專利名稱::分布式自動(dòng)化系統(tǒng)及i/o模塊擴(kuò)充單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng),特別涉及一種分布式自動(dòng)化系統(tǒng)及用于'分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的I/O(輸入/輸出)模塊擴(kuò)充單元。
背景技術(shù):
:如圖1所示,分布式自動(dòng)化系統(tǒng)通常由一個(gè)或一個(gè)以上的控制器10及復(fù)數(shù)個(gè)I/O模塊102、104及106透過通訊網(wǎng)路12連結(jié)彼此而組成??刂破鱅O可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)、工業(yè)計(jì)算機(jī)、可程序邏輯控制器、可程序自動(dòng)化控制器或其它各種類型的控制裝置,其以輪詢的方式逐一對(duì)各1/0模塊102、104及106下達(dá)命令。I/O模塊102、104及106可以是結(jié)合傳感器或致動(dòng)器的各種設(shè)備,例如壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器等等,各具有網(wǎng)絡(luò)上之唯一地址供控制器IO確認(rèn)。在分布式自動(dòng)化系統(tǒng)中,每一個(gè)1/0模塊都具有不同的型號(hào)及組態(tài)參數(shù)組合,例如以下表l所示。每一次系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),控制器10會(huì)檢查系統(tǒng)中每一個(gè)I/O模塊的組態(tài)參數(shù);在系統(tǒng)運(yùn)行中,控制器10也會(huì)每隔一段時(shí)間周期檢査一次所有的I/O模塊,以確認(rèn)每一個(gè)I/O模塊的組態(tài)參數(shù)是否正確完整。這些I/O模塊的組態(tài)參數(shù)的正確與否決定了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作是否正常,因此,管理、確認(rèn)、設(shè)定、更新這些組態(tài)參數(shù)便成了一項(xiàng)非常重要的工作,特別是在新增或更換I/O模塊的時(shí)候。控制器10確認(rèn)一個(gè)1/0模塊的過程,包括送出命令給該I/O模塊,該I/0模塊傳回自己的組態(tài)參數(shù)給控制器10,控制器10讀取這些組態(tài)參數(shù)后,與自己數(shù)據(jù)庫(kù)中的組態(tài)參數(shù)比對(duì),如果二者相符,則表示該1/0模塊是正常運(yùn)行的,否則必須對(duì)該I/O模塊重新進(jìn)行設(shè)定。重新進(jìn)行設(shè)定一個(gè)I/O模塊的過程,包括將正確的組態(tài)參數(shù)寫入該I/O模塊中,再經(jīng)過上述的確認(rèn)過程驗(yàn)證。由于在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),控制器10需要對(duì)系統(tǒng)中的所有I/O模塊確認(rèn)一遍,因此需要冗長(zhǎng)的時(shí)間等待系統(tǒng)啟動(dòng),而且也會(huì)制造大量的通訊量。同樣的,制器10在系統(tǒng)運(yùn)行中每隔一段時(shí)間周期檢査一次所有的I/O模塊,也耗費(fèi)冗長(zhǎng)的時(shí)間以及制造大量的通訊量。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表1在更換或加入新的1/0模塊時(shí),有兩種現(xiàn)有的設(shè)定方式l.人工操作由系統(tǒng)的維護(hù)人員以專用的設(shè)定工具,例如儲(chǔ)存有設(shè)定程序的手提腦或個(gè)人計(jì)算機(jī)等,對(duì)新的I/O模塊進(jìn)行完整的組態(tài)參數(shù)設(shè)定,例如設(shè)開機(jī)默認(rèn)值、安全值、輸入訊號(hào)之上下限值、輸入訊號(hào)的工作'范圍、通速度等參數(shù),再將新的1/0模塊與分布式自動(dòng)化系統(tǒng)連結(jié)。人工操作的缺點(diǎn)在于,通常一個(gè)1/0模塊會(huì)有數(shù)十個(gè)組態(tài)參數(shù)需要定,當(dāng)整個(gè)分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的組態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)量龐雜時(shí),必須以文件或子文件做備份,當(dāng)有I/O模塊需要更換時(shí),再由該備份文件取得該I/O塊的組態(tài)參數(shù)來進(jìn)行設(shè)定。