异构PLC协作控制系统、方法、装置、设备和介质与流程

文档序号:30583575发布日期:2022-06-29 13:56阅读:147来源:国知局
异构PLC协作控制系统、方法、装置、设备和介质与流程
异构plc协作控制系统、方法、装置、设备和介质
技术领域
1.本公开涉及工业互联网技术领域,尤其涉及一种异构plc协作控制系统、异构plc协作控制方法、异构plc协作控制装置、网络设备、工业设备和计算机可读存储介质。


背景技术:

2.随着智能化生产的发展,工业产线变得越来越复杂,使用plc(programmable logic controller,可编程逻辑控制器)控制器的工业设备越来越多,比如机械臂、数控机床和自动导航agv小车等,因此需要设置更多的plc进行分段控制。
3.相关技术中,分段控制需要不同的plc之间通过协作通信实现,但是由于一条生产线上的不同工业设备中的plc通常都是不同厂家生产,而不同厂家的plc之间的通信接口、通信协议等都各不兼容,导致实现多个plc之间的协作通信的方案复杂度较高。
4.需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素:

5.本公开的目的在于提供一种异构plc协作控制系统、异构plc协作控制方法、异构plc协作控制装置、网络设备、工业设备和计算机可读存储介质,至少在一定程度上克服由于相关技术中多个plc之间的协作通信的方案复杂度较高的问题。
6.本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本公开的实践而习得。
7.根据本公开的一个方面,提供一种异构plc协作控制系统,包括云控制设备,其中,所述云控制设备通过有线传输链路和/或无线传输链路通信与受控的多个工业设备通信连接,所述云控制设备用于向所述工业设备下发对应的协作运行指令,以由所述工业设备基于所述协作运行指令运行,其中,所述工业设备为plc设备。
8.在一个实施例中,所述工业设备设置有寄存器,所述云控制设备还用于:接收所述工业设备上报的所述寄存器的配置信息,所述配置信息包括所述寄存器的地址、所述寄存器的属性信息和所述寄存器的可操作信息;所述云控制设备还用于:基于所述配置信息和获取到的协作请求生成所述协作运行指令。
9.在一个实施例中,所述协作请求包括获取到的整条产线协作的第一运行请求;或所述协作请求包括由所述多个工业设备中的上一个发送的第二运行请求,所述第二运行请求用于请求所述多个工业设备中的下一个运行;或所述协作请求包括由所述多个工业设备中的一个发送的第三运行请求,所述第三运行请求基于自身的传感器和/或i/o设备检测到的待处理工序生成。
10.在一个实施例中,所述云控制设备还用于:基于所述寄存器的地址、所述寄存器的属性信息和所述寄存器的可操作信息生成寄存器管理功能块;所述异构plc协作控制系统还包括:显示设备,与所述云控制设备通信连接,所述显示设备用于显示图形化界面,所述
图形化界面基于所述寄存器管理功能块生成;所述显示设备还用于:接收对所述图形化界面的触控操作;所述云控制设备还用于:识别所述触控操作对应的寄存器管理功能块和所述触控操作对应的编辑指令,并基于所述编辑指令生成所述协作请求,其中,所述编辑指令包括对寄存器的初始化指令、读取指令和写入指令中的至少一种。
11.在一个实施例中,还包括:边缘网关,与所述云控制设备通信连接,所述边缘网关还通过有线传输链路和/或无线传输链路通信与所述受控的多个工业设备通信连接,所述边缘网关用于接收所述协作运行指令,并将所述协作运行指令路由至对应的所述工业设备,其中,所述边缘网关与所述云控制设备基于5g通信网络通信连接,所述有线传输链路基于modbus tcp ip协议、ethercat协议和ethernet ip协议中的至少一种建立。
12.根据本公开的另一个方面,提供一种异构plc协作控制方法,应用于云控制设备,包括:生成协作运行指令;将所述协作运行指令发送至对应的工业设备。
13.在一个实施例中,所述生成协作运行指令包括:接收所述工业设备上报的寄存器的配置信息,所述配置信息包括所述寄存器的地址、所述寄存器的属性信息和所述寄存器的可操作信息;基于所述配置信息和获取到的协作请求生成所述协作运行指令。
14.在一个实施例中,所述协作请求包括获取到的整条产线协作的第一运行请求;或所述协作请求包括由所述多个工业设备中的上一个发送的第二运行请求,所述第二运行请求用于请求所述多个工业设备中的下一个运行;或所述协作请求包括由所述多个工业设备中的一个发送的第三运行请求,所述第三运行请求基于自身的传感器和/或i/o设备检测到的待处理工序生成。
15.在一个实施例中,所述基于所述配置信息和获取到的协作请求生成所述协作运行指令包括基于所述寄存器的地址、所述寄存器的属性信息和所述寄存器的可操作信息生成寄存器管理功能块;接收通过显示设备的图形化界面输入的对所述寄存器管理功能块的编辑指令;基于所述编辑指令生成所述协作请求;基于所述协作请求生成所述协作运行指令,其中,所述编辑指令包括对寄存器的初始化指令、读取指令和写入指令中的至少一种。
