本發(fā)明涉及自動(dòng)化控制領(lǐng)域中一種PLC遠(yuǎn)程代碼更新的系統(tǒng)，尤其涉及對(duì)PLC進(jìn)行代碼更新的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC），是一種采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，一般由電源模塊、中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口電路、功能模塊、通訊模塊等模塊構(gòu)成，可以執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程，因?yàn)榭煽啃愿?、適用性強(qiáng)、易學(xué)易用、維護(hù)方便、體積小等特點(diǎn)廣泛地應(yīng)用在工業(yè)自動(dòng)化以及工業(yè)控制領(lǐng)域。

目前，一般的PLC代碼更新的方法是通過RS232串口線、雙絞網(wǎng)線或者M(jìn)PI連接線等連接線直接連接PLC和電腦，然后在PLC編程軟件中執(zhí)行PLC代碼更新操作，是通過物理線路上的直接連接來更新PLC代碼。因此，當(dāng)PLC出現(xiàn)故障或者要進(jìn)行代碼升級(jí)，需要對(duì)PLC代碼進(jìn)行更新時(shí)，要工作人員到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操作。這樣費(fèi)時(shí)、費(fèi)力而且成本巨大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述的缺陷，本發(fā)明提供一種PLC遠(yuǎn)程代碼更新的系統(tǒng)和方法，可以節(jié)省人力開支，節(jié)省時(shí)間。

一方面提供一種PLC遠(yuǎn)程代碼更新的系統(tǒng)，包括：

PLC模塊，用于接收更新的PLC代碼。

嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端，用于接收來自服務(wù)器的數(shù)據(jù)發(fā)送給PLC模塊，接收PLC模塊的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器。

連接線，用于連接PLC模塊和嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端。

服務(wù)器，用于轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。

通用客戶終端，其進(jìn)一步包括了：

PLC編程軟件，用于編寫PLC代碼，發(fā)起PLC代碼更新。

虛擬串口模塊，用于創(chuàng)建虛擬串口，并作為中介連接PLC編程軟件和服務(wù)器。

另一方面提供一種PLC遠(yuǎn)程代碼更新的方法，包括如下步驟：

1）設(shè)置嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端和服務(wù)器，將嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端通過網(wǎng)絡(luò)連接到服務(wù)器。

2）設(shè)置虛擬串口模塊，創(chuàng)建并設(shè)置虛擬串口，將虛擬串口模塊連接到服務(wù)器，并將虛擬串口模塊通過虛擬串口連接到PLC編程軟件。

3）嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端根據(jù)服務(wù)器的控制指令或者本地的控制指令進(jìn)入到PLC遠(yuǎn)程更新的模式。

4）PLC編程軟件發(fā)送PLC代碼更新數(shù)據(jù)包，經(jīng)過虛擬串口模塊、服務(wù)器、嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端發(fā)送給PLC模塊。

5）PLC模塊收到PLC代碼更新數(shù)據(jù)包后做出回應(yīng)，回應(yīng)數(shù)據(jù)包經(jīng)過嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端、服務(wù)器、虛擬串口模塊發(fā)送給PLC編程軟件。

6）重復(fù)步驟4）和步驟5），直至PLC編程軟件接收到PLC代碼更新完成的回應(yīng)數(shù)據(jù)包。

步驟4）中PLC編程軟件發(fā)送PLC代碼更新數(shù)據(jù)包，經(jīng)過虛擬串口模塊、服務(wù)器、嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端發(fā)送給PLC模塊的詳細(xì)步驟包括：虛擬串口模塊接收到PLC編程軟件發(fā)出的PLC代碼更新數(shù)據(jù)包后，按照預(yù)設(shè)內(nèi)部協(xié)議將PLC代碼更新數(shù)據(jù)包發(fā)送到服務(wù)器；服務(wù)器接收到虛擬串口模塊的PLC代碼更新數(shù)據(jù)包后，按照預(yù)設(shè)內(nèi)部協(xié)議將其轉(zhuǎn)發(fā)到對(duì)應(yīng)的嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端；嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端確認(rèn)PLC代碼更新數(shù)據(jù)包的合法性之后通過連接線發(fā)送給PLC模塊。

