專(zhuān)利名稱(chēng)：用于存儲(chǔ)來(lái)自工業(yè)控制器的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及工業(yè)控制器，且更具體地，涉及用于將來(lái)自工業(yè)控制器的數(shù)據(jù)傳 送并存儲(chǔ)到單獨(dú)的存儲(chǔ)介質(zhì)上的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
工業(yè)控制系統(tǒng)用在諸如制造和材料處理的多種控制應(yīng)用中。工業(yè)控制系統(tǒng)通常 采用若干個(gè)工業(yè)控制器和計(jì)算機(jī)。典型地，工業(yè)控制器與諸如網(wǎng)絡(luò)化的控制裝置、過(guò)載繼 電器、網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展器、傳感器和其它輸入裝置的若干個(gè)裝置、以及用于集成附加部件的界面通每個(gè)工業(yè)控制器(在工業(yè)控制系統(tǒng)中)取決于特定應(yīng)用來(lái)執(zhí)行特定功能，以使得 工業(yè)控制系統(tǒng)能夠控制各種裝置，諸如電動(dòng)機(jī)、閥、執(zhí)行器(actuator)等。典型地，工業(yè)控 制器具有各種模塊，諸如中央控制模塊、存儲(chǔ)模塊以及通信模塊。工業(yè)控制器的中央控制模 塊通常執(zhí)行與各種裝置相關(guān)聯(lián)的程序文件，所述各種裝置與工業(yè)控制器通信。通信模塊便于通過(guò)一個(gè)或多個(gè)通信線路與由工業(yè)控制器控制的各種裝置通信。 通信模塊的示例包括但不限于以太網(wǎng)控制器、DeviceNet控制器、ControlNet控制器、 Fireffire控制器或FieldBus控制器等。存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)用于控制相關(guān)聯(lián)的裝置的數(shù)據(jù)。通常要求備份存儲(chǔ)在工業(yè)控制器的 存儲(chǔ)模塊中的數(shù)據(jù)。用于備份存儲(chǔ)在存儲(chǔ)模塊中的數(shù)據(jù)的一種方式是通過(guò)從工業(yè)控制器物 理上拆卸存儲(chǔ)模塊的存儲(chǔ)器介質(zhì)，并且將數(shù)據(jù)復(fù)制到單獨(dú)的存儲(chǔ)介質(zhì)。然而，這要求用戶(hù)干 預(yù)，并且在一些情況下，還可能中斷工業(yè)控制器的操作狀態(tài)。因此，需要如下工業(yè)控制器該工業(yè)控制器能夠在不改變其操作狀態(tài)的情況下并 且利用最小的用戶(hù)干預(yù)來(lái)備份存儲(chǔ)在存儲(chǔ)模塊上的數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
簡(jiǎn)要地，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了用于存儲(chǔ)來(lái)自工業(yè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的 系統(tǒng)。該工業(yè)控制系統(tǒng)包括工業(yè)控制器，其具有通信模塊和包含用于控制工業(yè)過(guò)程的數(shù)據(jù) 的第一存儲(chǔ)器。該系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)，其與工業(yè)控制器分離并且具有第二存儲(chǔ)器和以下應(yīng)用 該應(yīng)用用于經(jīng)由通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自工業(yè)控制器的第一存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，并且將該數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)器上。在另一實(shí)施例中，提供了一種用于存儲(chǔ)來(lái)自工業(yè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的方法，其中該 工業(yè)控制系統(tǒng)具有工業(yè)控制器，其具有通信模塊和包含用于控制工業(yè)過(guò)程的數(shù)據(jù)的第一存 儲(chǔ)器。該方法包括在工業(yè)控制器和與工業(yè)控制器分離的計(jì)算機(jī)之間建立鏈接，該計(jì)算機(jī)具 有第二存儲(chǔ)器和以下應(yīng)用該應(yīng)用用于經(jīng)由通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自工業(yè)控制器的第一存 儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，并且在不改變工業(yè)控制系統(tǒng)的操作狀態(tài)的情況下將數(shù)據(jù)從第一存儲(chǔ)器傳送到 第二存儲(chǔ)器。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，用于存儲(chǔ)來(lái)自工業(yè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)包括多個(gè)工業(yè)控制器，每個(gè)工業(yè)控制器包括通信模塊和包含用于控制相應(yīng)的工業(yè)過(guò)程的數(shù)據(jù)的第一存 儲(chǔ)器。該系統(tǒng)還包括與多個(gè)工業(yè)控制器分離的多個(gè)計(jì)算機(jī)，每個(gè)計(jì)算機(jī)具有以下應(yīng)用該應(yīng) 用用于經(jīng)由相應(yīng)的通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自至少一個(gè)工業(yè)控制器的第一存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，并 且將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)器上。