16.根据本公开的再一个方面,提供一种异构plc协作控制方法,应用于工业设备,包括:接收云控制设备发送的协作运行指令;基于所述协作运行指令运行,其中,所述工业设备为plc设备。
17.在一个实施例中,在接收云控制设备发送的协作运行指令之前,还包括:响应于与云控制设备之间的通信连接指示,向所述云控制设备上报寄存器的配置信息,所述配置信息包括所述寄存器的地址、所述寄存器的属性信息和所述寄存器的可操作信息,以使所述云控制设备基于所述配置信息生成对应的所述协作运行指令。
18.在一个实施例中,所述基于所述协作运行指令运行具体包括:基于所述协作运行指令修改所述寄存器的xml配置文件;读取修改后的所述xml配置文件,基于读取结果运行。
19.根据本公开的又一方面,提供一种异构plc协作控制装置,包括:生成模块,用于生成协作运行指令;发送模块,用于将所述协作运行指令发送至对应的工业设备。
20.根据本公开的又一方面,提供一种异构plc协作控制装置,包括:接收模块,用于接收云控制设备发送的协作运行指令;运行模块,用于基于所述协作运行指令运行,其中,所述工业设备为plc设备。
21.根据本公开的又一方面,提供一种网络设备,包括:处理器;以及存储器,用于存储
处理器的可执行指令;所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述第二方面的异构plc协作控制方法。
22.根据本公开的又一方面,提供一种工业设备,包括:处理器;以及存储器,用于存储处理器的可执行指令;所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述第三方面的异构plc协作控制方法。
23.根据本公开的又一方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的异构plc协作控制方法。
24.本公开的实施例所提供的异构plc协作控制系统和方法,通过设置云控制设备和边缘网关,云控制设备可以与至少一个边缘网关通信连接,边缘网关能够部署在网络边缘侧,通过网络联接、协议转换等功能实现云控制设备和工业设备之间的通信连接,通过由云控制设备通过边缘网关向工业设备下发对应的协作运行指令,使工业设备基于协作运行指令运行,实现了运行指令等所有消息都能够通过云控制设备基于有线传输链路和/或无线传输链路下发至工业设备,基于该系统框架,一方面,处于同一产线上的不同工业设备中的plc之间不需要直接通信,只需要plc与边缘网关之间的实现有线传输链路和/或无线传输链路之间的通信协议适配,实现了不同设备中的plc之间的解耦,简化了不同工业设备的plc直接协作运行的处理方式,并实现了轻量化的连接管理,另一方面,能够实现云控制设备和工业设备之间的实时数据传输,进而实现实时数据分析及应用管理。
25.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
26.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1示出本公开实施例中一种异构plc协作控制系统的示意框图;
28.图2示出本公开实施例中另一种异构plc协作控制系统的示意框图;
29.图3示出本公开实施例中一种异构plc协作控制方法流程图;
30.图4示出本公开实施例中另一种异构plc协作控制方法流程图;
31.图5示出本公开实施例中再一种异构plc协作控制方法流程图;
32.图6示出本公开实施例中又一种异构plc协作控制方法流程图;
33.图7示出本公开实施例中一种异构plc协作控制装置示意图;
34.图8示出本公开实施例中另一种异构plc协作控制装置示意图;
35.图9示出本公开实施例中一种计算机设备的结构框图;和
36.图10示出本公开实施例中一种程序产品的结构框图。
具体实施方式
37.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本公开将更加
全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
38.此外,附图仅为本公开的示意性图解,并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分,因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体,不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体,或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体,或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
39.在相关技术中,plc是一种具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器,它由cpu、存储器、输入/输出接口、电源、数字模拟转换等功能单元组成,由于plc发展非常成熟,广泛应用于工业生产的各个环节,用于实现对工业生产流程中各种io、传感器、步进电机、伺服、运动控制卡等工业设备的控制。同时很多复杂设备内部本身就集成了plc作为设备的控制器,例如机械臂、cnc以及agv等。
