仿真多個(gè)聯(lián)網(wǎng)的可編程邏輯控制器的系統(tǒng)和方法

專(zhuān)利名稱(chēng)：仿真多個(gè)聯(lián)網(wǎng)的可編程邏輯控制器的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
傳統(tǒng)的PLC軟件仿真器當(dāng)前并不支持網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)PLC。因此，行業(yè)中需要軟件來(lái) 仿真整個(gè)PLC網(wǎng)絡(luò)(I個(gè)或多個(gè)PLC)，以便在將其安裝在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)上之前測(cè)試應(yīng)用。該仿真應(yīng)當(dāng)能夠提供一種監(jiān)視通信的機(jī)制，以及提供生成多種有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的故障的機(jī)制。為了通信測(cè)試的目的，人機(jī)接ロ(HMI)應(yīng)用應(yīng)當(dāng)能夠連接到仿真的網(wǎng)絡(luò)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明允許用戶(hù)對(duì)可以包括多個(gè)編程邏輯控制器(PLC)的整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行仿真。它將提供監(jiān)視和檢測(cè)系統(tǒng)上的節(jié)點(diǎn)(PLC、HMI等)之間的通信的機(jī)制，并且將提供生成有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的故障的能力。它還將仿真各種類(lèi)型的連接，包括但不限于PR0FIBUS(處理現(xiàn)場(chǎng)總線)型的串行現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議、以太網(wǎng)、多處理器互連(MPI)或者其他專(zhuān)有網(wǎng)絡(luò)連接。具體地說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方面，一種仿真多個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的方法包括確定網(wǎng)絡(luò)中是否存在聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的配置；如果不存在配置，則通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)建多個(gè)編程邏輯控制器來(lái)擴(kuò)充配置，編程邏輯控制器的擴(kuò)充是利用用于收集網(wǎng)絡(luò)信息的網(wǎng)絡(luò)查看器提供的；和與至少ー個(gè)編程邏輯控制器交互，來(lái)仿真至少ー個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器。根據(jù)本發(fā)明這方面的方法，網(wǎng)絡(luò)信息是從編程邏輯控制器的數(shù)量、編程邏輯控制器的類(lèi)型、連接到編程邏輯控制器的I/O、每個(gè)邏輯編程控制器的連接類(lèi)型、或者該信息的各種組合中選擇的。在這方面中，網(wǎng)絡(luò)信息還可以是與聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器相關(guān)聯(lián)的至少ー個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且該方法還可以包括從網(wǎng)絡(luò)中刪除所選節(jié)點(diǎn)。該方法還可以包括更新和顯示沒(méi)有所選節(jié)點(diǎn)的配置。此外根據(jù)本發(fā)明這方面的方法，網(wǎng)絡(luò)信息可以定義至少ー個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且還包括修改該節(jié)點(diǎn)。該方法還可以包括更新和顯示具有修改后的節(jié)點(diǎn)的配置。此外，根據(jù)本發(fā)明這方面的方法，每個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器具有各自的編程邏輯控制器查看器，并且該方法還可以包括打開(kāi)至少兩個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器查看器以便至少兩個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器進(jìn)行交互。該方法還可以包括向聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器返回差錯(cuò)消息，以便校正聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的不當(dāng)響應(yīng)。