該系統(tǒng)還包括企業(yè)級(jí)系統(tǒng)，其耦合到多個(gè)計(jì)算機(jī)并且被 配置成控制由多個(gè)工業(yè)控制器控制的各個(gè)工業(yè)過(guò)程。在另一實(shí)施例中，用于將數(shù)據(jù)恢復(fù)到具有工業(yè)控制器的工業(yè)控制系統(tǒng)的方法包括 在工業(yè)控制器和與工業(yè)控制器分離的計(jì)算機(jī)之間建立鏈接，其中，該工業(yè)控制器具有通信 模塊和第一存儲(chǔ)器，該計(jì)算機(jī)具有第二存儲(chǔ)器和以下應(yīng)用該應(yīng)用用于經(jīng)由通信模塊來(lái)自 動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自工業(yè)控制器的第一存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，并且在不改變工業(yè)控制系統(tǒng)的操作狀態(tài)的情 況下將數(shù)據(jù)從第一存儲(chǔ)器傳送到第二存儲(chǔ)器，并將該數(shù)據(jù)恢復(fù)到工業(yè)控制器，其中在不改 變工業(yè)控制系統(tǒng)的操作狀態(tài)的情況下將數(shù)據(jù)從第二存儲(chǔ)器傳送回到第一存儲(chǔ)器。


當(dāng)參照附圖閱讀以下詳細(xì)描述時(shí)，本發(fā)明的這些及其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得 更好理解，其中，附圖中相同的字符表示相同的部分，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面實(shí)現(xiàn)的、使用單個(gè)虛擬海量存儲(chǔ)模塊的工業(yè)控制系 統(tǒng)的示例性實(shí)施例的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面實(shí)現(xiàn)的虛擬海量存儲(chǔ)模塊的一個(gè)實(shí)施例的框圖；圖3是示出用于將來(lái)自工業(yè)控制器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在虛擬海量存儲(chǔ)模塊上的方法的 流程圖；圖4是用于將來(lái)自工業(yè)控制器的所選數(shù)據(jù)傳送到虛擬海量存儲(chǔ)模塊的用戶(hù)界面 的示意表示；圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面實(shí)現(xiàn)的I/O樹(shù)的示意表示；圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的工業(yè)控制系統(tǒng)的第一實(shí)施例的框圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面實(shí)現(xiàn)的工業(yè)控制系統(tǒng)的第二實(shí)施例的框圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面實(shí)現(xiàn)的工業(yè)控制系統(tǒng)的第三實(shí)施例的框圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面實(shí)現(xiàn)的工業(yè)控制系統(tǒng)的第四實(shí)施例的框圖；以及圖10是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面實(shí)現(xiàn)的工業(yè)控制系統(tǒng)的第五實(shí)施例的框圖。
具體實(shí)施例方式圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面實(shí)現(xiàn)的工業(yè)控制系統(tǒng)的示意表示。工業(yè)控制系統(tǒng)10 包括工業(yè)控制器12和計(jì)算機(jī)20。以下進(jìn)一步詳細(xì)描述每個(gè)部件。工業(yè)控制器12包括中央控制模塊14、通常被稱(chēng)為存儲(chǔ)模塊16的第一存儲(chǔ)器以及 通信模塊18。雖然單獨(dú)地示出了存儲(chǔ)模塊16，但是可注意到的是，存儲(chǔ)模塊也可以是中央 控制模塊14的部分。中央控制模塊被設(shè)計(jì)成通過(guò)執(zhí)行各種軟件程序來(lái)控制多個(gè)裝置。存 儲(chǔ)模塊被配置成存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，諸如包括用于操作控制器的操作程序、用于控制工業(yè)過(guò)程的控 制程序的可編程數(shù)據(jù)、以及由操作程序和控制程序使用的配置數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)模塊還可存儲(chǔ)針 對(duì)工業(yè)控制器中每個(gè)模塊的單獨(dú)可編程數(shù)據(jù)。通信模塊便于與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信。在一個(gè)實(shí) 施例中，通信模塊包括以太網(wǎng)卡。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到的那樣，工業(yè)控制器12通常將利用提供確定性操 作的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)?？刂仆ǔ１灰暈樽罡邇?yōu)先級(jí)，并且控制器基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)模塊16中的 程序指令、并且基于從傳感器和其它輸入裝置、操作者指令等接收的輸入，提供可預(yù)測(cè)的、 可重復(fù)的響應(yīng)。在許多應(yīng)用中，非常期望在過(guò)程控制期間在控制器的操作中很少或沒(méi)有中 斷出現(xiàn)。