而且人工設(shè)定除了速度慢之外,亦十分容易錯(cuò),因此在進(jìn)行1/0模塊更換、系統(tǒng)維護(hù)等需要執(zhí)行1/0模塊的組態(tài)參電定訊設(shè)電模出設(shè)定之操作時(shí),維護(hù)人員必須攜帶設(shè)定工具到達(dá)自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng),方能在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組態(tài)參數(shù)之校正,并且實(shí)施I/O模塊的組態(tài)參數(shù)更新及設(shè)定之維護(hù)人員必須經(jīng)過訓(xùn)練,方能熟悉設(shè)定軟件的操作,這會(huì)增加'對(duì)于維護(hù)人員的訓(xùn)練成本。2.半自動(dòng)操作針對(duì)人工操作方式的缺點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn),將可以進(jìn)行通訊的基本設(shè)定,例如通訊速度、網(wǎng)絡(luò)上的唯一地址,利用跨接器、指撥開關(guān)、旋轉(zhuǎn)開關(guān)或其組合調(diào)整好后,再將該1/0模塊連接到自動(dòng)化系統(tǒng)。其余的組.態(tài)參數(shù),則由儲(chǔ)存有正確組態(tài)參數(shù)的控制器IO經(jīng)通訊網(wǎng)路12逐一讀回該1/0模塊上的組態(tài)參數(shù),與其自己儲(chǔ)存的組態(tài)參數(shù)逐一比對(duì),若有不符合者,再將正確的組態(tài)參數(shù)寫入該1/0模塊中。圖2提供一個(gè)典型的半自動(dòng)操作的流程圖。控制器10先確認(rèn)所連接的I/O模塊的型號(hào)是否正確,再?gòu)目刂破?0的數(shù)據(jù)庫(kù)中讀出事先儲(chǔ)存的組態(tài)參數(shù),與從I/O模塊上讀出的組態(tài)參數(shù)逐一比對(duì),若有不符,便將正確的組態(tài)參數(shù)寫入該1/0模塊中,比對(duì)無誤后再進(jìn)行下一個(gè)1/0模塊的檢查及設(shè)定。如此,逐一對(duì)每一個(gè)1/0模塊進(jìn)行比對(duì),直到系統(tǒng)中所有的1/0模塊都完成確認(rèn)才結(jié)束。半自動(dòng)操作雖然減少了些許人工操作的作業(yè),但是在1/0.模塊的數(shù)量多的時(shí)候,或者需要比對(duì)的組態(tài)參數(shù)多的時(shí)候,這種逐一比對(duì)組態(tài)參數(shù)的方式會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)通訊次數(shù)增加,而且控制器10耗費(fèi)于讀取、比對(duì)、設(shè)定組態(tài)參數(shù)的時(shí)間長(zhǎng),因此造成系統(tǒng)的啟動(dòng)速度慢。美國(guó)專利申請(qǐng)公開第2005/0262101號(hào)提出一種半自動(dòng)設(shè)定的分布式自動(dòng)化系統(tǒng),其先將設(shè)定的命令依序存在一個(gè)儲(chǔ)存內(nèi)存上,用以在進(jìn)行自動(dòng)設(shè)定組態(tài)參數(shù)時(shí)將該命令逐一寫入I/0模塊。在進(jìn)行設(shè)定之前,控制器先詢問需要進(jìn)行組態(tài)參數(shù)設(shè)定的I/0模塊,根據(jù)傳回的訊息確認(rèn)可以接受設(shè)定值變更后,才執(zhí)行組態(tài)參數(shù)的變更,再確認(rèn)執(zhí)行結(jié)果是否正確。此種設(shè)定方式可確??刂破髂苷_無誤地將組態(tài)參數(shù)傳送到1/0模塊上,但是當(dāng)1/0模塊數(shù)量.多的時(shí)候,仍有以下四個(gè)問題(1)控制器對(duì)于I/O模塊設(shè)定組態(tài)參數(shù)所耗費(fèi)的時(shí)間,會(huì)以等比例方式,隨著1/0模塊的數(shù)量而增加。(2)當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模龐大時(shí),在開機(jī)確認(rèn)系統(tǒng)組成時(shí),所需進(jìn)行通訊的數(shù)據(jù)量龐大,因此檢査時(shí)間長(zhǎng),延遲系統(tǒng)正式啟動(dòng)運(yùn)行的時(shí)間。(3)控制器需透過詢問的方式才能得知I/O模塊是否可以或需要接受更新組態(tài)參數(shù),換言之,當(dāng)有I/0模塊被更換后,1/0模塊無法主動(dòng)發(fā)出需求通知控制器進(jìn)行組態(tài)參數(shù)更新。(4)所有的I/O模塊都有軟件運(yùn)行于其中,而同型號(hào)的1/0.模塊可能因?yàn)槌鰪S日期不同而安裝不同版本的軟件,造成其提供的功能或運(yùn)作的方式存在些微的差異,此種自動(dòng)化系統(tǒng)無法針對(duì)此一項(xiàng)目進(jìn)行確認(rèn),因此存在因?yàn)镮/O模塊的軟件版本差異而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)作不正確的潛在風(fēng)險(xiǎn)
