[發(fā)明專利]用于可編程邏輯控制器(PLC)的基于設(shè)備的工程的方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880018269.9
• 申請日: 2018-03-09
• 公開（公告）號: CN110506258B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 古斯塔沃·阿爾圖羅·基羅斯·阿拉亞;喬治·明策爾;斯溫·艾爾佩爾特;劉凱;喬爾格·奈迪格;安德烈亞斯·馮·什未林
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子股份公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G05B19/05
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 陳方鳴

一種用于配置和控制設(shè)備的系統(tǒng)，包括設(shè)備處理器，該設(shè)備處理器包括至少兩個(gè)處理核。設(shè)備固件在第一處理核上執(zhí)行，而基于設(shè)備的工程服務(wù)器在第二處理核上執(zhí)行。在基于設(shè)備的工程服務(wù)器上運(yùn)行的web服務(wù)器包括webApp，其提供用于配置和控制設(shè)備的基于web的功能。webApp從web服務(wù)器下載到用戶的瀏覽器。管理程序管理設(shè)備固件與基于設(shè)備的工程服務(wù)器之間的通信。在管理程序中建立的通信路徑，用于將配置或控制指令傳達(dá)到設(shè)備固件。配置或控制指令由用戶經(jīng)由web瀏覽器啟動(dòng)。用戶的web瀏覽器可在不滿足設(shè)備的工程系統(tǒng)的處理要求的計(jì)算機(jī)工作站上運(yùn)行。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請根據(jù)35U.S.C.§119(e)要求于2017年3月16日提交的名稱為“用于可編程邏輯控制器的基于設(shè)備的工程系統(tǒng)”的美國臨時(shí)專利申請序號62/472,021的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及可編程邏輯控制器(PLC)。更具體地，本申請涉及PLC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和編程。

背景技術(shù)

PLC是用于自動(dòng)化和生產(chǎn)系統(tǒng)以及關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的專用設(shè)備。這些設(shè)備執(zhí)行多種類型的任務(wù)，其中關(guān)鍵的實(shí)時(shí)控制任務(wù)不得受到其他非實(shí)時(shí)和非關(guān)鍵任務(wù)的干擾。通常使用稱為“工程系統(tǒng)”(ES)的專用軟件來配置、編程和調(diào)試PLC(例如，“工程化”)。ES通常在臺(tái)式或便攜式計(jì)算機(jī)上運(yùn)行并經(jīng)由專用電纜或有線(以及最近的無線)網(wǎng)絡(luò)與PLC通信。此外，ES通常在工作站計(jì)算機(jī)中本地儲(chǔ)存具有PLC的配置信息的文件(例如，通信連接、程序、參數(shù))。

參考圖4，提供了示出用于工程系統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)解決方案的框圖，其提出了若干限制。首先，工作站計(jì)算機(jī)430必須滿足ES?420的最低處理要求，包括磁盤空間和處理器能力。由于這些要求通常很高，因此工程任務(wù)需要昂貴的高端計(jì)算機(jī)，并且限制或消除使用低成本、低端計(jì)算機(jī)的能力。第二，ES?431需要經(jīng)由工作站計(jì)算機(jī)433的操作系統(tǒng)(OS)來支持。ES是復(fù)雜的軟件系統(tǒng)并且通常不是便攜式的，限制了可在主機(jī)工作站計(jì)算機(jī)430上使用的OS433。第三，ES?420需要預(yù)先安裝在工作站計(jì)算機(jī)430上。正確安裝和配置執(zhí)行所需軟件更新和管理許可證的軟件組件423、431的任務(wù)和職責(zé)需要相當(dāng)多的時(shí)間和精力，從而導(dǎo)致更高的成本。最后，ES版本423必須與PLC?410的系統(tǒng)軟件兼容，包括工程服務(wù)411和PLC操作系統(tǒng)413。如果兩個(gè)系統(tǒng)不兼容，則必須更新一個(gè)或兩個(gè)軟件系統(tǒng)，然后才能進(jìn)行工程任務(wù)。該過程還需要大量時(shí)間和精力，導(dǎo)致更高的成本。

目前，試圖通過增加精力和時(shí)間來克服上述限制。通常，必須不斷執(zhí)行復(fù)雜的配置管理，為工程任務(wù)選擇計(jì)算機(jī)硬件和OS，使得滿足ES要求，并在這些計(jì)算機(jī)上安裝ES的兼容版本。此外，必須花費(fèi)精力來確保ES和PLC的軟件版本同步。這些精力產(chǎn)生了額外的管理開銷，這對大型復(fù)雜組織來說變得復(fù)雜和繁瑣。此外，盡管有額外的精力，但是出現(xiàn)了使得本解決方案無效的其他問題。例如，現(xiàn)場訪問PLC系統(tǒng)的外部現(xiàn)場技術(shù)人員可攜帶便攜式工作站，其中安裝的ES?420與PLC?410不兼容。允許技術(shù)人員將低端便攜式計(jì)算機(jī)附接到PLC以驗(yàn)證控制程序?qū)⑹怯幸娴摹４送猓こ處熆蓴y帶移動(dòng)平板計(jì)算機(jī)在工廠周圍走動(dòng)。如果移動(dòng)平板計(jì)算機(jī)可連接到工廠內(nèi)的PLC以允許工程師執(zhí)行簡單的工程任務(wù)，那將方便且成本低廉。在一個(gè)場景中，一個(gè)新的相對簡單的工廠上線，只需要一個(gè)PLC。需要一種解決方案，其允許使用傳統(tǒng)的膝上型計(jì)算機(jī)在幾分鐘內(nèi)在現(xiàn)場連接、配置、編程和調(diào)試新的PLC。

發(fā)明內(nèi)容