步驟5）中PLC模塊收到PLC代碼更新數(shù)據(jù)包后做出回應(yīng)，回應(yīng)數(shù)據(jù)包經(jīng)過嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端、服務(wù)器、虛擬串口模塊發(fā)送給PLC編程的詳細(xì)步驟包括： PLC模塊收到PLC代碼更新數(shù)據(jù)包后，做出相應(yīng)的回應(yīng)，并將回應(yīng)數(shù)據(jù)包發(fā)送給嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端；嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端按照預(yù)設(shè)內(nèi)部協(xié)議將回應(yīng)數(shù)據(jù)包發(fā)送到服務(wù)器；服務(wù)器確認(rèn)回應(yīng)數(shù)據(jù)包的合法性，然后按照預(yù)設(shè)內(nèi)部協(xié)議發(fā)送給送給虛擬串口模塊；虛擬串口模塊收到回應(yīng)數(shù)據(jù)包后，通過虛擬串口發(fā)送給PLC編程軟件；PLC編程軟件收到回應(yīng)數(shù)據(jù)包后判斷是否完成，若PLC遠(yuǎn)程更新未完成則發(fā)送下一個(gè)PLC代碼更新數(shù)據(jù)包。

本發(fā)明是在PLC工作的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安裝帶有通信功能的嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端，建立嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端與服務(wù)器之間的連接，而后通過客戶終端連接到服務(wù)器。

建立PLC模塊與通用客戶終端之間的網(wǎng)絡(luò)連接，實(shí)現(xiàn)在邏輯上PLC模塊與通用客戶終端直接連接的效果，最終實(shí)現(xiàn)在通用客戶終端上通過PLC編程軟件進(jìn)行PLC遠(yuǎn)程代碼更新。能有效地進(jìn)行PLC遠(yuǎn)程代碼更新，無需安排專人到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，節(jié)省時(shí)間、節(jié)約人力，減少工業(yè)控制的成本，提高生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1是一種PLC遠(yuǎn)程代碼更新系統(tǒng)的基本框架示意圖。

圖2是一種PLC遠(yuǎn)程代碼更新系統(tǒng)中嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端的模塊示意圖。

圖3是一種PLC遠(yuǎn)程代碼更新方法的步驟流程圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

為了使本發(fā)明的技術(shù)手段、創(chuàng)作特性、達(dá)成目的與功效易于理解與明白，下面結(jié)合具體圖示進(jìn)一步詳細(xì)闡述本發(fā)明。

如圖1所示，一種PLC遠(yuǎn)程代碼更新的系統(tǒng)，包括：

PLC模塊，用于接收更新的PLC代碼；

嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端，用于接收來自服務(wù)器的數(shù)據(jù)發(fā)送給PLC模塊，接收PLC模塊的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器；

連接線，用于連接PLC模塊和嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端；

服務(wù)器，用于轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)；

通用客戶終端，其進(jìn)一步包括了：

PLC編程軟件，用于編寫PLC代碼，發(fā)起PLC代碼更新，

虛擬串口模塊，用于創(chuàng)建虛擬串口，并作為中介連接PLC編程軟件和服務(wù)器。

其中連接線是RS232、雙絞網(wǎng)線、MPI連接線等中的一種，連接線的種類取決于PLC模塊進(jìn)行代碼更新時(shí)采用的是何種連接線。

如圖2所示，嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端包括：中央微處理器、電源模塊、GPRS模塊、網(wǎng)口、通信接口、SD卡存儲(chǔ)模塊、JTAG調(diào)試接口，中央微處理器分別與電源模塊、GPRS模塊、網(wǎng)口、通信接口、SD卡存儲(chǔ)模塊、JTAG調(diào)試接口連接。中央微處理器采用LPC1768型號(hào)芯片。

其中，嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端可以通過網(wǎng)線連接到Internet，再跟服務(wù)器通信，也可以通過GPRS模塊連接到Internet，再跟服務(wù)器通信。

如圖3所示，一種PLC遠(yuǎn)程代碼更新的方法，包括如下步驟：

1）設(shè)置嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端和服務(wù)器，將嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端通過網(wǎng)絡(luò)連接到服務(wù)器。

