监控转换控制系统的制作方法

本发明涉及一种转换系统，特别涉及一种使设备控制系统与自动化控制系统相互连接的监控转换控制系统。

背景技术：

在半导体行业，塑封设备目前都是人工操作模式运行的，不支持国际标准的SECS通信协议，无法接入自动化控制系统(EAP)。人工操作模式的流程是：①线上操作员取生产用的原材料，人工比对原料号，检查原料是否可以在塑封设备上加工②手工选择加工使用的菜单(Recipe)③加工处理完之后，操作员在系统上手动做账，记录加工处理的开始时间和结束时间。以上处理过程，容易出现原材料错误，设备错误，菜单错误，以及账料不符合，时间不匹配等各种问题。为了减少生产过程中出现的错误，塑封设备需要接入自动化控制系统。但是塑封设备本身不支持SECS国际标准协议，设备厂商本身改造设备、增加SECS支持需要的时间长，成本高。Glorysoft为塑封设备支持SECS国际标准协议提供了一个简单的方法，在不改造设备本身的情况下，提供SECS协议支持，使塑封设备接入自动化控制系统，减少生产过程中出现的错误，提高生产效率。

现有塑封设备不支持SECS国际标准协议，设备无法接入自动化控制系统。造成设备只能手工操作生产，生产效率低，容易出现放错原材料、选错生产工艺菜单、账料不符合、生产时间记录不及时等各种问题，影响设 备产能以及产品的品质。如果设备厂商升级设备软件，成本高，时间长，客户不能接受。

技术实现要素：

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种提供自动化生产的，生产效率高的，生产错误少的监控转换控制系统。

本发明提供的监控转换控制系统，连接在设备控制系统和自动化控制系统之间，使设备控制系统能够与自动化控制系统相互连接，具有这样的特征，包括：监视器，监视设备控制系统的事件、操作、数据对象；控制器，将控制命令转换成设备控制系统对应的操作或者事件，并发给设备控制系统；设备事件/命令处理系统，与监视器和控制器分别相连接，接受监视器上报的事件、操作、数据对象的变化，接受监控转换控制系统发来的设备命令；缓存配置系统，与设备事件/命令处理系统相连接，存储监控转换控制系统的配置和系统数据；转换系统，与设备事件/命令处理系统、缓存配置系统分别相连接，根据缓存配置系统里面的配置，转换SECS消息、设备命令、事件；逻辑控制系统，与转换系统、缓存配置系统分别相连接，根据接收到的SECS消息，做不同逻辑处理，对自动化控制系统提供设备控制系统的功能；以及SECS协议接口层，与逻辑控制系统相连，接收和发送SECS消息，实现SECS标准定义的消息通信的格式，解析，状态等功能，监控转换控制系统实现设备事件和数据的上报、控制命令的处理、数据查询的功能。

本发明提供的监控转换控制系统，还具有这样的特征：其中，配置包 含需要处理的设备事件、操作、数据对象、监控转换控制系统的转换格式，逻辑控制系统的配置。

本发明提供的监控转换控制系统，还具有这样的特征：其中，系统数据存储包含设备当前的状态，数据，警报，菜单。

本发明提供的监控转换控制系统，还具有这样的特征：其中，设备事件和数据的上报具有以下步骤：

步骤A1，设备控制系统发送设备事件给监视器，进入步骤A2；

步骤A2，监视器读取设备控制系统中的数据的对象内容，并将设备事件以及对应数据发送给设备事件/命令处理系统，进入步骤A3；

步骤A3，设备事件/命令处理系统判断设备事件以及对应数据是否需要上报，若需要上报，将设备事件发送给转换系统，进入步骤A4，若不需要上报，记录日志，丢弃不处理；

步骤A4，设备事件/命令处理系统判断设备事件以及对应数据是否需要缓存，若不需要缓存，将设备事件发送给转换系统，进入步骤A5，若需要缓存，将设备事件缓存在缓存配置系统中后，将设备事件发送给转换系统，进入步骤A5；

