基於算子變量遞歸識別技術的複合表達式智能解析方法
2023-09-16 08:35:30
基於算子變量遞歸識別技術的複合表達式智能解析方法
【專利摘要】本發明公開了一種基於算子變量遞歸識別技術的複合表達式智能解析方法，1）根據發電廠控制目標和採集的實時數據，考慮閉鎖條件和約束條件，建立優化控制的多個表達式；2）解析表達式時先掃描各個表達式，分析表達式符號前後算子；3）計算各表達式中引用層次，表達式符號後的算子是否出現過確定其值；當一個算子重複出現，最後確定其引用值時，前面出現的都要遞歸更新其值；符號前的算子值等於符號後算子最大值加1，最後算子計算順序按照符號前的算子值由小到大順序。通過分析表達式中算子變量的引用關係，自動調整表達式的計算順序，確保所有算子變量都是採用最新值進行計算，避免因計算順序錯誤導致計算結果錯誤，避免發出錯誤的控制信息。
【專利說明】基於算子變量遞歸識別技術的複合表達式智能解析方法
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明涉及一種基於算子變量遞歸識別技術的複合表達式智能解析方法。
【背景技術】
[0003]發電廠子站AVC、AGC系統，其主要功能為依據主站下發的控制目標和採集的實時數據，考慮各類閉鎖條件和約束條件，計算出可行的無功、有功優化策略並執行，並將執行結果反饋至主站系統，形成AVC、AGC子站和主站系統的閉環控制。
[0004]現有技術中關於各類邏輯控制、閉鎖控制、數值計算、數據處理等功能的處理，通過編寫代碼實現，採用數值計算的方法，現場調試困難；一般要支持四則運算、三角函數等初等數學公式編輯與解析；支持多個邏輯表達式的編輯和解析；計算處理需設置表達式計算順序。
[0005]現有技術缺點如下:
1)對多個表達式中算子變量的循環引用，可能出現重複引用而導致的死鎖；
2)逐條設置表達式計算順序、工作量大且易出錯；
3)各種邏輯、算術表達式定義複雜，實現困難。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種基於算子變量遞歸識別技術的複合表達式智能解析方法，使發電廠子站AVC、AGC系統中對於各類邏輯控制、閉鎖控制、數值計算、數據處理等的處理不需通過編寫代碼實現。
[0007]為解決上述技術問題，本發明提供一種基於算子變量遞歸識別技術的複合表達式智能解析方法，其特徵在於，包括以下步驟:
1)根據發電廠控制目標和採集的實時數據，考慮閉鎖條件和約束條件，建立優化控制的多個表達式，表達式包括算術表達式、邏輯表達式、算術表達式和邏輯表達式組成的混合表達式；
2)解析表達式時先掃描各個表達式，分析表達式符號前後算子；
3)計算各表達式中引用層次，按照如下規則:表達式符號後的算子是否出現過確定其引用值，算子第一次出現則設定引用值為0，之後再次出現則相應引用值加1，以此類推；當一個算子出現K次(K>1)，最終直到第K次才確定其引用值時，那麼前面K-1次出現的算子都要遞歸更新其引用值；符號前的算子值等於符號後算子最大值加1，最後算子計算順序按照符號前的算子值由小到大順序。
[0008]算術表達式支持四則運算、取餘、最大、最小、三角函數初等數學公式編輯與解析；
邏輯表達式支持與、或、非、異或、大於、大於等於、小於、小於等於、不等於邏輯關係運算，運算結果真值為1，假值為O。
[0009]各種表達式的編輯採用計算圖元編輯。
[0010]本發明涉及一種基於算子變量遞歸識別技術的複合表達式智能解析方法及圖形化組態軟體，包括:(1)可以混編各種邏輯、算術表達式，用於解決現場應用中需要定製和擴展的各類邏輯控制、閉鎖控制、數值計算、數據處理等功能；(2)該工具對表達式中的各算子變量進行遞歸識別，可對多個表達式中算子變量的循環引用進行檢測，避免出現重複引用而導致的死鎖；(3)同時該工具可以自動分析多個表達式中算子變量的引用關係，自動調整表達式的計算順序，確保所有算子變量都是採用最新值進行計算，避免因計算順序錯誤導致計算結果錯誤。
[0011]本發明所達到的有益效果:
本發明的發明使發電廠子站AVC、AGC系統中對於各類邏輯控制、閉鎖控制、數值計算、數據處理等的處理不需通過編寫代碼實現，對表達式中的各算子變量進行遞歸識別，對多個表達式中算子變量的循環引用進行檢測，避免出現重複引用而導致的死鎖；可以自動分析多個表達式中算子變量的引用關係，自動調整表達式的計算順序，確保所有算子變量都是採用最新值進行計算，避免因計算順序錯誤導致計算結果錯誤，避免發出錯誤的控制信息；各種表達式的編輯採用圖形組態，直觀明了，可以混編各種邏輯、算術表達式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1表達式的圖形組態；
圖2表達式c=a+b ；x=a+c ；y=c+x引用層次計算結果；
圖3表達式y=c+x ；x=a+c ；c=a+b引用層次計算結果；
圖4表達式c=a+b ；x=a+c ；a=x+b引用層次計算結果。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本發明作進一步描述。以下實施例僅用於更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護範圍。