40.而随着智能化生产的产线规模越来越大,产线上不同品牌、不同型号的plc设备越来越多,不同控制器之间的协作要求越来越频繁,导致现有plc在应用过程中存在以下问题:
41.由于plc都是比较封闭的体系,各个厂商都有自己的标准和接口,比如plc常见对外通信接口类型包括rs232、rs485、tcp/ip和ethercat等,常见对外通信协议包括modbus、df1、snp、host link和mewtocol等,不同plc如果需要协作,那么两个plc应用之间需要定义相关接口,如果为每对plc间分别进行通信适配的话,那么其复杂度是n
×
n,如果plc数量越多,则对应的复杂程度越高,实施难度越大。
42.另外,传统plc的内部数据都是通过寄存器进行数据存取,一台plc设备中的寄存器数量根据类型的不同从几十个到几千个不等。为了满足不同的需要,寄存器根据数据长度、用途等会分为不同种类,但不同厂家、不同型号,其寄存器类型的划分是各不相同的,如表1所示,针对某一厂家的plc设备中的寄存器类型,包括但不限于i、q、ai、aq、m等类型,而另一厂商的plc设备则包括x、y、m、s、t、c等类型,不同类型寄存器的编码格式、数量等都各不相同。
43.表1
44.存储区说明直接寻址i过程映像输入存储器i10.1 ib10 iw10 id12q过程映像输出存储器q5.1 qb10 qw10qd20ai/aq模拟量输入/输出aiw0 aiw2 aqw0 aqw2m标志存储器m1.3 mb5 mw10 md20v变量存储器v3.5 vb0vw10 vw20l局部/(临时)存储器 sm特殊存储器 t、c、hc、ac定时器、
……ꢀ
45.因此在访问不同类型的寄存器时,需要在指令中指明寄存器的类型、起始地址和数量,有的设备甚至还要求将不同类型寄存器地址翻译为内部统一编码地址,在应用开发时,每个plc应用都需要深入了解与其对接的plc的寄存器类型、访问方式、指令格式等,导
致流水线应用开发时的困难较高,
46.本技术提供的方案,通过设置云控制设备和边缘网关,云控制设备可以与至少一个边缘网关通信连接,边缘网关能够部署在网络边缘侧,通过网络联接、协议转换等功能实现云控制设备和工业设备之间的通信连接,通过由云控制设备通过边缘网关向工业设备下发对应的协作运行指令,使工业设备基于协作运行指令运行,实现了运行指令等所有消息都能够通过云控制设备基于有线传输链路和/或无线传输链路下发至工业设备,基于该系统框架,一方面,处于同一产线上的不同工业设备中的plc之间不需要直接通信,只需要plc与边缘网关之间的实现有线传输链路和/或无线传输链路之间的通信协议适配,实现了不同设备中的plc之间的解耦,简化了不同工业设备的plc直接协作运行的处理方式,并实现了轻量化的连接管理,另一方面,能够实现云控制设备和工业设备之间的实时数据传输,进而实现实时数据分析及应用管理。
47.下面,将结合附图及实施例对本示例实施方式中的异构plc协作控制方法的各个步骤进行更详细的说明。
48.图1示出本公开实施例中一种异构plc协作控制系统的示意图。
49.如图1所示,根据本公开的一个实施例的异构plc协作控制系统,包括:云控制设备102,其中,云控制设备通过有线传输链路和/或无线传输链路通信与受控的多个工业设备(包括工业设备106a、106b,以及106n等)通信连接,云控制设备用于向工业设备下发对应的协作运行指令,以由工业设备基于协作运行指令运行,其中,工业设备为plc设备。
50.在一些工业设备与云控制设备直接建立通信连接的场景中,异构plc协作控制系统还包括:边缘网关104,与云控制设备通信连接,边缘网关还通过有线传输链路和/或无线传输链路通信与受控的多个工业设备通信连接,边缘网关用于接收协作运行指令,并将协作运行指令路由至对应的工业设备。
51.其中,云控制设备用于下发协作运行指令;边缘网关用于接收协作运行指令,并将协作运行指令路由至对应的工业设备,以由工业设备基于协作运行指令运行。
52.具体地,由于plc设备中的i/o和传感器等已经支持以太网接口,例如通过modbus tcp、ethercat、ethernet ip等接口进行控制,对于无法通过以太网控制的设备,主要是通过工业设备的边缘网关的中介实现远程的控制,即边缘网关与云控制设备基于5g通信网络通信连接,有线传输链路基于modbus tcp ip协议、ethercat协议和ethernet ip协议中的至少一种建立。
53.另外,在云化工业控制系统,即异构plc协作控制系统中,工业设备的边缘网关只是做简单的设备接入和与系统间通信,业务逻辑在云控制设备中实现。
54.在该实施例中,通过设置云控制设备和边缘网关,云控制设备可以与至少一个边缘网关通信连接,边缘网关能够部署在网络边缘侧,通过网络联接、协议转换等功能实现云控制设备和工业设备之间的通信连接,通过由云控制设备通过边缘网关向工业设备下发对应的协作运行指令,使工业设备基于协作运行指令运行,实现了运行指令等所有消息都能够通过云控制设备基于有线传输链路和/或无线传输链路下发至工业设备,基于该系统框架,一方面,处于同一产线上的不同工业设备中的plc之间不需要直接通信,只需要plc与边缘网关之间的实现有线传输链路和/或无线传输链路之间的通信协议适配,实现了不同设备中的plc之间的解耦,简化了不同工业设备的plc直接协作运行的处理方式,并实现了轻