此外根據(jù)本發(fā)明這方面，該方法還可以包括評(píng)估網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)編程邏輯控制器，確定網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間，并且基于該網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間為網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)編程邏輯控制器分配各自的處理時(shí)間。該方法還可以包括向至少ー個(gè)處理時(shí)間添加延遲時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種仿真多個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的方法包括確定網(wǎng)絡(luò)中是否存在聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的配置；如果不存在該配置，則通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)建多個(gè)編程邏輯控制器來(lái)擴(kuò)充配置，編程邏輯控制器的擴(kuò)充是利用在用于由用戶(hù)輸入網(wǎng)絡(luò)信息的網(wǎng)絡(luò)查看器中的向?qū)峁┑?；和與至少ー個(gè)編程邏輯控制器交互，來(lái)仿真聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器。根據(jù)本發(fā)明這方面的方法，網(wǎng)絡(luò)信息包括從編程邏輯控制器的數(shù)量、編程邏輯控制器的類(lèi)型、連接到編程邏輯控制器的I/o、每個(gè)邏輯編程控制器的連接類(lèi)型以及該信息的各種組合。在本發(fā)明這方面中，網(wǎng)絡(luò)信息還可以包括與聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器相關(guān)聯(lián)的至少ー個(gè)節(jié)點(diǎn)。該方法還可以包括從網(wǎng)絡(luò)中刪除所選節(jié)點(diǎn)。此外該方法可以包括更新和顯示沒(méi) 有所選節(jié)點(diǎn)的配置。此外根據(jù)這方面，網(wǎng)絡(luò)信息可以定義至少ー個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且該方法還包括修改該節(jié)點(diǎn)。該方法還可以包括更新和顯示具有修改后的節(jié)點(diǎn)的配置。此外，根據(jù)本發(fā)明這方面，每個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器具有各自的編程邏輯控制器查看器，并且該方法可以包括打開(kāi)至少兩個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器查看器以便至少兩個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器進(jìn)行交互。該方法還可以包括評(píng)估網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)編程邏輯控制器，確定網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間，并且基于該網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間為網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)編程邏輯控制器分配各自的處理時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種仿真多個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的方法包括確定網(wǎng)絡(luò)中是否存在聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的配置；如果不存在該配置，則通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)建多個(gè)編程邏輯控制器來(lái)擴(kuò)充配置，編程邏輯控制器的擴(kuò)充是利用用于收集網(wǎng)絡(luò)信息的裝置提供的；和與至少ー個(gè)編程邏輯控制器交互，來(lái)仿真至少ー個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器。所述用于收集的裝置可以是網(wǎng)絡(luò)查看器或者網(wǎng)絡(luò)查看器中的向?qū)А?br>