[0014]本發明涉及一種基於算子變量遞歸識別技術的複合表達式智能解析方法，包括:
(I)可以混編各種邏輯、算術表達式，用於解決現場應用中需要定製和擴展的各類邏輯控制、閉鎖控制、數值計算、數據處理等功能；(2)該工具對表達式中的各算子變量進行遞歸識別，可對多個表達式中算子變量的循環引用進行檢測，避免出現重複引用而導致的死鎖；
(3)同時該工具可以自動分析多個表達式中算子變量的引用關係，自動調整表達式的計算順序，確保所有算子變量都是採用最新值進行計算，避免因計算順序錯誤導致計算結果錯誤。
[0015]本發明引入虛規約處理多源數據、複雜計算數據、複雜邏輯表達式。這些數據現場處理方式均有差異，如用代碼實現則每個現場均需修改代碼，不便於工程實施，本發明的具體技術方案如下:
I)表達式包括算術表達式、邏輯表達式、混合表達式(包含算術表達式和邏輯表達式):算術表達式支持四則運算、取餘、最大、最小、三角函數等初等數學公式編輯與解析；邏輯表達式支持與、或、非、異或、大於、大於等於、小於、小於等於、不等於等邏輯關係運算，運算結果真值為1，假值為O。各種表達式的編輯採用計算圖元編輯，即對於支持的表達式中的各算子預設相應的圖元，表達式就可以通過圖元編輯。例如:如圖1所示，「A」表示模擬量，「DI」表示數字量，「f(x) 」表示絕對值運算，表示減法運算，「〉」表示大於，「&」表示與，「O」表示邏輯輸出等等，則下面對於表達式:
I#機端P-1機纗有功P I>機端有功歡量《最大偏差機《量測投入
=1#機端有功雙量測儒差大
可以編輯如圖1所示。
[0016]2)解析表達式時先掃描各個表達式，分析表達式符號前後算子。
[0017]3)計算引用層次，按照如下規則:表達式符號後的算子是否出現過確定其引用值，算子第一次出現則設定引用值為0，之後再次出現則相應引用值加1，以此類推；當一個算子出現K次(K>1)，最終直到第K次才確定其引用值時，那麼前面K-1次出現的算子都要遞歸更新其引用值；符號前的算子值等於符號後算子最大值加1，最後算子計算順序按照符號前的算子值由小到大順序。例如:有三個表達式:c=a+b ；x=a+c ；y=c+x ;按照這個順序計算引用層次，如圖2所示,若改變這三個表達式順序y=c+x ；x=a+c ；c=a+b ;按照這個順序計算引用層次，如圖3所示，可以發現，計算出的引用層次不變，c=l ；x=2 ；y=3 ;即按照c=a+b ；x=a+c ;y=c+x這個計算順序。可見該工具可以自動分析多個表達式中算子變量的引用關係，自動調整表達式的計算順序，與表達式排列次序無關。
[0018]通過步驟3)中計算引用層次，可對表達式中算子變量的循環引用進行檢測，例如:有三個表達式:c=a+b ；x=a+c ；a=x+b ;出現了循環引用，這時計算引用層次,如圖4所示,可以發現，c=l — 4 — 7 — 10—...、x=2 — 5 — 8 — 11—...、a=0 — 3 — 6 — 9 —計算出的C、X、a引用層次不確定，一直在變化，可說明構成了循環引用。
[0019]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應視為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.基於算子變量遞歸識別技術的複合表達式智能解析方法，其特徵在於，包括以下步驟: 1)根據發電廠控制目標和採集的實時數據，考慮閉鎖條件和約束條件，建立優化控制的多個表達式，表達式包括算術表達式、邏輯表達式、算術表達式和邏輯表達式組成的混合表達式； 2)解析表達式時先掃描各個表達式，分析表達式符號前後算子； 3)計算各表達式中引用層次，按照如下規則:表達式符號後的算子是否出現過確定其引用值，算子第一次出現則設定引用值為O，之後再次出現則相應引用值加1，以此類推；當一個算子出現K次，K>1，最終直到第K次才確定其引用值時，那麼前面K-1次出現的算子都要遞歸更新其引用值；符號前的算子值等於符號後算子最大值加1，最後算子計算順序按照符號前的算子值由小到大順序。
2.根據權利要求1所述的基於算子變量遞歸識別技術的複合表達式智能解析方法，其特徵在於， 算術表達式支持四則運算、取餘、最大、最小、三角函數初等數學公式編輯與解析； 邏輯表達式支持與、或、非、異或、大於、大於等於、小於、小於等於、不等於邏輯關係運算，運算結果真值為1，假值為O。
3.根據權利要求1所述的基於算子變量遞歸識別技術的複合表達式智能解析方法，其特徵在於，各種表達式的編輯採用計算圖元編輯。
【文檔編號】G06F17/10GK103488609SQ201310396110
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月3日 優先權日:2013年9月3日
【發明者】但唐軍, 殷俊, 劉元, 範永林, 張鐵男, 張迎, 薛亮 申請人:南京國電南自美卓控制系統有限公司