序控制元素描绘要求……-……-…

附录E(资料性附录)程序功能图处理示例

参考文献--……w盯船的他他他他码M巧丌

图1概观模型

●o

61512-2：2001

GB／T19892．2--2007／IEC

图2处方实体……………o

图3处方实体的组成部分………………

图4处方构件块………………-………··

图5构件块概念………………-………··0，0

图6处方实体装置要求………·…-……·

图7参数模型……-……·

图8装置结构…………··

图9装置实体关系……………-……-··

图10装置类……………-

图11批调度表………-…-

图12生产信息……-……

图13使用交换表传送数据……………·-

图14公用信息交换表…··

图15嵌套处方元素组建一个处方……--

图16交换表关系………-……-…………

图17表中各表项之间的联系…………·-

图18装置信息交换表…··

图l9调度表结构………··

图20批历史……--……-……………·…·

图21处方程序元素符号………………··

图22封装下层处方程序元素的程序元素

图23开始符号…………··

图24结束符号…………··

图25分配符号…………·-

图26元素同步示例………·……………·

图27隐式转换…………-·

图28显式转换…………··

图29顺序选择的开始…··

图30顺序选择的终止…

图31同时序列的开始…--

图32同时序列的终止…··

图33有效序列选择图………………·…·

图34有效同时序列图-……-…………-··

图35具有显式处方程序元素的循环…-·

图36无效程序功能图…··

图37程序和单元程序启动示意图……··

图38程序实体的相对关系……………··

图39程序实体的相对关系——替代1··0加¨n坨他M¨"孙砑勰％∞们盯盯蟠蛆蛆∞曲曲锄∞∞驰盯弛弛弘路舛踮

表1处方实体4

表2子类概览0

表3处方……o

表4处方成分o

Ⅱ

GB／T19892．2--2007／IEC

表5处方构件块-………5

表6通用处方实体……-5

表7现场处方实体……………·……···5

表8主处方实体………·6

表9控制处方实体……·………………6

表10参数……………·6

表1l装置要求………·7

表12其他信息……-…7

表13程序结构元素…·7

表14装置程序元素--………………··8

表15装置实体………·9

表16装置特性……·…9

表17装置特性类型…·9

表18装置关系…………·……………-·11

表19装置类……………12

表20批调度表表项……13

表2l调度表参数………13

表22调度表关系……·……--………··】4

表23生产信息………·………………··14

表24批专用信息………14

表25批历史……………15

表26公用信息…………15

表27被执行的程序实体……--……·…15

表28批报告……·……··16

表29BXT—Exchange…17

表30BXT—Exchange表的内容………18

表3lBXT—EnumerationSet…………18

表32标准枚举集…………-…………··18

……………

表33BxT—Enumeration19

表34标准枚举…………19

表35处方交换表………28

表36BXT—MRecipeElement…………29

表37BXT—MRecipeStep……………30

表38BXT-MRecipeTransition………31

表39BXT—MRecipeI．ink·………·…‘31

表40BXT—MRecipeElementParameter32

表41标准子参数………33

表42BXT—MRecipeStepParameter…33

表43BXT—MRecipeOtherlnformation34

表44BXT—MRecipeElementEquip…34

表45BXT—MRecipeStepEquip………35

表46装置信息交换表……-…………··36

表47BXT—EquipElement-…………‘‘37

Ⅲ

61512-2：2001

19892．2--2007／IEC

GB／T

表48。’’、’‘’’’‘‘‘’‘‘

BXT—EquipI。ink

表49BXT—Equiplnclude’’’’’。。’’’’。

表50BXT

EquipProperty…………

BXT

表51EqulpInterface…………

表52BXT—EquipInterfaceDefinitlon

表53BXT—EquipInterfaceParameter

表54调度表信息交换表……………

表55BXT—ScheduleEntry…………