發(fā)明內(nèi)容'本發(fā)明的目的之一,在于提出一種用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的1/0模塊擴(kuò)充單元。本發(fā)明的目的之一,在于提出一種用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)快速確認(rèn)1/0模塊的方法。本發(fā)明的目的之一,在于提出一種用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)快速設(shè)定1/0模塊的方法。本發(fā)明的目的之一,在于提出一種用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)快速更換1/0模塊的方法。本發(fā)明的目的之一,在于提出一種用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)快速偵測(cè)1/0模塊熱插拔的方法。本發(fā)明的目的之一,在于提出一種高設(shè)定速度的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)。本發(fā)明的目的之一,在于提出一種高可靠度的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明,一種用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的1/0模塊擴(kuò)充單元包括復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)充插槽供安裝1/0模塊,該1/0模塊擴(kuò)充單元儲(chǔ)存有1/0模塊的組態(tài)檢查碼,可供比對(duì)其上安裝的1/0模塊中儲(chǔ)存的組態(tài)檢查碼,以確認(rèn)該I/O模塊是否具有正確的組態(tài)參數(shù)。通過預(yù)先儲(chǔ)存于I/O模塊及擴(kuò)充單元的組態(tài)檢查碼的比對(duì),I/O模塊的確認(rèn)只需要很少的時(shí)間,而且所需的通訊量也大幅減少,因此縮短系統(tǒng)啟動(dòng)所需的前置時(shí)間,以及系'統(tǒng)運(yùn)行中的例行檢查時(shí)間。較佳者,該1/0模塊擴(kuò)充單元儲(chǔ)存有1/0模塊的組態(tài)參數(shù),在I/0模塊的組態(tài)檢査碼比對(duì)不符時(shí),或更換I/0模塊時(shí),由該I/0模塊擴(kuò)充單元直接將正確的組態(tài)參數(shù)寫入1/0模塊,不需要經(jīng)過分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的控制器。較佳者,該1/0模塊擴(kuò)充單元上設(shè)置有熱插拔偵測(cè)單元,使該擴(kuò)充單元支持1/0模塊的熱插拔功能。較佳者,該I/O模塊擴(kuò)充單元上還包括狀態(tài)指示單元,用來顯示I/0模塊的設(shè)定成功與否、失敗原因及工作狀態(tài)等信息。圖1為一個(gè)現(xiàn)有的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的示意圖2為一個(gè)典型的半自動(dòng)操作的流程圖;-圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的示意圖4為根據(jù)本發(fā)明設(shè)定1/0模塊的一個(gè)流程圖;以及圖5為圖3的擴(kuò)充單元的一個(gè)實(shí)施例。具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)及用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的i/o(輸入/輸出)模塊擴(kuò)充單元作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。為減少啟動(dòng)分布式自動(dòng)化系統(tǒng)及檢查I/O模塊所需的時(shí)間,以及控制器與I/O模塊之間的網(wǎng)絡(luò)通訊量,本發(fā)明提出一種用于分布.式自動(dòng)化系統(tǒng)的I/0模塊擴(kuò)充單元。