步骤A5，转换系统将设备事件转换成SECS消息，并发送给逻辑控制系统，进入步骤A6；

步骤A6，逻辑控制系统根据不同消息处理SECS消息，并发送给SECS协议接口层，同时缓存配置系统存储数据的更新，进入步骤A7；以及

步骤A7，SECS协议接口层将SECS消息发送给自动化控制系统。

本发明提供的监控转换控制系统，还具有这样的特征：其中，控制命 令具有以下步骤：

步骤B1，自动化控制系统将SECS消息发送给SECS协议接口层，进入步骤B2；

步骤B2，SECS协议接口层将SECS消息发送给逻辑控制系统，进入步骤B3；

步骤B3，逻辑控制系统根据SECS消息的类型，做逻辑上的处理，提取数据，并将SECS消息发送给转换系统，进入步骤B4；

步骤B4，转换系统将SECS消息转换成设备控制系统对应的操作或者命令，并将操作或者命令发送给设备事件/命令处理系统，进入步骤B5；

步骤B5，设备事件/命令处理系统将操作或者命令对应的设备控制命令发送给控制器，进入步骤B6；

步骤B6，控制器将操作或者事件发送给设备控制系统，进入步骤B7；

步骤B7，监视器监听设备控制系统的设备事件，进入步骤B8；

步骤B8，监视器将设备事件以及对应数据发送给设备事件/命令处理系统，进入步骤B9；

步骤B9，设备事件/命令处理系统将设备事件发送给转换系统，进入步骤B10；

步骤B10，转换系统将设备事件转换成内部事件，并发送给逻辑控制系统，进入步骤B11；

步骤B11，逻辑控制系统将内部事件转换成SECS消息，并发送给SECS协议接口层，同时缓存配置系统存储数据的更新，进入步骤B12；以及

步骤B12，SECS协议接口层将SECS消息发送给自动化控制系统。

本发明提供的监控转换控制系统，还具有这样的特征：其中，数据查询具有以下步骤：

步骤C1，自动化控制系统将SECS消息发送给SECS协议接口层，进入步骤C2；

步骤C2，SECS协议接口层将SECS消息发送给逻辑控制系统，同时缓存配置系统存储数据的更新并查询存储，进入步骤C3；

步骤C3，缓存配置系统查询缓存数据，并将查询到的设备数据发送给逻辑控制系统，进入步骤C4；

步骤C4，逻辑控制系统判断缓存数据是否可用，若可用，返回步骤C3，并将设备数据发回给自动化控制系统，若不可用，逻辑控制系统将SECS消息转换成内部命令，并将内部命令发送给转换系统，进入步骤C5；

步骤C5，转换系统将内部命令息转换成设备控制系统对应的设备数据查询命令，并将设备数据查询命令件送给控制器，进入步骤C6；

步骤C6，控制器根据设备数据查询命令模拟操作或者事件发送给设备控制系统，进入步骤C7；

步骤C7，设备控制系统发送设备事件给监视器，进入步骤C8；

步骤C8，监视器将设备事件以及对应数据发送给设备事件/命令处理系统，进入步骤B9；

步骤C9，设备事件/命令处理系统将设备事件发送给转换系统，进入步骤C10；

步骤C10，转换系统将设备事件转换成内部事件，并发送给逻辑控制系统，进入步骤B11；

步骤C11，逻辑控制系统将内部事件转换成SECS消息，并发送给SECS协议接口层，同时缓存配置系统存储数据的更新，进入步骤C12；以及

步骤C12，SECS协议接口层将SECS消息发送给自动化控制系统。

发明作用和效果

根据本发明所涉及监控转换控制系统，通过监控转换控制系统，提供SECS国际标准协议，使设备具有接入自动化控制系统的功能，提供自动化生产，提高生产效率，减少生产错误，不改造设备软件和硬件环境，成本小，时间快，相比设备厂商改造设备硬件和设备软件，需要塑封设备硬件升级，软件升级，而软硬件升级所需时间很长，因为设备厂商都是国外厂商，使用监控转换控制系统，设备接入自动化控制系统后，可以提升生产效率，减少生产错误，提高产品品质，校验生产原材料，不符合的原材料不能投入，减少生产错误，而自动校验提高生产效率，自动选择生产菜单，减少人工操作容易出现的错误，以及提高效率，减少账料不符，提高做账的准确时间。

