一种高可靠数据传输PLC系统及其数据传输方法技术方案

本发明专利技术提供一种高可靠数据传输PLC系统的数据传输方法及一种高可靠数据传输PLC系统，高可靠数据传输PLC系统的数据传输方法能够通过一个PLC系统实现。PLC系统具有第一总线(12)和第二总线(13)。PLC系统还包括，分别配置到第一总线和第二总线上的一个控制器模块主机(10)、一个控制器模块备机(11)、一个IO单元(20)，其包括一个IO模块主机(21)及一个IO模块备机(22)。第一总线及第二总线能够发送轮询数据及I/O传输数据。第一总线为单主轮询方式总线。第二总线为多主竞争访问方式总线。控制器模块主机及控制器模块备机能够接收及发送I/O传输数据。本发明专利技术采用异构总线，同时实现线路冗余和模块冗余，提高了冗余模块切换的性能和冗余模块构成的方式。

【技术实现步骤摘要】
一种高可靠数据传输PLC系统及其数据传输方法
本专利技术涉及PLC系统中的数据传输。本专利技术具体涉及一种高可靠数据传输PLC系统的数据传输方法及一种高可靠数据传输PLC系统。
技术介绍
现有总线冗余方案，主要采用相同类型的总线构成总线冗余方式。如都采用单主轮询方式的总线冗余，或者都采用多主竞争访问方式的总线冗余。现有的模块冗余方案，主要是采用独立的点对点通信链路，即主机和备机之间的通信链路。备机模块通过检测通信链路上主机模块发出的心跳信号来判断主机模式是否运行正常，并且接收主机模块发来的数据。上述方式中，采用两个相同类型的总线来实现总线冗余，采用专用通信链路来实现模块冗余。这样的方案，需要额外的成本；冗余模块之间的通信链路一般是设置在相邻的两个位置上，模块位置固定无法随意放置，无法同时兼顾总线的性能和冗余切换的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高可靠数据传输PLC系统的数据传输方法，其采用异构总线，同时实现线路冗余和模块冗余，提高了冗余模块切换的性能和冗余模块构成的方式。本专利技术的另一目的是提供一种高可靠数据传输PLC系统，其采用异构总线，同时实现线路冗余和模块冗余，提高了冗余模块切换的性能和冗余模块构成的方式。本专利技术提供一种高可靠数据传输PLC系统的数据传输方法，高可靠数据传输PLC系统的数据传输方法能够通过一个PLC系统实现。PLC系统具有第一总线和第二总线。PLC系统还包括，分别配置到第一总线和第二总线上的一个控制器模块主机、一个控制器模块备机、一个IO单元，其包括一个IO模块主机及一个IO模块备机。第一总线及第二总线能够发送轮询数据及I/O传输数据。第一总线为单主轮询方式总线。第二总线为多主竞争访问方式总线。控制器模块主机及控制器模块备机能够接收及发送I/O传输数据。PLC系统中高可靠的数据传输方法，包括：步骤S101，IO单元从第二总线或第一总线接收轮询数据后。IO模块主机在本地设置主模块标志信息。IO模块备机在本地设置备模块标志信息。步骤S102，若控制器模块主机与IO模块主机同时接收到I/O传输数据，则控制器模块主机及IO模块主机分别向第二总线发送控制器的占用报文及IO模块主机的占用报文。控制器的占用报文中包括控制器模块主机的权重信息。IO模块主机的占用报文中包括IO模块主机的权重信息。步骤S103，IO模块备机监听第二总线。在IO模块主机接收到I/O传输数据后，第二总线判断是否接收到IO模块主机的占用报文，若能，则第二总线根据控制器占用报文及IO模块主机占用报文中的权重信息，从控制器模块主机与IO模块主机中确定当前占用模块，并向当前占用模块返回数据发送信息。若否，则将备模块标志信息设置为主模块标志信息。IO模块备机向第二总线发送IO模块主机的占用报文并重复本步骤执行，直到确定出当前占用模块为止。步骤S104，当前占用模块根据数据发送信息通过第一总线发送I/O传输数据。在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，步骤S104中包括：若当前占用模块为控制器模块主机时，控制器模块备机通过第一总线监听控制器模块主机，判断控制器模块主机在接收到数据发送信息后，是否发送I/O传输数据，若是，则控制器模块备机备份I/O传输数据，若否，则控制器模块备机通过第一总线发送I/O传输数据。在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，步骤S104中包括：若当前占用模块为IO模块主机时，IO模块备机通过第二总线监听IO模块主机，判断IO模块主机在接收到数据发送信息后，是否发送I/O传输数据，若是，则IO模块备机备份I/O传输数据，若否，则IO模块备机通过第一总线发送I/O传输数据。在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，IO单元为多个。多个IO单元依次配置于第一总线和第二总线。步骤S101包括，第一总线及第二总线向多个IO单元依次发送轮询数据。多个IO单元依次从第二总线上接收轮询数据后。各IO单元中的IO模块主机在本地设置主模块标志信息。IO模块备机在本地设置备模块标志信息。在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，步骤S104后还包括：步骤S105，当前占用模块通过第一总线结束I/O传输数据后，当前占用模块向第二总线发送释放信息。步骤S106，第二总线根据接收到的释放信息清除占用状态并返回步骤S102。在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，占用报文中包括开始传输指令报文及结束传输指令报文。步骤S103中包括：第二总线根据控制器占用报文中的开始传输指令报文及IO模块主机占用报文中的权重信息，从控制器模块主机与IO模块主机中确定当前占用模块并向当前占用模块返回数据发送信息。在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，步骤S105中包括：当前占用模块通过第一总线结束I/O传输数据后，当前占用模块将占用报文中的结束传输指令报文发送到第二总线。结束传输指令报文为释放信息。在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，第一总线为RS485总线。第二总线为can总线。本专利技术还提供一种高可靠数据传输PLC系统，高可靠数据传输PLC系统具有第一总线和第二总线。