在說(shuō)明書(shū)其余部分-包括對(duì)附圖的參考中更加具體地說(shuō)明本發(fā)明的完整和授權(quán)公開(kāi)，包括對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員的最佳模式，在附圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明ー個(gè)方面的多個(gè)PLC仿真的架構(gòu)總覽；圖2示出圖I中的網(wǎng)絡(luò)查看器與多個(gè)PLC之間的互連關(guān)系；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明ー個(gè)方面的時(shí)間分片的條形圖；圖4示出根據(jù)本發(fā)明ー個(gè)方面的流程圖；圖5是圖4流程圖的繼續(xù)；圖6是圖5流程圖的繼續(xù)；圖7是圖6流程圖的繼續(xù)；圖8是圖7流程圖的繼續(xù)；以及圖9是圖8流程圖的繼續(xù)。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將對(duì)顯示實(shí)施本發(fā)明的示例的附圖進(jìn)行詳細(xì)引用。該詳細(xì)描述使用數(shù)字和字母標(biāo)記來(lái)指代附圖的特征。在附圖和描述中使用相同或類(lèi)似的標(biāo)記來(lái)指代本發(fā)明相同或類(lèi)似的部分。附圖和詳細(xì)描述提供對(duì)本發(fā)明以及制造和使用本發(fā)明的方式和過(guò)程的完整和詳細(xì)書(shū)面描述，以便本領(lǐng)域技術(shù)人員制造和使用它。附圖和詳細(xì)描述還提供實(shí)施本發(fā)明的最佳模式。然而，附圖和詳細(xì)描述中所闡述的示例僅僅是通過(guò)說(shuō)明本發(fā)明的方式提供的，并不意味著對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明因此包括下面示例的落入權(quán)利要求書(shū)及其等效物范圍內(nèi)的任何修改和變形。
如附圖中廣泛體現(xiàn)的那樣，用戶(hù)從PLC編程工具下載仿真系統(tǒng)，用于仿真ー個(gè)或多個(gè)PLC以及監(jiān)視和測(cè)試該系統(tǒng)中仿真的各PLC之間的通信。如下面將要詳細(xì)描述的那樣，該系統(tǒng)還將提供生成有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的故障的能力，以便評(píng)估對(duì)仿真的PLC的多種影響以及該P(yáng)LC的響應(yīng)?，F(xiàn)在參照?qǐng)DI和圖2，網(wǎng)絡(luò)仿真或多PLC仿真模型的架構(gòu)總覽用元件標(biāo)號(hào)10總的指代，該架構(gòu)總覽寬泛地包括網(wǎng)絡(luò)查看器12。圖2具體示出在網(wǎng)絡(luò)仿真器10中網(wǎng)絡(luò)查看器12和各個(gè)CPU查看器14之間的互連關(guān)系的實(shí)施例。如圖所示，網(wǎng)絡(luò)查看器10將允許用戶(hù)生成各種系統(tǒng)仿真所需的多個(gè)PLC16。如下面將要詳細(xì)描述的，當(dāng)用戶(hù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)查看器12進(jìn)行改變時(shí)，適當(dāng)?shù)某鲥e(cuò)消息返回做出不正確操作的各個(gè)PLC 16。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，盡管所有PLC 16顯示為設(shè)置在單個(gè)應(yīng)用內(nèi)，但也可以互連多個(gè)應(yīng)用中的PLC ;因此，本發(fā)明不限于附圖中所示的示例。轉(zhuǎn)到圖3，定時(shí)問(wèn)題是圖2所示的示例性網(wǎng)絡(luò)仿真器10的重要部分。因此，網(wǎng)絡(luò)查看器12將提供“微調(diào)”網(wǎng)絡(luò)仿真器10的性能的能力，以及提供測(cè)試實(shí)際網(wǎng)絡(luò)上可能發(fā)生的定時(shí)問(wèn)題的方法(例如見(jiàn)圖6中的步驟225)。如圖3所示，網(wǎng)絡(luò)查看器12提供多個(gè)PLC 16的“時(shí)間分片(time-slicing) ”的建立，以確保所有PLC 16接收等量的處理時(shí)間。這對(duì)于在PC(未示出)的處理能力內(nèi)仿真PLC是需要的，并且在較大系統(tǒng)中可能特別重要。更具體地說(shuō)，圖3顯示網(wǎng)絡(luò)查看器12將提供接ロ，以便在給定的“網(wǎng)絡(luò)周期”時(shí)間(例如見(jiàn)圖6中的步驟230)期間給予例如四個(gè)PLC 16A、16B、16C和16D時(shí)間量。這里使用的網(wǎng)絡(luò)周期被定義為所選網(wǎng)絡(luò)中所有PLC執(zhí)行它們分配的時(shí)間片所需的時(shí)間，這是由網(wǎng)絡(luò)查看器確定的。此外，時(shí)間分片是基于仿真時(shí)間，而非PC時(shí)間。圖3還顯示系統(tǒng)中給定的多個(gè)PLC 16以及PLC 16A中給定的IOOms定時(shí)器，該定時(shí)器將直到PLC 16A從定時(shí)器被觸發(fā)時(shí)起接收到IOOms的仿真時(shí)間為止才會(huì)過(guò)期。