由于每一個(gè)1/0模塊都具有多個(gè)組態(tài)參數(shù),在第一次設(shè)定1/0模塊時(shí)便將該1/0模塊的所有組態(tài)參數(shù)經(jīng)數(shù)學(xué)算法計(jì)算產(chǎn)生組態(tài)檢查碼,并將該組態(tài)檢查碼儲(chǔ)存于該1/0模塊中。該組態(tài)檢查碼可以由總和檢查(checksum)、冗余值(CRC)、訊息摘要算法5(MessageDigestAlgorithm;MD5)、數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)算法(DataEncryptionStandard;DES)、高級(jí)力口密算法(AdvancedEncryptionStandard;AES)、RSA(由Rivest,Shami,Adleman三人所發(fā)明之加密算法)、安全哈希算法l(Safe-HashAlgorithml;SHA-l)、RivestCipher6(RC6)、無線網(wǎng)絡(luò)使用之有線等效保密算法(WiredEquivalentPrivacy;WEP)或其它任何可以產(chǎn)生唯一數(shù)碼的算法產(chǎn)生。圖3提供根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)分布式自動(dòng)化系統(tǒng),控制器20經(jīng)通訊網(wǎng)路12連接每一個(gè)I/O模塊擴(kuò)充單元22,每一個(gè)I/O模塊擴(kuò)充單元22及其上安裝的I/O模塊262、264、266都分配有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上唯一的地址。通訊網(wǎng)路12可以是RS-232、RS-422、RS-485、無線電調(diào)制解調(diào)器(radiomodem)、以太網(wǎng)絡(luò)、WiFi、GPRS、WiMAX、Zigbee、光纖、或其它各'種有線或無線的網(wǎng)絡(luò)??刂破?0與現(xiàn)有的控制器IO相同,但是省略了許多工作,如后詳述。I/O模塊262、264、266安裝在擴(kuò)充單元22上,受微處理器24控制??刂破?0依地址傳送命令給各1/0模塊擴(kuò)充單元22及其上安裝的I/O模塊262、264、雄。在1/0模塊262、264、266第一次安裝于擴(kuò)充單元22上時(shí),擴(kuò)充單元22按照每一個(gè)I/O模塊的位置,將每一個(gè)I/O模塊的組態(tài)檢査碼以及組態(tài)參數(shù)儲(chǔ)存于微處理器24中。本實(shí)施例以CRC32算法將每一個(gè)I/O模塊的位置、型號(hào)、軟件版本、組態(tài)參數(shù)等軟硬件信息計(jì)算產(chǎn)生一個(gè)組態(tài)檢查碼,如以下表2所示。通過單獨(dú)比對(duì)某一筆組態(tài)檢査碼,可'以快速判斷1/0模塊的型號(hào)、軟件版本、各項(xiàng)組態(tài)參數(shù)是否正確,說明如下<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表2首先以設(shè)定工具,例如個(gè)人計(jì)算機(jī),以數(shù)學(xué)算法計(jì)算出組態(tài)檢查碼,例如將I/O模塊262的地址、型號(hào)、軟件版本及全部組態(tài)參數(shù)經(jīng)該數(shù)學(xué)算法計(jì)算后,得到一個(gè)數(shù)值,稱之為組態(tài)檢查碼,如表2中所列。因此,若輸入該數(shù)學(xué)算法的數(shù)據(jù)有任何變更,其計(jì)算得到的組態(tài)檢查碼也會(huì)不同,換言之,即使是相同型號(hào)、相同組態(tài)參數(shù)內(nèi)容、相同軟件的IO模塊,若設(shè)定成不同的地址,其計(jì)算出的組態(tài)檢查碼也會(huì)不相同。本發(fā)明可利用目前常見的數(shù)據(jù)偵錯(cuò)算法,例如總合檢查、冗余檢查及無線網(wǎng)絡(luò)使用之WEP的算法以得出組態(tài)檢査碼。本實(shí)施例采用CRC32算法,可得出232個(gè)組態(tài)檢查碼。得到I/O模塊262的組態(tài)檢査碼后,將I/O模塊262的組態(tài)參數(shù)及該組態(tài)檢査碼按照其位置儲(chǔ)存于微處理器24中,同時(shí)亦寫入I/O模塊262中。如此,對(duì)每一個(gè)安裝到擴(kuò)充單元22上的1/0模塊進(jìn)行計(jì)算及儲(chǔ)存。而后,每一次系統(tǒng)啟動(dòng)或更換I/O模塊時(shí),擴(kuò)充單元22便可以對(duì)I/O模塊262、264、266發(fā)出命令,讀出每一個(gè)I/O模塊的組態(tài)檢查碼,與儲(chǔ)存于擴(kuò)充單元22上的組態(tài)檢查碼比對(duì)。