因此，以下描述的技術(shù)考慮到備份來(lái)自處于這種高要求操作需求下的系統(tǒng)的特定 所選數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)20與工業(yè)控制器分離，并且包括如下部件和軟件該部件和軟件允許計(jì)算 機(jī)20自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自控制器的特定的指定數(shù)據(jù)，并且備份該數(shù)據(jù)以用于稍后的取回、回顧、 監(jiān)視等。計(jì)算機(jī)20可物理上位于控制器附近，或可遠(yuǎn)離控制器，諸如在研究室或工廠的監(jiān) 視站中，或者甚至不在現(xiàn)場(chǎng)，諸如在管理辦公室或數(shù)據(jù)庫(kù)中。在其它部件中，計(jì)算機(jī)20可包 括處理器22、通常被稱(chēng)為虛擬海量存儲(chǔ)模塊24的第二存儲(chǔ)器以及界面26。用戶(hù)采用計(jì)算 機(jī)20，以配置工業(yè)控制器的模塊并且控制耦合到工業(yè)控制系統(tǒng)的各種裝置。為此，處理器 22執(zhí)行專(zhuān)門(mén)應(yīng)用，以與工業(yè)控制器12和連接到工業(yè)控制系統(tǒng)的裝置通信。虛擬海量存儲(chǔ)模 塊用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。與控制器不同，計(jì)算機(jī)20可運(yùn)行沒(méi)有實(shí)時(shí)、確定性要求的傳統(tǒng)操作系統(tǒng)。 如以下所述，計(jì)算機(jī)20通常將運(yùn)行應(yīng)用軟件，其可被配置成允許對(duì)來(lái)自控制器的所選數(shù)據(jù) 的期望的訪問(wèn)和備份。計(jì)算機(jī)經(jīng)由通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自工業(yè)控制器的存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)，并且將該數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)在虛擬海量存儲(chǔ)模塊20上。在一個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)用被配置成在不改變工業(yè)控制系統(tǒng) 的操作狀態(tài)的情況下在工業(yè)控制系統(tǒng)的操作期間訪問(wèn)數(shù)據(jù)。經(jīng)由界面26為用戶(hù)提供工業(yè) 控制器和其模塊的虛擬表示。以下進(jìn)一步詳細(xì)描述該界面。圖2是圖形用戶(hù)界面中根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面實(shí)現(xiàn)的工業(yè)控制器的虛擬表示的 示例性屏幕圖。如圖1中所述的界面26出現(xiàn)在瀏覽器28上，其中所述瀏覽器28顯示在計(jì) 算機(jī)20的監(jiān)視器上。用戶(hù)可使用界面26來(lái)控制工業(yè)控制器的各個(gè)部件。界面26包括若干個(gè)虛擬模塊，其與存在于工業(yè)控制器(諸如上述工業(yè)控制器12) 中的模塊類(lèi)似。例如，虛擬海量存儲(chǔ)模塊32與圖1中描述的工業(yè)控制器12的存儲(chǔ)模塊16 對(duì)應(yīng)。類(lèi)似地，可允許利用控制器自身配置的控制器模塊34的虛擬表示與中央控制模塊14 對(duì)應(yīng)，并且I/O模塊36與工業(yè)控制器的通信模塊18對(duì)應(yīng)?？勺⒁獾降氖?，在其他實(shí)施例中， 界面26可僅包括虛擬海量存儲(chǔ)模塊32。使用界面26將來(lái)自工業(yè)控制器12的存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)傳送到虛擬海量存儲(chǔ)模塊 32。在不改變工業(yè)控制系統(tǒng)的操作狀態(tài)的情況下傳送數(shù)據(jù)。以下進(jìn)一步詳細(xì)描述傳送數(shù)據(jù) 的方式。應(yīng)該注意的是，圖2中示出的圖形用戶(hù)界面被產(chǎn)生，并且允許訪問(wèn)用于配置對(duì)來(lái)自 工業(yè)控制器的數(shù)據(jù)的選擇性訪問(wèn)和存儲(chǔ)的程序指令。圖3是描繪根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的一種方法的流程圖，通過(guò)該方法，將數(shù)據(jù) 從工業(yè)控制器傳送到虛擬海量存儲(chǔ)模塊。在步驟38，在工業(yè)控制器和與該工業(yè)控制器分 離的計(jì)算機(jī)之間建立通信鏈接。在一個(gè)實(shí)施例中，可通過(guò)使用利用以太網(wǎng)、ControlNet, DeviceNet等的通用工業(yè)協(xié)議(CIP)來(lái)建立通信鏈接。在其他實(shí)施例中，使用基于非CIP的 協(xié)議(諸如RS232)來(lái)建立通信鏈接。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)工業(yè)控制器訪問(wèn)計(jì)算機(jī)來(lái)最初 建立鏈接。在更具體的實(shí)施例中，經(jīng)由通信模塊來(lái)最初建立鏈接。在步驟40中，識(shí)別要從工業(yè)控制器的存儲(chǔ)模塊傳送到虛擬海量存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，使用標(biāo)簽來(lái)標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)。在又一實(shí)施例中，用戶(hù)識(shí)別要傳送的數(shù)據(jù)。這種用 戶(hù)配置可用于識(shí)別要備份的、來(lái)自控制器的可用數(shù)據(jù)的子集，諸如系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)、裝置配置 數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)和值等。