可编程逻辑控制器的串行访问盒式存储器制造技术

一种串行访问的、电可擦除的、可再编程的只读存储器（ＥＥＰＲＯＭ）用于存储用户程序和数据且被放置于盒式存储器之内。该盒式存储器与基本或主ＰＬＣ协调工作并且由此可以用于将程序下载到一个或更多个主ＰＬＣ或从主ＰＬＣ将程序上载到盒式存储器。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

Serial access cassette memory for programmable logic controller

A serially accessible, electrically erasable, programmable read only memory (EEPROM) used to store user programs and data and to be placed in a cartridge memory. The cartridge memory works with basic or primary PLC and can thus be used to download the program to one or more master PLC or to upload the program to the cartridge memory from the master PLC.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可编程逻辑控制器和可编程逻辑控制器的串行访问盒式存储器。迄今为止，可编程逻辑控制器已经有些趋于专门化或适于具体类型或类别的设备。然而，用于越来越小型设备的可编程逻辑控制器有增长的趋势。而且，还有一种趋势是使用适合于不同工艺流程、系统和设备的可编程逻辑控制器。其结果是需要可编程逻辑控制器制造商生产更小更廉价的但提供更强适应性和性能的控制器。而且，竞争也迫使制造商生产从小型装置-如积木式PLC到高度复杂装置的可编程逻辑控制器。但是，不论尺寸或复杂度如何，都需要制造商在继续提供其它性能的同时生产低成本的PLC。因此，提供具有模块化方式的PLC变得越来越重要。即能够通过提供其它性能和/或其它输入/输出模拟和/或数字I/O接口来扩大系统。模块化系统允许适用于简单和复杂情况，同时可管理程度越高成本也越高。而且，由于可编程逻辑控制器的使用增多，事实上现在需要这种控制器能够通过各种装置在网络环境中互连以及被编程和重复编程。典型的可编程逻辑控制器，包括具有多个I/O接口以用于数字和/或模拟相互作用的主控制器。然而，经常有具体应用所需要的I/O接口与其提供的接口不同或要选用的I/O接口数目大于通常PLC提供的接口数。其结果是到目前为止的可扩展的可编程逻辑控制器具有任选的附加模块的系统。这些模块需要一种用于主控制器的装置以选择访问的各个扩展模块。以前进行这种选择方法包括使用具有激活每个模块位置用的各个选择线的固定底板(fixed back planes)。因此，主控制器激活一特定选择线来访问一特定模块。或者，固定底板与在每一模块位置处提供的识别地址码一起使用。所以主控制器经一地址总线提供一个地址，该地址由接收模块与它预先编程的位置地址相匹配。第三种方法是利用在安装时变更的每个模块的地址开关或跨接线(iumper)从而提供一个唯一地址。第四种方法是采用固定序列访问的方式，其中在某一状态改变序列完成之前，每个模块禁止访问一链中的后续模块。在访问该特定模块完成之后，它将事务处理转到后续模块直到某一主信号表示开始一新访问序列为止。第五种方法使用了位置相关数据，其数据报文(data telegrams)从一个模块传到另一模块，其中每一模块将数据元素提取或加到报文中对应于链中各模块位置的报文中地址处。然而，上述方法使用起来越来越有困难且越来越不方便，尤其是在积木式PLC中，由于该种PLC存储量和处理能力受到限制而且其容纳这些功能的尺寸小，所以愈加困难。而且，PLC的最主要的或许是最重要的一个性能是能够在需要尽管可快时间内运行特定的序列或程序。已经认识到实际处理过程经常不是高速“处理过程”，测量的各种参数需要运算，进行这种运算必须以高速方式从而使整个过程不被干扰。这些高速运算一般利用中断例程。然而至今，这种中断例程需要用户使用专门的预置程序段，PLC将对感兴趣事件的控制转移到该预定程序段。因此，在用户能指定何时发生中断的同时，用户也被限制在一个特定的可被执行的中断例程中。所以这限制了处理器的使用或需要非常长的中断，即，可能感兴趣的每种情况都必须编入相同的中断例程中使得考虑到所有偶然情况的发生。而且，越来越需要使用一种通常称作高速计数器或功能元件的部件。使用这些计数器或功能元件来区分时间、事件频率等以便启动后续事件。一旦预定数目的事件发生就需要停止高速计数器的操作和/或扰乱高速计数器当前值-即清零以对下一个预定值进行重新编程。