【技术实现步骤摘要】
本申请涉及工业自动化控制领域，尤其是涉及一种集成无线通信的plc装置、初始化及运行方法、系统。
技术介绍
1、随着大数据、云技术及物联网等技术的发展，这些新一代信息技术在工业自动化领域也得到了广泛应用，对于边缘设备的软硬件性能和通讯扩展能力提出了新的挑战，由此衍生出将工业自动化设备和多种通信技进行融合的需求。传统的plc(programmablelogic controller，可编程逻辑控制器)具有通用开放的功能特点，目前已有将无线通信技术和plc进行融合以适应多种场景的技术方案。
2、然而，本申请的专利技术人发现，现有的plc实现无线通信的技术方案及其存在的问题包括：一种实现方式是单独开发新型号的plc，固化集成无线通信功能，此种方式无法实现即插即用的选配管理，复用性差；另一种是在现有的plc基础上连接额外的无线模块，无线模块的通信过程依赖plc上的cpu(central processing unit，中央处理器)进行控制。此种方式在cpu发生故障时，即使无线模块的功能正常，也无法继续进行通信，系统的可靠性差。
技术实现思路
1、根据本申请的第一个方面，提出一种集成无线通信的可编程逻辑控制器plc装置，该装置可以包括：中央处理器cpu、无线模块、io(input output，输入输出)模块和背板；其中：cpu、无线模块和io模块可以设置于背板；无线模块和io模块具有相同的硬件规格和接口设置，无线模块的设备描述文件和io模块的设备描述文件的格式兼容；无线模块用于通
2、根据本申请的第二个方面，提出一种集成无线通信的plc初始化方法，应用于如本申请第一个方面所述的装置中的cpu，该方法可以包括：接收集成开发装置发送的无线使能信号、优先级信息、io配置信息和通信配置信息，所述通信配置信息包括有线配置信息和无线配置信息；根据有线配置信息完成对cpu的通信配置；根据io配置信息与io模块进行数据通信，并接收io模块发送的io路径信息；响应于无线使能信号，判断无线模块是否启动；在无线模块启动的情况下，将优先级信息、无线配置信息转发给无线模块，以完成对无线模块的配置。
3、根据本申请的第三个方面，提出一种集成无线通信的plc运行方法，应用于如本申请第一个方面所述的装置，该装置可以包括：cpu确定cpu和无线模块作为互为冗余的通信模块组，并根据优先级信息确定通信模块组中的主通信模块和副通信模块；主通信模块和副通信模块之间进行数据交互，以确定业务通信模块；业务通信模块根据io路径信息确定要进行通信的io模块；业务通信模块向io模块发送下行指令，并接收io模块发送的业务报文；业务通信模块根据通信配置信息将业务报文转换成业务数据，并向上位机发送业务数据。
4、根据本申请的第四个方面，提出一种集成无线通信的plc系统，该系统可以包括：集成开发装置，可以用于生成无线使能信号、优先级信息、io配置信息和通信配置信息，并向plc装置发送无线使能信号、优先级信息、io配置信息和通信配置信息；如本申请第一个方面所述的plc装置，可以用于执行如本申请第二个方面和本申请第三个方面所述的方法；上位机，可以用于接收plc装置发送的业务数据。
5、根据本申请的第五个方面，提出一种电子设备，可以包括：处理器；存储器，存储有计算机程序，当计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行如本申请第二个方面和第三个方面所述的方法。
6、根据本申请第六个方面，提出一种非瞬时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机可读指令，当指令被处理器执行时，使得处理器执行如本申请第二个方面和第三个方面所述的方法。
7、本申请提出的plc装置通过将硬件规格和接口设置与常规io模块相同的无线模块集成到plc背板上，并通过背板总线接收cpu和各个io模块的数据报文，该装置能够实现灵活的将无线通信功能集成到plc，提升了plc的背板带宽利用率和数据传输效率。本申请提出的集成无线通信的plc初始化及运行方法通过集成开发装置对plc的cpu和无线通信模块进行配置和优先级划分，根据本申请提出的方法能够实现在plc运行过程中，cpu的有线通信功能和无线模块的无线通信功能互为冗余，在一者出现故障时plc仍然可以与上位机进行通信，提升plc可靠性和容错性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种集成无线通信的可编程逻辑控制器PLC装置，其特征在于，包括：中央处理器CPU、无线模块、输入输出IO模块和背板；其中：
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述CPU和/或所述无线模块用于实现与所述IO模块和所述上位机的数据通信。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述IO模块包括模拟输入AI、模拟输出AO、数字输入DI、数字输出DO四种类型。
4.一种集成无线通信的PLC初始化方法，应用于如权利要求1-3任一者所述的装置中的所述CPU，其特征在于，包括：
5.一种集成无线通信的PLC运行方法，应用于如权利要求1-3任一者所述的装置，其特征在于，包括：
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述主通信模块和所述副通信模块之间进行数据交互，以确定业务通信模块包括：
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述优先级信息包括有线通信优先或无线通信优先；所述CPU确定所述CPU和所述无线模块作为互为冗余的通信模块组，并根据优先级信息确定所述通信模块组中的主通信模块和副通信模块包括：
9.一种集成无线通信的PLC系统，其特征在于，包括：
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
11.一种非瞬时性计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机可读指令，当所述指令被处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求4-8任一者所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种集成无线通信的可编程逻辑控制器plc装置，其特征在于，包括：中央处理器cpu、无线模块、输入输出io模块和背板；其中：
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述cpu和/或所述无线模块用于实现与所述io模块和所述上位机的数据通信。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述io模块包括模拟输入ai、模拟输出ao、数字输入di、数字输出do四种类型。
4.一种集成无线通信的plc初始化方法，应用于如权利要求1-3任一者所述的装置中的所述cpu，其特征在于，包括：
5.一种集成无线通信的plc运行方法，应用于如权利要求1-3任一者所述的装置，其特征在于，包括：
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述主通信模块和所述副通信模块之间进行数据交互，以确定业务通信模块包括：...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐深，瞿亮，徐卫峰，王长清，石祥建，杨琛琛，王哲蓓，孟宪宇，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，
类型：发明
国别省市：
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