在該識(shí)別過(guò)程中可使用標(biāo)簽。一旦被識(shí)別，那么數(shù)據(jù)就可被自動(dòng)識(shí) 別。在步驟42中，處理器接收關(guān)于要傳送的數(shù)據(jù)的信息。在步驟44中，將數(shù)據(jù)從工業(yè) 控制器的存儲(chǔ)模塊傳送到虛擬海量存儲(chǔ)模塊。在又一實(shí)施例中，可以將數(shù)據(jù)從虛擬海量存 儲(chǔ)模塊傳送到單獨(dú)的工業(yè)控制器的存儲(chǔ)模塊。過(guò)程通過(guò)連續(xù)地接收關(guān)于要傳送的數(shù)據(jù)的信 息并且將數(shù)據(jù)傳送到虛擬海量存儲(chǔ)模塊而繼續(xù)。如在步驟40中所述，可使用若干個(gè)標(biāo)簽來(lái)標(biāo)識(shí)要傳送到虛擬海量存儲(chǔ)模塊的數(shù) 據(jù)。圖4是用于將來(lái)自工業(yè)控制器的所選數(shù)據(jù)傳送到虛擬海量存儲(chǔ)模塊的用戶(hù)界面的示意 表示。界面46出現(xiàn)在瀏覽器50上，并且顯示表示存儲(chǔ)在工業(yè)控制器中的數(shù)據(jù)的標(biāo)簽。在示出的實(shí)施例中，若干個(gè)制表(tab)存在于界面上，并且每個(gè)制表為用戶(hù)提供 特定信息。在制表48下列出了耦合到虛擬海量存儲(chǔ)模塊的工業(yè)控制器中的所有可用標(biāo)簽。 在一個(gè)實(shí)施例中，用戶(hù)諸如利用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊標(biāo)簽名來(lái)配置或選擇每個(gè)標(biāo)簽。用戶(hù)配置工 業(yè)控制器備份特征的屬性，諸如備份的速率、啟動(dòng)備份的時(shí)間、要復(fù)制的文件或數(shù)據(jù)、或者 備份執(zhí)行的可能優(yōu)先級(jí)。在一個(gè)實(shí)施例中，向用戶(hù)呈現(xiàn)對(duì)話(huà)框，并且通過(guò)輸入值，可以自動(dòng) 啟動(dòng)保存操作。用戶(hù)可通過(guò)將虛擬海量存儲(chǔ)模塊置于如圖5中示出的I/O樹(shù)中來(lái)配置虛擬海量存 儲(chǔ)模塊。I/O樹(shù)54出現(xiàn)在瀏覽器56上。用戶(hù)可以配置以連接表示的存儲(chǔ)模塊。在一個(gè)實(shí) 施例中，以虛擬海量存儲(chǔ)模塊可用的特定驅(qū)動(dòng)器號(hào)來(lái)表示存儲(chǔ)模塊。雖然通常參考具有一個(gè)工業(yè)控制器和一個(gè)計(jì)算機(jī)的工業(yè)控制系統(tǒng)來(lái)描述以上技 術(shù)，但是也可使用上述技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)包括一個(gè)或多個(gè)工業(yè)控制器和一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)的工業(yè) 控制系統(tǒng)的若干個(gè)實(shí)施例。圖6到圖10是采用上述技術(shù)的替選工業(yè)控制系統(tǒng)和布置的示 例性實(shí)施例。圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面實(shí)現(xiàn)的工業(yè)控制系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的框圖。工業(yè)控 制系統(tǒng)58包括企業(yè)級(jí)系統(tǒng)60。企業(yè)級(jí)系統(tǒng)60與計(jì)算機(jī)62、66以及68通信。每個(gè)計(jì)算機(jī) 與一個(gè)或多個(gè)工業(yè)控制器通信。例如，計(jì)算機(jī)62與工業(yè)控制器74和76通信。類(lèi)似地，計(jì) 算機(jī)66與工業(yè)控制器78和80通信，并且計(jì)算機(jī)70與工業(yè)控制器82和84通信。在備份操作期間，每個(gè)計(jì)算機(jī)被配置成訪問(wèn)來(lái)自與它通信的工業(yè)控制器的數(shù)據(jù)。 然后將從每個(gè)工業(yè)控制器識(shí)別的數(shù)據(jù)傳送并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)的虛擬海量存儲(chǔ)模塊中。例如， 將來(lái)自工業(yè)控制器74或76的數(shù)據(jù)傳送并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)62上的虛擬海量存儲(chǔ)模塊64中。 類(lèi)似地，將來(lái)自工業(yè)控制器78和80的數(shù)據(jù)傳送并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)66上的虛擬海量存儲(chǔ)模塊 68中，并且將來(lái)自工業(yè)控制器82或84的數(shù)據(jù)傳送并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)70上的虛擬海量存儲(chǔ)模 塊72中。企業(yè)級(jí)系統(tǒng)60被配置成使用任何適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)采集軟件來(lái)訪問(wèn)虛擬海量存儲(chǔ)模塊 64,68以及72。在一個(gè)實(shí)施例中，企業(yè)級(jí)系統(tǒng)被配置成將數(shù)據(jù)從一個(gè)虛擬海量存儲(chǔ)模塊傳 送到另一個(gè)虛擬海量存儲(chǔ)模塊。然后可將這樣被傳送的數(shù)據(jù)恢復(fù)到另一個(gè)工業(yè)控制器。例 如，企業(yè)級(jí)系統(tǒng)60可將數(shù)據(jù)從虛擬海量存儲(chǔ)模塊64傳送到虛擬海量存儲(chǔ)模塊68。隨后， 計(jì)算機(jī)66可在不中斷工業(yè)控制器的操作的情況下，將所傳送的數(shù)據(jù)傳送到工業(yè)控制器78。可以以與上述相同的方式來(lái)執(zhí)行用于傳送的數(shù)據(jù)的選擇、和這種傳送的調(diào)度。