CN105260311B - Plc层次化建模和使用其的测试方法 - Google Patents

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Abstract

公开了PLC层次化建模和使用其的测试方法，其中该测试方法包括：根据待测PLC的参数信息查询预设的PLC模型库，获取与待测PLC对应的PLC模型；基于PLC模型，查询预设的PLC模型库与预设的测试资源库之间的连接关系，确定与待测PLC对应的测试资源；利用测试资源以及待测PLC的内部CIO信息对待测PLC进行测试。本发明通过建立PLC模型库能够根据待测PLC的参数信息快速搭建PLC模型；通过建立总线地址映射关系以及连接关系构建PLC软件测试的测试资源库，能够依据搭建的PLC模型确定与该PLC设备对应的测试资源，从而能够针对不同的待测PLC进行测试，测试环境的通用性好。

Description

PLC层次化建模和使用其的测试方法
技术领域
本发明涉及PLC软件测试技术领域，尤其涉及一种PLC软件测试的层次化建模方法及层次化模型。
背景技术
以下对本发明的相关技术背景进行说明，但这些说明并不一定构成本发明的现有技术。
目前一些工业工厂控制系统中PLC作为控制核心单元使用，传统方法一般利用单元测试仪或系统实验的环境完成对PLC的一对一测试，这种测试方法缺乏有效的通用测试手段。以往对PLC的测试方法是基于PLC设备的硬件在环测试，上位机软件模拟实际PLC的外部输入信号，测试过程能够覆盖正常流程。但是，这种测试环境不具备通用性，无法实现故障注入。
发明内容
本发明的目的在于提出一种PLC层次化建模和使用其的测试方法，能够针对不同的待测PLC进行测试，提高测试环境的通用性。
根据本发明的一个方面，提供了一种PLC层次化建模的测试方法，包括：
S1、根据待测PLC的参数信息查询预设的PLC模型库，获取与所述待测PLC对应的PLC模型；
S2、基于获取的所述PLC模型，查询预设的所述PLC模型库与预设的测试资源库之间的连接关系，确定与所述待测PLC对应的测试资源；
S3、利用所述测试资源以及所述待测PLC的内部CIO信息对所述待测PLC进行测试；
其中，所述PLC模型库包括至少一个PLC模型的至少一项PLC模型参数信息；所述测试资源是指适配器接口信息与PXI板卡通道信息之间的总线地址映射关系；所述PXI板卡用于将所述测试资源转化为电流或电压信息、并发送给所述适配器；所述适配器用于将所述电流或电压信息转换成电平信息、并发送给所述待测PLC。
优选地，所述PLC模型参数信息包括：PLC模型的IP地址、PLC模型的站地址、PLC模型的外部IO信息和内部CIO信息。
优选地，所述外部IO信息包括：数字输入、数字输出、模拟输入、模拟输出、定时输出；
所述内部CIO信息包括：线圈、寄存器。
优选地，所述适配器接口信息包括：适配器插头号、适配器插头插钉号，所述PXI板卡通道信息包括：PXI板卡的机箱号、插槽序号、端口号、线号。
优选地，所述连接关系为：所述PLC模型的模块名称、所述PLC模型的模块地址号、所述PLC模型的系统号、所述PLC模型的模块通道类型与PXI板卡的机箱号、插槽序号、端口号、线号的一一对应关系。
根据本发明的另一个方面，提供一种PLC层次化建模的方法，包括：
A、建立PLC模型库，所述PLC模型库包括至少一个PLC模型的至少一项PLC模型参数信息；
B、搭建测试资源库，所述测试资源库是指适配器接口信息与PXI板卡通道信息之间的总线地址映射关系；
C、构建所述PLC模型库与所述测试资源库之间的连接关系；
D、针对任意一个待测PLC，依据所述待测PLC的参数信息查询所述PLC模型库，确定与所述待测PLC对应的PLC模型；依据所述连接关系，获取与所述待测PLC对应的测试资源；利用所述测试资源以及所述待测PLC的内部CIO信息对所述待测PLC进行测试；
其中，所述PXI板卡用于将所述测试资源转化为电流或电压信息、并发送给所述适配器；所述适配器用于将所述电流或电压信息转换成电平信息、并发送给所述待测PLC。
优选地，所述PLC模型参数信息包括：IP地址、站地址、外部IO信息和内部CIO信息。
优选地，所述外部IO信息包括：数字输入、数字输出、模拟输入、模拟输出、定时输出；所述内部CIO信息包括：线圈、寄存器。
优选地，所述适配器接口信息包括：适配器插头号、适配器插头插钉号，所述PXI板卡通道信息包括：PXI机箱号、插槽序号、端口号、线号。
优选地，所述连接关系为：所述PLC模型的模块名称、所述PLC模型的模块地址号、所述PLC模型的系统号、所述PLC模型的模块通道类型与PXI机箱号、插槽序号、端口号、线号的一一对应关系。
根据本发明的PLC层次化建模的测试方法，包括：根据待测PLC的参数信息查询预设的PLC模型库，获取与待测PLC对应的PLC模型；基于PLC模型，查询预设的PLC模型库与预设的测试资源库之间的连接关系，确定与待测PLC对应的测试资源；利用测试资源以及待测PLC的内部CIO信息对待测PLC进行测试。本发明通过建立PLC模型库能够根据待测PLC的参数信息快速搭建PLC模型；通过建立总线地址映射关系以及连接关系构建PLC软件测试的测试资源库，能够依据搭建的PLC模型确定与该PLC设备对应的测试资源，从而能够针对不同的待测PLC进行测试，测试环境的通用性好。本发明还提供了PLC层次化建模的方法，该方法具有上述测试方法的所有有益效果。
附图说明
通过以下参照附图而提供的具体实施方式部分，本发明的特征和优点将变得更加容易理解，在附图中：
图1是示出根据本发明的PLC层次化建模的测试方法流程图；
图2是示出根据本发明的PLC层次化建模的测试方法原理图；
图3是根据本发明优选实施例的测试资源库中适配器接口信息与PXI板卡通道信息之间的总线地址映射关系表；
