用于现场总线系统的故障诊断装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及现场总线的自动控制领域，具体地，涉及一种用于现场总线系统的故障诊断装置及方法。
【背景技术】
[0002]目前，现场总线(Process Field Bus,PR0FIBUS)系统已在火力发电厂逐渐得到推广，但由于其网络系统的复杂性，网络线缆遍布现场各个角落，且由于现场环境较差，极易造成网线及网络的故障。
[0003]虽然可以对现场总线系统进行测试、监视，但是只能在试验阶段或者出现问题后查找故障，无法实现对网络进行实时的诊断监视。一旦现场设备、网络出现故障，但没有及时发现并解决，那将给企业带来重大损失。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种用于现场总线系统的故障诊断装置及方法，可及时诊断出现场总线系统中的故障。
[0005]为了实现上述目的，本发明提供一种用于现场总线系统的故障诊断装置，所述故障诊断装置包括:采集装置，用于采集搭载在现场总线中的信息；以及诊断装置，用于根据所述信息对所述现场总线系统进行故障诊断。
[0006]本发明用于现场总线系统的故障诊断装置通过采集装置可实时采集搭载在现场总线中的信息，诊断装置根据所述信息能够对现场总线系统进行故障诊断，及时准确。
[0007]本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0008]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0009]图1是本发明用于现场总线系统的故障诊断装置的结构示意图；
[0010]图2是本发明用于现场总线系统的故障诊断方法的流程图。
[0011]附图标记说明
[0012]1 采集装置2 诊断装置
[0013]3 识别装置4 报警装置
[0014]5 终端
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0016]如图1所示，本发明用于现场总线系统的故障诊断装置包括采集装置1，用于采集搭载在现场总线中的信息；以及诊断装置2，用于根据所述信息对所述现场总线系统进行故障诊断。
[0017]本发明用于现场总线系统的故障诊断装置通过采集装置可实时采集搭载在现场总线中的信息，诊断装置根据所述信息能够对现场总线系统进行故障诊断，及时准确。
[0018]其中，所述信息包括报文信息和与所述报文信息匹配的波形。本发明用于现场总线系统的故障诊断装置还包括识别装置3，用于根据所述报文信息识别传输所述报文信息的站点的类别及对应的运行状态；所述诊断装置2还用于根据所述波形对对应类别的站点进行故障诊断。
[0019]其中，在工业控制现场中，PR0FIBUS系统一般由3类站点组成:
[0020](1) 一类(class 1)主站，包含中央控制器(Programmable Logic Controller,PLC)，它负责与从站交换数据，管理二类主站及从站；在一个PR0FIBUS系统中，可有若干个一类主站，常见的设备有PLC，PC (Personal Computer，个人计算机)。
[0021](2) 二类(class 2)主站，具有完成与相关站点间的数据交换、系统配置、故障诊断等功能，一个二类主站只能控制一个从站。从站与一类主站、二类主站之间通过中继器连接，且通过光纤模块传输数据，所述中继器和光纤模块一般带有冗余功能。
[0022](3)从站(slave)，负责响应来自现场总线上的数据或者控制请求。直接与通过1/0接口与外围设备连接，常见的设备有输入、输出、驱动器、阀、操作面板等。
[0023]本发明用于现场总线系统的故障诊断装置通过识别装置3识别主站、从站的身份及各自的运行状态，进一步通过诊断装置2根据波形等诊断分析对应站点的故障情况。例如通过与示波器、万用表等设备的配合，可以快速的诊断分析现场接地、故障距离、节点电压、电磁干扰、电缆破损等问题。其中，所述诊断装置2可为具有Profitrace软件的诊断模块，但并不以此为限。
[0024]此外，本发明用于现场总线系统的故障诊断装置还包括:报警装置4，用于在所述诊断装置2确定所述现场总线系统中出现故障时，发出报警信息。通过报警装置4在出现故障时及时提醒相关工作人员进行检修，从而降低故障造成的经济损失。
[0025]如图1所示，本发明用于现场总线系统的故障诊断装置还包括终端5，与所述诊断装置2连接，用于接收诊断结果，以对所述现场总线系统的故障情况进行远程监控。通过终端5与诊断装置2的连接，可大大降低工作人员深入现场所需的人力、物力资源，同时也降低的劳动强度。