表55BXT—ScheduleEqu{I)…………

…‘。

表57BXT—SchedulePr。perty

表58BXT—ScheduleParameter……

表59BXT—HistoryElemem···。’’’‘‘

表60BXT—Historyl。og……………

汀鲳弘勰∞∞∞∞n蛇蛇蝎姐蛎

表61交换表定义域…·--……………

n

GB／T19892．2--2007／IEC

刚罱

GB／T19892《批控制》分成以下三个部分：

——第1部分：模型和术语；

——第2部分：数据结构和语言指南；

——第3部分：通用和现场处方模型及表达。

1

本部分为GB／T9892的第2部分。

61512

本部分等同采用国际标准IEC2：200l《批控制第2部分：数据结构和语言指南》(英文版)。

为便于使用，对原标准做了下列编辑性修改：

a)删除了国际标准的前言，按照GB／T1．1的规定重新编写了本部分的前言；

6l19892”；

b)凡有“IEC512”的地方改为“GB／T

c)“本国际标准”一词改为“本部分”；

d)用小数点“．”代替作小数点的逗号“，”。

本部分的附录A和附录B为规范性附录。

本部分的附录c、附录D和附录E为资料性附录。

本部分由中国机械工业联合会提出。

本部分由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会归IXl。

本部分主要起草单位：机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、上海工业自动化仪表研究所。

本部分主要起草人：欧阳劲松、李明华、蔡廷安、马光武等。

GB／T19892．2—2007为首次发布。

61512—2：2001

GB／T19892．2--2007／IEC

引言

1

GB／T

9892．1—2007提供了适用于批控制的模型和术语。GB／T

构和语言指南，其中：

19892．1

——第4章中所定义的数据模型论述了数据结构，该数据模型更精确地表示了由GB／T

的模型和概念所论述的对象和关系；

——第5章中所定义的信息交换的关系表也论述了数据结构；

——第6章中所定义的处方描绘方法论述了语言。

1

数据模型的预期用途是为编写软部件接口规范提供一个起点，这些软部件讲述了GB／T9892．1

的所有子集。作为集成对象模型，数据模型论述了GB／T

19892．1的所有内容，但它并未假定或者排除

任何专用系统体系结构或信息交换。该模型并未明确划分系统之间的功能性。

本部分第8章定义了一种交换所选数据的专用方法。把关系表作为信息交换的方法是因为在被处

理信息的界限范围内，它们：

～广泛应用了适用的技术；

——可以转换成其他的技术；

——是足够的；

——是同标准的其他内容相一致的。

本部分既未规定多种信息传送的方法，也未打算确定所有可能要交换的信息。将来也许会规定一

些额外的方法来作为交换数据的替代方法。

本部分第6章规定了可用来描述处方图形语言的符号和规则。处方是批控制的核心特征，可以处

理各种复杂的事物，但没有一种描述能理想地适用于任何情况。例如，一个简单的表格很有可能是某些

简单事例的一种最合适的处方形式。本部分规定了适用于大部分复杂事物的主处方程序和控制处方程

序的一种描绘方法。

虽然本部分主要用于批过程，但对其他类型的过程也具有重要价值。

Ⅵ

GB／T19892．2—2007／IEC

批控制第2部分：数据结构和语言指南

1范围

1

GB／T9892的本部分规定了描述过程工业中应用的批控制数据模型和用来简化批控制实现范围

内及其之间的通信的数据结构，以及表示处方的语言指南。使用时参照附录A对本部分中使用的

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过GB／T19892的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文

件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成

协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本均适用于本

部分。

2900．56—200260050—351：1998，IDT)

GB／T电工术语自动控制(IEC

GB／T6988．6IEC

60848：1988)

1993控制系统功能表图的绘制(eqv

1

GB／T5969．31IEC993)

995可编程序控制器第3部分：编程语言(idt61131—3：1

GB／T19892．1—2005批控制第1部分：模型和术语(IEC61512-1：1997，IDT)