由于該定時(shí)器在PLC 16A的時(shí)間片開(kāi)始之后的某ー時(shí)刻開(kāi)始，因此定時(shí)器的完成將需要三個(gè)時(shí)間片。在該示例中，網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間是200ms。在下面參照?qǐng)D5進(jìn)ー步討論時(shí)間分片?，F(xiàn)在參照?qǐng)D4-9所示的操作的示例性方法，可以更好地理解本發(fā)明。圖4例如顯示用戶(hù)將使用網(wǎng)絡(luò)查看器(100)，如上面介紹的網(wǎng)絡(luò)查看器10，來(lái)在網(wǎng)絡(luò)查看器打開(kāi)(105)之后在啟動(dòng)下載之前創(chuàng)建多個(gè)PLC 16。如圖所示，用戶(hù)可以選擇打開(kāi)已有的配置或者創(chuàng)建新的網(wǎng)絡(luò)配置(110)。如果打開(kāi)已有配置，則將從保存的文件中載入指定配置，并且將顯示當(dāng)前配置(115)。用戶(hù)然后可以修改該配置或者按它當(dāng)前那樣開(kāi)始使用該配置(120)。如果用戶(hù)選擇創(chuàng)建新網(wǎng)絡(luò)配置，則將顯示空配置(125)，并且用戶(hù)必須用網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)擴(kuò)充(populate)該配置。這將通過(guò)兩種方法之一完成(130)。第一種方式包括網(wǎng)絡(luò)查看器基于編程工具中的特定項(xiàng)目向編程工具查詢(xún)網(wǎng)絡(luò)信息(135)。網(wǎng)絡(luò)查看器將收集關(guān)于網(wǎng)絡(luò)的所有可得到的信息，包括但不限于PLC的數(shù)量、PLC的類(lèi)型、連接到PLC的I/O、以及每個(gè)PLC的連接類(lèi)型(PR0FIBUS型協(xié)議、以太網(wǎng)、MPI等)。如果使用該方法，則網(wǎng)絡(luò)查看器將隨同上面提到的相關(guān)信息一起提供PLC的可選擇列表(140)。該信息的顯示將是可配置的(145)。如果編程工具中的項(xiàng)目數(shù)據(jù)中沒(méi)有上述步驟(140)中的信息，或者用戶(hù)希望手動(dòng)配置網(wǎng)絡(luò)，則將使用圖5所示的第二方法來(lái)將網(wǎng)絡(luò)填充到I到η個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接(150)。如圖所示，網(wǎng)絡(luò)查看器將提供向?qū)?lái)生成每個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接所需的信息(155)。該向?qū)⑻嵝延脩?hù)定義節(jié)點(diǎn)及其連接所需的所有有關(guān)信息(160)，并且顯示各節(jié)點(diǎn)及其相應(yīng)信息(165)。 參照?qǐng)D5和圖6，不管選擇創(chuàng)建該配置的方法如何，可以在任何時(shí)候修改當(dāng)前顯示的配置(215)。具體地說(shuō)，用戶(hù)可以向該網(wǎng)絡(luò)添加新節(jié)點(diǎn)(150)，這將再次引出配置向?qū)?155)。將再次收集數(shù)據(jù)(160)，并且將顯示新節(jié)點(diǎn)及其數(shù)據(jù)(165)。如圖5進(jìn)ー步所示，用戶(hù)可以從網(wǎng)絡(luò)中刪除已有節(jié)點(diǎn)(170)。如果選擇了要?jiǎng)h除節(jié)點(diǎn)，則將提示用戶(hù)確認(rèn)刪除(175)。如果用戶(hù)確認(rèn)刪除，則從該配置中刪除節(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)檔(180)，并且顯示更新的配置(185)。用戶(hù)還可以修改所選節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)(190)。一旦完成了修改，就顯示更新的配置(195)。如圖所示，用戶(hù)可以對(duì)已有配置進(jìn)行期望次數(shù)的修改。進(jìn)ー步參照?qǐng)D6，在建立了網(wǎng)絡(luò)連接之后，用戶(hù)可以選擇每個(gè)PLC連接來(lái)打開(kāi)該P(yáng)LC的PLC查看器(205)。一旦打開(kāi)該P(yáng)LC查看器，用戶(hù)就能夠與所選PLC的該P(yáng)LC交互(210)。每個(gè)PLC查看器特定于所選的PLC，但可以同時(shí)打開(kāi)多個(gè)PLC查看器，從而提供與多個(gè)PLC交互的機(jī)會(huì)。根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方面，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查看器摧毀PLC。每個(gè)PLC將具有它自己的PLC查看器，但只有在從網(wǎng)絡(luò)查看器中選擇了該P(yáng)LC時(shí)才顯示。