圖7是又一替選工業(yè)控制系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的框圖。在該實(shí)施例中，將來(lái)自單個(gè) 工業(yè)控制器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不止一個(gè)虛擬海量存儲(chǔ)模塊上。工業(yè)控制系統(tǒng)86包括工業(yè)控制 器80、計(jì)算機(jī)94和計(jì)算機(jī)98。以下進(jìn)一步詳細(xì)描述每個(gè)塊。工業(yè)控制器80包括若干個(gè)模塊，包括中央控制模塊90和存儲(chǔ)模塊92。工業(yè)控制 器80與包括虛擬存儲(chǔ)器96的計(jì)算機(jī)94、和具有虛擬存儲(chǔ)器100的計(jì)算機(jī)98通信。在備份操作期間，計(jì)算機(jī)94和98被配置成自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自工業(yè)控制器的存儲(chǔ)模塊 92的數(shù)據(jù)。在不改變工業(yè)控制器80的操作狀態(tài)的情況下，將數(shù)據(jù)傳送并存儲(chǔ)在虛擬海量存 儲(chǔ)模塊96和/或虛擬海量存儲(chǔ)模塊100中。在恢復(fù)操作期間，將數(shù)據(jù)從虛擬海量存儲(chǔ)模塊 96和100傳送回到工業(yè)控制器80。這里，再次，可如上所述來(lái)執(zhí)行要傳送到虛擬存儲(chǔ)裝置 的數(shù)據(jù)的選擇、以及對(duì)傳送的調(diào)度。應(yīng)該注意的是，取決于諸如數(shù)據(jù)的類(lèi)型和目的、期望的 冗余度等的因素，備份數(shù)據(jù)的多個(gè)計(jì)算機(jī)可接收相同或不同的數(shù)據(jù)。圖8是根據(jù)本發(fā)明的方面實(shí)現(xiàn)的工業(yè)控制系統(tǒng)的又一實(shí)施例的框圖。在該實(shí)施例 中，將來(lái)自?xún)蓚€(gè)工業(yè)控制器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在單個(gè)虛擬海量存儲(chǔ)模塊上。工業(yè)控制系統(tǒng)102包 括計(jì)算機(jī)104、虛擬海量存儲(chǔ)模塊106以及工業(yè)控制器108和110。工業(yè)控制器108和110與計(jì)算機(jī)104通信。計(jì)算機(jī)104包括虛擬海量存儲(chǔ)模塊 106。在備份操作期間，計(jì)算機(jī)104被配置成自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自工業(yè)控制器108和110的數(shù)據(jù)。 在不改變工業(yè)控制器108和110的操作狀態(tài)的情況下，將數(shù)據(jù)傳送并存儲(chǔ)在虛擬海量存儲(chǔ) 模塊106中。在恢復(fù)操作期間，將數(shù)據(jù)從虛擬海量存儲(chǔ)模塊106傳送回到工業(yè)控制器108 或110。這里，再次，可如上略述的那樣來(lái)執(zhí)行用于傳送的數(shù)據(jù)的選擇和調(diào)度。還應(yīng)該注意 的是，在用戶(hù)可訪問(wèn)的界面中，虛擬海量存儲(chǔ)模塊可作為單個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)模塊出現(xiàn)。在后者 情況下，選擇用于傳送的數(shù)據(jù)可呈現(xiàn)給用戶(hù)，以被完全單獨(dú)地存儲(chǔ)(即，在單獨(dú)的虛擬海量 存儲(chǔ)模塊上)在計(jì)算機(jī)104中。圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的工業(yè)控制系統(tǒng)的又一實(shí)施例的框圖。在該實(shí)施例中，使 用遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)將來(lái)自多個(gè)工業(yè)控制器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在多個(gè)虛擬海量存儲(chǔ)模塊上。工業(yè)控制系 統(tǒng)112包括計(jì)算機(jī)114和120、遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)126、以及工業(yè)控制器116、118、122和124。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)126被配置成訪問(wèn)計(jì)算機(jī)114和120。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)126包括虛擬海量 存儲(chǔ)模塊128、130以及132。計(jì)算機(jī)114被配置成自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自工業(yè)控制器116和118的 數(shù)據(jù)。類(lèi)似地，計(jì)算機(jī)120被配置成自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自工業(yè)控制器122和124的數(shù)據(jù)?？扇缟?總結(jié)的那樣來(lái)執(zhí)行要從每個(gè)控制器傳送的數(shù)據(jù)的選擇，并且這里，再次，數(shù)據(jù)可不同或者可 提供至少部分冗余用于備份。在備份操作期間，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)126經(jīng)由計(jì)算機(jī)114來(lái)訪問(wèn)來(lái)自工業(yè)控制器116和 118的數(shù)據(jù)。當(dāng)識(shí)別出要傳送的數(shù)據(jù)時(shí)，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)將數(shù)據(jù)傳送到虛擬海量存儲(chǔ)模塊128、 130以及132中的至少一個(gè)。