图4是根据本发明优选实施例的PLC模型库与测试资源库之间的连接关系表。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述。对示例性实施方式的描述仅仅是出于示范目的，而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。
现有技术中对待测PLC进行测试时，由上位机软件模拟待测PLC的外部输入信号对待测PLC进行一对一测试，这种测试方法缺乏有效的通用测试手段，不具备通用性，无法实现故障注入。本发明通过预先建立PLC模型库和测试资源库，根据待测PLC的参数信息从PLC模型库中获取对应的PLC模型、并依据PLC模型获取与待测PLC对应的测试资源，从而能够针对不同的待测PLC进行测试。
图1示出了根据本发明的PLC层次化建模的测试方法流程图。不同待测PLC(Programmable Logic Controller，可编程式逻辑控制器)的参数信息不同，为了能够快速搭建对待测PLC对应的PLC模型，本发明首先建立PLC模型库，该PLC模型库中包含至少一个PLC模型以及与每个PLC模型对应的至少一项PLC模型参数信息。优选地，PLC模型参数信息包括：IP地址、站地址、外部IO(Input/Output，输入/输出)信息和内部CIO(Chanel Input/Output，输入/输出通道)信息。进一步优选地，外部IO信息包括：数字输入、数字输出、模拟输入、模拟输出、定时输出；内部CIO信息包括：线圈、寄存器。
步骤S1中，根据待测PLC的参数信息查询预设的PLC模型库，获取与待测PLC对应的PLC模型。PLC模型库中的PLC模型越多，能够测试的待测PLC越多。
待测PLC通过适配器与PXI(PCI extensions for Instrumentation，面向仪器系统的PCI扩展)板卡连接，PXI板卡用于将测试资源转化为电流或电压信息、并发送给适配器，适配器用于将电流或电压信息转换成电平信息、并发送给待测PLC。适配器接口信息与PXI板卡通道信息之间的总线地址映射关系构成待测PLC的测试资源，适配器接口信息不同、和/或PXI板卡通道信息不同，与其连接的待测PLC的测试资源也不同。本发明中，为了能够尽快获取与每个待测PLC对应的测试资源，首先建立测试资源库，该测试资源库中包含相互连接的适配器的接口信息与PXI板卡的通道信息的各种总线地址映射关系。优选地，适配器接口信息包括：适配器插头号、适配器插头插钉号，PXI板卡通道信息包括：PXI机箱号、插槽序号、端口号、线号。图3示出了根据本发明优选实施例的测试资源库中适配器接口信息与PXI板卡通道信息之间的总线地址映射关系表。
参数信息不同，对应的PLC模型不同，测试资源也不同。为了将PLC模型库中的PLC模型与测试资源库中的测试资源相互关联，本发明还预先构建了PLC模型库与测试资源库之间的连接关系。优选地，该连接关系为：PLC模型的模块名称、PLC模型的模块地址号、PLC模型的系统号、PLC模型的模块通道类型与PXI机箱号、插槽序号、端口号、线号的一一对应关系。图4示出了根据本发明优选实施例的PLC模型库与测试资源库之间的连接关系表。
步骤S2基于获得的PLC模型，查询预设的PLC模型库与预设的测试资源库之间的连接关系，即可确定与待测PLC对应的测试资源。
S3、利用测试资源以及待测PLC的内部CIO信息对待测PLC进行测试。图2示出了根据本发明的PLC层次化建模的测试方法原理图。测试资源为数字信息，确定与待测PLC对应的测试资源后，时序层将该测试资源的数字信息发送给PXI板卡，由PXI板卡将该数字信息转换为电流或电压信息并发送给适配器，适配器将该电流或电压信息转换为电平信息后输入待测PLC，时序层根据输入待测PLC的电平信息、以及待测PLC的内部CIO信息对待测PLC进行测试。
本发明的PLC层次化建模的方法，包括：
A、建立PLC模型库，所述PLC模型库包括至少一个PLC模型的至少一项PLC模型参数信息；
B、搭建测试资源库，所述测试资源库是指适配器接口信息与PXI板卡通道信息之间的总线地址映射关系；
C、构建所述PLC模型库与所述测试资源库之间的连接关系；
D、针对任意一个待测PLC，依据所述待测PLC的参数信息查询所述PLC模型库，确定与所述待测PLC对应的PLC模型；依据所述连接关系，获取与所述待测PLC对应的测试资源；利用所述测试资源以及所述待测PLC的内部CIO信息对所述待测PLC进行测试；
其中，PXI板卡用于将所述测试资源转化为电流或电压信息、并发送给所述适配器；所述适配器用于将所述电流或电压信息转换成电平信息、并发送给所述待测PLC。
优选地，所述PLC模型参数信息包括：IP地址、站地址、外部IO信息和内部CIO信息。
优选地，所述外部IO信息包括：数字输入、数字输出、模拟输入、模拟输出、定时输出；
所述内部CIO信息包括：线圈、寄存器。
优选地，所述适配器接口信息包括：适配器插头号、适配器插头插钉号，所述PXI板卡通道信息包括：PXI机箱号、插槽序号、端口号、线号。
优选地，所述连接关系为：所述PLC模型的模块名称、所述PLC模型的模块地址号、所述PLC模型的系统号、所述PLC模型的模块通道类型与PXI机箱号、插槽序号、端口号、线号的一一对应关系。
本发明通过建立PLC模型库能够根据待测PLC的参数信息快速搭建PLC模型；通过建立总线地址映射关系以及连接关系构建PLC软件测试的测试资源库，能够依据搭建的PLC模型确定与该PLC设备对应的测试资源，从而能够针对不同的待测PLC进行测试，测试环境的通用性好。
虽然参照示例性实施方式对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不局限于文中详细描述和示出的具体实施方式，在不偏离权利要求书所限定的范围的情况下，本领域技术人员可以对所述示例性实施方式做出各种改变。