換而言之，并不需要所有PLC在任何給定時(shí)刻保持它們的查看器激活。系統(tǒng)中并沒(méi)有阻止這一點(diǎn)，但只有用戶(hù)選擇使所有查看器有效時(shí)這才是必要的。繼續(xù)參照?qǐng)D6，用于PLC之間通信的定時(shí)的問(wèn)題由網(wǎng)絡(luò)查看器處理，如上面參照?qǐng)D3所介紹的那樣。如所討論的，定時(shí)問(wèn)題可能是網(wǎng)絡(luò)仿真的關(guān)鍵部分。因此，如圖6所示，網(wǎng)絡(luò)查看器將允許用戶(hù)指定允許網(wǎng)絡(luò)上的各個(gè)PLC之間的通信的時(shí)間量(235)。時(shí)間增量將在上面提到的網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間之外。換句話說(shuō)，如果仿真的系統(tǒng)具有200ms的網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間和50ms的通信時(shí)間間隔，則網(wǎng)絡(luò)周期將不會(huì)多于每250ms —次。只有能在分配的時(shí)間間隔內(nèi)處理的這些通信分組才會(huì)在該特定間隔期間發(fā)生。換而言之，如果存在比分配時(shí)間內(nèi)能處理的更多的通信分組，則將剰余的分組一直延遲到下一通信周期，這時(shí)它們將是首先要處理的。為了測(cè)試PLC之間的某些特定的“定時(shí)”問(wèn)題，如圖6進(jìn)ー步所示，網(wǎng)絡(luò)查看器還提供按需要向通信間隔中加入“延遲”時(shí)間的能力(240)，這可以用下面方式實(shí)現(xiàn)。在上面提供的例子中，用戶(hù)指定50ms的通信間隔。為了測(cè)試出在通信期間的差錯(cuò)狀況，用戶(hù)輸入30ms作為通信延遲時(shí)間。在網(wǎng)絡(luò)查看器中設(shè)置了這些值之后，用戶(hù)可以通過(guò)從網(wǎng)絡(luò)查看器接口中選擇延遲選項(xiàng)來(lái)開(kāi)啟和關(guān)閉延遲。當(dāng)延遲特征被激活時(shí)，在該通信間隔的頭30ms期間沒(méi)有通信發(fā)生。在后20ms期間，通信將正常工作，處理在此期間能夠處理的分組，其余的被拖延到下一次通信間隔。該處理將繼續(xù)下去，直到延遲特征被抑制為止。參照?qǐng)D3和圖7，除了提供針對(duì)仿真網(wǎng)絡(luò)中的PLC之間的通信的定時(shí)操縱特征，網(wǎng)絡(luò)查看器還將提供通信監(jiān)視器來(lái)觀察和進(jìn)ー步操縱仿真網(wǎng)絡(luò)的通信特性(220)。圖7具體示出網(wǎng)絡(luò)查看器將提供通信跟蹤向?qū)?280)來(lái)配置要監(jiān)視什么通信，以及將允許用戶(hù)指定通信轉(zhuǎn)儲(chǔ)(dump)的日志文件(295)。圖7中的向?qū)⒃试S用戶(hù)定制他們希望監(jiān)視哪個(gè)通信業(yè)務(wù)(285)。用戶(hù)可以選擇是將所選信息記錄到日志文件中(290)還是使用“軟”監(jiān)視器顯示(315)。當(dāng)跟蹤觸發(fā)開(kāi)關(guān)被激活時(shí)(300)，要監(jiān)視的所選信息于是將被收集(305)和寫(xiě)入到指定文件(310)。如圖7所示，網(wǎng)絡(luò)查看器還將提供使用“軟”監(jiān)視器主動(dòng)監(jiān)視通信業(yè)務(wù)的能力。當(dāng)通過(guò)監(jiān)視觸發(fā)開(kāi)關(guān)激活時(shí)(320)，該監(jiān)視器將收集(330)和顯示(335)所選數(shù)據(jù)。如果觸發(fā) 開(kāi)關(guān)激活但當(dāng)前未顯示監(jiān)視器，則本發(fā)明將啟動(dòng)監(jiān)視器(325)。監(jiān)視器將保持顯示到用戶(hù)關(guān)閉它為止，不管它是否主動(dòng)更新。所有通信監(jiān)視都是通過(guò)通信跟蹤接ロ配置的，而不管它是被記錄到日志文件還是通過(guò)“軟”監(jiān)視器主動(dòng)監(jiān)視。該接ロ還允許統(tǒng)計(jì)信息，如平均分組數(shù)量、平均分組傳輸時(shí)間、節(jié)點(diǎn)之間的中間跳數(shù)、以及要遞送的消息內(nèi)的所有分組所需的周期數(shù)。可以收集的統(tǒng)計(jì)信息可以包括但不限于上面所列出的。該監(jiān)視器和提供的統(tǒng)計(jì)信息允許用戶(hù)確定在所分配的時(shí)間內(nèi)是否發(fā)生通信任務(wù)。監(jiān)視器還將允許用戶(hù)確認(rèn)點(diǎn)到點(diǎn)通信的有效性和完整性。這在驗(yàn)證數(shù)據(jù)是否精確遞送到HMI接ロ時(shí)將特別有用。再次簡(jiǎn)要參照?qǐng)D6，網(wǎng)絡(luò)查看器還允許用戶(hù)仿真多個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障和壓カ(245)。這包括但不限于單節(jié)點(diǎn)故障、“線纜”故障、網(wǎng)絡(luò)上的“干擾”(jabber)、損壞分組的傳輸、分組的丟掉以及通信業(yè)務(wù)使網(wǎng)絡(luò)過(guò)載。如業(yè)內(nèi)所公知的，“干擾”是通信術(shù)語(yǔ)，被認(rèn)為是“垃圾
