一种SECS/GEM通讯方法技术

本发明专利技术公开了一种SECS/GEM通讯方法，包括上层系统与设备控制系统，并且直接通过SECS/GEM协议进行通讯；设备控制系统的核心PLC直接通过SECS/GEM协议与上层系统进行设备信息交互，PLC的软件设置有用户程序解析固件、自诊断程序、用户程序，还有SECS/GEM协议配置程序、SECS/GEM协议通讯程序和SECS/GEM协议执行程序。本发明专利技术的实施方式硬件成本、软件成本均低于传统的工业电脑或专用转发器的中转架构，这种基于可编程逻辑控制器的SECS/GEM通讯方法，其实施装置结构简单、通讯延迟小，降低了开发难度，缩短了开发周期。

【技术实现步骤摘要】
一种SECS/GEM通讯方法
本专利技术涉及一种通讯方法，具体是一种SECS/GEM通讯方法。
技术介绍
SECS/GEM是半导体行业上层系统与自动化设备之间的通用通讯协议，透过此协议可对设备下达开启或停止的指令、改变制程参数和选择配方。SECS/GEM协议通讯程序通常寄托在现场工业电脑（PC）上实现，在设备联网功能中扮演转发器的角色，这要求设备底层的可编程逻辑控制器（PLC）设计相关的功能接口配合进行配合。该结构会让自动化设备搭载PC，对于一些简单的设备是一种极大的浪费；另一方面，控制指令、制程参数要通过PC的中转才能与设备控制PLC交互，通讯效率低、通讯延迟高，其初期导入成本很高，而且存在潜在的不稳定性，间接的增加了设备的复杂性。中国专利（CN201310505310.4）公开了一种SECS/GEM消息交换设备和方法，以克服现有技术中通过EAP系统进行半导体自动化设备与上层系统之间通信带来的缺陷问题。该专利技术使用了以转发器为核心的结构，从而实现上层系统与设备控制系统间的SECS/GEM通讯。上述专利仍属于使用转发器的SECS/GEM通讯，无法实现上层系统与设备控制系统间的SECS/GEM直接通讯。随着可编程逻辑控制器快速发展，其运算能力、处理速度、通讯速度都得到大幅提高，在一些特定场合可媲美工业电脑，具备SECS/GEM通讯的硬件基础。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种SECS/GEM通讯方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种SECS/GEM通讯方法，包括上层系统与设备控制系统，并且直接通过SECS/GEM协议进行通讯。进一步的：设备控制系统的核心PLC直接通过SECS/GEM协议与上层系统进行设备信息交互，PLC的软件设置有用户程序解析固件、自诊断程序、用户程序，还有SECS/GEM协议配置程序、SECS/GEM协议通讯程序和SECS/GEM协议执行程序。进一步的：PLC硬件带有高速以太网接口，固件支持自定义以太网接口的数据帧结构与内容，实现基于HSMS的SECS/GEM的通讯。进一步的：上层系统采用EAP或MES。进一步的：SECS/GEM协议配置程序以用户程序的形式编制，在用户程序初始化时执行。进一步的：SECS/GEM协议通讯程序以用户程序的形式编制，以程序块或子程序的方式组织，主要用于发送时的信息编码，或者接收时的信息解码；该程序根据SECS/GEM协议设计纠错功能。进一步的：SECS/GEM协议执行程序以用户程序的形式编制，主要用于准备向上层系统发送的设备信息，以及处理解码后的指令；向上层系统发送的设备信息包括：机台状态信息、机台诊断信息、材料状态、配方信息、数据收集、系统错误信息；处理解码后的指令包括：设备远程控制、机台操作管理、材料控制、配方管理。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的实施方式硬件成本、软件成本均低于传统的工业电脑或专用转发器的中转架构，这种基于可编程逻辑控制器的SECS/GEM通讯方法，其实施装置结构简单、通讯延迟小。本方法是建立在成熟稳定的工业可编程控制器的基础上进行二次开发，并且可使用梯形图进行SECS/GEM通讯功能的开发，这无疑降低了开发难度，缩短了开发周期。