[發明專利]一種工業控制系統令牌調度時間自適應的方法

有效

• 申請號: 202011595975.5
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112711235B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 江竹軒;龐欣然;邵承啟;鐘珅;毛欽暉
• 申請（專利權）人: 浙江中控技術股份有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;H04B10/25
• 代理公司: 杭州宇信聯合知識產權代理有限公司 33401
• 代理人: 王健

本發明公開了一種工業控制系統令牌調度時間自適應的方法，具體包括：S1、初始化令牌調度表中預設參數，其中令牌調度表中預設參數至少包括各個從設備的初始在線情況和最大調度響應時間初始值；S2、主設備基于令牌調度表中的順序發送令牌至第一個從設備；S3、主設備基于最大調度響應時間內從設備的響應情況更新令牌調度表；S4、基于令牌調度表依次發送令牌至下一個從設備，并重復執行步驟S3，直至完成令牌調度表中所有令牌調度；本發明的工業控制系統令牌調度時間自適應的方法采用令牌依次發送到從設備，避免總線數據競爭，并可及時更新令牌調度時間，使通信效率最大化。

技術領域

本發明涉及工業控制系統的通信領域，具體涉及一種工業控制系統令牌調度時間自適應的方法。

背景技術

典型控制系統由主機架與擴展機架組成，主機架與擴展機架間使用光纖進行通信連接，主設備通過令牌調度來確定設備的在線狀態。在主設備令牌調度系統中，設置有令牌最大超時等待時間，設備超過最大時間未響應令牌回復幀，則代表該設備不在線，主設備標記該設備并啟動下一次令牌調度。

中國發明專利CN106455067B，提供了面向無線通信領域的資源分配方法和裝置，基于為資源分配周期內是否有數據收發來調整資源分配周期。該方案并無對實際節點延時情況的判斷，周期調整方式也是基于固定規則，無法對實際變化的節點距離產生的延時做出精確調整。

中國發明專利CN106455067B公開了以下技術方案，依據預設時段內接收終端設備發送的上行數據的調度請求的數量與預設時段內調度請求總數的比值，或判斷上行線路阻塞情況進行重配置信息調整。該方法在廣播消息時無法對某一確定節點進行分配調度，從節點回復數據時需要判斷總線情況，實時性較差。

發明內容

本發明為了克服以上技術的不足，提出了一種工業控制系統令牌調度時間自適應的方法，可靈活的根據機架結構、通信距離自動調整令牌調度時間，并可避免設備間沖突，實時調整每個節點的令牌調度時間，達到通信效率最大化。

為此，本發明提出的一種工業控制系統令牌調度時間自適應的方法，所述工業控制系統至少包括通過光纖通訊連接的主機架和擴展機架，其中主機架上設有主設備和從設備，擴展機架上設有從設備，其特征在于，所述令牌調度時間自適應的方法具體包括：S1、初始化令牌調度表中預設參數，其中令牌調度表中預設參數至少包括各個從設備的初始在線情況和最大調度響應時間初始值；S2、主設備基于令牌調度表中的順序發送令牌至第一個從設備；S3、主設備基于最大調度響應時間內從設備的響應情況更新令牌調度表；S4、基于令牌調度表依次發送令牌至下一個從設備，并重復執行步驟S3，直至完成令牌調度表中所有令牌調度。

進一步的，步驟S3具體包括：S31、若主設備在最大調度響應時間內，未收到從設備的回復令牌或者數據，則更新令牌調度表中的設備在線情況為離線；S32，若主設備在最大調度響應時間內，接收到從設備返回的令牌或者數據，則表示該從設備在線且記錄該響應時間，并將記錄的響應時間對應更新為令牌調度表中的最大調度響應時間。

進一步的，還包括S5，主設備開啟新一輪令牌發送，重復執行步驟S2-S4。

進一步的，步驟S1中，所述令牌調度表中的最大調度響應時間初始值基于從設備級聯級數和光纖距離計算得到。

進一步的，所述最大調度響應時間初始值的計算公式如下：

T_overtime＝T_res+a×T_retra×2+T_delay×2；