通信”或噪聲。現(xiàn)在參照?qǐng)D8和9，網(wǎng)絡(luò)查看器將提供網(wǎng)絡(luò)的圖形視圖，包括網(wǎng)絡(luò)上的所有節(jié)點(diǎn)及其連接。如果當(dāng)用戶(hù)希望仿真網(wǎng)絡(luò)差錯(cuò)時(shí)該圖形視圖未被啟動(dòng)(340)，則將啟動(dòng)它(345)以提供仿真網(wǎng)絡(luò)差錯(cuò)的接ロ。如圖所示，為了仿真單節(jié)點(diǎn)故障(350)，用戶(hù)簡(jiǎn)單地選擇ー個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且將該節(jié)點(diǎn)置入“故障”模式(355)。這與從擱物架上“拽下”實(shí)際的PLC—祥有效，從而將其從網(wǎng)絡(luò)中移除。用戶(hù)可以對(duì)仿真網(wǎng)絡(luò)中任何數(shù)量的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行該操作，以仿真多個(gè)故障。所選節(jié)點(diǎn)將保持在“故障”狀態(tài)，直到它們被選擇并置入“良好”狀態(tài)為止(425)。這將清除該節(jié)點(diǎn)的故障狀態(tài)標(biāo)志(430)。如圖9進(jìn)ー步所示，用戶(hù)還可以通過(guò)選擇節(jié)點(diǎn)之間的連接或“線纜”并將其設(shè)為故障模式(365)來(lái)仿真線纜故障(360)。當(dāng)線纜處于故障模式時(shí)，不能通過(guò)該連接發(fā)生通信?？梢赃x擇多個(gè)線纜來(lái)仿真網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)線纜故障。所選線纜將保持在“故障”狀態(tài)，直到它們被選擇并置入“良好”狀態(tài)為止(435)。這將清楚該節(jié)點(diǎn)的故障狀態(tài)標(biāo)志(440)?？梢赃x擇ー個(gè)或多個(gè)線纜(375)來(lái)引入干擾(jabber)到該網(wǎng)絡(luò)(370)。這樣做可以確保節(jié)點(diǎn)應(yīng)付它們?cè)诮o定連接上接收到垃圾的情況(380)?？梢赃x擇一個(gè)或多個(gè)線纜來(lái)“損壞”通過(guò)它們的分組(400)。有兩種不同類(lèi)型的分組損壞(405)。第一種類(lèi)型的損壞發(fā)生在數(shù)據(jù)在發(fā)送器和接收器之間被損傷或改變時(shí)(410)。當(dāng)選擇該選項(xiàng)時(shí)，本發(fā)明將損壞單獨(dú)的分組。第二種類(lèi)型發(fā)生在分組丟失、從而不完整的消息將到達(dá)接收器時(shí)(415)。當(dāng)選擇該選項(xiàng)時(shí)，本發(fā)明將刪除指定數(shù)量的分組(420)。用戶(hù)還可以選擇使特定線纜或整個(gè)網(wǎng)絡(luò)過(guò)載(390)以過(guò)載數(shù)據(jù)通信(385)。這將強(qiáng)調(diào)節(jié)點(diǎn)之間的帶寬通信(395)。這在選擇到HMI的連接時(shí)也是有用的，從而可以測(cè)試到HMI設(shè)備的通信是否處于重負(fù)載。再次簡(jiǎn)要參照?qǐng)D5，當(dāng)用戶(hù)結(jié)束仿真網(wǎng)絡(luò)時(shí)，他們將從網(wǎng)絡(luò)查看器中選擇關(guān)閉(250)。將提示用戶(hù)確認(rèn)他們希望結(jié)束仿真(255)。一旦用戶(hù)確認(rèn)仿真結(jié)束，將提示他們保存配置(260)。如果用戶(hù)選擇保存該配置，則本發(fā)明將該配置保存到指定文件(265)。在保存了配置之后，或者如果用戶(hù)選擇不保存配置，網(wǎng)絡(luò)查看器將被關(guān)閉(270)，從而結(jié)束仿真(275)。盡管顯示和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到可以對(duì)上述 實(shí)施例進(jìn)行其他改變和修改，而不背離本發(fā)明范圍和宗g。本發(fā)明意圖保護(hù)落入權(quán)利要求書(shū)及其等效物范圍內(nèi)的所有這些改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種仿真多個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的方法，該方法包括 確定網(wǎng)絡(luò)中是否存在聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的配置； 如果不存在該配置，則通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)建多個(gè)編程邏輯控制器來(lái)擴(kuò)充配置，編程邏輯控制器的擴(kuò)充是利用用于收集網(wǎng)絡(luò)信息的網(wǎng)絡(luò)查看器提供的； 