高可靠数据传输PLC系统还包括，分别配置到第一总线和第二总线上的一个控制器模块主机、一个控制器模块备机、一个IO单元，其包括一个IO模块主机及一个IO模块备机。第一总线及第二总线能够发送轮询数据及I/O传输数据。第一总线为单主轮询方式总线。第二总线为多主竞争访问方式总线。控制器模块主机及控制器模块备机能够接收及发送I/O传输数据。IO单元配置为，从第二总线或第一总线接收轮询数据后。IO模块主机在本地设置主模块标志信息。IO模块备机在本地设置备模块标志信息。控制器模块主机与IO模块主机配置为，若控制器模块主机与IO模块主机同时接收到I/O传输数据，则控制器模块主机及IO模块主机分别向第二总线发送控制器的占用报文及IO模块主机的占用报文。控制器的占用报文中包括控制器模块主机的权重信息。IO模块主机的占用报文中包括IO模块主机的权重信息。IO模块备机配置为，监听第二总线。在IO模块主机接收到I/O传输数据后，第二总线判断是否接收到IO模块主机的占用报文，若能，则第二总线根据控制器占用报文及IO模块主机占用报文中的权重信息，从控制器模块主机与IO模块主机中确定当前占用模块，并向当前占用模块返回数据发送信息。若否，则将备模块标志信息设置为主模块标志信息。IO模块备机向第二总线发送IO模块主机的占用报文并重复本步骤执行，直到确定出当前占用模块为止。当前占用模块配置为，根据数据发送信息通过第一总线发送I/O传输数据。在PLC系统的另一种示意性实施方式中，第一总线为RS485总线。第二总线为can总线。下文将以明确易懂的方式，结合附图对上述数据传输方法和PLC系统的特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。附图说明图1是用于说明PLC系统的数据传输方法示意图。图2是用于说明另一种实施方式的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高可靠数据传输PLC系统的数据传输方法，其特征在于，所述高可靠数据传输PLC系统的数据传输方法能够通过一个PLC系统实现；所述PLC系统具有第一总线(12)和第二总线(13)；所述PLC系统还包括，分别配置到所述第一总线(12)和所述第二总线(13)上的一个控制器模块主机(10)、一个控制器模块备机(11)、一个IO单元(20)，其包括一个IO模块主机(21)及一个IO模块备机(22)；所述第一总线(12)及所述第二总线(13)能够发送轮询数据及I/O传输数据；所述第一总线(12)为单主轮询方式总线；所述第二总线(13)为多主竞争访问方式总线；所述控制器模块主机(10)及所述控制器模块备机(11)能够接收及发送I/O传输数据；/n所述PLC系统中高可靠的数据传输方法，包括：/n步骤S101，所述IO单元(20)从所述第二总线(13)或所述第一总线(12)接收所述轮询数据后；所述IO模块主机(21)在本地设置主模块标志信息；所述IO模块备机(22)在本地设置备模块标志信息；/n步骤S102，若所述控制器模块主机(10)与所述IO模块主机(21)同时接收到所述I/O传输数据，则所述控制器模块主机(10)及所述IO模块主机(21)分别向所述第二总线(13)发送控制器的占用报文及IO模块主机(21)的占用报文；所述控制器的占用报文中包括所述控制器模块主机(10)的权重信息；所述IO模块主机(21)的占用报文中包括所述IO模块主机(21)的权重信息；/n步骤S103，所述IO模块备机(22)监听所述第二总线(13)；在所述IO模块主机(21)接收到所述I/O传输数据后，所述第二总线(13)判断是否接收到所述IO模块主机(21)的占用报文；/n若能，则所述第二总线(13)根据所述控制器占用报文及IO模块主机(21)占用报文中的权重信息，从所述控制器模块主机(10)与所述IO模块主机(21)中确定当前占用模块，并向所述当前占用模块返回数据发送信息；/n若否，则将所述备模块标志信息设置为主模块标志信息；所述IO模块备机(22)向所述第二总线(13)发送IO模块主机(21)的占用报文并重复本步骤执行，直到确定出当前占用模块为止；/n步骤S104，所述当前占用模块根据所述数据发送信息通过所述第一总线(12)发送所述I/O传输数据。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高可靠数据传输PLC系统的数据传输方法，其特征在于，所述高可靠数据传输PLC系统的数据传输方法能够通过一个PLC系统实现；所述PLC系统具有第一总线(12)和第二总线(13)；所述PLC系统还包括，分别配置到所述第一总线(12)和所述第二总线(13)上的一个控制器模块主机(10)、一个控制器模块备机(11)、一个IO单元(20)，其包括一个IO模块主机(21)及一个IO模块备机(22)；所述第一总线(12)及所述第二总线(13)能够发送轮询数据及I/O传输数据；所述第一总线(12)为单主轮询方式总线；所述第二总线(13)为多主竞争访问方式总线；所述控制器模块主机(10)及所述控制器模块备机(11)能够接收及发送I/O传输数据；
所述PLC系统中高可靠的数据传输方法，包括：
步骤S101，所述IO单元(20)从所述第二总线(13)或所述第一总线(12)接收所述轮询数据后；所述IO模块主机(21)在本地设置主模块标志信息；所述IO模块备机(22)在本地设置备模块标志信息；
步骤S102，若所述控制器模块主机(10)与所述IO模块主机(21)同时接收到所述I/O传输数据，则所述控制器模块主机(10)及所述IO模块主机(21)分别向所述第二总线(13)发送控制器的占用报文及IO模块主机(21)的占用报文；所述控制器的占用报文中包括所述控制器模块主机(10)的权重信息；所述IO模块主机(21)的占用报文中包括所述IO模块主机(21)的权重信息；
步骤S103，所述IO模块备机(22)监听所述第二总线(13)；在所述IO模块主机(21)接收到所述I/O传输数据后，所述第二总线(13)判断是否接收到所述IO模块主机(21)的占用报文；
若能，则所述第二总线(13)根据所述控制器占用报文及IO模块主机(21)占用报文中的权重信息，从所述控制器模块主机(10)与所述IO模块主机(21)中确定当前占用模块，并向所述当前占用模块返回数据发送信息；
若否，则将所述备模块标志信息设置为主模块标志信息；所述IO模块备机(22)向所述第二总线(13)发送IO模块主机(21)的占用报文并重复本步骤执行，直到确定出当前占用模块为止；
步骤S104，所述当前占用模块根据所述数据发送信息通过所述第一总线(12)发送所述I/O传输数据。