量化的连接管理,另一方面,能够实现云控制设备和工业设备之间的实时数据传输,进而实现实时数据分析及应用管理。
55.在一个实施例中,工业设备设置有寄存器;工业设备还用于通过边缘网关向云控制设备上报寄存器的配置信息,配置信息包括寄存器的地址、寄存器的属性信息和寄存器的可操作信息。
56.其中,寄存器的属性信息包括但不限于寄存器的类型、寄存器的编码格式和数量等。
57.plc工业设备中的寄存器用于存取数据的,就是根据寄存器的写入数据来执行plc的应用逻辑,通过修改寄存器的写入数据来修改plc的执行命令,具体地,plc检测在到寄存器修改后的写入数据时,就会根据应用逻辑执行相应的操作。
58.云控制设备还用于:基于配置信息和获取到的协作请求生成协作运行指令。
59.其中,工业设备通过接收协作运行指令,即可实现对寄存器数据的写入。
60.在该实施例中,云控制设备通过获取工业设备上报的寄存器的配置信息,由于配置信息包括寄存器的地址、寄存器的属性信息和寄存器的可操作信息等,因此通过配置信息即可获知每个工业设备中的寄存器的数量以及类型等,这样在进行产线的协作运行指令配置时,就可以根据寄存器的地址写入对应的指令,保证指令配置的可靠性。
61.在一个实施例中,协作请求包括获取到的整条产线协作的第一运行请求;或协作请求包括由多个工业设备中的上一个发送的第二运行请求,第二运行请求用于请求多个工业设备中的下一个运行;或协作请求包括由多个工业设备中的一个发送的第三运行请求,第三运行请求基于自身的传感器和/或i/o设备检测到的待处理工序生成。
62.其中,第一运行请求指云控制设备接收到的整条产线的多个工业设备的协作运行请求,具体地,在接收到第一运行请求作为协作请求时,基于第一运行请求中的多组不同设备的运行请求分别确定对应的执行设备,即对应的工业设备,然后将运行请求基于配置信息写入对应的寄存器文件模板中,以生成协作运行指令,将协作运行指令发送至不同的工业设备,以是多个工业设备联动运行。
63.第二运行请求为联动运行的上一个工业设备发送,云控制设备接收到的请求,该请求可以包括上一个工业设备所执行的步骤执行完毕,指示下一个设备开始运行的信息。
64.第三运行请求指工业设备自身的传感器和/或i/o设备接收到的运行指令,将该指令发送至云控制设备后,在云控制设备验证通过后,由云控制设备指示运行。
65.在一个实施例中,云控制设备还用于:基于寄存器的地址、寄存器的属性信息和寄存器的可操作信息生成寄存器管理功能块。
66.其中,寄存器管理功能块为异构plc协作控制系统的开发组件,每个功能块可以理解为一个执行特定功能的功能模型,通过多个功能块在时序上的连接能够顺序执行多个不同的功能模型,以实现多个不同类型的工业设备的协作运行,进而能够实现较为复杂的业务功能。
67.在该实施例中,传统plc实现多plc的协作时,每个plc需要分别编写一个应用,这个应用中不仅要考虑自身的逻辑,同时还要考虑对与其协作的plc的寄存器的读取和修改。整体的协作被分散在各个plc的应用中,非常零散,而在本公开中,通过工业设备将自身的寄存器的配置信息上报至云控制设备,以由云控制设备基于配置信息和协同请求对寄存器
数据进行编辑,通过异构plc协作控制系统后,所有的协作功能都统一由异构plc协作控制系统实现,各个plc不需要考虑与其他plc之间如何实现协作,异构plc协作控制系统只需要对各个plc的寄存器进行读写,来获取各个plc的运行状态,并控制plc执行指定操作,本身不需要再有总的寄存器模块,从而在实现总体协调多个工业设备的可靠运行的同时,简化多每个工业设备中的寄存器数据的处理过程。
68.异构plc协作控制系统还包括:显示设备,与云控制设备通信连接,显示设备用于显示图形化界面,图形化界面基于寄存器管理功能块生成;显示设备还用于:接收对图形化界面的触控操作。
69.其中,通过图形化的方式对功能块进行封装,能够提升开发过程的处理便捷性。
70.云控制设备还用于:识别触控操作对应的寄存器管理功能块和触控操作对应的编辑指令,并基于编辑指令生成协作请求,其中,编辑指令包括对寄存器的初始化指令、读取指令和写入指令中的至少一种。
71.在该实施例中,在接收到对图形化界面的触控操作时,通过识别是对哪个功能块进行操作和具体的操作类型,生成对应的编辑指令,进而基于编辑指令生成协作请求,以进一步生成协作运行指令,通过功能块的图形化显示与编辑,能够直接基于触控操作生成协作请求,进而有利于简化对寄存器数据的写入方式。
72.如图2所示,根据本公开的另一个实施例的异构plc协作控制系统,异构plc协作控制系统具体为以5g云网能力为基础的、边云协同的分布式云部署工业控制系统。
73.基于云控制设备,异构plc协作控制系统实现工业控制的跨硬件设备、跨操作系统的统一编程、部署、测试与管理,促进了工业系统ot域和it域的融合,打造了以通用终端、一体化网络、云平台为核心的“网络+数据+算法+算力”云化工业控制智能制造体系。