若比對(duì)結(jié)果相符,便可確認(rèn)該I/O模塊的組態(tài)參數(shù)正確,反之則將儲(chǔ)存于擴(kuò)充單元22上的組態(tài)參數(shù)及組態(tài)檢査碼直接寫入該I/O模塊內(nèi)。與現(xiàn)有系統(tǒng)由控制器10逐一將所有組態(tài)參數(shù)從各個(gè)I/O模塊讀回、進(jìn)行比對(duì),再將需要更新的組態(tài)參數(shù)寫入的方式相比,本發(fā)明提供的確認(rèn)及設(shè)定方法更簡(jiǎn)單快速。'如此一來,在系統(tǒng)更換某一個(gè)1/0模塊或檢査某一個(gè)1/0模塊的組態(tài)參數(shù)是否正確時(shí),擴(kuò)充單元22只需要以其儲(chǔ)存的組態(tài)檢查碼,根據(jù)位置與其連接的1/0模塊的組態(tài)檢査碼互相比對(duì),因此能快速檢查出需要設(shè)定組態(tài)參數(shù)的1/0模塊,再直接將組態(tài)參數(shù)寫入需要設(shè)定組態(tài)參數(shù)的1/0模塊,不需要再一一讀回1/0模塊的組態(tài)參數(shù),省下了從1/0模塊讀回組態(tài)參數(shù)的時(shí)間及通訊量。將原本集中在控制器20進(jìn)行的確認(rèn)、更新組態(tài)參數(shù)的工作分散到各個(gè)擴(kuò)充單元22上,由每一個(gè)擴(kuò)充單元22負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)中一部分I/O模塊的確認(rèn)、更新組態(tài)參數(shù)的工作,使得控制器20只需要和擴(kuò)充單元22通訊,即可得知整個(gè)系統(tǒng)的I/O模塊的組態(tài)參數(shù)是否已全數(shù)確認(rèn)、設(shè)定完畢,控制器20的工作量大幅減少,系統(tǒng)開始運(yùn)行之前的前置時(shí)間也可以大幅縮短。圖4提供根據(jù)本發(fā)明設(shè)定I/O模塊的一個(gè)流程圖。擴(kuò)充單元22讀出其預(yù)先儲(chǔ)存的組態(tài)檢查碼,再?gòu)腎/0模塊上讀出其組態(tài)檢查碼以進(jìn)行比對(duì),若兩者不相符,先檢查該I/O模塊的型號(hào)是否正確,若不正確便顯示執(zhí)行失敗,若型號(hào)正確則直接將儲(chǔ)存在擴(kuò)充單元22中的該I/O模塊的組態(tài)參數(shù)和組態(tài)檢查碼寫入該I/O模塊,并檢查設(shè)定是否成功,設(shè)定成功即顯示執(zhí)行成功,不成功則進(jìn)行重試,重試達(dá)一定次數(shù)后放棄并顯示執(zhí)行失敗。若組態(tài)檢查碼比對(duì)相符,表示該I/O模塊的組態(tài)參數(shù)正確,即可顯示出比對(duì)成功,并判斷是否有下一個(gè)1/0模塊需要進(jìn)行比對(duì),若有,便再次從擴(kuò)充單元22及下一個(gè)I/O模塊中讀出組態(tài)參數(shù)進(jìn)行比對(duì),若無則結(jié)束設(shè)定流程。為確保整個(gè)分布式自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)定的正確性及完整性,本,實(shí)施例在進(jìn)行設(shè)定I/O模塊的組態(tài)參數(shù)時(shí),每一個(gè)組態(tài)參數(shù)皆有其命令及響應(yīng)值,根據(jù)I/O模塊傳回的響應(yīng)值,即可知道設(shè)定的結(jié)果成功或失敗,對(duì)于設(shè)定失敗的組態(tài)參數(shù),可以進(jìn)一步加以執(zhí)行重試或忽略,因此可以確保整個(gè)系統(tǒng)的組態(tài)參數(shù)是否正確及完整。圖5為圖3的擴(kuò)充單元22的一個(gè)實(shí)施例示意圖。擴(kuò)充單元22的微處理器24中包括通訊參數(shù)設(shè)定單元240,例如現(xiàn)有的跨接器、指撥開關(guān)、旋轉(zhuǎn)開關(guān)、或其組合,維護(hù)人員將基本的通訊設(shè)定,例如通訊速度、網(wǎng)絡(luò)上的唯一地址等基本通訊參數(shù)透過通訊參數(shù)設(shè)定單元240提供給通訊控制單元242,使通訊控制單元242可以和I/O模塊擴(kuò)充插槽26.上的I/O模塊通訊。內(nèi)存246可以是只讀存儲(chǔ)器、閃存、電子抹除式可編程只讀存儲(chǔ)器、鐵電隨機(jī)存取內(nèi)存、硬盤等數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置,用來儲(chǔ)存各個(gè)I/0模塊的位置、組態(tài)檢査碼及組態(tài)參數(shù)。本實(shí)施例還設(shè)置偵測(cè)單元248,經(jīng)訊號(hào)線250和I/O模塊擴(kuò)充插槽26連接。