[发明专利]一种应用于自动化控制系统下的多设备通信方法在审
申请号: | 201911101151.5 | 申请日: | 2019-11-12 |
公开(公告)号: | CN110703716A | 公开(公告)日: | 2020-01-17 |
发明(设计)人: | 艾莉;闫森;刁微之 | 申请(专利权)人: | 红河学院;昆明冶金研究院有限公司 |
主分类号: | G05B19/418 | 分类号: | G05B19/418;H04L1/22;H04L12/24;H04L12/40 |
代理公司: | 11006 北京律诚同业知识产权代理有限公司 | 代理人: | 祁建国 |
地址: | 661100 云南*** | 国省代码: | 云南;53 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 自动化设备 第一层 构建 监控系统 控制系统 通信连接 第三层 自动化控制系统 输入/输出模块 可编程控制器 现场设备系统 现场智能设备 现场总线技术 多设备通信 集中控制 监控操作 双网冗余 现场总线 侧设备 低时延 全通信 设备间 组网 互联网 监控 配置 通信 应用 网络 | ||
1.一种应用于自动化控制系统下的多设备通信方法,其特征在于,对自动化设备进行区域区分,每个区域的自动化设备进行组网,通过分布式输入/输出模块采用现场总线技术将现场智能设备按区域进行通信连接,通过全通信方式进行通信并对所述自动化设备的进行监控操作;先构建第一层控制系统,所述第一层控制系统采用可编程控制器执行对全部自动化设备的集中控制;然后构建第二层监控系统,所述第二层监控系统与第一层设备间网络采用低时延互联网,监控侧设备以双网冗余、热备方式进行配置;最后构建第三层现场设备系统,所述第一层与第三层之间采用现场总线的方式进行通信连接。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二层监控系统进一步包括:工程操作人员监控室、监控数据记录数据库,其中,所述工程操作人员监控室为冗余备份监控方式以保证始终存在工作人员对整个系统进行监控。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,第一层控制系统进一步包括:对于第一层控制系统进行三主机热备用配置,在任一主机进行工作时,时刻检测工作主机的状态,若所述工作主机出现故障时,所述工作主机进行自检修复,其余热备主机对原工作主机进行替换。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第一层控制系统进一步包括设备数据库,所述数据库设备包括所有设备的所在区域及设备编号表及设备描述信息,所述设备描述信息记录对应于该设备的所有参数选择,在第一层控制系统与第二层监控系统进行通信时,发送通信数据包由设备区域标号、工作类型、设备类型编号、工作方式相关信息、状态信息和故障信息字段组成,每个区域可以含有一个或者多个所述自动化设备,第一层控制系统优先定位工作设备所在区域的网络,再对区域中的的任一设备进行独立的监控控制。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述第一层系统与第三层系统进行通信时,采用的第一通信协议为针对第一层控制系统中PC与第三层各PCL设备之间的信息交换协议,并规定第三层设备间的第二通信协议,所述第二通信协议为通过协议传输层采用ASCII码表示每个通信报文段实现设备间可靠传输的控制。
6.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述现场总线系统为PROFIBUS、DeviceNET、MODBUS、HARTCAN、ControlNET总线中的任一项。
7.如权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,在所述第二层监视系统中记录所有通信报文内容,并上传至所述监控数据记录数据库,所述监控数据记录数据库对每一个所述通信报文内容采用唯一的ID值进行标记,其中,所述通信报文包括报文头部、报文内容段及报文尾部,所述报文内容段包括设备的编码、工作方式、单元类型、状态信息及故障信息。
8.一种电子装置,其特征在于,包括:
处理器;以及,
存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;
其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1-7任一项所述的应用于自动化控制系统下的多设备通信方法。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述的应用于自动化控制系统下的多设备通信方法。
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