一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法和系统，其方法包括：配置包括计算机网络、VPN路由器、VPN组网的VPN远程网络；基于VPN远程网络，对PLC运行状态进行监控，获取PLC运行状态数据；利用组态软件构建的数据存储库，存储PLC运行状态数据；针对PLC运行状态数据中的异常数据，对PLC进行远程维护。本发明专利技术通过利用VPN技术的设备，对远程PLC控制器无法进行远程调试和程序上下载，有效地提高了PLC维护的效率。PLC维护的效率。PLC维护的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法和系统


[0001]本专利技术涉及VPN技术远程维护领域，尤其涉及一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法和系统。

技术介绍

[0002]随着工业互联网蓬勃发展，工业自动化产品通过互联网实现互联互通已成为可能，PLC远程运维离不开互联网来进行通讯，各功能模块的运行交互都需要在同一局域网内，当运维中心与现场PLC属于同一局域网时，数据的交互非常简单，但当两者不在同一局域网时，通过各自局域网的IP无法建立通讯。这时就需要一种技术来实现将异地局域网连接组成虚拟专用网络，像局域网内通讯一样，以简捷的方式实现异地局域网之间的互联互通，VPN技术恰好符合这一技术特点。
[0003]VPN技术的简单定义是在公用网络上建立一条属于自己的专用数据网络，采取点对点的通讯模式，让封装好的数据包在建立的加密隧道中传输。有了VPN技术，企业之间无需耗费财力在网络线路的铺设上，取而代之的是价格低廉且安全高效的数据通信技术。
[0004]在工业设备的自动控制的蓬勃发展过程中，现场的PLC控制器无法进行远程调试和程序上下载，需要通过远程网络进行解决。
[0005]因此，有必要提供一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法和系统。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法及系统，本专利技术通过利用VPN技术的设备，对远程PLC控制器无法进行远程调试和程序上下载，有效地提高了PLC维护的效率。
[0007]本专利技术提供了一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法，包括：
[0008]S1：配置包括计算机网络、VPN路由器、VPN组网的VPN远程网络；
[0009]S2：基于VPN远程网络，对PLC运行状态进行监控，获取PLC运行状态数据；
[0010]S3：利用组态软件构建的数据存储库，存储PLC运行状态数据；
[0011]S4：针对PLC运行状态数据中的异常数据，对PLC进行远程维护。
[0012]进一步地，S1包括：
[0013]S101：配置组网计算机网络，包括对监控服务器、数据库服务器和运维服务器的网络属性进行配置；
[0014]S102：配置VPN路由器，通过VPN路由器提供的Web配置界面配置VPN路由器的联网，将网络内的计算机按照分配的IP地址连接到Internet网络；
[0015]S103：配置VPN组网；将远程维护平台作为总部，PLC运行现场作为分部，将位于总部和分部的VPN路由器绑定到同一个账号下，通过VPN组网管理页面配置网络名称、网络类型，并将同一账号下的VPN路由器添加为网络成员；
[0016]S104：采用网络诊断工具测试VPN网络连接质量，将远程维护平台的IP地址与PLC
现场监控服务器相对应的IP地址进行Ping命令处理，获得传输数据包的返回结果；若返回结果中的最大传输延时和平均传输延时均在预设的阈值范围内，则代表VPN网络连接质量符合预设要求。
[0017]进一步地，S2包括数据采集流程，具体步骤为：
[0018]S201：设置PLC的数据采集应用程序；
[0019]S202：基于数据采集应用程序，采用扫描方式查询获取PLC运行状态数据；
[0020]S203：根据PLC运行状态数据，基于预设的控制指令，生成相应的控制信号；
[0021]S204：通过接口供设备实现控制信号的通讯和程序的上下载。
[0022]进一步地，S3包括：
[0023]S301：利用组态软件配置数据转储与关系数据库；
[0024]S302：利用数据库服务器主机中的数据库软件，按照预置的转储规则实时转储PLC运行数据到数据库服务器；
[0025]S303：远程维护工作人员通过数据库服务器中的数据库远程访问功能，浏览数据库中报警信息数据，获取PLC故障信息。
[0026]进一步地，S4包括：
[0027]S401：获取PLC运行状态数据中的异常数据；
[0028]S402：远程访问PLC数据库服务器，加载和浏览转储数据；
[0029]S403：基于预设的维护策略，通过运维服务器对远程PLC进行第一维护调试：第一维护调试包括对远程监控服务器节点的组态画面、变量信息和脚本信息等进行更改配置和远程部署；
[0030]或由技术支持人员对远程PLC进行第二维护调试；第二维护调试包括利用PLC编程软件和终端设备参数配置软件，通过与远程终端设备配合实现远程对PLC的调试和程序上下载。
[0031]进一步地，S403包括构建维护策略，具体步骤为：
[0032]S4031：设置故障判定条件；故障判定条件包括PLC指示灯是否亮起；
[0033]S4032：设置故障判定流程；判定流程包括先判定输入点、再判定输出点；
[0034]S4032：基于故障判定条件、故障判定流程，制定维护策略；若输入点的输入信号指示灯不亮，判定为程序错误或接线错误故障，生成第一维护策略；