2）設(shè)置虛擬串口模塊，創(chuàng)建并設(shè)置虛擬串口，將虛擬串口模塊連接到服務(wù)器，并將虛擬串口模塊通過虛擬串口連接到PLC編程軟件。

3）嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端根據(jù)服務(wù)器的控制指令或者本地的控制指令進(jìn)入到PLC遠(yuǎn)程更新的模式。

4）PLC編程軟件發(fā)送PLC代碼更新數(shù)據(jù)包，經(jīng)過虛擬串口模塊、服務(wù)器、嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端發(fā)送給PLC模塊。

5）PLC模塊收到PLC代碼更新數(shù)據(jù)包后做出回應(yīng)，回應(yīng)數(shù)據(jù)包經(jīng)過嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端、服務(wù)器、虛擬串口模塊發(fā)送給PLC編程軟件。

6）重復(fù)步驟4）和步驟5），直至PLC編程軟件接收到PLC代碼更新完成的回應(yīng)數(shù)據(jù)包。

步驟4）中PLC編程軟件發(fā)送PLC代碼更新數(shù)據(jù)包，經(jīng)過虛擬串口模塊、服務(wù)器、嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端發(fā)送給PLC模塊的詳細(xì)步驟包括：虛擬串口模塊接收到PLC編程軟件發(fā)出的PLC代碼更新數(shù)據(jù)包后，按照預(yù)設(shè)內(nèi)部協(xié)議將PLC代碼更新數(shù)據(jù)包發(fā)送到服務(wù)器；服務(wù)器接收到虛擬串口模塊的PLC代碼更新數(shù)據(jù)包后，按照預(yù)設(shè)內(nèi)部協(xié)議將其轉(zhuǎn)發(fā)到對(duì)應(yīng)的嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端；嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端確認(rèn)PLC代碼更新數(shù)據(jù)包的合法性之后通過連接線發(fā)送給PLC模塊。

步驟5）中PLC模塊收到PLC代碼更新數(shù)據(jù)包后做出回應(yīng)，回應(yīng)數(shù)據(jù)包經(jīng)過嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端、服務(wù)器、虛擬串口模塊發(fā)送給PLC編程的詳細(xì)步驟包括： PLC模塊收到PLC代碼更新數(shù)據(jù)包后，做出相應(yīng)的回應(yīng)，并將回應(yīng)數(shù)據(jù)包發(fā)送給嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端；嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端按照預(yù)設(shè)內(nèi)部協(xié)議將回應(yīng)數(shù)據(jù)包發(fā)送到服務(wù)器；服務(wù)器確認(rèn)回應(yīng)數(shù)據(jù)包的合法性，然后按照預(yù)設(shè)內(nèi)部協(xié)議發(fā)送給送給虛擬串口模塊；虛擬串口模塊收到回應(yīng)數(shù)據(jù)包后，通過虛擬串口發(fā)送給PLC編程軟件；PLC編程軟件收到回應(yīng)數(shù)據(jù)包后判斷是否完成，若PLC遠(yuǎn)程更新未完成則發(fā)送下一個(gè)PLC代碼更新數(shù)據(jù)包。

若步驟5）中PLC編程軟件沒有在規(guī)定時(shí)間內(nèi)收到PLC代碼更新回應(yīng)數(shù)據(jù)包，或者收到不正確的PLC代碼更新回應(yīng)數(shù)據(jù)包，則PLC編程軟件將會(huì)重發(fā)本次的PLC代碼更新數(shù)據(jù)包。

其中，虛擬串口模塊和嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端與服務(wù)器建立的連接都是TCP連接，最大程度上保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，且通信的預(yù)設(shè)內(nèi)部協(xié)議是相同的；在預(yù)設(shè)內(nèi)部協(xié)議中包含了校驗(yàn)字段，虛擬串口模塊、嵌入式數(shù)據(jù)傳輸終端以及服務(wù)器在收到數(shù)據(jù)包后，先檢查校驗(yàn)字段的正確性，如果校驗(yàn)字段不正確，則丟棄這個(gè)數(shù)據(jù)包，并發(fā)送重發(fā)數(shù)據(jù)包給發(fā)送方請(qǐng)求重新發(fā)送。