在恢復(fù)操作期間，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)126可經(jīng)由計(jì)算機(jī)114和120， 將存儲(chǔ)在虛擬海量存儲(chǔ)模塊128、130以及132中的數(shù)據(jù)傳送到任意一個(gè)工業(yè)控制器。圖10是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的工業(yè)控制系統(tǒng)的另一實(shí)施例的框圖。在該實(shí)施例中，將來(lái)自 一個(gè)工業(yè)控制器的數(shù)據(jù)傳送到另一個(gè)工業(yè)控制器。工業(yè)控制系統(tǒng)134包括計(jì)算機(jī)136、以及 工業(yè)控制器140和142。在備份操作期間，計(jì)算機(jī)136訪問(wèn)來(lái)自工業(yè)控制器140的數(shù)據(jù)，并且將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
8在虛擬海量存儲(chǔ)模塊138上。在工業(yè)控制器142要求用于控制工業(yè)過(guò)程的特定數(shù)據(jù)的情況 下，計(jì)算機(jī)136被配置成將存儲(chǔ)在虛擬海量存儲(chǔ)模塊138中的數(shù)據(jù)傳送到工業(yè)控制器142。 因此，工業(yè)控制系統(tǒng)可在沒(méi)有任何中斷的情況下繼續(xù)操作。上述技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，包括備份工業(yè)控制器上的數(shù)據(jù)而無(wú)需物理上拆卸存儲(chǔ)模 塊。另外，在不改變工業(yè)控制系統(tǒng)的操作狀態(tài)的情況下執(zhí)行備份操作。也就是說(shuō)，可以在工 業(yè)控制器被操作并且執(zhí)行系統(tǒng)控制和監(jiān)視功能的同時(shí)執(zhí)行備份操作。雖然這里僅示出和描述了本發(fā)明的某些特征，但是對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，會(huì) 想到許多修改和改變。因此，要理解的是，所附權(quán)利要求旨在覆蓋落入本發(fā)明的真實(shí)精神內(nèi) 的所有這種修改和改變。本發(fā)明公開(kāi)了以下技術(shù)方案。方案1 一種用于存儲(chǔ)來(lái)自工業(yè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，其中，所述工業(yè)控制系統(tǒng) 具有工業(yè)控制器，所述工業(yè)控制器包括通信模塊和包含用于控制工業(yè)過(guò)程的數(shù)據(jù)的第一存 儲(chǔ)器，所述系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)，其與所述工業(yè)控制器分離并且具有第二存儲(chǔ)器和以下應(yīng)用 所述應(yīng)用用于經(jīng)由所述通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自所述工業(yè)控制器的所述第一存儲(chǔ)器的數(shù) 據(jù)，并且將所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述第二存儲(chǔ)器上。方案2 如方案1所述的系統(tǒng)，其中，從所述第一存儲(chǔ)器訪問(wèn)的并且被存儲(chǔ)在所述 第二存儲(chǔ)器上的數(shù)據(jù)是用戶(hù)能夠經(jīng)由所述應(yīng)用的界面來(lái)選擇的。方案3 如方案2所述的系統(tǒng)，其中，所述界面將所述第二存儲(chǔ)器表示為所述工業(yè) 控制器的虛擬模塊，并且用戶(hù)可經(jīng)由所述虛擬模塊表示來(lái)選擇用于訪問(wèn)及存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。方案4 如方案1所述的系統(tǒng)，其中，所述應(yīng)用被配置成在不改變所述工業(yè)控制系 統(tǒng)的操作狀態(tài)的情況下，在所述工業(yè)控制系統(tǒng)的操作期間訪問(wèn)所述數(shù)據(jù)。方案5 如方案1所述的系統(tǒng)，其中，所述工業(yè)控制系統(tǒng)包括被配置成實(shí)現(xiàn)與所述 計(jì)算機(jī)通信的界面。方案6 如方案1所述的系統(tǒng)，其中，所述計(jì)算機(jī)包括被配置成實(shí)現(xiàn)與所述工業(yè)控 制器通信的界面。方案7 如方案2所述的系統(tǒng)，其中，所述第一存儲(chǔ)器可從所述工業(yè)控制器拆卸。方案8 如方案2所述的系統(tǒng)，其中，所述工業(yè)控制器被配置成在所述工業(yè)過(guò)程的 控制期間自動(dòng)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述第一存儲(chǔ)器上。方案9 如方案1所述的系統(tǒng)，其中，所述通信模塊是以太網(wǎng)卡。方案10 —種用于存儲(chǔ)來(lái)自工業(yè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的方法，其中，所述工業(yè)控制系 統(tǒng)具有工業(yè)控制器，所述工業(yè)控制器具有通信模塊和包含用于控制工業(yè)過(guò)程的數(shù)據(jù)的第一 存儲(chǔ)器，所述方法包括在所述工業(yè)控制器和與所述工業(yè)控制器分離的計(jì)算機(jī)之間建立鏈 接，所述計(jì)算機(jī)具有第二存儲(chǔ)器和以下應(yīng)用所述應(yīng)用用于經(jīng)由所述通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn) 來(lái)自所述工業(yè)控制器的所述第一存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)；以及在不改變所述工業(yè)控制系統(tǒng)的操作狀 態(tài)的情況下，將所述數(shù)據(jù)從所述第一存儲(chǔ)器傳送到所述第二存儲(chǔ)器。方案11 如方案10所述的方法，其中，通過(guò)所述工業(yè)控制器訪問(wèn)所述計(jì)算機(jī)來(lái)最 初建立所述鏈接。方案12 如方案11所述的方法，其中，經(jīng)由所述工業(yè)控制器的所述通信模塊來(lái)最 初建立所述鏈接。