[0035]若输入点的输入信号指示灯亮起，判定为接线故障或外部设备故障，生成第二维护策略；
[0036]若输出点的输出信号指示灯亮起，判定为外部零件故障或接线问题，生成第三维护策略；
[0037]若输出点的输出信号指示灯不亮，判定为待排查故障，生成第四维护策略。
[0038]进一步地，还包括S5，在线调试PLC控制设备，具体步骤为：
[0039]S501：系统配置人员通过登录命令将编程软件内的应用程序与目标PLC内程序进行同步；
[0040]S502：利用编程软件将应用程序与PLC内预存的程序进行比较，若PLC内的应用程序与要加载的应用程序相同，将进入在线调试模式对PLC进行在线连接；若PLC内的应用程序与要加载的应用程序相同，则不进入在线调试模式对PLC进行在线连接；
[0041]S503：系统配置人员对应用程序中的变量进行监测、修改或强制，或在调试过程中进行程序语句的修改；
[0042]S504：创建启动应用程序并将应用程序保存至PLC，按照新保存的应用程序继续运行。
[0043]进一步地，还包括S6，设置用户类别权限，具体步骤为：
[0044]S601：设置用户类别；用户类别包括系统配置人员、技术支持人员、出差维护人员和现场用户；
[0045]S602：设置用户权限内容；用户权限内容包括具备所有权限、具备某些调试权限、仅具备操作权限；
[0046]S603：设置权限等级；权限等级包括更高、高、中和低；
[0047]S604：基于用户类别、用户权限内容和权限等级，生成用户类别权限等级数据库；
[0048]S605：分别以用户类别、用户权限内容和权限等级作为索引字段进行编号，生成带有编号的用户类别权限等级数据库；
[0049]S606：基于带有编号的用户类别权限等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法，其特征在于，包括：S1：配置包括计算机网络、VPN路由器、VPN组网的VPN远程网络；S2：基于VPN远程网络，对PLC运行状态进行监控，获取PLC运行状态数据；S3：利用组态软件构建的数据存储库，存储PLC运行状态数据；S4：针对PLC运行状态数据中的异常数据，对PLC进行远程维护。2.根据权利要求1所述的一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法，其特征在于，S1包括：S101：配置组网计算机网络，包括对监控服务器、数据库服务器和运维服务器的网络属性进行配置；S102：配置VPN路由器，通过VPN路由器提供的Web配置界面配置VPN路由器的联网，将网络内的计算机按照分配的IP地址连接到Internet网络；S103：配置VPN组网；将远程维护平台作为总部，PLC运行现场作为分部，将位于总部和分部的VPN路由器绑定到同一个账号下，通过VPN组网管理页面配置网络名称、网络类型，并将同一账号下的VPN路由器添加为网络成员；S104：采用网络诊断工具测试VPN网络连接质量，将远程维护平台的IP地址与PLC现场监控服务器相对应的IP地址进行Ping命令处理，获得传输数据包的返回结果；若返回结果中的最大传输延时和平均传输延时均在预设的阈值范围内，则代表VPN网络连接质量符合预设要求。3.根据权利要求1所述的一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法，其特征在于，S2包括数据采集流程，具体步骤为：S201：设置PLC的数据采集应用程序；S202：基于数据采集应用程序，采用扫描方式查询获取PLC运行状态数据；S203：根据PLC运行状态数据，基于预设的控制指令，生成相应的控制信号；S204：通过接口供设备实现控制信号的通讯和程序的上下载。4.根据权利要求1所述的一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法，其特征在于，S3包括：S301：利用组态软件配置数据转储与关系数据库；S302：利用数据库服务器主机中的数据库软件，按照预置的转储规则实时转储PLC运行数据到数据库服务器；S303：远程维护工作人员通过数据库服务器中的数据库远程访问功能，浏览数据库中报警信息数据，获取PLC故障信息。5.根据权利要求1所述的一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法，其特征在于，S4包括：S401：获取PLC运行状态数据中的异常数据；S402：远程访问PLC数据库服务器，加载和浏览转储数据；S403：基于预设的维护策略，通过运维服务器对远程PLC进行第一维护调试：第一维护调试包括对远程监控服务器节点的组态画面、变量信息和脚本信息等进行更改配置和远程部署；或由技术支持人员对远程PLC进行第二维护调试；第二维护调试包括利用PLC编程软件
和终端设备参数配置软件，通过与远程终端设备配合实现远程对PLC的调试和程序上下载。6.根据权利要求5所述的一种基于VPN技术的设备及远程维护PLC的方法，其特征在于，S403包括构建维护策略，具体步骤为：S4031：设置故障判定条件；故障判定条件包括PLC指示灯是否亮起；S4032：设置故障判定流程；判定流程包括先判定输入点、再判定输出点；S4032：基于故障判定条件、故障判...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹连峰，何奎，杨雪鸿，
申请(专利权)人：广州鲁邦通智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：