专利技术可有效降低设备联网的门槛，推进设备智能化的建设进程，在旧设备的升级改造、新设备的设计制造方面都有积极的意义。附图说明图1为一种SECS/GEM通讯方法的结构示意图；图中：1-上层系统，2-设备控制系统。具体实施方式请参阅图，本专利技术实施例中，一种SECS/GEM通讯方法，包括上层系统1与设备控制系统2，并且直接通过SECS/GEM协议进行通讯；该通讯结构中，设备控制系统2的核心PLC直接通过SECS/GEM协议与上层系统1进行设备信息交互，上层系统1采用EAP或MES，或其他通信协议，通讯过程不经现场工业电脑中转，无需转发器，这可有效避免现场工业电脑或专用转发器故障时上层系统无法工作的风险。PLC的软件除了用户程序解析固件、自诊断程序、用户程序外，还有SECS/GEM协议配置程序、SECS/GEM协议通讯程序和SECS/GEM协议执行程序。以上程序的相互配合，可实现：人机交互、IO逻辑处理、运动控制、总线控制、SECS/GEM协议通讯等服务与功能。PLC硬件带有高速以太网接口，固件支持自定义以太网接口的数据帧结构与内容，易于实现基于HSMS的SECS/GEM通讯。为了实现结构，机电工程师可在PLC自动化控制程序开发后，再进行SECS/GEM通讯相关服务的开发。通常先进行SECS/GEM协议通讯程序设计；再根据StreamFunctionMessage及实际控制需求，设计SECS/GEM协议配置程序；最后结合机台的自动化控制程序，设计SECS/GEM协议执行程序。SECS/GEM通讯相关服务的开发可使用梯形图进行设计，机电工程师可快速上手。工作原理：以下提到的程序，均属于可编程逻辑控制器中的程序编辑。本专利技术创造性的在采用可编程逻辑控制器，编写SECS/GEM协议配置程序、SECS/GEM协议通讯程序和SECS/GEM协议执行程序，从而实现与上层系统的设备信息交互。SECS/GEM协议配置程序以用户程序的形式编制，在用户程序初始化时执行，主要配置SECS/GEM协议通讯所需的IP、变量映射等。SECS/GEM协议通讯程序以用户程序的形式编制，以程序块或子程序的方式组织，主要用于发送时的信息编码，或者接收时的信息解码；该程序根据SECS/GEM协议设计纠错功能，进一步提高通讯的可靠性。SECS/GEM协议执行程序以用户程序的形式编制，主要用于准备向上层系统发送的设备信息，以及处理解码后的指令；向上层系统发送的设备信息包括：机台状态信息、机台诊断信息、材料状态、配方信息、数据收集、系统错误信息等；处理解码后的指令包括：设备远程控制、机台操作管理、材料控制、配方管理等。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SECS/GEM通讯方法，其特征在于：包括上层系统与设备控制系统，并且直接通过SECS/GEM协议进行通讯。

【技术特征摘要】
1.一种SECS/GEM通讯方法，其特征在于：包括上层系统与设备控制系统，并且直接通过SECS/GEM协议进行通讯。2.根据权利要求1所述的一种SECS/GEM通讯方法，其特征在于：设备控制系统的核心PLC直接通过SECS/GEM协议与上层系统进行设备信息交互，PLC的软件设置有用户程序解析固件、自诊断程序、用户程序，还有SECS/GEM协议配置程序、SECS/GEM协议通讯程序和SECS/GEM协议执行程序。3.根据权利要求1所述的一种SECS/GEM通讯方法，其特征在于：PLC硬件带有高速以太网接口，固件支持自定义以太网接口的数据帧结构与内容，实现基于HSMS的SECS/GEM的通讯。4.根据权利要求1所述的一种SECS/GEM通讯方法，其特征在于：上层系统采用EAP或MES。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢勋伟，张学东，郭旭，陈兆赓，
申请(专利权)人：汕头超声印制板二厂有限公司，汕头超声印制板公司，
类型：发明
国别省市：广东,44