CN111030878A - 一种线型组网变频器的故障检测方法及相关装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种线型组网变频器的故障检测方法，包括在通信线路正常的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各变频器的排列顺序组织设备信息得到第一链表；判断通信线路是否发生断线故障；若发生断线故障，则在通信线路故障的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各变频器的排列顺序组织获取到的设备信息得到第二链表；比对第一链表与第二链表，并根据第二链表相对第一链表缺少的设备信息所对应的变频器以及各变频器的排列顺序确定断线位置。该方法能够迅速有效的检测到故障节点。本申请还公开了一种线型组网变频器的故障检测装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。
Description
技术领域
本申请涉及变频器技术领域，特别涉及一种线型组网变频器的故障检测方法；还涉及一种线型组网变频器的故障检测装置、设备以及计算机可读存储介质。
背景技术
网络拓扑结构包括星型拓扑结构、环型拓扑结构、线型拓扑结构等，在工业以太网现场总线控制的应用中，以Ethernrt/IP协议为例，当变频器之间的组网方式为线型组网时，即变频器采用线型拓扑结构进行以太网组网时，现有技术往往无法有效诊断出故障节点，由此为故障定位、修复带来不便。因此，如何实现线型组网变频器故障的有效检测已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种线型组网变频器的故障检测方法，能够迅速有效的检测到故障节点。本申请的另一目的是提供一种线型组网变频器的故障检测装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。
为解决上述技术问题，本申请提供了一种线型组网变频器的故障检测方法，包括：
在通信线路正常的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各所述变频器的排列顺序组织所述设备信息得到第一链表；
判断通信线路是否发生断线故障；
若发生断线故障，则在通信线路故障的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各所述变频器的排列顺序组织获取到的所述设备信息得到第二链表；
比对所述第一链表与所述第二链表，并根据所述第二链表中相对所述第一链表所缺少的所述设备信息以及各所述变频器的排列顺序确定断线位置。
可选的，所述判断通信线路是否发生断线故障包括：
判断是否连续N次未接收到线型组网另一端的所述变频器发送的网络监测探针；其中，N为大于0的整数；
若是，则判断连续N次未接收到线型组网另一端的所述变频器发送的网络监测探针的次数是否达到预设阈值；
若是，则确定通信线路发生断线故障。
可选的，还包括：
显示所述断线位置两侧的所述变频器的设备信息。
可选的，所述显示所述断线位置两侧的所述变频器的设备信息，包括：
通过各所述变频器的键盘功能码显示所述断线位置两侧的所述变频器的设备信息。
可选的，还包括：
将所述第一链表与所述第二链表发送至各所述变频器。
为解决上述技术问题，本申请还提供了一种线型组网变频器的故障检测装置，包括：
第一链表组织模块，用于在通信线路正常的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各所述变频器的排列顺序组织所述设备信息得到第一链表；
断线故障判断模块，用于判断通信线路是否发生断线故障；
第二链表组织模块，用于若发生断线故障，则在通信线路故障的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各所述变频器的排列顺序组织获取到的所述设备信息得到第二链表；
断线位置确定模块，用于比对所述第一链表与所述第二链表，并根据所述第二链表中相对所述第一链表所缺少的所述设备信息以及各所述变频器的排列顺序确定断线位置。
可选的，断线故障判断模块包括：
第一判断单元，用于判断是否连续N次未接收到线型组网另一端的所述变频器发送的网络监测探针；其中，N为大于0的整数；
第二判断单元，用于若是，则判断连续N次未接收到线型组网另一端的所述变频器发送的网络监测探针的次数是否达到预设阈值；
确定单元，用于若是，则确定通信线路发生断线故障。
可选的，还包括：
显示模块，用于显示所述断线位置两侧的所述变频器的设备信息。
为解决上述技术问题，本申请还提供了一种故障检测设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上所述的线型组网变频器的故障检测方法的步骤。
为解决上述技术问题，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的线型组网变频器的故障检测方法的步骤。