9
方案13 如方案10所述的方法，其中，所述應(yīng)用識(shí)別來(lái)自所述工業(yè)控制器的多個(gè) 標(biāo)簽；其中所述多個(gè)標(biāo)簽表示可用于傳送的數(shù)據(jù)。方案14 如方案13所述的方法，還包括從所述多個(gè)標(biāo)簽的列表接收用戶(hù)對(duì)要傳送 的數(shù)據(jù)的選擇。方案15 如方案14所述的方法，其中，以周期基礎(chǔ)而自動(dòng)傳送所述數(shù)據(jù)。方案16 如方案10所述的方法，還包括將所述數(shù)據(jù)從所述第二存儲(chǔ)器傳送到第三 存儲(chǔ)器，其中所述第三存儲(chǔ)器包含用于控制所述工業(yè)過(guò)程的數(shù)據(jù)。方案17 —種用于存儲(chǔ)來(lái)自工業(yè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括多個(gè)工 業(yè)控制器，每個(gè)工業(yè)控制器包括通信模塊和包含用于控制相應(yīng)的工業(yè)過(guò)程的數(shù)據(jù)的第一存 儲(chǔ)器；與所述多個(gè)工業(yè)控制器分離的多個(gè)計(jì)算機(jī)，每個(gè)計(jì)算機(jī)具有以下應(yīng)用所述應(yīng)用用 于經(jīng)由相應(yīng)的通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自至少一個(gè)工業(yè)控制器的所述第一存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，并 且將所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)器上；以及企業(yè)級(jí)系統(tǒng)，其耦合到所述多個(gè)計(jì)算機(jī)，并且被配 置成控制由所述多個(gè)工業(yè)控制器控制的每個(gè)工業(yè)過(guò)程。方案18 如方案17所述的系統(tǒng)，其中，從所述第一存儲(chǔ)器訪問(wèn)的并且被存儲(chǔ)在所 述第二存儲(chǔ)器上的數(shù)據(jù)是用戶(hù)能夠經(jīng)由所述應(yīng)用的界面來(lái)選擇的。方案19 如方案17所述的系統(tǒng)，其中，所述界面將所述第二存儲(chǔ)器表示為所述工 業(yè)控制器的虛擬模塊，并且用戶(hù)可經(jīng)由所述虛擬模塊表示來(lái)選擇用于訪問(wèn)及存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。方案20 如方案17所述的系統(tǒng)，其中，所述應(yīng)用被配置成在不改變所述工業(yè)控制 器的操作狀態(tài)的情況下，在所述多個(gè)工業(yè)控制器的操作期間訪問(wèn)所述數(shù)據(jù)。方案21 如方案17所述的系統(tǒng)，其中，每個(gè)工業(yè)控制器包括被配置成實(shí)現(xiàn)與所述 計(jì)算機(jī)通信的界面。方案22 —種用于將數(shù)據(jù)恢復(fù)到工業(yè)控制系統(tǒng)的方法，其中，所述工業(yè)控制系統(tǒng) 具有工業(yè)控制器，所述工業(yè)控制器具有通信模塊和第一存儲(chǔ)器，所述方法包括在所述工業(yè) 控制器和與所述工業(yè)控制器分離的計(jì)算機(jī)之間建立鏈接，所述計(jì)算機(jī)具有第二存儲(chǔ)器和以 下應(yīng)用所述應(yīng)用用于經(jīng)由所述通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自所述工業(yè)控制器的所述第一存儲(chǔ) 器的數(shù)據(jù)；以及在不改變所述工業(yè)控制系統(tǒng)的操作狀態(tài)的情況下，將所述數(shù)據(jù)從所述第一 存儲(chǔ)器傳送到所述第二存儲(chǔ)器，以及將所述數(shù)據(jù)恢復(fù)到所述工業(yè)控制器，其中，在不改變所 述工業(yè)控制系統(tǒng)的操作狀態(tài)的情況下，將所述數(shù)據(jù)從所述第二存儲(chǔ)器傳送回到所述第一存 儲(chǔ)器。方案23 如方案22所述的系統(tǒng)，其中，所述第一存儲(chǔ)器包括可拆卸存儲(chǔ)器。
權(quán)利要求
一種用于存儲(chǔ)來(lái)自工業(yè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，其中，所述工業(yè)控制系統(tǒng)具有工業(yè)控制器，所述工業(yè)控制器包括通信模塊和包含用于控制工業(yè)過(guò)程的數(shù)據(jù)的第一存儲(chǔ)器，所述系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)，其與所述工業(yè)控制器分離并且具有第二存儲(chǔ)器和以下應(yīng)用所述應(yīng)用用于經(jīng)由所述通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自所述工業(yè)控制器的所述第一存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，并且將所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述第二存儲(chǔ)器上。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，從所述第一存儲(chǔ)器訪問(wèn)的并且被存儲(chǔ)在所述第二 存儲(chǔ)器上的數(shù)據(jù)是用戶(hù)能夠經(jīng)由所述應(yīng)用的界面來(lái)選擇的。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述應(yīng)用被配置成在不改變所述工業(yè)控制系統(tǒng)的 操作狀態(tài)的情況下，在所述工業(yè)控制系統(tǒng)的操作期間訪問(wèn)所述數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述工業(yè)控制系統(tǒng)包括被配置成實(shí)現(xiàn)與所述計(jì)算 機(jī)通信的界面。
