CN111427281A - 一种基于工控机i/o端口的控制方法 - Google Patents
一种基于工控机i/o端口的控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于工业机器人技术领域，公开了一种基于工控机I/O端口的控制方法，包括如下步骤：S1.将工控机与外围设备完成电连接，并检查连接状态；S2.当连接状态检查合格时，配置外围设备I/O信号映射关系，并进行工控机与对应的外围设备的信号互连测试；S3.当信号互连测试合格时，进行外围设备的I/O信号收发控制，生成并发送I/O端口控制信号；S4.根据I/O端口控制信号，通过I/O端口对对应的外围设备进行控制。本发明解决了现有技术存在的实用性低，无法满足对大量外围设备进行控制的情况以及外围设备的控制困难的问题。
Description
技术领域
本发明属于工业机器人技术领域，具体涉及一种基于工控机I/O端口的控制方法。
背景技术
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
工控机作为沟通工业机器人和PC端上位机的沟通桥梁起着重要的作用，不仅如此工控机还通过I/O端口信号来对外围设备进行控制，包括相机、光电开关等一系列设备。所以I/O端口的信号控制也成为了一个工业上的一个问题。目前工控机的市场上对I/O可以进行全面的控制的功能尚未完善，主要有以下几点原因：
a.用户使用的工控机支持外围设备的连接的端口较少，实用性低，无法满足对大量外围设备进行控制的情况；
b.即使是可以提供丰富的外围设备连接端口的工控机，但是外围设备的控制困难。
发明内容
本发明旨在于至少在一定程度上解决上述技术问题之一。
为此，本发明目的在于提供一种基于工控机I/O端口的控制方法，解决了现有技术存在的实用性低，无法满足对大量外围设备进行控制的情况以及外围设备的控制困难的问题。
本发明所采用的技术方案为：
一种基于工控机I/O端口的控制方法，包括如下步骤：
S1.将工控机与外围设备完成电连接，并检查连接状态；
S2.当连接状态检查合格时，基于工控机，配置外围设备I/O信号映射关系，并进行工控机与对应的外围设备的信号互连测试；
S3.当信号互连测试合格时，基于工控机，进行外围设备的I/O信号收发控制，生成并发送I/O端口控制信号；
S4.根据I/O端口控制信号，通过I/O端口对对应的外围设备进行控制。
进一步地，外围设备为工业机器人。
进一步地，步骤S2中，配置外围设备I/O信号映射关系时，设置外围设备与工控机I/O端口的I/O信号映射关系参数。
进一步地，I/O信号映射关系参数包括增加的I/O数量、添加连续I/O信号的起点、进行I/O映射的外围设备名称、信号类型以及编号。
进一步地，步骤S2中，进行信号互连测试的方法包括手动信号测试方法和示教编程测试方法。
进一步地，手动信号测试方法的具体步骤如下：
根据配置好的外围设备I/O信号映射关系，获取外围设备的监控信号；
根据其判断信号互连测试是否合格。
进一步地，示教编程测试方法的具体步骤如下：
建立外围设备仿真模型，根据配置好的外围设备I/O信号映射关系；
获取I/O信号发送与接收指令并添加至外围设备仿真模型，得到外围设备仿真模型和工控机的测试信号交互效果；
根据其判断信号互连测试是否合格。
进一步地，步骤S3的具体步骤如下：
S3-1.基于工控机，创建一个完成端口对象以及至少一个的工作线程；
S3-2.接收外围设备的I/O请求并将其加入工作线程；
S3-3.根据工作线程，使用完成端口对象进行I/O请求的执行与处理，生成并发送I/O端口控制信号。
本发明的有益效果为：
本发明采用完成端口对象和工作线程解决了对工业外围设备的控制的I/O端口的信号收发问题，能够进行多个外围设备的控制，满足了需要大量外围设备的情况，提高了实用性，以及进行连接状态检查和信号互连测试，保证了I/O端口的信号通讯的稳定性。
本发明的其他有益效果将在具体实施方式中进行详细说明。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，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是基于工控机I/O端口的控制方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例来对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本发明公开的功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本发明阐述的实施例中。
应当理解，本发明使用的术语仅用于描述特定实施例，并不意在限制本发明的示例实施例。若术语“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”在本发明中被使用时，指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性，并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。