本申请所提供的线型组网变频器的故障检测方法，包括在通信线路正常的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各所述变频器的排列顺序组织所述设备信息得到第一链表；判断通信线路是否发生断线故障；若发生断线故障，则在通信线路故障的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各所述变频器的排列顺序组织获取到的所述设备信息得到第二链表；比对所述第一链表与所述第二链表，并根据所述第二链表中相对所述第一链表所缺少的所述设备信息以及各所述变频器的排列顺序确定断线位置。可见，本申请所提供的故障检测方法，分别在通信线路正常与故障的情况下获取线型组网中变频器的设备信息，并组织得到第一链表与第二链表，进而通过比对第一链表与第二链表确定故障节点，实现快速、有效的检测到故障节点的目的，为故障定位、修复提供有力支持，方便用户进行故障排查。
本申请所提供的线型组网变频器的故障检测装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种线型组网变频器的故障检测方法的流程示意图；
图2为本申请实施例所提供的一种变频器线型组网的示意图；
图3为本申请实施例所提供的一种线型组网变频器的故障检测装置的示意图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种线型组网变频器的故障检测方法，能够迅速有效的检测到故障节点。本申请的另一核心是提供一种线型组网变频器的故障检测装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种线型组网变频器的故障检测方法的流程示意图；参考图1所示，该故障检测方法包括：
S101：在通信线路正常的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各变频器的排列顺序组织设备信息得到第一链表；
具体的，变频器上电前，将线型组网两端的变频器的短接端子短接，实现所有用于检测故障的信息仅在线型组网两端的变频器及位于线型组网两端的变频器之间的变频器之间交互。参考图2所示，变频器1与变频器5是线型组网两端的变频器，变频器2、变频器3以及变频器4位于变频器1与变频器5之间，用于检测故障的信息在变频器1至变频器5之间交互。本申请所提供的技术方案主要应用于线型组网两端的变频器，以下以线型组网一端的变频器为执行主体阐述步骤S101至S104。可以明白的是，线型组网另一端的变频器同样可实现各步骤。
在通信线路正常的情况下，线型组网一端的变频器向线型组网中的其他各变频器(包括线型组网另一端的变频器)发送请求，以获取各变频器的设备信息，并进一步根据各变频器的排列顺序组织各设备信息，得到第一链表。其中，设备信息可以包括IP地址、标识码等。由于是在通信线路正常的情况下向其他各变频器发送请求以获取设备信息，因此，此时线型组网一端的变频器可以获取到各个变频器的设备信息，组织形成的第一链表中包含所有变频器的设备信息。
S102：判断通信线路是否发生断线故障；
具体的，组织得到第一链表后，在线型组网中各变频器运行的过程中，线型组网一端的变频器判断通信线路是否发生断线故障，并当发生断线故障后，进一步确定断线的位置。
其中，在一种具体的实施方式中，上述判断通信线路是否发生断线故障包括判断是否连续N次未接收到线型组网另一端的变频器发送的网络监测探针；其中，N为大于0的整数；若是，则判断连续N次未接收到线型组网另一端的变频器发送的网络监测探针的次数是否达到预设阈值；若是，则确定通信线路发生断线故障。
具体的，线型组网两端的变频器定时发送特定的网络监测探针，线型组网一端的变频器若连续N次未接收到线型组网另一端的变频器所发送的网络监测探针，则认为发生了一次网络异常，且若连续N次未接收到线型组网另一端的变频器发送的网络探针的次数达到预设阈值，即连续发生网络异常的次数达到预设阈值，则确定通信线路发生故障。相反，若不存在连续N次未接收到线型组网另一端的变频器发送的网络监测探针的情况，以及连续N次未接收到线型组网另一端的变频器发送的网络监测探针的次数未达到预设阈值，则认为通信线路未发生断线故障。
对于N以及预设阈值的具体数值，本申请不做具体限定，可以根据实际应用需要进行差异性设置，例如，N取值为3，预设阈值设置为6，即线型组网一端的变频器若连续3次未接收到线型组网另一端的变频器发送的网络监测探针，则认为发生了一次网络异常，若连续发生网络异常的次数达到6次，则确定通信线路发生断线故障。
S103：若发生断线故障，则在通信线路故障的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各变频器的排列顺序组织获取到的设备信息得到第二链表；
具体的，当确定通信线路发生断线故障后，在通信线路发生断线故障的情况下，线型组网一端的变频器再次向线型组网中的其他变频器发送请求，以获取其他变频器的设备信息，并根据各变频器的排列顺序，组织获取到的设备信息得到第二链表。
可以明白的是，在通信线路发生断线故障的情况下，能够与线型组网一端的变频器进行正常通信的变频器的个数减少，线型组网一端的变频器可以获取到设备信息减少，较之在通信线路正常的情况下组织得到的第一链表，第二链表中的设备信息变少。
S104：比对第一链表与第二链表，并根据第二链表中相对第一链表所缺少的设备信息以及各变频器的排列顺序确定断线位置。
具体的，在组织得到第一链表以及第二链表的基础上，本步骤旨在根据第一链表与第二链表确定断线位置。具体而言，比对第一链表与第二链表，明确第二链表相对第一链表所缺少的设备信息所对应的变频器，进一步根据各变频器的排列顺序确定与第二链表中的设备信息所对应的变频器具有邻居关系的且为第二链表中所缺少的设备信息所对应的变频器是断线一端的变频器，与此断线一端的变频器具有邻居关系且为第二链表中的设备信息所对应的变频器是断线另一端的变频器，断线的位置即位于这两个变频器之间。