通過(guò)打開(kāi)至少ー個(gè)編程邏輯控制器自己的編程邏輯控制器查看器與至少ー個(gè)編程邏輯控制器交互，來(lái)仿真至少ー個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器； 評(píng)估網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)編程邏輯控制器，確定網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間，并且基于該網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間為網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)編程邏輯控制器分配各自的處理時(shí)間。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述網(wǎng)絡(luò)信息包括從編程邏輯控制器的數(shù)量、編程邏輯控制器的類(lèi)型、連接到編程邏輯控制器的I/O以及每個(gè)編程邏輯控制器的連接類(lèi)型中選擇的至少ー個(gè)。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述網(wǎng)絡(luò)信息定義與聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器相關(guān)聯(lián)的至少ー個(gè)節(jié)點(diǎn)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，還包括從網(wǎng)絡(luò)中刪除所選節(jié)點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，還包括更新和顯示沒(méi)有所選節(jié)點(diǎn)的配置。
6.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述網(wǎng)絡(luò)信息定義至少ー個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且還包括修改該節(jié)點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，還包括更新和顯示具有修改后的節(jié)點(diǎn)的配置。
8.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，每個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器具有各自的編程邏輯控制器查看器，并且還包括打開(kāi)至少兩個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器查看器以便至少兩個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器進(jìn)行交互。
9.如權(quán)利要求I所述的方法，還包括向聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器返回差錯(cuò)消息，以便校正該聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的不當(dāng)響應(yīng)。
10.如權(quán)利要求I所述的方法，還包括向至少ー個(gè)處理時(shí)間添加延遲時(shí)間。
11.一種仿真多個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的方法，該方法包括 確定網(wǎng)絡(luò)中是否存在聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的配置； 如果不存在該配置，則通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)建多個(gè)編程邏輯控制器來(lái)擴(kuò)充配置，編程邏輯控制器的擴(kuò)充是利用在用于由用戶(hù)輸入網(wǎng)絡(luò)信息的網(wǎng)絡(luò)查看器中的向?qū)峁┑模? 通過(guò)打開(kāi)至少ー個(gè)編程邏輯控制器自己的編程邏輯控制器查看器與至少ー個(gè)編程邏輯控制器交互，來(lái)仿真聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器； 評(píng)估網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)編程邏輯控制器，確定網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間，并且基于該網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間為網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)編程邏輯控制器分配各自的處理時(shí)間。