Claims (10)

1.一种PLC层次化建模的测试方法，包括：
S1、根据待测PLC的参数信息查询预设的PLC模型库，获取与所述待测PLC对应的PLC模型；
S2、基于获取的所述PLC模型，查询预设的所述PLC模型库与预设的测试资源库之间的连接关系，确定与所述待测PLC对应的测试资源；
S3、利用所述测试资源以及所述待测PLC的内部CIO信息对所述待测PLC进行测试；
其中，所述PLC模型库包括至少一个PLC模型以及与每个PLC模型对应的至少一项PLC模型参数信息；所述测试资源是指适配器接口信息与PXI板卡通道信息之间的总线地址映射关系；所述PXI板卡用于将所述测试资源转化为电流或电压信息、并发送给所述适配器；所述适配器用于将所述电流或电压信息转换成电平信息、并发送给所述待测PLC。
2.如权利要求1所述的测试方法，其中，所述PLC模型参数信息包括：IP地址、站地址、外部IO信息和内部CIO信息。
3.如权利要求2所述的测试方法，其中，所述外部IO信息包括：数字输入、数字输出、模拟输入、模拟输出、定时输出；
所述内部CIO信息包括：线圈、寄存器。
4.如权利要求3所述的测试方法，其中，所述适配器接口信息包括：适配器插头号、适配器插头插钉号，所述PXI板卡通道信息包括：PXI机箱号、插槽序号、端口号、线号。
5.如权利要求4所述的测试方法，其中，所述连接关系为：所述PLC模型的模块名称、所述PLC模型的模块地址号、所述PLC模型的系统号、所述PLC模型的模块通道类型与PXI机箱号、插槽序号、端口号、线号的一一对应关系。
6.一种PLC层次化建模的方法，包括：
A、建立PLC模型库，所述PLC模型库包括至少一个PLC模型的至少一项PLC模型参数信息；
B、搭建测试资源库，所述测试资源库是指适配器接口信息与PXI板卡通道信息之间的总线地址映射关系；
C、构建所述PLC模型库与所述测试资源库之间的连接关系；
D、针对任意一个待测PLC，依据所述待测PLC的参数信息查询所述PLC模型库，确定与所述待测PLC对应的PLC模型；依据所述连接关系，获取与所述待测PLC对应的测试资源；利用所述测试资源以及所述待测PLC的内部CIO信息对所述待测PLC进行测试；
其中，所述PXI板卡用于将所述测试资源转化为电流或电压信息、并发送给所述适配器；所述适配器用于将所述电流或电压信息转换成电平信息、并发送给所述待测PLC。
7.如权利要求6所述的方法，其中，所述PLC模型参数信息包括：IP地址、站地址、外部IO信息和内部CIO信息。
8.如权利要求7所述的方法，其中，所述外部IO信息包括：数字输入、数字输出、模拟输入、模拟输出、定时输出；
所述内部CIO信息包括：线圈、寄存器。
9.如权利要求8所述的方法，其中，所述适配器接口信息包括：适配器插头号、适配器插头插钉号，所述PXI板卡通道信息包括：PXI机箱号、插槽序号、端口号、线号。
10.如权利要求9所述的方法，其中，所述连接关系为：所述PLC模型的模块名称、所述PLC模型的模块地址号、所述PLC模型的系统号、所述PLC模型的模块通道类型与PXI机箱号、插槽序号、端口号、线号的一一对应关系。
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