ISO／IEC

3术语和定义

下列术语和定义以及GB／T19892．1中所明确的那些术语和定义，除了其中明确说明的不同之处

2900．56

19892的本部分。另外，还使用了GB／T

外，均适用于GB／T2002中的术语和定义作为

依据。

3．1

分配符号allocation

symbol

一种图形符号，用于表示处方程序元素的资源分配和解除分配规则的封装。

3．2

block、

构件块building

程序库中的处方实体。

3．3

set

枚举集enumeration

预定义的字符串及其关联数值的列表。

3．4

table

交换表exchange

用于系统之间交换批相关信息的数据库表。

3．5

链路link

规定两个不同对象之间的连接(例如处方实体之间或者处方实体和转换之间的连接)的一种对象。

1

61512-212001

GB／T19892．2--2007／IEC

3．6

functionchart

程序功能图procedure

规定处方程序元素处理次序的处方程序的图形表示。

3．7

element

处方元素recipe

程序功能图中，用来表示除转换和有向链路外的处方实体和符号的结构实体。

3．8

处方实体recipeentity

一个程序元素和与之相关的一条处方信息(例如文件头、公式、装置要求、其他信息)的组合。通用

处方，现场处方、主处方和控制处方也是处方实体。

4数据模型

4．1概述

本章定义了一些数据模型，这些模型规定了一组对象、属性和它们的基本关系。这些对象、属性及

l

其基本关系涉及GB／T9892．1所述的高度抽象的概念。这些模型适用于以非技术方式同批控制系统

的接口。这些模型不用于论述批控制系统的内部系统结构。

1

这些模型旨在为论述GB／T9892．1的任何子集的软部件制定接口规范提供一个起点。

这些数据模型将GB／T19892．1的所有内容作为一个完整的对象模型加以阐述，而并未假定或者

排除任何特殊的系统体系结构或信息交换。这些模型也未对系统之间功能性的任何特定划分作假设。

在通过一个接fj表现本章定义的对象和关系的情况下，该接口应使用本章中与所选接口技术和所

提供的能力相当的对象名、属性名及关系。这种接口的一个例子就是第5章中规定的SQL关系表

接口。

一种交换格式或者接口规范仅可实现某些对象或部分对象(例如并未定义全部属性)。一种交换格

式或接口规范还可提供额外的对象或属性(例如阶段持续时间信息)，包括将任何一种数据模型属性扩

展成多个属性。任何这种实现应同本文提出的数据模型和GB／T19892．1的概念一致。

本章描述的模型的基础是统一建模语言(UMI。)(见A．1)。

下列各章条中的表描述了对象的类属性，下列各章条中的图描述了对象之间的关系。

4．2概观模型

19892．1中的控制活动模型所定义的批定义域的主

本模型(见图1)在较高的层次上概述了GB／T

要类，以及该模型所描述的这些类之间的关系。在本章的下列模型中较详尽地描述了各个对象类。

通用处方或现场处方可由相当于程序实体(过程段、过程操作和过程动作)的通用处方实体的一个

层次构成。

主处方可从通用处方或现场处方导出。主处方本身可被看成是一个顶层主处方实体。主处方可由

相当于程序实体(即程序、单元程序、操作、阶段)的主处方实体的一个层次构成。

通过执行一个处方，一个批调度表表项规定一个特定批的生产。原则上，批调度表是规定多批生产

的一份清单，并包含有定时信息。为此日的所岿要的产品专用信息可由一个相关的主处方实体导出。

根据批调度表表项复制的一个特定版本的主处方．将作为控制处方的原型然后对其进行修改以便

创建生产该批的处方。控制处方包含装置控制所必需的信息。

控制处方实体是根据主处方实体创建的。控制处方可用附加信息(例如标定、装置指派)增强，并可

对它进行修改(包括创建或去除控制处方实体)。

选择装置实体并分配给控制处方实体。

控制处方实体可链接到装置实体(通常是单元)内的一个装置程序实体上。可启动装置程序实体并

可用处方值给它的参数赋值。

9

61512-212001

GB／T19892．2--2007／IEC

可从一

争二型

61512—21200

GB／T19892．2--2007／IEC

表1处方实体

名称处方实体

处方实体是一个程序元素同与之相关的处方信息(例如文件头、公式、装置要求和

其他信息)的组合。通用处方、现场处方、主处方和控制处方都是处方实体。单元

功能描述

198921

处方(GB／T2005的8

3．2)就是一个例子。“单元处方：控制处方的组

19892．1

成部分，它专门定义一个单元的连续生产要求”(GB／T2005的3．82)