附图说明

图1是本发明在实施例中的监控转换控制系统的正面结构示意图；

图2是本发明在实施例中的设备事件和数据的上报的流程图；

图3是本发明在实施例中的控制命令的流程图；以及

图4是本发明在实施例中的数据查询的流程图。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本发明所涉及的监控转换控制系统作详细的描述。

实施例

图1是本发明在实施例中的监控转换控制系统的结构框图。

如图1所示，监控转换控制系统具有：监视器1、控制器2、设备事件/命令处理系统3、缓存配置系统4、转换系统5、逻辑控制系统6和SECS协议接口层7。

监控转换控制系统连接在设备控制系统和自动化控制系统之间，使设备控制系统能够与自动化控制系统相互连接，保证正常通信。

监视器1监视设备控制系统的事件、操作、数据对象。

控制器2将控制命令转换成设备控制系统对应的操作或者事件，并发给设备控制系统。

设备事件/命令处理系统3与监视器1和控制器2分别相连接，接受监视器1上报的事件、操作、数据对象的变化，并接受监控转换控制系统发来的设备命令。

缓存配置系统4与设备事件/命令处理系统3相连接，存储监控转换控制系统的配置和系统数据。

配置包含需要处理的设备事件、操作、数据对象、监控转换控制系统的转换格式，逻辑控制系统的配置。

系统数据存储包含设备当前的状态，数据，警报，菜单。

转换系统5与设备事件/命令处理系统3、缓存配置系统4分别相连接， 根据缓存配置系统4里面的配置，转换SECS消息、设备命令、事件。

逻辑控制系统6与转换系统5、缓存配置系统4分别相连接，根据接收到的SECS消息，做不同逻辑处理，对自动化控制系统提供设备控制系统的功能。

SECS协议接口层7与逻辑控制系统6相连接，接收和发送SECS消息，实现SECS标准定义的消息通信的格式，解析，状态等功能。

通过上述部件的组合，使得监控转换控制系统实现设备事件和数据的上报、控制命令的处理、数据查询的功能。

图2是本发明在实施例中的设备事件和数据的上报的流程图。

如图2所示，设备事件和数据的上报具有以下步骤：

步骤A1：设备控制系统发送设备事件给监视器1，进入步骤A2。

步骤A2：监视器1读取设备控制系统中的数据的对象内容，并将设备事件以及对应数据发送给设备事件/命令处理系统3，进入步骤A3。

步骤A3：设备事件/命令处理系统3判断设备事件以及对应数据是否需要上报，若需要上报，进入步骤A4，若不需要上报，记录日志，丢弃不处理。

步骤A4：设备事件/命令处理系统3判断设备事件以及对应数据是否需要缓存，若不需要缓存，将设备事件发送给转换系统5，进入步骤A5，若需要缓存，将设备事件缓存在缓存配置系统4中后，将设备事件发送给转换系统5，进入步骤A5。