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述網(wǎng)絡(luò)信息包括從編程邏輯控制器的數(shù)量、編程邏輯控制器的類(lèi)型、連接到編程邏輯控制器的I/O以及每個(gè)編程邏輯控制器的連接類(lèi)型中選擇的至少ー個(gè)。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，網(wǎng)絡(luò)信息定義與聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器相關(guān)聯(lián)的至少ー個(gè)節(jié)點(diǎn)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，還包括從網(wǎng)絡(luò)中刪除所選節(jié)點(diǎn)。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，還包括更新和顯示沒(méi)有所選節(jié)點(diǎn)的配置。
16.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，網(wǎng)絡(luò)信息定義至少ー個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且還包括修改該節(jié)點(diǎn)。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括更新和顯示具有修改后的節(jié)點(diǎn)的配置。
18.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，每個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器具有各自的編程邏輯控制器查看器，并且還包括打開(kāi)至少兩個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器查看器以便至少兩個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器進(jìn)行交互。
19.一種仿真多個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的方法，該方法包括 確定網(wǎng)絡(luò)中是否存在聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的配置； 如果不存在該配置，則通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)建多個(gè)編程邏輯控制器來(lái)擴(kuò)充配置，編程邏輯控制器的擴(kuò)充是利用用于收集網(wǎng)絡(luò)信息的裝置提供的； 通過(guò)打開(kāi)至少ー個(gè)編程邏輯控制器自己的編程邏輯控制器查看器與至少ー個(gè)編程邏輯控制器交互，來(lái)仿真至少ー個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器； 評(píng)估網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)編程邏輯控制器，確定網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間，并且基于該網(wǎng)絡(luò)周期時(shí)間為網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)編程邏輯控制器分配各自的處理時(shí)間。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述用于收集的裝置是網(wǎng)絡(luò)查看器或者網(wǎng)絡(luò)查看器中的向?qū)А?br> 全文摘要
一種仿真多個(gè)聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的方法包括確定網(wǎng)絡(luò)中是否存在聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器的配置；如果不存在該配置，則通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)建多個(gè)邏輯控制器來(lái)擴(kuò)充配置，編程邏輯控制器的擴(kuò)充是利用用于收集網(wǎng)絡(luò)信息的網(wǎng)絡(luò)查看器提供的；和與至少一個(gè)編程邏輯控制器交互，來(lái)仿真聯(lián)網(wǎng)的編程邏輯控制器。
文檔編號(hào)G05B19/05GK102692890SQ20121014617
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2006年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月25日
發(fā)明者C·E·吉布森, D·E·馬丁, H·A·小布賴(lài)恩, S·菲利普斯 申請(qǐng)人:西門(mén)子工業(yè)公司