属性

ReeipeEntitylD提供唯一标识。

表2子类概览

通用处方实体现场处方实体主处方实体控制处方实体

完整、独立的通用完整、独立的现场完整、独立的主完整、独立的控制

处方(REClPE)

处方处方处方处方

普通的通用处方实不存在现场处方的普通的主处方实体不存在控制处方的

处方构件块体类型，可在一个构件块，通常是使类型，可在一个专构件块。使用主处

(RECIPEBUILDINGBLOCK)

专用处方或另一构用通用处方构件块用处方或另一构件方构件块来修改控

件块中实例化来修改现场处方块中实例化制处方

通用处方或者库元现场处方或者库元

主处方或库元素的控制处方的一个成

处方成分素的一个成分，可素的一个成分。可

一个成分，可能是分，可能是主处方

(RECIPECOMpc)NENT)

能是构件块的一个能是通用处方构件

构件块的一个实例构件块的一个实例

实例块的一个实例

表3处方

名称处方

功能描述最高层处方实体

属性

ReeipeID标记处方。与“处方版本”组合可确定一个独特的处方实例

标记处方版本。与“处方标识”组合可确定一个独特的处方实例

RecipeVersion

Oak—A103)

(例如Red

VersionDale8标记创建或修改本版本处方的日期和时间

ApprovalDate标记本版本处方的批准日期和时间

EffectiveDate。标记可使用本版本处方的最早日期和时间

ExpiratIOrlDate4标记本版本处方终止使用的日期和时间

ProductIIy标记执行本版本处方制造的产品或产品系列(例如优质啤酒)

Auihor标记本版本处方的编写人或组织

ApprovedBy‘‘标记本版本处方的审批人或组织

Dscription描述本版本处方和／或产品(例如特优啤酒)

规定信息的状况(例如“准许用于生产”、“准许用于试验”、“不准许”、“暂停不用”、

Status。

“报废”)

a控制处方无此要求(参考主处方可得出)。

4

GB／T19892．2--2007／IEC

表4处方成分

名称处方成分

作为处方组成部分或构件块的处方实体(即特定处方或包含构件块的处方实体中

功能描述

的构件块实例)

属性

指明程序层次级(即通用处方和现场处方的过程段、过程操作或过程动作，以及主

Level

处方和控制处方的单元程序、操作或阶段)

RE—Use确定处方成分是否是一个构件块的复本或引用本

表5处方构件块

名称处方构件块

功能描述库中的处方实体。构建处方时可以使用构件块并确定其参数

属性

RecipeVersion标记处方实体的版本

VersionDate标记本版本处方的创建或修改日期和时间

ApprovalDate标记本版本处方的批准日期和时间

Author标记本版本处方的编写人或组织

ApprovedBy标记本版本处方的审批人或组织

I)escription描述通过执行本版本处方实体所实现的功能

I。eveI指明处方实体的层次

UsageConstraint确定其他限制使用的规则(例如只能由……接替，或者绝不能与……同时运行)

规定处方实体的状况(例如“准许用于生产”、“准许用于试验”、“不准许”、“暂停不

Status

用”、“报废”)

规定怎样执行处方实体(例如通过引用一个装置程序元素、通过执行包含的逻辑)

表6通用处方实体

名称通用处方实体

整个的通用处方或现场处方．通用处方或现场处方的一个成分，或者创建通用处

功能描述

方或现场处方的构件块

属性

ScaleReference规定参数值的基准标度

表7现场处方实体

名称现场处方实体

功能描述整个现场处方、现场处方的成分或者创建现场处方的构件块

属性

ScaleReference

规定参数值的基准标度

5

GB／T19892．2--2007／IEC61512-2：2001

表8主处方实体

名称主处方实体

功能描述整个主处方、主处方的成分或者创建主处方的构件块

属性

ScaleRefmnce

规定参数值的基准标度

标记确定处方实体的装置种类(例如确定此主处方的某个过程组元或某些过程

ProcessCelllD

组元)