步骤A5：转换系统5将设备事件转换成内部事件，并发送给逻辑控制系统6，进入步骤A6。

步骤A6：逻辑控制系统6根据不同消息处理SECS消息，并发送给SECS协议接口层7，同时缓存配置系统4存储数据的更新，进入步骤A7。

步骤A7：SECS协议接口层7将SECS消息发送给自动化控制系统。

图3是本发明在实施例中的控制命令的流程图。

如图3所示，控制命令具有以下步骤：

步骤B1：自动化控制系统将SECS消息发送给SECS协议接口层7，进入步骤B2。

步骤B2：SECS协议接口层7将SECS消息发送给逻辑控制系统6，进入步骤B3。

步骤B3：逻辑控制系统6将SECS消息转换成内部消息，并将内部消息发送给转换系统5，进入步骤B4。

步骤B4：转换系统5将内部消息转换成设备控制系统对应的操作或者事件，并将操作或者事件发送给设备事件/命令处理系统3，进入步骤B5。

步骤B5：设备事件/命令处理系统3将操作或者事件对应的设备控制命令发送给控制器2，进入步骤B6。

步骤B6：控制器2将操作或者事件发送给设备控制系统，进入步骤B7。

步骤B7：设备控制系统发送设备事件给监视器1，进入步骤B8。

步骤B8：监视器1将设备事件以及对应数据发送给设备事件/命令处理系统3，进入步骤B9。

步骤B9：设备事件/命令处理系统3将设备事件发送给转换系统5，进入步骤B10。

步骤B10：转换系统5将设备事件转换成内部事件，并发送给逻辑控 制系统6，进入步骤B11。

步骤B11：逻辑控制系统6将内部事件转换成SECS消息，并发送给SECS协议接口层7，同时缓存配置系统存储数据的更新，进入步骤B12。

步骤B12：SECS协议接口层7将SECS消息发送给自动化控制系统。

图4是本发明在实施例中的数据查询的流程图。

如图4所示，数据查询具有以下步骤：

步骤C1：自动化控制系统将SECS消息发送给SECS协议接口层7，进入步骤C2。

步骤C2：SECS协议接口层7将SECS消息发送给逻辑控制系统6，同时缓存配置系统4存储数据的更新并查询存储，进入步骤C3。

步骤C3：缓存配置系统4查询缓存数据，并将查询到的设备数据发送给逻辑控制系统6，进入步骤C4。

步骤C4：逻辑控制系统6判断缓存数据是否可用，若可用，返回步骤C3，并将设备数据发回给自动化控制系统，若不可用，逻辑控制系统6将SECS消息转换成内部命令，并将内部命令发送给转换系统5，进入步骤C5。

