[發明專利]系統集成時的數據確信方法

在審

• 申請號: 202110213613.3
• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN113009876A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 劉亞賓;常濤;馬濤
• 申請（專利權）人: 共享智能鑄造產業創新中心有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種系統集成時的數據確信方法，屬于通信技術領域，用于解決數據通信過程中交互時延不確定造成的系統設置復雜、等待時間確定的問題，是在硬件系統中設置交互保持型變量，也即為每個需要被讀取的變量、被寫入的變量或者被讀寫的變量均設置一個交互保持型變量，將所述需要被讀取的變量、所述需要被寫入的變量和所述需要被讀寫的變量的數據移送到與之相對應的交互保持型變量中，從而實現數據的緩存，實現數據的使用者可以根據需要隨時到所述交互保持型變量中取數據，從而解決數據交互過程中時延不確定的問題。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，特別涉及數據傳輸與接收技術。

背景技術

軟件與硬件系統間集成、硬件系統與硬件系統間集已成為電氣自動化的常態。其中，底層硬件系統常采用PLC控制器進行算術邏輯控制及工業通信，數采常采用OPCServer、API函數或接口等進行軟硬件間的銜接通信，上位信息管理系統常用C#、Java等編程，借助OPC Server、API函數或接口與底層硬件系統對接，實現數據的互聯互通。

通常情況下，PLC控制器，及其邊圍傳感器、執行器等，反應或刷新時間一般為us級或ms級；OPC Server、API函數或接口反應或刷新時間一般為10ms～500ms級；上位信息管理系統反應或刷新時間一般為3～5s級。

當進行軟件與硬件系統集成聯鎖時，PLC控制器中的變量反應或刷新時間快，上位信息管理系統反應或刷新時間慢，若上位信息管理系統在生產過程控制時，要使用硬件系統中的變量，則產生快等慢問題，一般采用硬件變量加延時的方法。但這樣做的后果是，一方面增加硬件程序的復雜度，且定時器相對中間點位而言，占用更多的硬件資源，在需要大量軟硬件數據交互的情況下，可能導致PLC運行資源不足；另一方面，數據在PLC--網絡--OPC Server、API函數或接口--上位信息管理系統通道中傳輸時，不可控因素較多，延時時間具體設置為多長合適，需要反復測試才能得到。過長，則影響節拍流程；過短，則上位信息管理系統還未取到硬件系統中的數據時，硬件系統中的數據已清零或改變了，此時上位信息管理系統一直處于等待狀態，軟硬件系統間脫節。

除軟件與硬件系統集成聯鎖外，硬件系統間聯鎖在系統集成時也常有需求，主要體現為前后序設備間動作銜接。硬件系統間聯鎖在方便布線時，常采用硬接點方式；在前后序設備控制柜距離較遠、不便布線、聯鎖交互量較多或非離散IO量時，常采用通信方式進行聯鎖，如通過串行線、網線等配置成主從站、直接PUT/GET通信、通過耦合器通信等。雖然硬件系統間反應或刷新時間相差不太大，但常規應用情況下，也不會同步，如同軟硬件系統間集成聯鎖時一樣，面臨快等慢、時延不易確定、通信脫節等問題。此外，Profibus DP/Profinet主從站、直接PUT/GET通信、通過耦合器通信等方式，其通道往往又是只讀通道或只寫通道，如果需要對一臺設備的同一個變量即讀又寫的話，PLC中的處理邏輯就會變的很復雜。

如何即時地、簡便地保證系統間的數據交互、確實已通信成功，也即數據確信，是現場工程師面臨的一大難題。

發明內容

有鑒于以現有技術中軟硬件系統間、硬件與硬件系統間數據交換快等慢造成的時延不易確定、通信脫節等數據交互的問題，有必要提出一種系統集成時的數據確信方法，所述方法解決了數據交互時快等慢造成的各種硬件或者軟件上的問題。

一種系統集成時的數據確信方法，是在硬件系統中設置交互保持型變量，所述交互保持型變量與需要交互的變量一一對應，用于存儲所述需要交互的變量待軟件讀取的數據，從而解決數據交互過程中時延不確定的問題。

進一步地，當軟件系統與硬件系統集成、且軟件與硬件之間為只讀模式時，所述數據確信方法為：在硬件系統中設置需要被讀取變量的交互保持型變量，當條件滿足時，將所述需要被讀取變量中的數據存儲至所述交互保持型變量中，待軟件系統有需要時至所述交互保持型變量中讀取，軟件系統讀取所需數據后，發出清零或清空所述交互保持型變量的指令，以待下次使用。