[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

说明书

本发明公开了一种应用于自动化控制系统下的多设备通信方法，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所述对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。

技术领域

本发明涉及自动化控制技术领域，尤其涉及一种应用于自动化控制系统下的多设备通信方法。

背景技术

当前，在工业自动化控制领域，基于查询/应答机制的通信类协议应用十分广泛，如I2C、SPI、串口通信(RS232、RS422、RS485等)、CAN总线等总线接口上都在广泛的使用这类通信协议。在现有的集成电路生产线的自动化控制系统中，由于设备状态(正常/故障)和作业质量(作业时间、作业稳定性、制成品的工艺品质)的变化频繁且随机，控制系统很难自动且有效地分配作业，因此常常对集成电路生产线上的设备利用率及制成品的品质造成显著影响。

为了实现与上述总线设备进行通信，当前的做法都是采用在本端系统中采用硬编码的形式固化对应的通信协议，采用该通信协议与对应的设备进行通信。这种方式存在着一个问题：当需要添加一种当前系统中无法支持的设备或者通信协议时，无法在不修改系统代码的情况下对新设备(使用新的通信协议)提供支持。如果要对该新出现的设备进行支持，需要在系统软件(包括上位机系统和下位机系统的软件)中通过硬编码置入该设备协议的处理程序，然后更新整个系统的软件。该方式必然将提高系统的后期维护成本，增加软件版本管理难度，同时给使用的客户带来额外的维护麻烦，不利于自动化控制设备的扩容和自动化控制行业的发展。

现有技术中，为了网络线同在通信时的双方正常交流与沟通，设计相应的网络通信协议非常重要，是解决通信中信息交互问题的主要措施，从而保障数据通信时的顺畅性。通信协议也成为网络通信规程，简单而言就是约定结合，在展现通信和信息传输两个功能的基础上，可以实现对网络信息的识别，同时实现信息数据的同步性，借助错误信息的修正以及检测，可以保障信息的准确性。PLC网络当中经常应用的通信协议主要涉及到通用与公司专用两种类型。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明公开了一种应用于自动化控制系统下的多设备通信方法，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所述对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。

更进一步地，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。

更进一步地，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。