在I/O模塊擴(kuò)充插槽26上有I/O模塊熱插拔時(shí),訊號(hào)線250上的電氣準(zhǔn)位產(chǎn)生變化,例如電壓由0V變成5V,這個(gè)熱插拔訊號(hào)用來通知偵測(cè)單元248有I/O模塊熱插拔。偵測(cè)單元248監(jiān)視是否有1/0模塊熱插拔的工作可以用輪詢每一個(gè)插槽26的方式達(dá)成,或者是由熱插拔訊號(hào)岔斷偵測(cè)單元248的方式達(dá)成。如此,可快速得知是否有I/O模塊插入或移出,通知通訊控制單元242,暫停該相應(yīng)的I/0模塊與控制器20之間的通訊。此設(shè)計(jì)可以避免控制器20在I/O模塊尚未完成組態(tài)參數(shù)設(shè)定的情況下和該1/0模塊進(jìn)行通訊,而產(chǎn)生一些未預(yù)期的動(dòng)作。藉此機(jī)制,更換I/0模塊時(shí),分布式系自動(dòng)化系統(tǒng)不必停機(jī)。本實(shí)施例還設(shè)有狀態(tài)指示單元244,用來顯示設(shè)定組態(tài)參數(shù)的成功、失敗或失敗原因。擴(kuò)充單元22對(duì)I/O模塊進(jìn)行自動(dòng)設(shè)定并得知結(jié)果后,若設(shè)定失敗,便可藉狀態(tài)指示單元244發(fā)出燈光、聲響、影像、文字等等警示,通知維護(hù)人員進(jìn)行錯(cuò)誤排除。例如,使用LED做為狀態(tài)指示單元244,可以規(guī)劃如下LED恒暗設(shè)定成功;LED快速閃爍設(shè)定中;LED慢速閃爍本位置不可插入任何I/O模塊;LED快慢間隔閃爍I/O模塊型號(hào)錯(cuò)誤;LED恒亮設(shè)定失敗。在更換I/0模塊時(shí),只要將舊的1/0模塊拔出,插入新的I/0模塊,將整組端子頭移至新的I/O模塊,再用目視的方式確認(rèn)擴(kuò)充單元22上的LED燈號(hào)正確,即可確認(rèn)該I/O模塊已正常工作。因此,在維護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí),維護(hù)人員不需要在自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)使用計(jì)算機(jī),即可輕易地分辨出1/0模塊的工作狀態(tài)或錯(cuò)誤原因,亦不需要熟習(xí)設(shè)定程序。本發(fā)明的另一特點(diǎn)在于,可以快速?gòu)?fù)制分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的全部I/O模塊的組態(tài)參數(shù)。例如,I/O模塊擴(kuò)充單元22提供一組命令,可以對(duì)儲(chǔ)存于內(nèi)存246內(nèi)的數(shù)據(jù)寫入或讀出,因此控制器20可以將擴(kuò)充單元22的內(nèi)存246的內(nèi)容全部讀出,備份成一個(gè)組態(tài)參數(shù)檔案。當(dāng)需要相同組態(tài)參數(shù)的系統(tǒng)時(shí),可以將備份于控制器20中的組態(tài)參數(shù)檔案逐一寫入到其它擴(kuò)充單元,因而快速?gòu)?fù)制i/o模塊的組態(tài)參數(shù)。-以上介紹的僅僅是基于本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不能以此來限定本發(fā)明的范圍。任何對(duì)本發(fā)明的測(cè)量裝置作本
技術(shù)領(lǐng)域:
內(nèi)熟知的步驟的替換、組合、分立,以及對(duì)本發(fā)明實(shí)施步驟作本
技術(shù)領(lǐng)域:
內(nèi)熟知的等同改變或替換均不超出本發(fā)明的揭露以及保護(hù)范圍。權(quán)利要求1.一種用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的I/O模塊擴(kuò)充單元,包括復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)充插槽,每一個(gè)擴(kuò)充插槽可供安裝一個(gè)I/O模塊,每一個(gè)I/O模塊儲(chǔ)存有一個(gè)組態(tài)檢查碼;以及一微處理器,連接該復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)充插槽,該微處理器儲(chǔ)存有復(fù)數(shù)個(gè)組態(tài)檢查碼,可供比對(duì)該復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)充插槽上的I/O模塊儲(chǔ)存的組態(tài)檢查碼。2.