[发明专利]针对工业设备的信息物理系统

说明书

本发明涉及一种针对工业设备的信息物理系统，包括工业互联网平台，用于架设网盘服务并提供存储空间，并为每个设备建立设备网盘；设备控制器，与工业互联网平台相连接，用于安装网盘客户端，在客户端配置选定的文件夹和部署在工业互联网平台的设备网盘进行同步；设备虚拟机，与所述的工业互联网平台相连接，与设备控制器具有相同硬件配置，用于对接需要模拟的设备网盘，形成物理设备的信息物理系统。采用了本发明的针对工业设备的信息物理系统具有通用性。具有快速性和低成本，相应的建模方式有可快速部署和成本低廉的特点。具有跟随性，当实际物理设备控制器的软件、配置等因素随使用阶段、生产情况等发生变化时，在信息物理系统中也能随时反映。

技术领域

本发明涉及工业互联网领域，尤其涉及工业控制计算机控制设备领域，具体是指一种针对工业设备的信息物理系统。

背景技术

信息物理系统(CPS，Cyber-Physical Systems)，是工业互联网领域常用的一类基础技术。其实现方式虽然有多种，但一般可以归纳为通过理论推导或实验总结的方式，建立设备的机理模型。工业互联网平台则可以利用这些机理模型和来自设备采集的状态数据，在云端建立物理设备的数字化仿真系统；进而可以利用这些设备的仿真系统进行设备的远程监控、故障诊断、控制策略评估，以及包含该设备的更大的系统的模拟仿真。

因为建模的过程普遍较为复杂，当前一般是根据工业互联网平台的具体功能及应用需要来建立不同精度等级的机理模型。但是在实际使用中，可能出现根据预想的精度建立的模型无法充分反映设备的实际情况，从而影响了工业互联网平台对设备的仿真能力。最终导致工业互联网平台无法完成预想的功能。这种情况在用户的业务需求和生产工艺不断演进、设备也经常改造升级和自然磨损老化的场景中尤其明显。究其原因，在于现有技术建立的信息物理系统的机理模型是静态的，难以随时反映设备自身和使用方式的变化。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足通用性好、成本低、适用范围较为广泛的针对工业设备的信息物理系统。

为了实现上述目的，本发明的针对工业设备的信息物理系统如下：

该针对工业设备的信息物理系统，其主要特点是，所述的系统包括：

工业互联网平台，用于架设网盘服务并提供存储空间，并为每个设备建立设备网盘；

设备控制器，与所述的工业互联网平台相连接，用于安装网盘客户端，在客户端配置选定的文件夹和部署在所述工业互联网平台的设备网盘进行同步；

设备虚拟机，与所述的工业互联网平台相连接，与设备控制器具有相同硬件配置，用于对接需要模拟的设备网盘，将该虚拟机形成物理设备的信息物理系统。

较佳地，所述的工业互联网平台包括云端网盘管理系统，用于为每个设备建立设备网盘。

较佳地，所述的设备虚拟机和设备控制器均包括控制模块、网盘客户端和操作系统，所述的网盘客户端，与所述的工业互联网平台相连接，用于对接工业互联网平台的云端资料库；所述的控制模块对物理设备进行控制；所述的操作系统具有文件系统管理能力。

较佳地，所述的同步文件夹具有两种方式：在物理设备的控制器内的控制模块不被改变的情况下，在虚拟机内预先安装相同的控制模块，仅将体现工业设备整体状态和行为的关键数据的文件夹与设备网盘同步；在不保证物理设备的控制器内的控制模块不被改变的情况下，则将控制模块所在的文件夹和体现工业设备整体状态和关键数据的文件夹同时与设备网盘同步。

较佳地，所述的系统仅在设备控制器的模块或配置通过联网升级的情况下，才开启所述的工业互联网平台的设备网盘向设备控制器的文件同步，以防物理设备受到来自工业互联网平台的干扰。

较佳地，所述的同步文件夹包含体现工业设备整体状态和行为的关键数据，包括但不限于工艺配置、加工工艺、运行状态。