74.具体地,基于云控制设备,能够实现mes、erp、能耗管理和工业控制等功能。
75.通过设置云控制设备,基于异构plc协作控制,可以取代传统的plc实现对i/o设备、传感器、步进电机、伺服系统、机械臂、cnc等各类工业设备的控制及协同,实现统一的控制和管理。
76.基于云控制设备的通用plc集成开发环境ide,实现vplc应用和rtos等的开发,其中,rtos是实时操作系统。一般的操作系统是非实时的,对于工业应用需要保证信息处理的实时性,目前一般是通过在unix系统上打实时补丁实现,vplc是指一个具体的云化plc应用,通过ide开发后,运行在云化工业控制系统的运行环境之上,实现对产线的控制。
77.另外,云控制设备的硬件层还包括cpu、存储设备、网络模块和i/o接口等硬件设施。
78.因为云控制设备只能通过5g网络与边缘的传感器、步进电机等设备进行通信,由于部分设备无法支持远程管理的接口,因此需要通过边缘网关作为中介完成设备控制、数据上报以及5g通信等功能,通过建立有线传输链路和/或无线传输链路,实现与i/o设备、传感器、机械臂、数控机床和agv车等工业设备之间的通信。
79.在该实施例中,通过使用异构plc协作控制系统对传统的异构plc进行接入控制和生成协同,由于每个plc都只需要跟云控制设备进行通信适配,复杂度从n^2降低为n,因此减少了适配工作量。
80.基于云控制设备,能够进行应用的整体建模,通过实时读取各个plc寄存器的状
态,然后根据应用逻辑的判断,通过修改plc寄存器状态,实现对plc的协同操作控制。
81.具体地,应用逻辑就是一个产线实际的工作流程,例如根据传感器判断有工件来到,控制机械臂抓取工件进行加工,然后再传送到下一个工位。判断依据一般是通过i/o设备或者传感器的状态,判断结果就是根据当前传感器状态要做什么具体的操作。
82.基于本公开的方案,使各个plc不再需要了解其它plc的情况,实现了pl之间的解耦,简化各个plc应用开发的难度,另外,通过基于显示设备实现对图形化界面的显示与操控,基于拖拉等触控方式能够快速实现协同应用的开发及部署。
83.另外,为了实现协同应用的开发,异构plc协作控制系统需要提供寄存器管理功能块供协同应用开发使用,由于不同plc的寄存器的处理标准也不同,因此在ide中难以预先定义好所有的寄存器功能块,为此通过导入寄存器配置文件的方式,在ide中动态生成寄存器管理功能块
84.具体地,寄存器的xml配置文件描述了每款plc里面的各类寄存器的基本信息,包括:寄存器类型(x、y、c、d等)、寄存器数量、寄存器数据类型、寄存器起始地址和可执行的操作等
85.根据配置文件生成的功能块包含对寄存器可以执行的各种操作及执行返回,包括寄存器初始化、读取寄存器、写入寄存器等,通过上述方式,可以快速实现对不同plc的适配。
86.如图3所示,根据本公开的一个实施例的异构plc协作控制方法,应用于云控制设备,包括:
87.步骤s302,生成协作运行指令。
88.步骤s304,将协作运行指令发送至对应的工业设备。
89.在该实施例中,通过由云控制设备生成协作运行指令,并通过边缘网关向工业设备下发对应的协作运行指令,使工业设备基于协作运行指令运行,实现了运行指令等所有消息都能够通过云控制设备基于有线传输链路和/或无线传输链路下发至工业设备,基于该系统框架,一方面,处于同一产线上的不同工业设备中的plc之间不需要直接通信,只需要plc与边缘网关之间的实现有线传输链路和/或无线传输链路之间的通信协议适配,实现了不同设备中的plc之间的解耦,简化了不同工业设备的plc直接协作运行的处理方式,并实现了轻量化的连接管理,另一方面,能够实现云控制设备和工业设备之间的实时数据传输,进而实现实时数据分析及应用管理。
90.在一个实施例中,生成协作运行指令包括:接收工业设备上报的寄存器的配置信息,配置信息包括寄存器的地址、寄存器的属性信息和寄存器的可操作信息;基于配置信息和获取到的协作请求生成协作运行指令。
91.在一个实施例中,协作请求包括获取到的整条产线协作的第一运行请求。
92.或协作请求包括由多个工业设备中的上一个发送的第二运行请求,第二运行请求用于请求多个工业设备中的下一个运行。
93.或协作请求包括由多个工业设备中的一个发送的第三运行请求,第三运行请求基于自身的传感器和/或i/o设备检测到的待处理工序生成。
94.如图4所示,根据本公开的另一个实施例的异构plc协作控制方法,应用于云控制设备,包括:
95.步骤s402,基于寄存器的地址、寄存器的属性信息和寄存器的可操作信息生成寄存器管理功能块。
96.步骤s404,接收通过显示设备的图形化界面输入的对寄存器管理功能块的编辑指令。
97.步骤s406,基于编辑指令生成协作请求。
98.步骤s408,基于协作请求生成协作运行指令。
99.步骤s410,将协作运行指令发送至边缘网关,以由边缘网关将协作运行指令路由至对应的工业设备。
100.其中,编辑指令包括对寄存器的初始化指令、读取指令和写入指令中的至少一种。
