用于自動化控制器的輸入驅(qū)動式切換使能顯示設(shè)備的系統(tǒng)和方法
【專利說明】用于自動化控制器的輸入驅(qū)動式切換使能顯示設(shè)備的系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2013年11月12日提交的題為“System and Method for an Input-Driven, Switching-Enabled, Display Device for an Automat1n Controller，，的新加坡專利申請N0.201308397-7的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，其全部內(nèi)容通用引用合并到本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開內(nèi)容總體上涉及用于與自動化控制器對接或監(jiān)視自動化控制器的系統(tǒng)和顯示器，并且更特別地涉及用于自動化控制器的輸入驅(qū)動式切換使能顯示設(shè)備的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0004]在工業(yè)系統(tǒng)中通常使用自動化控制器例如可編程邏輯控制器(PLC)來控制與自動化控制器連接的系統(tǒng)并且對該系統(tǒng)做出操作決策。這樣的自動化控制器通常由若干部件構(gòu)成，所述部件的示例可以包括處理器、存儲器、輸入/輸出組件、電源和/或顯示器。在一些工業(yè)環(huán)境中，自動化控制器與構(gòu)成獨立機(jī)器的其他電子設(shè)備一起安裝在大型殼體例如電氣柜內(nèi)。為了讀取來自自動化控制器的輸出或者對自動化控制器進(jìn)行編程，可以在殼體的前門面板中安裝顯示器。在此配置下，自動化控制器可以經(jīng)由在其通信接口端口中之一與顯示器上的通信接口端口之間進(jìn)行路由的線纜而連接至顯示器。用戶可以在殼體的門關(guān)閉時訪問顯示器，但是由于有限數(shù)目的輸入鍵、程序長度和/或調(diào)試?yán)щy，從顯示器對自動化控制器重新編程可能是不可取或不可行的。因此，在某些情況下，將自動化控制器連接至個人計算機(jī)(PC)等以將經(jīng)過預(yù)編譯和測試的程序或更新從PC上傳至自動化控制器通常是可取的。常規(guī)地，這涉及打開在其中布置自動化控制器的殼體以將PC在通信上耦接至自動化控制器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]下面概述與原始要求保護(hù)的本發(fā)明在范圍上相當(dāng)?shù)哪承嵤┓绞健＿@些實施方式僅意在提供本發(fā)明的可能形式的簡要概述。實際上，本發(fā)明可以包含可能與下面闡述的實施方式類似或不同的各種形式。
[0006]在一個實施方式中，顯示設(shè)備包括第一通信接口端口、第二通信接口端口以及接口開關(guān)。第一通信接口端口被配置成與自動化控制器在通信上耦接，第二通信接口端口被配置成接收來自外部電子設(shè)備的輸入，以及接口開關(guān)能夠檢測與第二通信接口端口的物理耦接或來自第二通信接口端口的通信量，并且接口開關(guān)能夠使顯示設(shè)備在包括第一模式和第二模式的至少兩種模式之間進(jìn)行切換，該第一模式執(zhí)行顯示功能，而該第二模式執(zhí)行第二通信接口端口適配器功能。
[0007]在另一實施方式中，顯示設(shè)備經(jīng)由該顯示設(shè)備和自動化控制器中的每一個上的串行接口在通信上耦接至所述自動化控制器。顯示設(shè)備包括:位于顯示設(shè)備的前面板上的端口 ；以及接口開關(guān)。所述接口開關(guān)能夠:檢測輸入；以及基于是否檢測到端口處的連接和是否檢測到來自端口的通信量，使顯示設(shè)備能夠執(zhí)行顯示功能或執(zhí)行適配器功能。
[0008]在又一實施方式中，一種方法包括:在顯示設(shè)備內(nèi)的接口開關(guān)處接收輸入，其中所述接口開關(guān)電耦接至串行接口端口和編程端口，并且所述顯示設(shè)備連接至自動化控制器。本方法還包括:經(jīng)由接口開關(guān)、基于所述輸入來檢測與所述編程端口的連接和來自所述編程端口的通信量。本方法還包括:如果在接口開關(guān)處檢測到連接和通信量二者，則經(jīng)由顯示設(shè)備來執(zhí)行適配器功能；以及如果在接口開關(guān)處既未檢測到連接也未檢測到通信量，或者如果在接口開關(guān)處檢測到連接和通信量中的僅一者，則經(jīng)由顯示設(shè)備來執(zhí)行顯示功能。
【附圖說明】