例如，参考图2所示，在通信线路正常的情况下，变频器1可获取到变频器2至5的设备信息，进而组织得到包括线型组网中各变频器的设备信息的第一链表。当变频器3与变频器4之间的通信线路发生断线故障后，变频器1可与变频器2及变频器3正常通信，而获取到变频器2与变频器3的设备信息，并组织得到第二链表，此时，较之第一链表，第二链表缺少了变频器4与变频器5的设备信息。另外，根据各变频器的排列顺序可知，变频器3与变频器4具有邻居关系，由此，变频器1确定变频器3与变频器4之间的通信线路发生断线故障。
同理，对于变频器5，在通信线路正常的情况下，变频器5可获取到变频器1至4的设备信息，进而组织得到包括线型组网中各变频器的设备信息的第一链表。当变频器3与变频器4之间的通信线路发生断线故障后，变频器5可与变频器4正常通信，而获取到变频器4设备信息，并组织得到第二链表，此时，较之第一链表，第二链表缺少了变频器1至3的设备信息。另外，根据各变频器的排列顺序可知，变频器3与变频器4具有邻居关系，由此，变频器5确定变频器3与变频器4之间的通信线路发生断线故障。
确定断线位置后，进一步显示断线位置两侧的变频器的设备信息。且具体的可通过各变频器的键盘功能码显示发生断线故障的故障节点的信息。具体而言，线型组网一端的变频器在确定发生断线故障的通信线路的位置后，进一步将断线位置一侧的变频器的设备信息的发送到其他变频器(能够与线型组网一端的变频器正常通信的变频器)，进而通过各变频器的键盘功能码显示故障节点的信息，实现故障节点的实时显示。线型组网另一端的变频器在确定发生断线故障的通信线路的位置后，进一步将断线位置另一侧的变频器的设备信息的发送到其他变频器(能够与线型组网另一端的变频器正常通信的变频器)进行显示。
例如，参考图2所示，若变频器3与变频器4之间的通信线路发生断线故障，此时，变频器1可将变频器3的设备信息发送至变频器1、变频器2以及变频器3，进而在变频器1、变频器2以及变频器3上进行显示。变频器5可将变频器4的设备信息发送至变频器4，进而在变频器上进行显示。
进一步，在上述实施例的基础上，还包括将第一链表与第二链表发送至其他各变频器。
具体的，本实施例中，线型组网一端的变频器组织得到第一链表后，进一步将第一链表发送到其他各变频器，进而其他各变频器可将接收到第一链表与自身的设备信息进行匹配，形成以自身变频器为中心的新的链表，该链表可以显示变频器自身在线型组网中的位置以及前后节点的邻居关系。其中，其余变频器在接收到第一链表并与自身的设备信息进行匹配时，若发现第一链表中没有自身的设备信息，该变频器还可提示线型组网一端的变频器设备信息获取有误，以便线型组网一端的变频器重新进行获取设备信息并重新组织得到第一链表。当线型组网一端的变频器收到其余各变频器发送的设备信息正确标志后，即可执行判断通信线路是否发生断线故障等步骤。另外，线型组网一端的变频器组织得到第二链表后，还可进一步将第二链表发送到与之能够正常通信的变频器，从而接收到此第二链表的其他变频器自身便可以根据第一链表与第二链表确定断线的位置。
综上所述，本申请所提供的线型组网变频器的故障检测方法，包括在通信线路正常的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各所述变频器的排列顺序组织所述设备信息得到第一链表；判断通信线路是否发生断线故障；若发生断线故障，则在通信线路故障的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各所述变频器的排列顺序组织获取到所述设备信息得到第二链表；比对所述第一链表与所述第二链表，并根据所述第二链表中相对所述第一链表所缺少的所述设备信息以及各所述变频器的排列顺序确定断线位置。可见，本申请所提供的故障检测方法，分别在通信线路正常与故障的情况下获取线型组网中变频器的设备信息，并组织得到第一链表与第二链表，进而通过比对第一链表与第二链表确定故障节点，实现快速、有效的检测到故障节点的目的，为故障定位、修复提供有力支持，方便用户进行故障排查。
本申请还提供了一种线型组网变频器的故障检测装置，下文描述的该装置可以与上文描述的方法相互对应参照。参考图3所示，该故障检测装置包括：
第一链表组织模块10，用于在通信线路正常的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各变频器的排列顺序组织设备信息得到第一链表；
断线故障判断模块20，用于判断通信线路是否发生断线故障；
第二链表组织模块30，用于若发生断线故障，则在通信线路故障的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各变频器的排列顺序组织获取到的设备信息得到第二链表；
断线位置确定模块40，用于比对第一链表与第二链表，并根据第二链表中相对第一链表所缺少的设备信息以及各变频器的排列顺序确定断线位置。
在上述实施例的基础上，可选的，断线故障判断模块20包括：
第一判断单元，用于判断是否连续N次未接收到线型组网另一端的变频器发送的网络监测探针；其中，N为大于0的整数；
第二判断单元，用于若是，则判断连续N次未接收到线型组网另一端的变频器发送的网络监测探针的次数是否达到预设阈值；
确定单元，用于若是，则确定通信线路发生断线故障。
在上述实施例的基础上，可选的，还包括：
显示模块，用于显示断线位置两侧的变频器的设备信息。
本申请还提供了一种线型组网变频器的故障检测设备，该故障检测设备包括：存储器与处理器；其中，存储器用于存储计算机程序；处理器用于执行该计算机程序时实现如下的步骤：