如權(quán)利要求1所述的1/0模塊擴(kuò)充單元,其特征在于,所述微處理器包括一內(nèi)存,用以儲(chǔ)存該復(fù)數(shù)個(gè)組態(tài)檢查碼及其對(duì)應(yīng)的I/O模塊的位置fe息;一通訊控制單元,根據(jù)該位置信息進(jìn)行該組態(tài)檢查碼的比對(duì);以及一通訊參數(shù)設(shè)定單元,提供基本通訊參數(shù)給該通訊控制單元,使該通訊控制單元得以和該些擴(kuò)充插槽上的I/O模塊通訊。3.如權(quán)利要求2所述的I/O模塊擴(kuò)充單元,其特征在于,所述內(nèi)存儲(chǔ)存有該復(fù)數(shù)個(gè)組態(tài)檢査碼對(duì)應(yīng)的I/O模塊的組態(tài)參數(shù)。4.如權(quán)利要求2所述的I/O模塊擴(kuò)充單元,其特征在于,所述通訊參數(shù)設(shè)定單元包括跨接器、指撥開關(guān)、旋轉(zhuǎn)開關(guān)、或其組合,用以決定該基本通訊參數(shù)。5.如權(quán)利要求1所述的I/O模塊擴(kuò)充單元,其特征在于,所述微處理器包括一通訊控制單元,用以控制該復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)充插槽上的1/0模.塊與該分布式自動(dòng)化系統(tǒng)中的控制器之間的通訊;以及一偵測(cè)單元,在該復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)充插槽上有I/O模塊熱插拔時(shí),發(fā)出一熱插拔訊號(hào)給該通訊控制單元,以暫停該熱插拔的I/O模塊與該控制器之間的通訊。6.如權(quán)利要求1所述的I/O模塊擴(kuò)充單元,其特征在于,所述微處理器包括一狀態(tài)指示單元,用以顯示該復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)充插槽上的1/0模塊的工作狀態(tài)。7.如權(quán)利要求6所述的I/O模塊擴(kuò)充單元,其特征在于,所述狀態(tài)指示單元以燈光、聲響、影像或文字顯示出該復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)充插槽上的I/O模塊的工作狀態(tài)及各種警示。8.—種用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)快速確認(rèn)一1/0模塊的方法,包括下列步驟由一算法將該I/O模塊的軟硬件信息計(jì)算產(chǎn)生一個(gè)組態(tài)檢查碼;將該組態(tài)檢查碼分別儲(chǔ)存在該I/O模塊中與該I/O模塊外'的內(nèi)存中;以及比對(duì)該I/O模塊中的組態(tài)檢查碼與該內(nèi)存中的組態(tài)檢查碼是否一致。9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述算法為CheckSum、CRC、MD5、DES、AES、RSA、SHA-1、RC6、WEP或其它可以產(chǎn)生唯一數(shù)碼的算法。10.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述軟硬件信息包括該1/0模塊的型號(hào)、軟件版本及組態(tài)參數(shù)。11.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述比對(duì)該1/0模塊中的組態(tài)檢查碼與該內(nèi)存中的組態(tài)檢查碼是否一致的步驟是在該'分布式自動(dòng)化系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)執(zhí)行。12.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述比對(duì)該1/0模塊中的組態(tài)檢查碼與該內(nèi)存中的組態(tài)檢査碼是否一致的步驟是在熱插拔該1/0模塊時(shí)執(zhí)行。13.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述比對(duì)該1/0模塊中的組態(tài)檢查碼與該內(nèi)存中的組態(tài)檢查碼是否一致的步驟是每隔一時(shí)間周期執(zhí)行一次。14.一種用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)快速設(shè)定一1/0模塊的方法,該1/0模塊受一微處理器控制其與該分布式自動(dòng)化系統(tǒng)中之一控制器之間的通訊,該方法包括下列步驟將該1/0模塊的位置信息及組態(tài)參數(shù)儲(chǔ)存在該微處理器;以及不經(jīng)讀取該1/0模塊上的組態(tài)參數(shù),直接由該微處理器根據(jù)該位置信息將其儲(chǔ)存的組態(tài)參數(shù)寫入該1/0模塊。15.如權(quán)利要求14所述的方法,更包括下列步驟儲(chǔ)存一組態(tài)檢查碼在該微處理器;以及將該組態(tài)檢查碼寫入該1/0模塊;其中,該組態(tài)檢査碼由一算法從該1/0模塊的軟硬件信息計(jì)算產(chǎn)生。