步骤C5：转换系统5将内部命令息转换成设备控制系统对应的设备数据查询命令，并将设备数据查询命令件送给控制器2，进入步骤C6。

步骤C6：控制器2根据设备数据查询命令模拟操作或者事件发送设备控制系统，进入步骤C7。

步骤C7：设备控制系统发送设备事件给监视器1，进入步骤C8。

步骤C8：监视器1将设备事件以及对应数据发送给设备事件/命令处理系统3，进入步骤B9。

步骤C9：设备事件/命令处理系统3将设备事件发送给转换系统5，进入步骤C10。

步骤C10：转换系统5将设备事件转换成内部事件，并发送给逻辑控制系统6，进入步骤B11。

步骤C11：逻辑控制系统6将内部事件转换成SECS消息，并发送给SECS协议接口层7，同时缓存配置系统4存储数据的更新，进入步骤C12。

步骤C12，SECS协议接口层7将SECS消息发送给自动化控制系统。

图5是本发明在实施例中的当前所有菜单查询的流程图。

如图5所示，当前所有菜单查询具有以下步骤：

步骤D1：自动化控制系统将SECS消息发送给SECS协议接口层7，进入步骤D2。

步骤D2：SECS协议接口层7将SECS消息发送给逻辑控制系统6，同时缓存配置系统4存储数据的更新并查询存储，进入步骤D3。

步骤D3：判断是否支持该SECS消息，若支持，进入步骤D4；若不支持，返回逻辑控制系统6。

步骤D4：判断SECS消息的格式是否正确，若正确，进入步骤D5；若不正确，返回逻辑控制系统6。

步骤D5：逻辑控制系统6查询PPID列表，缓存配置系统4将查询到的数据发送给逻辑控制系统6，进入步骤D6。

步骤D6：逻辑控制系统6生成回复SECS消息，进入步骤D7。

步骤D7：逻辑控制系统6将回复SECS消息发送给SECS协议接口层7，进入步骤D8。

步骤D8：SECS协议接口层7将回复SECS消息发送给自动化控制系统。

图6是本发明在实施例中的设备状态查询的流程图。

如图6所示，当前所有设备状态查询具有以下步骤：

步骤E1：自动化控制系统将SECS消息发送给SECS协议接口层7，进入步骤E2。

步骤E2：SECS协议接口层7将SECS消息发送给逻辑控制系统6，同时缓存配置系统4存储数据的更新并查询存储，进入步骤E3。

步骤E3：判断是否支持该SECS消息，若支持，进入步骤E4；若不支持，返回逻辑控制系统6。

步骤E4：判断SECS消息的格式是否正确，若正确，进入步骤E5；若不正确，返回逻辑控制系统6。

步骤E5：逻辑控制系统6查询支持的参数列表，缓存配置系统4将查询到的数据发送给逻辑控制系统6，进入步骤E6。

步骤E6：判断设备状态查询是否为空参数列表，若是，进入步骤E9；若不是，进入步骤E7。

步骤E7：比较是否有参数不存在，若有，进入步骤E8；若没有，进入步骤E9。

步骤E8：逻辑控制系统6标记不存在参数，进入步骤E9。

步骤E9：逻辑控制系统6生成查询的参数列表，进入步骤E10。

步骤E10：转换系统5将SECS消息转换成设备事件，并发送给逻辑控制系统6，进入步骤E11。

步骤E11：设备事件/命令处理系统3将设备事件及对应数据发送给转 换系统5，进入步骤E12。

步骤E12，转换系统5将设备事件转换成回复SECS消息，并发送给逻辑控制系统6，进入步骤E13。

步骤E13：逻辑控制系统6将回复SECS消息发送给SECS协议接口层7，同时缓存配置系统4存储数据的更新，进入步骤E14。

步骤E14：SECS协议接口层7将回复SECS消息发送给自动化控制系统。

图7是本发明在实施例中的远程命令的流程图。

如图7所示，远程命令具有以下步骤：

步骤F1：转换系统5将SECS消息转换成设备事件，并发送给设备事件/命令处理系统3，进入步骤F2。

步骤F2：设备事件/命令处理系统3将设备数据查询命令发送给控制器2，进入步骤F3。

步骤F3：控制器2排列查询的参数列表，进入步骤F4。

步骤F4：控制器2循环查询参数x，进入步骤F5。

步骤F5：控制器2查找参数x对应的组件，进入步骤F6。

步骤F6：控制器2查找参数x对应组件的地址，进入步骤F7。

步骤F7：控制器2根据地址从设备控制系统取值，并进行临时存储，进入步骤F8。

步骤F8：判断是否是最后一个参数，若是进入步骤F9；若不是返回步骤F4。

步骤F9，控制器2汇总查询的参数值，并将回复的参数及对应数据发送给设备事件/命令处理系统3，进入步骤F10。

步骤F10：设备事件/命令处理系统3将回复的参数及对应数据发送给转换系统5。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及监控转换控制系统，通过监控转换控制系统，提供SECS国际标准协议，使设备具有接入自动化控制系统的功能，提供自动化生产，提高生产效率，减少生产错误，不改造设备软件和硬件环境，成本小，时间快，相比设备厂商改造设备硬件和设备软件，需要塑封设备硬件升级，软件升级，而软硬件升级所需时间很长，因为设备厂商都是国外厂商，使用监控转换控制系统，设备接入自动化控制系统后，可以提升生产效率，减少生产错误，提高产品品质，校验生产原材料，不符合的原材料不能投入，减少生产错误，而自动校验提高生产效率，自动选择生产菜单，减少人工操作容易出现的错误，以及提高效率，减少账料不符，提高做账的准确时间。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。