一种PLC冗余切换的方法技术

本申请涉及自动化控制技术领域，具体涉及一种PLC冗余切换的方法。工业化生产是一个连续的过程，现有的PLC冗余切换时，受专用网卡及软件的限制，造成生产过程的实时监控中断，不能保证加工产品质量。本申请提供一种PLC冗余切换的方法，包括：在WINCC项目针对协议集设定主连接属性参数；设定备用连接的参数，使其与主连接参数一一对应；编写并生成可执行脚本，对主CPU数据进行实时监控；监测到与主CPU的通讯出现问题的异常数据，切换至备用CPU的实时通讯。通过对主连接属性参数进行实时监控，当接收到数据异常后，即切换至与主CPU的运行参数相同的备用CPU，实现操作界面的及时切换，保证生产过程中实时监控顺畅进行。

A method of redundant handoff for PLC

This application relates to the field of automatic control technology, and specifically involves a method of PLC redundancy switching. Industrial production is a continuous process. The existing PLC redundant switches are restricted by special network cards and software, resulting in real-time monitoring and interruption of production process, which can not guarantee the quality of processed products. The invention provides a method, a PLC redundancy switch includes: in the WINCC project according to the agreement set the main connection attribute parameter; set the alternate connection parameters, the parameters correspond with the main connection; compile and generate executable script, real-time monitoring of the main CPU data; abnormal data to monitor the communication with main CPU the problem of real time communication is switched to the standby CPU. Through the real-time monitoring of the main connection attribute parameters, when the data abnormity is received, it is switched to the standby CPU with the same operation parameters as the main CPU, so as to achieve the timely switching of the operation interface and ensure the real-time monitoring in production process smoothly.

