[發明專利]用于借助網絡協議訪問數據或函數的方法和設備

有效

• 申請號: 201710062940.7
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN107015520B
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 歐根·克雷默
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;H04L29/08
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;李慧

本發明涉及一種用于訪問數據或函數的方法和可編程邏輯控制器，其中將數據存儲在可編程邏輯控制器(SPS)的數據庫(DB1)中，并且將數據庫(DB1)與可編程邏輯控制器(SPS)的應用程序相關聯，并且其中通過客戶端(CL)借助于網絡協議訪問可編程邏輯控制器(SPS)的網頁服務器。借此，可編程邏輯控制器(SPS)的自動化程序的至少一個程序模塊(FC1，FC2)與網頁服務器(WS)的網頁服務相關聯，其中通過網頁服務將程序模塊(FC1，FC2)的執行初始化。借此，可以對可編程邏輯控制器(SPS)的數據或函數進行靈活的且可簡單完成的訪問，其中對數據或函數的訪問能夠與負荷相關地進行控制。

技術領域

本發明涉及一種用于借助于網絡協議訪問可編程邏輯控制器的數據或函數的方法和一種可編程邏輯控制器，所述可編程邏輯控制器具有借助于網絡協議對其函數或數據的訪問功能。

背景技術

經典地，借助于操作和觀察設備訪問可編程邏輯控制器的數據或函數、例如生產數據、狀態信息、控制參數和類似物，所述操作和觀察設備通常具有用于監測和用于操作自動化過程或類似物的圖形用戶界面。操作和觀察設備通常經由數據網絡與可編程邏輯控制器連接。對可編程邏輯控制器的數據或函數的訪問通常借助于自動化環境中的專有的協議進行。除了在更多或更少的閉合結構和系統中的該數據或函數訪問之外，越來越多地需要：使可編程邏輯控制器的數據是普遍容易得到的，尤其經由因特網或利用在那里常用的協議、例如HTTP來實現。為了該目的已知的是：可編程邏輯控制器配設網頁服務器，所述網頁服務器對客戶端(網頁瀏覽器、移動電話應用等)的相應的詢問進行操控。

將網頁服務器通常應用在可編程邏輯控制器中的問題在于：集成到可編程邏輯控制器中的網頁服務器必須與自動化程序(SPS程序)交換數據或者必須調用其函數，然而其中通常網頁服務器不能夠或不應當直接訪問自動化程序的函數、變量和參數。因此，對于自動化程序通常限定附加的數據模塊，即所謂的“控制數據模塊(Control-Datenbaustein)”。于是，對于自動化程序附加地限定專用的代碼模塊(“WWW模塊”)，所述專用的代碼模塊在每個周期中強制被調用并且將要交換的數據寫入控制數據模塊中、或者從其中讀出。然而該方法的缺點是：一方面在當前不應當交換數據的情況下也通過調用“WWW模塊”產生永久負荷，并且另一方面將數據交換固定地與自動化程序的執行周期結合并且因此通常僅能夠延遲地進行。對可編程邏輯控制器的函數進行有針對性的調用因此是完全不可能的。

除了借助于可編程邏輯控制器中的網頁服務器進行訪問之外，也已知的是：可編程邏輯控制器借助于OPC-UA協議傳送命令和參數，并且以相同的途徑將數據由可編程邏輯控制器傳輸至OPC-UA客戶端設備，然而這需要構建OPC-UA客戶端/服務器結構并因此與高的耗費聯系在一起。此外，也在該方案中存在關于在可編程邏輯控制器的本地OPC-UA服務器和自動化程序之間的面向周期的數據交換的問題。

發明內容

因此，存在對于用于借助于網絡協議訪問可編程邏輯控制器的數據的簡單和可靠的解決方案的需求，所述解決方案防止通過數據訪問引起可編程邏輯控制器的可能的過載，并且所述解決方案盡可能與自動化程序的周期無關地工作。

所述目的的根據本發明的解決方案的核心思想是：可編程邏輯控制器提供自動化程序的所選出的程序模塊作為網頁服務的一部分。外部的應用、例如網頁瀏覽器或其他數據技術的設備上的應用能夠借助于網絡協議、例如HTTP調用該選出的程序模塊。集成在可編程邏輯控制器中的管理實體(任務計劃器(Task-Scheduler))于是根據可編程邏輯控制器負荷判定：所述可編程邏輯控制器何時處理通過該網絡進入的詢問。自動化程序的在此調用的程序模塊不僅能夠讀出內部數值(數據、變量、參數)，還能對其進行改變。此外，借此能夠有針對性地調用自動化程序的函數，即例如啟動或結束函數。由網頁服務器操縱的數據因此不僅能夠涉及參數、變量等(即通常應用者數據)，而且也涉及命令、功能、方法等(通常為“函數(Funktionen)”)，進而涉及函數流程或類似物的控制。

特別地，通過一種方法和通過一種可編程邏輯控制器來實現所述目的。