2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，步骤S104中包括：若所述当前占用模块为所述控制器模块主机(10)时，所述控制器模块备机(11)通过所述第一总线(12)监听所述控制器模块主机(10)，判断所述控制器模块主机(10)在接收所述数据发送信息后，是否发送所述I/O传输数据，若是，则所述控制器模块备机(11)备份所述I/O传输数据，若否，则所述控制器模块备机(11)通过所述第一总线(12)发送所述I/O传输数据。


3.根据权利要求2所述的数据传输方法，其特征在于，步骤S104中包括：若所述当前占用模块为所述IO模块主机(21)时，所述IO模块备机(22)通过所述第二总线(13)监听所述IO模块主机(21)，判断所述IO模块主机(21)在接收到所述数据发送信息后，是否发送所述I/O传输数据，若是，则所述IO模块备机(22)备份所述I/O传输数据，若否，则所述IO模块备机(22)通过所述第一总线(12)发送所述I/O传输数据。


4.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述IO单元(20)为多个；所述多个IO单元(20)依次配置于所述第一总线(12)和第二总线(13)；
所述步骤S101包括，所述第一总线(12)及所述第二总线(13)向所述多个IO单元(20)依次发送轮询数据；所述多个IO单元(20)依次从所述第二总线(13)上接收所述轮询数据后；各IO单元(20)中的所述IO模块主机(21...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋晋泉，崔世飞，
申请(专利权)人：北京骥远自动化技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11