16.—種用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)更換一1/0模塊的方法,該1/0模塊受一微處理器控制其與該分布式自動(dòng)化系統(tǒng)中之一控制器之間的通訊,該方法包括下列步驟關(guān)閉該1/0模塊與該控制器之間的通訊;以及在更換該I/O模塊后,由該微處理器驗(yàn)證或設(shè)定其組態(tài)象數(shù);恢復(fù)該更換后的I/O模塊與該控制器之間的通訊。17.如權(quán)利要求16所述的方法,更包括下列步驟儲(chǔ)存一組態(tài)檢查碼在該微處理器;以及將該組態(tài)檢查碼寫入該更換后的1/0模塊;其中,該組態(tài)檢查碼由一算法從該更換后的1/0模塊的軟硬件信息計(jì)算產(chǎn)生。18.—種用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)快速偵測(cè)一I/O模塊熱插拔的方法,該1/0模塊安裝在一插槽上,該方法包括下列步驟以訊號(hào)線連接一偵測(cè)單元與該插槽;.因應(yīng)該1/0模塊熱插拔而在該訊號(hào)在線產(chǎn)生一電氣準(zhǔn)位變化;以及偵測(cè)該電氣準(zhǔn)位變化以判斷該1/0模塊熱插拔。19.如權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述偵測(cè)該電氣準(zhǔn)位變化的步驟包括由該偵測(cè)單元輪詢?cè)摬宀邸?0.如權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述偵測(cè)該電氣準(zhǔn)位變化的步驟包括藉該電氣準(zhǔn)位變化岔斷該偵測(cè)單元。21.—種分布式自動(dòng)化系統(tǒng),包括-一個(gè)或一個(gè)以上的控制器;一個(gè)或一個(gè)以上的I/O模塊擴(kuò)充單元,藉通訊網(wǎng)路連接該.一個(gè)或一個(gè)以上的控制器;以及一個(gè)或一個(gè)以上的1/0模塊安裝在該一個(gè)或一個(gè)以上的1/0模塊擴(kuò)充單元,每一該1/0模塊用來接受及執(zhí)行由該一個(gè)或一個(gè)以上的控制器或其安裝之I/O模塊擴(kuò)充單元所下達(dá)之命令,將該命令的執(zhí)行結(jié)果回應(yīng)給下達(dá)該命令者,以及在電源啟動(dòng)后發(fā)出一訊號(hào)告知其安裝之I/O模'塊擴(kuò)充單元其所在位置。22.如權(quán)利要求21所述的分布式自動(dòng)化系統(tǒng),其特征在于,所述1/0模塊擴(kuò)充單元儲(chǔ)存有一個(gè)或一個(gè)以上的組態(tài)檢查碼,用以確認(rèn)其上安裝之1/0模塊。23.如權(quán)利要求21所述的分布式自動(dòng)化系統(tǒng),其特征在于,所述I/O模塊擴(kuò)充單元儲(chǔ)存有一個(gè)或一個(gè)以上的組態(tài)參數(shù),用以自動(dòng)設(shè)定其上安裝之I/O模塊。24.如權(quán)利要求21所述的分布式自動(dòng)化系統(tǒng),其特征在于,所述I/O模塊擴(kuò)充單元在一程序中關(guān)閉其上安裝之一個(gè)或一個(gè)以上的1/0模塊與該一個(gè)或一個(gè)以上的控制器之間的通訊。全文摘要一種用于分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的I/O模塊擴(kuò)充單元,設(shè)有插槽供安裝I/O模塊。該I/O模塊擴(kuò)充單元儲(chǔ)存有經(jīng)算法計(jì)算I/O模塊的軟硬件信息產(chǎn)生的組態(tài)檢查碼,供其用來快速確認(rèn)相對(duì)應(yīng)的I/O模塊。在熱插拔一I/O模塊時(shí),產(chǎn)生一訊號(hào)供該I/O模塊擴(kuò)充單元偵測(cè),進(jìn)而關(guān)閉該I/O模塊與分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的控制器之間的通訊,待該I/O模塊擴(kuò)充單元確認(rèn)更換后的I/O模塊后,再恢復(fù)其與該控制器之間的通訊。通過該I/O模塊擴(kuò)充單元確認(rèn)及設(shè)定其上安裝之I/O模塊,分布式自動(dòng)化系統(tǒng)得以簡(jiǎn)化其I/O模塊的確認(rèn)、設(shè)定及更換的程序,以及縮短該些程序的時(shí)間。文檔編號(hào)G05B19/418GK101408765SQ200710181138公開日2009年4月15日申請(qǐng)日期2007年10月8日優(yōu)先權(quán)日2007年10月8日發(fā)明者何坤鑫,陳文煜申請(qǐng)人:泓格科技股份有限公司