【技术实现步骤摘要】
一种PLC冗余切换的方法
本申请涉及自动化控制
，具体涉及一种PLC冗余切换的方法。
技术介绍
冗余是指多余的重复或啰嗦内容(包括信息、语言、代码等)，通常指通过多重备份来增加系统的可靠性。在工业自动化系统中大量选用可编程逻辑控制器(PLC)作为控制器，随着技术的发展又组建冗余系统进一步提高系统的可靠性。目前冗余的分类方式很多，而采用PLC冗余方式的有两种，即软冗余和硬冗余。软冗余就是指系统运行过程中两个CPU同时启动和运行，但是在正常运行时只有主CPU发出控制命令，而备用CPU检测主CPU状态和记录主CPU发出的命令，当主CPU发生故障时能够延续当时的实际状态接替主CPU发出执行命令。当系统发生特定故障时，系统可以实现主备切换，备站接替主站继续运行。但是工业化生产是一个连续的过程，现有的PLC冗余切换时，实施监控系统要跟随PLC的切换，实施切换到与备用CPU的连接，这个功能必须借助于专用网卡和软件，如果使用普通网卡，就会造成生产过程实时监控的中断，使得不能及时监控生产状态。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决工业化生产是一个连续的过程，现有的PLC冗余切换时，实施监控系统要跟随PLC的切换，实施切换到与备用CPU的连接，这个功能必须借助于专用网卡和软件，如果使用普通网卡，就会造成生产过程实时监控的中断，使得不能及时监控生产状态的问题。为此，本专利技术实施例提供了如下技术方案：一种PLC冗余切换的方法，所述方法包括如下步骤：在WINCC项目针对通讯协议集设定主连接属性参数；设定备用连接的参数，使其与主连接属性参数对应，建立主链接，设置主链接中的参数与主CPU的信息一致，同时在备用链接中，将备用CPU的MAC地址输入，将备用CPU的机架号设为1；编写并生成可执行脚本，对主CPU数据进行实时监控；当脚本在执行过程中监测到主CPU的异常数据，自动连接备用链接切换至与备用CPU的连接进行实时数据通讯。可选地，所述主连接属性参数包括主CPU的MAC地址、机架号或者连接源。可选地，所述切换至备用CPU的连接后，继续对主CPU数据进行实时监控。可选地，所述备用CPU的操作界面的切换与硬冗余的切换同时进行。可选地，还包括以下步骤：将生产控制程序安装至主CPU，待冗余CPU运行正常；手动停止主CPU运行，检测备用CPU的运行状态；判断PLC冗余切换是否及时。本专利技术实施例提供的技术方案包括以下有益效果：本申请通过对主连接属性参数进行实时监控，当接收到数据异常的信号后，即切换至与主CPU的运行参数相同的备用CPU，实现操作界面的及时切换，保证生产过程实时监控的顺畅进行。具体实施方式此处示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些获得其他内容。PLC冗余切换系统，包括PLC控制器、交换机和包含以太网卡的工程师站，交换机分别与PLC控制器和工控机相连，PLC控制器包括两个通过同步光纤连接的冗余CPU，交换机是一种用于电信号转发的网络设备，为接入交换机的PLC控制器和工程师站提供独享的电信号通路。所述工程师站对现场设备实现操作的手段。PLC控制器采用双路电源供电。PLC控制器包括与其相连的开关量输入模块、模拟量输入模块、开关量输出模块和模拟量输出模块。PLC控制器安装在低压配电室，交换机和工程师站安装在主控室。冗余的实现是通过两套相同的系统配置通过光纤连接同步进行工作，进行同步的数据通讯，故障响应和自检；两个子单元的同步功能，无故障时两个子单元独立地完成整个过程的控制，两个子单元都在运行状态。而在故障发生时无扰动地自动切换，它们有相同的用户程序，相同的数据块，过程映象内容和相同的内部数据；这样一个有故障另一个即可承担全部控制任务。下面通过实施例，对本申请的技术方案作进一步具体的说明。实施例一本申请提供一种PLC冗余切换的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：在WINCC项目针对通讯协议集设定主连接属性参数；设定备用连接的参数，使其与主连接属性参数对应，建立主链接，设置主链接中的参数与主CPU的信息一致，同时在备用链接中，将备用CPU的MAC地址输入，将机架设为1；编写并生成可执行脚本，对主CPU数据进行实时监控；当脚本在执行过程中监测到主CPU的异常数据，自动连接备用链接切换至与备用CPU的连接进行实时数据通讯。本申请具体操作过程：搭建硬件：针对西门子S7414-4HPLC硬冗余系统设计，采用TCP方式通讯。软件安装：在WIN7环境下安装STTP7及WINCC软件，安装西门子下位软件STTP7及授权。组态与配置：在WINCC项目S7协议集先定义主连接属性，包括CP443的地址、机架号及连接源等信息如“H1，0800069D781C，1，3，02”，定义备用连接的参数，与主连接参数对应。C脚本动作的编写,生成可执行脚本，实现CPU主从切换时，CPU数据的实时监控，达到在线监控的目的。软件对主CPU数据进行实时监控，故障发生时，硬冗余进行切换，同时软冗余监测到主连接属性参数数据异常后，根据编写并生成的可执行脚本切换至与备用CPU的连接，实现操作界面的及时切换，由于备用连接参数与主连接属性参数相同，则可以保证生产过程实时监控的顺畅进行。实施例二本申请提供一种PLC冗余切换的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：在WINCC项目针对通讯协议集设定主连接属性参数；设定备用连接的参数，使其与主连接属性参数对应，建立主链接，设置主链接中的参数与主CPU的信息一致，同时在备用链接中，将备用CPU的MAC地址输入，将机架设为1；编写并生成可执行脚本，对主CPU数据进行实时监控；当脚本在执行过程中监测到主CPU的异常数据，自动连接备用链接切换至与备用CPU的连接进行实时数据通讯。可选地，所述主连接属性参数包括主CPU的MAC地址、机架号或者连接源。可选地，所述切换至备用CPU的连接后，继续对主CPU数据进行实时监控。可选地，所述备用CPU的操作界面的切换与硬冗余的切换同时进行。本申请具体操作过程：软件对主CPU的主连接属性参数数据比如：主站地址、机架号或者连接源等进行实时监控，故障发生时，硬冗余进行切换，同时软冗余监测到主连接属性参数数据异常后，根据编写并生成的可执行脚本切换至备用CPU的操作界面继续生产，实现操作界面的及时切换，备用CPU的操作界面切换后则转变为主CPU的操作界面，由于备用连接参数与主连接属性参数相同，则可以保证生产过程的顺畅进行。实施例三本申请提供一种PLC冗余切换的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：在WINCC项目针对通讯协议集设定主连接属性参数；设定备用连接的参数，使其与主连接属性参数对应，建立主链接，设置主链接中的参数与主CPU的信息一致，同时在备用链接中，将备用CPU的MAC地址输入，将机架设为1；编写并生成可执行脚本，对主CPU数据进行实时监控；当脚本在执行过程中监测到主CPU的异常数据，自动连接备用链接切换至与备用CPU的连接进行实时数据通讯。可选地，所述主连接属性参数包括主CPU的MAC地址、机架号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PLC冗余切换的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：在WINCC项目针对通讯协议集设定主连接属性参数；设定备用连接的参数，使其与主连接属性参数对应，建立主链接，设置主链接中的参数与主CPU的信息一致，同时在备用链接中，将备用CPU的MAC地址输入，将备用CPU的机架号设为1；编写并生成可执行脚本，对主CPU数据进行实时监控；当脚本在执行过程中监测到主CPU的异常数据，自动连接备用链接切换至与备用CPU的连接进行实时数据通讯。

【技术特征摘要】
1.一种PLC冗余切换的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：在WINCC项目针对通讯协议集设定主连接属性参数；设定备用连接的参数，使其与主连接属性参数对应，建立主链接，设置主链接中的参数与主CPU的信息一致，同时在备用链接中，将备用CPU的MAC地址输入，将备用CPU的机架号设为1；编写并生成可执行脚本，对主CPU数据进行实时监控；当脚本在执行过程中监测到主CPU的异常数据，自动连接备用链接切换至与备用CPU的连接进行实时数据通讯。2.如权利要求1所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋婕，谢书霞，苗青，范者峰，
申请(专利权)人：山信软件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37