因此，在此复位和重新编程期间这会产生时间延迟或中断。尤其成问题的是当需要一连串高速计数时，随后的对计数器的复位会引起在总的时间期间中累积误差或偏移。现有可编程逻辑控制器存在的进一步问题是涉及它们的通信端口。可编程逻辑控制器一般提供用于控制操作系统软件的通信端口。需要这种通信端口以使PLC可以进行编程。然而，这些与PLC通信的接口使用生产商专用通信协议或生产商库设置或指定协议。而且，通信功能是PLC的必不可少部分且使用越来越频繁，但终端用户通常不能从用户程序以一般途径访问该端口。至多，有些PLC可以使用户能将消息发送给一设备—如打印机，但是不允许收到消息。因此，使用不同的PLC来适用于超出原先设计的或指定的协议的新的或不同的协议要困难、昂贵而且有时实际上是不可能的。至多，这些附加协议不能经普通接口或通信端口编程。另外，现有PLC存在的问题是处理可去除程序存储(removable programmemory)。可去除程序存储器是将PLC适用于新设备、不同处理过程、不同参数等必要的一项功能。至今，这种可去除程序存储器装置采用并行存取装置—如EPROM、带有电池的RAM或快闪式EPROM。这些可去除盒式存储器通常必须被插入到另一个器件中—如手持编程器。因此这表明将新程序下载到各个PLC是很麻烦的并且需要外部设备。而且，通常将特定PLC程序在系统中其它PLC或全工厂中类似PLC中传播是一件很困难的事。为了改进现有PLC的缺点和满足对PLC的要求和需要，本专利技术将提供一种可编程逻辑控制器，其具有模块扩展单元，其不需要固定的底板或不需要任意底板是其优点。而且还期望生产模块化、可扩展的PLC，该PLC不需要开关或跨接线的成本和空间，也不需要在安装时正确设置开关或跨接线。另一个优点是可以使用简单的、低成本的异步逻辑以提供PLC的模块扩展。还有一个优点是所提供的模块化的可扩展的PLC，该PLC不需要时钟信号或状态机来实现顺序操作或通过序列计数或定时鉴别的数据。本专利技术还有一个优点是提供一用户中断例程，该程序可以动态地分配(assign)以在可编程控制器中使用。还有一个优点是PLC指令和系统允许PLC系统转移对一个或多个感兴趣事件—如输入点的上升沿、高速计数器当前值等于预置值、特定时间期满等的控制。还有一个优点是除分配一程序段外，PLC还可以从一特定事件中解除分配(De-assign)一程序段，即指定一具体事件不再是由用户程序作专门处理所感兴趣的，以及还根据特定工作条件对一个事件分配不同程序段。尤其有益的是，它能在程序执行期间而不是程序编译期间动态地再分配那些中断例程，并且它可以由PLC系统自动地执行以完成控制转移。还有，其进一步的优点是在PLC和系统中用户定义的可动态分配的中断例程，其允许用户PLC程序在不停止高速计数器工作和不影响计数器当前值的情况下动态地修改指定的高速计数器的预定值。还期望有一具有高速计数器的PLC，该高速计数器设置有预定值，该预定值在感兴趣事件，即当前值等于预定值的中断事件发生的各个点上是可更新的，从而在不影响计数器当前状态的情况下动态地对于下一个感兴趣事件的预定值重新编程。另一个所期望特性是具有高速计数器的PLC，其中该高速计数器的当前值不用复位为零就可以继续计数同时可以对下一个感兴趣的预定值重新编程。还期望一个特性是具有高速脉冲串输出的PLC，其中高速脉冲串输出用于形成流水线或排除从而使用户PLC程序在一操作序列步骤之间没有“死时间”地完成多步脉冲串输出操作。另一个优点是能够有效地消除级联误差，该级联误差是在高速计数期间进行多次复位计数器操作时产生的。按照本专利技术所述的PLC还有一个优点是能够在一操作序列中提供一附加步骤，该附加步骤可以使所述序列与程序步骤的执行并行形成流水线，由此P本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与可编程逻辑控制器（ＰＬＣ）一起使用的串行访问盒式存储器，其中该可编程逻辑控制器具有：至少一个输入端和一个输出端，用于发送和接收相应的预定信号；至少一个微处理器，用于执行用户指定的多个运算和命令；与该至少一个微处理器互相连接和协调工作的至少一个第一存储器装置，用于存储该用户指定的多个运算和命令，该ＰＬＣ具有一连接器，用于访问该第一存储器装置，该串行访问盒式存储器包括： 与所述连接器协调工作并且其中存有用户指定信息的串行访问存储器装置，从而，包含在所述至少一个存储器装置内的用户指定信息可以存储在所述串行访问存储器装置内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：艾伦麦克纳特，史蒂芬M豪斯曼，
申请(专利权)人：西门子能量及自动化公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]