在通信线路正常的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各变频器的排列顺序组织设备信息得到第一链表；判断通信线路是否发生断线故障；若发生断线故障，则在通信线路故障的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各变频器的排列顺序组织获取到的设备信息得到第二链表；比对第一链表与第二链表，并根据第二链表中相对第一链表所缺少的设备信息以及各变频器的排列顺序确定断线位置。
对于本申请所提供的装置的介绍请参照上述方法的实施例，本申请在此不做赘述。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如下的步骤：
在通信线路正常的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各变频器的排列顺序组织设备信息得到第一链表；判断通信线路是否发生断线故障；若发生断线故障，则在通信线路故障的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各变频器的排列顺序组织获取到的设备信息得到第二链表；比对第一链表与第二链表，并根据第二链表中相对第一链表所缺少的设备信息以及各变频器的排列顺序确定断线位置。
该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对于本发明所提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不做赘述。
因为情况复杂，无法一一列举进行阐述，本领域技术人员应能意识到，在本申请提供的实施例的基本原理下结合实际情况可以存在多个例子，在不付出足够的创造性劳动下，应均在本申请的范围内。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种线型组网变频器的故障检测方法，其特征在于，包括：
在通信线路正常的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各所述变频器的排列顺序组织所述设备信息得到第一链表；
判断通信线路是否发生断线故障；
若发生断线故障，则在通信线路故障的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各所述变频器的排列顺序组织获取到所述设备信息得到第二链表；
比对所述第一链表与所述第二链表，并根据所述第二链表中相对所述第一链表所缺少的所述设备信息以及各所述变频器的排列顺序确定断线位置。
2.根据权利要求1所述的故障检测方法，其特征在于，所述判断通信线路是否发生断线故障包括：
判断是否连续N次未接收到线型组网另一端的所述变频器发送的网络监测探针；其中，N为大于0的整数；
若是，则判断连续N次未接收到线型组网另一端的所述变频器发送的网络监测探针的次数是否达到预设阈值；
若是，则确定通信线路发生断线故障。
3.根据权利要求1所述的故障检测方法，其特征在于，还包括：
显示所述断线位置两侧的所述变频器的设备信息。
4.根据权利要求3所述的故障检测方法，其特征在于，所述显示所述断线位置两侧的所述变频器的设备信息，包括：
通过各所述变频器的键盘功能码显示所述断线位置两侧的所述变频器的设备信息。
5.根据权利要求4所述的故障检测方法，其特征在于，还包括：
将所述第一链表与所述第二链表发送至各所述变频器。
6.一种线型组网变频器的故障检测装置，其特征在于，包括：
第一链表组织模块，用于在通信线路正常的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各所述变频器的排列顺序组织所述设备信息得到第一链表；
断线故障判断模块，用于判断通信线路是否发生断线故障；
第二链表组织模块，用于若发生断线故障，则在通信线路故障的情况下，获取线型组网中各变频器的设备信息，并根据各所述变频器的排列顺序组织获取到的所述设备信息得到第二链表；
断线位置确定模块，用于比对所述第一链表与所述第二链表，并根据所述第二链表中相对所述第一链表所缺少的所述设备信息以及各所述变频器的排列顺序确定断线位置。
7.根据权利要求6所述的故障检测装置，其特征在于，断线故障判断模块包括：
第一判断单元，用于判断是否连续N次未接收到线型组网另一端的所述变频器发送的网络监测探针；其中，N为大于0的整数；
第二判断单元，用于若是，则判断连续N次未接收到线型组网另一端的所述变频器发送的网络监测探针的次数是否达到预设阈值；
确定单元，用于若是，则确定通信线路发生断线故障。
8.根据权利要求7所述的故障检测装置，其特征在于，还包括：
显示模块，用于显示所述断线位置两侧的所述变频器的设备信息。
9.一种故障检测设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述的线型组网变频器的故障检测方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的线型组网变频器的故障检测方法的步骤。
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2019
- 2019-12-31 CN CN201911414842.0A patent/CN111030878A/zh active Pending
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