[0026]本发明用于现场总线系统的故障诊断装置中各设备可分别连入以太网中，通过网络进行数据或控制信息的传输，且所述采集装置可采集多个网络、多个网段中的信息，方便、快捷，准确度高。
[0027]如图2所示，本发明还提供一种用于现场总线系统的故障诊断方法，所述诊断方法包括:采集搭载在现场总线中的信息；根据所述信息对所述现场总线系统进行故障诊断。
[0028]本发明用于现场总线系统的故障诊断方法通过实时采集搭载在现场总线中的信息，进一步根据所述信息能够对现场总线系统进行故障诊断，及时准确。
[0029]其中，所述信息包括报文信息和与所述报文信息匹配的波形。本发明用于现场总线系统的故障诊断方法还包括:根据所述报文信息识别传输所述报文信息的站点的类别及对应的运行状态；根据所述波形对对应类别的站点进行故障诊断。所述站点的类别包括一类站点、二类站点、从站等。
[0030]本发明用于现场总线系统的故障诊断方法可识别主站、从站的身份及各自的运行状态，进一步根据波形等诊断分析对应站点的故障情况。例如通过与示波器、万用表等设备的配合，可以快速的诊断分析现场接地、故障距离、节点电压、电磁干扰、电缆破损等问题。
[0031]优选方案，本发明用于现场总线系统的故障诊断方法还包括在确定所述现场总线系统中出现故障时，发出报警信息。通过控制报警装置发出报警信息，可及时通知相关技术人员对故障设备进行检修，降低经济损失。
[0032]进一步，本发明用于现场总线系统的故障诊断方法还包括将诊断结果传输至终端，以对所述现场总线系统的故障情况进行远程监控。
[0033]本发明用于现场总线系统的故障诊断装置及方法通过实时采集搭载在现场总线中的信息并进行故障诊断，可确保现场总线系统能够稳定、可靠的运行。
[0034]以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0035]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0036]此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【主权项】
1.一种用于现场总线系统的故障诊断装置，其特征在于，所述故障诊断装置包括: 采集装置，用于采集搭载在现场总线中的信息；以及 诊断装置，用于根据所述信息对所述现场总线系统进行故障诊断。2.根据权利要求1所述的用于现场总线系统的故障诊断装置，其特征在于，所述信息包括报文信息和与所述报文信息匹配的波形； 所述故障诊断装置还包括:识别装置，用于根据所述报文信息识别传输所述报文信息的站点的类别及对应的运行状态； 所述诊断装置还用于根据所述波形对对应类别的站点进行故障诊断。3.根据权利要求1所述的用于现场总线系统的故障诊断装置，其特征在于，所述故障诊断装置还包括:报警装置，用于在所述诊断装置确定所述现场总线系统中出现故障时，发出报警信息。4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于现场总线系统的故障诊断装置，其特征在于，所述故障诊断装置还包括: 终端，与所述诊断装置连接，用于接收诊断结果，以对所述现场总线系统的故障情况进行远程监控。5.一种用于现场总线系统的故障诊断方法，其特征在于，所述故障诊断方法包括: 采集搭载在现场总线中的信息； 根据所述信息对所述现场总线系统进行故障诊断。6.根据权利要求5所述的用于现场总线系统的故障诊断方法，其特征在于，所述信息包括报文信息和与所述报文信息匹配的波形； 所述故障诊断方法还包括: 根据所述报文信息识别传输所述报文信息的站点的类别及对应的运行状态； 根据所述波形对对应类别的站点进行故障诊断。7.根据权利要求5所述的用于现场总线系统的故障诊断方法，其特征在于，所述故障诊断方法还包括: 在确定所述现场总线系统中出现故障时，发出报警信息。8.根据权利要求5-7中任一项所述的用于现场总线系统的故障诊断方法，其特征在于，所述故障诊断方法还包括: 将诊断结果传输至终端，以对所述现场总线系统的故障情况进行远程监控。
【专利摘要】本发明涉及现场总线的自动控制领域，公开了一种用于现场总线系统的故障诊断装置及方法，所述故障诊断装置包括采集装置，用于采集搭载在现场总线中的信息；以及诊断装置，用于根据所述信息对所述现场总线系统进行故障诊断。本发明用于现场总线系统的故障诊断装置可及时诊断出现场总线系统中的故障。
【IPC分类】G05B23/02
【公开号】CN105388891
【申请号】CN201510968754
【发明人】李生光, 甘泉, 王鹏, 杨勇, 王晶晶, 廖长廷, 张秋生, 胡晓花
【申请人】中国神华能源股份有限公司, 北京国华电力有限责任公司, 神华国华（北京）电力研究院有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年12月22日