[0009]當(dāng)參照附圖閱讀以下詳細(xì)描述時，本發(fā)明的這些以及其他特征、方面和優(yōu)點將變得更好理解，在整個附圖中相似的附圖標(biāo)記表示相似的部件，在附圖中:
[0010]圖1示出了根據(jù)本技術(shù)的各方面的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的實施方式；
[0011]圖2示出了根據(jù)本技術(shù)的各方面的包括安裝在殼體的門中的顯示設(shè)備的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的實施方式；
[0012]圖3示出了根據(jù)本技術(shù)的各方面的包括安裝在殼體的門中的顯示設(shè)備的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的實施方式，其中個人計算機(jī)(PC)連接至安裝在顯示設(shè)備中的通用串行總線(USB)端口 ；
[0013]圖4示出了根據(jù)本技術(shù)的各方面的顯示設(shè)備的實施方式；
[0014]圖5是根據(jù)本技術(shù)的各方面的連接至個人計算機(jī)(PC)和自動化控制器的顯示設(shè)備和接口開關(guān)的部件圖；
[0015]圖6是根據(jù)本技術(shù)的各方面的連接至PC和自動化控制器的顯示設(shè)備的部件圖；
[0016]圖7是根據(jù)本技術(shù)的各方面的利用接口開關(guān)來執(zhí)行不同功能的顯示設(shè)備的內(nèi)部部件圖；
[0017]圖8是根據(jù)本技術(shù)的各方面的利用多路復(fù)用器來執(zhí)行并行功能的顯示設(shè)備的內(nèi)部部件圖；以及
[0018]圖9是根據(jù)本技術(shù)的各方面的用于顯示設(shè)備的操作方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0019]現(xiàn)在認(rèn)識到，在利用顯示器和利用個人計算機(jī)(PC)(例如膝上型計算機(jī))之間進(jìn)行切換以操作自動化控制器可能是低效率的，特別是在自動化控制器置于保護(hù)性殼體(例如電氣柜)內(nèi)時。例如，如果自動化控制器具有單個(僅一個)通信接口端口(例如，能夠使能編程的端口)，則用戶通常必須打開大型殼體的門，從控制器的通信接口端口拔掉顯示器的線纜并且換入PC的線纜，以使PC能夠?qū)ψ詣踊刂破鬟M(jìn)行編程?；蛘?，如果自動化控制器具有兩個通信接口端口，則顯示器可以保持連接至控制器的通信接口端口中之一，并且PC可以經(jīng)由線纜連接至第二通信接口端口。然而，在這兩種場景中，用戶仍然必須打開大型電氣柜的門以連接PC，這較不方便并且會降低生產(chǎn)率。
[0020]如下面詳細(xì)討論的，本技術(shù)的實施方式的作用在于提供一種用于自動化控制器例如可編程邏輯控制器(PLC)的輸入驅(qū)動式切換使能顯示設(shè)備。該顯示設(shè)備可以在駐留自動化控制器的系統(tǒng)上本地定位或遠(yuǎn)離該系統(tǒng)定位。例如，自動化控制器可以容置于殼體中并且顯示設(shè)備可以被安裝在殼體的門中，使得顯示設(shè)備在殼體的門關(guān)閉時是可訪問的。作為另一示例，顯示設(shè)備可以是經(jīng)由線纜連接至自動化控制器的獨立設(shè)備。顯示設(shè)備還可以為如下“啞”設(shè)備(至少相對于某些功能方面):其自身缺乏用于執(zhí)行至少某些任務(wù)的電子處理能力并且依賴于來自自動化控制器的處理來執(zhí)行這樣的任務(wù)。顯示設(shè)備可以包括一個或更多個通信接口端口以用于連接至個人計算機(jī)(PC)或其他電子設(shè)備。應(yīng)當(dāng)注意的是，通信接口端口可以是能夠與電子設(shè)備通信的任何協(xié)議，但出于當(dāng)前討論的目的，將使用通用串行總線(USB)端口作為通信接口端口的實施方式。
[0021 ] 基于是否在USB端口處檢測到物理連接和是否檢測到來自USB端口的通信量，顯示設(shè)備可以在至少兩種基本操作模式之間進(jìn)行切換。在一些實施方式中，僅USB端口處的物理連接或USB端口處的通信將足以激活切換。這樣的切換可以通過使顯示設(shè)備包括自動接口開關(guān)來實現(xiàn)，該自動接口開關(guān)使顯示設(shè)備能夠在顯示模式和USB通信模式之間切換功能。當(dāng)未檢測到USB端口連接或通信量時，顯示設(shè)備可以被配置成以執(zhí)行默認(rèn)顯示(例如文本)功能的第一模式操作。該功能可以被描述為“顯示功能”，并且該功能包括經(jīng)由在顯示設(shè)備的屏幕上的數(shù)據(jù)顯示來提供自動化控制器的界面。然而，當(dāng)檢測到USB端口連