101.如图5所示,根据本公开的一个实施例的异构plc协作控制方法,应用于工业设备,包括:
102.步骤s502,接收云控制设备发送的协作运行指令。
103.步骤s504,基于协作运行指令运行。
104.其中,工业设备为plc设备。
105.在该实施例中,通过接收云控制设备通过边缘网关下发的协作运行指令,使工业设备基于协作运行指令运行,实现了运行指令等所有消息都能够通过云控制设备基于有线传输链路和/或无线传输链路下发至工业设备,基于该系统框架,一方面,处于同一产线上的不同工业设备中的plc之间不需要直接通信,只需要plc与边缘网关之间的实现有线传输链路和/或无线传输链路之间的通信协议适配,实现了不同设备中的plc之间的解耦,简化了不同工业设备的plc直接协作运行的处理方式,并实现了轻量化的连接管理,另一方面,能够实现云控制设备和工业设备之间的实时数据传输,进而实现实时数据分析及应用管理。
106.如图6所示,根据本公开的另一个实施例的异构plc协作控制方法,应用于工业设备,包括:
107.步骤s602,响应于与云控制设备之间的通信连接指示,向云控制设备上报寄存器的配置信息,配置信息包括寄存器的地址、寄存器的属性信息和寄存器的可操作信息,以使云控制设备基于配置信息生成对应的协作运行指令。
108.步骤s604,接收云控制设备通过边缘网关发送的协作运行指令。
109.步骤s606,基于协作运行指令修改寄存器的xml配置文件。
110.步骤s608,读取修改后的xml配置文件,基于读取结果运行。
111.需要注意的是,上述附图仅是根据本发明示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明,而不是限制目的。易于理解,上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外,也易于理解,这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。
112.下面参照图7来描述根据本发明的实施方式的异构plc协作控制装置700。图7所示的异构plc协作控制装置700仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
113.异构plc协作控制装置700以硬件模块的形式表现。异构plc协作控制装置700的组件可以包括但不限于:生成模块702,用于生成协作运行指令;发送模块704,用于将协作运行指令发送至对应的工业设备。
114.下面参照图8来描述根据本发明的实施方式的异构plc协作控制装置800。图8所示的异构plc协作控制装置800仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
115.异构plc协作控制装置800以硬件模块的形式表现。异构plc协作控制装置800的组件可以包括但不限于:接收模块802,用于接收云控制设备发送的协作运行指令;运行模块804,用于基于协作运行指令运行,其中,工业设备为plc设备。
116.所属技术领域的技术人员能够理解,本发明的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此,本发明的各个方面可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等),或硬件和软件方面结合的实施方式,这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
117.下面参照图9来描述根据本发明的这种实施方式的电子设备900。图9显示的电子设备900仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
118.如图9所示,电子设备900以通用计算设备的形式表现。电子设备900的组件可以包括但不限于:上述至少一个处理单元910、上述至少一个存储单元920、连接不同系统组件(包括存储单元920和处理单元910)的总线930。
119.其中,所述存储单元存储有程序代码,所述程序代码可以被所述处理单元910执行,使得所述处理单元910执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。例如,所述处理单元910可以执行如图3中所示的步骤s302至步骤s304所描述的方案。
120.存储单元920可以包括易失性存储单元形式的可读介质,例如随机存取存储单元(ram)9201和/或高速缓存存储单元9202,还可以进一步包括只读存储单元(rom)9203。
121.存储单元920还可以包括具有一组(至少一个)程序模块9205的程序/实用工具9204,这样的程序模块9205包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
122.总线930可以为表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