应当理解，还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如，取决于所涉及的功能/动作，实际上可以实质上并发地执行，或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。
应当理解，在下面的描述中提供了特定的细节，以便于对示例实施例的完全理解。然而，本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中，可以不以不必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。
实施例1
如图1所示，一种基于工控机I/O端口的控制方法，包括如下步骤：
S1.进行工控机与外围设备的连接，外围设备为工业机器人，并检查连接状态；
S2.当连接状态检查合格时，基于工控机，配置外围设备I/O信号映射关系时，设置外围设备与工控机I/O端口的I/O信号映射关系参数，I/O信号映射关系参数包括增加的I/O数量、添加连续I/O信号的起点、进行I/O映射的外围设备名称、信号类型以及编号，并进行工控机与对应的外围设备的信号互连测试；
进行信号互连测试的方法包括手动信号测试方法和示教编程测试方法；
手动信号测试方法的具体步骤如下：
根据配置好的外围设备I/O信号映射关系，获取外围设备的监控信号；
根据其判断信号互连测试是否合格。
示教编程测试方法的具体步骤如下：
建立外围设备仿真模型，根据配置好的外围设备I/O信号映射关系；
获取I/O信号发送与接收指令并添加至外围设备仿真模型，得到外围设备仿真模型和工控机的测试信号交互效果；
根据其判断信号互连测试是否合格，如信号互连测试合格，则控制机器人运动，然后仿真运行工作站来测试信号交互效果
S3.当信号互连测试合格时，基于工控机，进行外围设备的I/O信号收发控制，生成并发送I/O端口控制信号；
具体步骤如下：
S3-1.基于工控机，创建一个完成端口对象以及至少一个的工作线程；
S3-2.接收外围设备的I/O请求并将其加入工作线程；
工控机发出关于外围设备的异步I/O请求，把这些异步I/O请求加入工作线程进行排序并发送至完成端口，在完成端口上等待线程池便可以处理这些完成I/O请求；
S3-3.根据工作线程，使用完成端口对象进行I/O请求的执行与处理，生成并发送I/O端口控制信号，操作完成后，工控机向完成端口对象发送一个完成通知封包；
S4.根据I/O端口控制信号，通过I/O端口对对应的外围设备进行控制。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (8)
1.一种基于工控机I/O端口的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1.将工控机与外围设备完成电连接，并检查连接状态；
S2.当连接状态检查合格时，配置外围设备I/O信号映射关系，并进行工控机与对应的外围设备的信号互连测试；
S3.当信号互连测试合格时，进行外围设备的I/O信号收发控制，生成并发送I/O端口控制信号；
S4.根据I/O端口控制信号，通过I/O端口对对应的外围设备进行控制。
2.根据权利要求1所述的一种基于工控机I/O端口的控制方法，其特征在于：所述的外围设备为工业机器人。
3.根据权利要求1所述的一种基于工控机I/O端口的控制方法，其特征在于：所述的步骤S2中，配置外围设备I/O信号映射关系时，设置外围设备与工控机I/O端口的I/O信号映射关系参数。
4.根据权利要求3所述的一种基于工控机I/O端口的控制方法，其特征在于：所述的I/O信号映射关系参数包括增加的I/O数量、添加连续I/O信号的起点、进行I/O映射的外围设备名称、信号类型以及编号。
5.根据权利要求1所述的一种基于工控机I/O端口的控制方法，其特征在于：所述的步骤S2中，进行信号互连测试的方法包括手动信号测试方法和示教编程测试方法。
6.根据权利要求5所述的一种基于工控机I/O端口的控制方法，其特征在于：所述的手动信号测试方法的具体步骤如下：
根据配置好的外围设备I/O信号映射关系，获取外围设备的监控信号；
根据其判断信号互连测试是否合格。
7.根据权利要求5所述的一种基于工控机I/O端口的控制方法，其特征在于：所述的示教编程测试方法的具体步骤如下：
建立外围设备仿真模型，根据配置好的外围设备I/O信号映射关系；
获取I/O信号发送与接收指令并添加至外围设备仿真模型，得到外围设备仿真模型和工控机的测试信号交互效果；
根据其判断信号互连测试是否合格。
8.根据权利要求1所述的一种基于工控机I/O端口的控制方法，其特征在于：所述的步骤S3的具体步骤如下：
S3-1.基于工控机，创建一个完成端口对象以及至少一个的工作线程；
S3-2.接收外围设备的I/O请求并将其加入工作线程；
S3-3.根据工作线程，使用完成端口对象进行I/O请求的执行与处理，生成并发送I/O端口控制信号。
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