表9控制处方实体

名称控制处方实体

功能描述一种处方实体．可以是整个控制处方．也可以是控制处方的一部分

属性

BatchlD规定实际批的标识(ID)

BatchSize根据主处方中确定的批的比例系数确定请求的批大小或者比例系数

Status描述执行状况(例如尚未启用，已启用或者已完成)

4．3．2处方实体的组成部分

1

模型(见图3和表10～表13)显示了GB／T9892．1所规定的处方信息的种类。模型指明：在处方

分解的任何一层都可能存在这些成分(例如一个单元处方可以有它自己的装置要求)。

——在本模型中，信息文件头种类包含在处方实体本身的属性中，而不是一个不同的对象类。

1

——GB／T

9892．1的公式种类按一组参数对象那样建模。处方分解的各层，包括处方本身都可

能有参数。关于参数见4．3．6。

——装置要求的建模在4．3．5中讨论。

一～如GB／T19892．1中规定的那样，即使其他的信息可有多个元素和不同的结构，这些信息种类

也只用一个对象类表示。

l

——GB／T9892．1的程序种类作为一组程序结构元素被建模。

图3处方实体的组成部分

表10参数

名称参数

功能描述公式值或执行期间往来于处方实体被传递的数值的占位符

属性

ParameterID提供一个独有的标识

ParameterType规定怎样解释参数值(例如常数、参考方程)

19892．2--2007／IEC

GB／T

表10(续)

名称参数

Description描述参数或者参数的使用

EngmeeringUnits标志数值的工程度量单位(例如kg)

包含参数值。如果值是一个关系，它包含方程、表格、延迟规则或者把相关参数联

Value

系到一起的任何事物。如果值是一个构件块参数，此属性应保持为默认值

Scaled规定标定规则。最简单的情况：用批基准大小进行标定或不标定

Usage按过程输人、过程输出或过程参数规定参数

表11装置要求

名称装置要求

功能描述表示处方实体中所规定的装置要求

属性

表12其他信息

名称其他信息

包含有处方其他部分并不包含的批处理支持信息的一种处方信息(例如调节一致

功能描述

性信息、材料和过程安全信息、过程流程图、包装／标签信息)

属性

表13程序结构元素

名称程序结构元素

功能描述处方程j_予兀素和执行它们时的排序信息

属性

4．3．3处方实体关系(程序结构)

1

遵循GB／T9892．1规定的程序实体结构(即一个处方程序包括几个单元程序，单元程序包括几个

操作，操作又包括几个阶段)按层次分解处方实体。使用递推包容法(recursive

次模型。高层对象可包含低层对象。

程序结构元素包括处方程序元素(例如，一个单元处方的程序结构元素是包含在其中的一些操作及

其排序)和用于它们排序的连接(例如，链路、转换)。这些程序结构元素可能与其他程序结构元素有

关联。

4．3．4处方构件块

在数据模型中，处方构件块是一个重要的概念(见图4)，此图表明了在程序层次结构的一个单独层

次上的关系。

图4处方构件块

61512-2二2001

GB／T19892．2--2007／IEC

处方构件块是创建主处方的构件块。当处方构件块在主处方中被实例化为一个主处方实体时，它

可携带参数、装置要求和可能赋与主处方专用值的其他信息。处方构件块的下层内容(如从属处方实

体)可复制入主处方实体中。引用处方构件块，也可获得这些同样的下层内容。

通过装置程序元素可在装置中实现处方构件块的功能性(见表14)，这种功能性是执行最下层处方

实体(即打算与装置程序元素链接的处方实体)所必需的。

表14装置程序元素

名称装置程序元素

功能描述与装置相关联的一种程序元素(例如装置阶段或装置操作)

属性

EquipmentProceduralElementID提供唯一标识

Ve㈣io标记程序元素的舨本

VersionDate标记创建或修改本版本的日期和时间

ApprovalDate标记本版本的批准日期和时间

Author标记本版本的编写人或组织

ApprovedBy标记本版本的审批人或组织

Description描述通过执行处方实体所达到的功能

Level指明装置实体的层次。装置实体只能在该层使用

Mode指明程序元