123.电子设备900也可以与一个或多个外部设备970(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备900交互的设备通信,和/或与使得该电子设备900能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口950进行。并且,电子设备900还可以通过网络适配器960与一个或者多个网络(例如局域网(lan),广域网(wan)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器960通过总线930与电子设备900的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合电子设备900使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
124.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施方式可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失
性存储介质(可以是cd-rom,u盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
125.在本公开的示例性实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中,本发明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当所述程序产品在终端设备上运行时,所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
126.参考图10所示,描述了根据本发明的实施方式的用于实现上述方法的程序产品1000,其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)并包括程序代码,并可以在终端设备,例如个人电脑上运行。然而,本发明的程序产品不限于此,在本文件中,可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
127.所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
128.计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质,该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
129.可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、有线、光缆、rf等等,或者上述的任意合适的组合。
130.可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、c++等,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中,远程计算设备可以通过任意种类的网络,包括局域网(lan)或广域网(wan),连接到用户计算设备,或者,可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
131.应当注意,尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元,但是这种划分并非强制性的。实际上,根据本公开的实施方式,上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之,上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
132.此外,尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤,但是,这并非要
求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤,或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的,可以省略某些步骤,将多个步骤合并为一个步骤执行,以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。
133.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施方式可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是cd-rom,u盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
134.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
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