5.一種用于存儲(chǔ)來(lái)自工業(yè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的方法，其中，所述工業(yè)控制系統(tǒng)具有工業(yè) 控制器，所述工業(yè)控制器具有通信模塊和包含用于控制工業(yè)過(guò)程的數(shù)據(jù)的第一存儲(chǔ)器，所 述方法包括在所述工業(yè)控制器和與所述工業(yè)控制器分離的計(jì)算機(jī)之間建立鏈接，所述計(jì)算機(jī)具有 第二存儲(chǔ)器和以下應(yīng)用所述應(yīng)用用于經(jīng)由所述通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自所述工業(yè)控制器 的所述第一存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)；以及在不改變所述工業(yè)控制系統(tǒng)的操作狀態(tài)的情況下，將所述數(shù)據(jù)從所述第一存儲(chǔ)器傳送 到所述第二存儲(chǔ)器。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，通過(guò)所述工業(yè)控制器訪問(wèn)所述計(jì)算機(jī)來(lái)最初建立 所述鏈接。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，還包括將所述數(shù)據(jù)從所述第二存儲(chǔ)器傳送到第三存儲(chǔ) 器，其中所述第三存儲(chǔ)器包含用于控制所述工業(yè)過(guò)程的數(shù)據(jù)。
8.一種用于存儲(chǔ)來(lái)自工業(yè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括多個(gè)工業(yè)控制器，每個(gè)工業(yè)控制器包括通信模塊和包含用于控制相應(yīng)的工業(yè)過(guò)程的數(shù) 據(jù)的第一存儲(chǔ)器；與所述多個(gè)工業(yè)控制器分離的多個(gè)計(jì)算機(jī)，每個(gè)計(jì)算機(jī)具有以下應(yīng)用所述應(yīng)用用于 經(jīng)由相應(yīng)的通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自至少一個(gè)工業(yè)控制器的所述第一存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，并且 將所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)器上；以及企業(yè)級(jí)系統(tǒng)，其耦合到所述多個(gè)計(jì)算機(jī)，并且被配置成控制由所述多個(gè)工業(yè)控制器控 制的每個(gè)工業(yè)過(guò)程。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述應(yīng)用被配置成在不改變所述工業(yè)控制器的操 作狀態(tài)的情況下，在所述多個(gè)工業(yè)控制器的操作期間訪問(wèn)所述數(shù)據(jù)。
10.一種用于將數(shù)據(jù)恢復(fù)到工業(yè)控制系統(tǒng)的方法，其中，所述工業(yè)控制系統(tǒng)具有工業(yè)控 制器，所述工業(yè)控制器具有通信模塊和第一存儲(chǔ)器，所述方法包括在所述工業(yè)控制器和與所述工業(yè)控制器分離的計(jì)算機(jī)之間建立鏈接，所述計(jì)算機(jī)具有 第二存儲(chǔ)器和以下應(yīng)用所述應(yīng)用用于經(jīng)由所述通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自所述工業(yè)控制器 的所述第一存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)；以及在不改變所述工業(yè)控制系統(tǒng)的操作狀態(tài)的情況下，將所述數(shù)據(jù)從所述第一存儲(chǔ)器傳送 到所述第二存儲(chǔ)器，以及將所述數(shù)據(jù)恢復(fù)到所述工業(yè)控制器，其中，在不改變所述工業(yè)控制系統(tǒng)的操作狀態(tài)的 情況下，將所述數(shù)據(jù)從所述第二存儲(chǔ)器傳送回到所述第一存儲(chǔ)器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于存儲(chǔ)來(lái)自工業(yè)控制器的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法，其中所述工業(yè)控制器包括通信模塊和包含用于控制工業(yè)過(guò)程的數(shù)據(jù)的第一存儲(chǔ)器。所述系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)，其與工業(yè)控制器分離并且具有第二存儲(chǔ)器和以下應(yīng)用所述應(yīng)用用于經(jīng)由通信模塊來(lái)自動(dòng)訪問(wèn)來(lái)自工業(yè)控制器的第一存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，并且將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)器上。
文檔編號(hào)G05B19/418GK101923320SQ20101018414
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者小丹尼斯·M·維利, 托馬斯·A·沃爾特斯, 理查德·J·格爾吉奇 申請(qǐng)人:洛克威爾自動(dòng)控制技術(shù)股份有限公司