CN210270592U - 基于WinCC的分布式集群架构监控系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供的一种基于WinCC的分布式集群架构监控系统，包括：客户机、服务器、与所述服务器一一对应的冗余服务器、及下位机。本申请能够使所述系统中多套服务器共同采集多个PLC数据，并且每台服务器都采用冗余的设计方案，同时客户机能够访问功多个服务器，实现项目任务分配在多个服务器中，减少了每台服务器上的负载，大大提高了工作效率，提高了系统的安全性、稳定性和不间断性，增加了系统的可扩展性。

Description

基于WinCC的分布式集群架构监控系统

技术领域

本实用新型涉及工业自动化领域，特别是涉及一种基于WinCC的分布式集群架构监控系统。

背景技术

随着计算机、通讯技术和自动化技术的深入发展，现代工业对数据采集与监控系统的控制越来越高度集中，也对系统的安全性、容错性和不间断性提出了更高的要求。通过WinCC可实现对生产工艺的监控功能。目前集中式服务器架构的监控系统，服务器的负荷量大使用效率低，各服务器之间耦合度要求高，系统扩展性差。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种基于WinCC的分布式集群架构监控系统，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种基于WinCC的分布式集群架构监控系统，所述系统包括：一或多个客户机、一或多个服务器、与所述服务器一一对应的冗余服务器、及一或多个下位机；所述下位机以PLC模块，用于采集关联设备的运行参数信息以形成PLC数据；所述客户机以装载有SIMATIC WinCC的计算机为架构，用于监控控制所述下位机对应的PLC数据；所述服务器与所述冗余服务器以装载有SIMATIC WinCC的工控机为架构，用于获取所述下位机采集的所述PLC数据和/或提供本地服务。

于本申请的一实施例中，一或多个所述客户机能够对同一所述PLC数据进行监控；各所述客户机能够访问一或多个所述服务器或冗余服务器。

于本申请的一实施例中，所述冗余服务器与对应的所述服务器通过冗余配置建立一一对应的冗余关系，用于当对应的所述服务器故障时被激活以继续执行所述服务器的工作。

于本申请的一实施例中，当所述冗余服务器处于工作状态时，仅由其获取一所述PLC数据。

于本申请的一实施例中，所述客户机配置有以太网，用于通信连接与所述服务器或所述冗余服务器、及其他所述客户机之间通信连接；所述服务器配置有以太网，用于分别与所述客户机、所述冗余服务器、所述下位机、及其他所述服务器之间通信连接；所述冗余服务器配置有以太网，用于分别与所述客户机、所述服务器、及所述下位机、及其他所述冗余服务器之间通信连接；所述下位机配置有以太网，用于分别与所述服务器或所述冗余服务器、及其他所述下位机之间通信连接。

于本申请的一实施例中，所述客户机、所述服务器、所述冗余服务器、及所述下位机中的以太网是通过设置PG/PC接口为TCP/IP，并绑定相应目标IP地址实现配置的。

于本申请的一实施例中，所述下位机还配置有以太子网，用于通信连接于传感器、电机、气动元件、及电感元件中任意一种或多种组合。

于本申请的一实施例中，所述下位机以PLC模块为架构，用于采集关联设备的运行参数信息以形成PLC数据；所述PLC模块包括：电源模块、A/D转换器、CPU模块、通讯模块、输入输出模块；所述CPU模块包括以太网通讯模块。

于本申请的一实施例中，对应所述服务器或所述冗余服务器的所述SIMATICWinCC中组态有服务器项目数据，并依据所述客户机的信息向其提供获取的所述服务器项目数据或本地服务的端口。

于本申请的一实施例中，对应所述客户机的SIMATIC WinCC中组态有客户机项目数据，并依据所述服务器或所述冗余服务器对应的所述端口获取所述服务器项目数据，以供组态首选的所述服务器。

综上所述，本申请的提供的一种基于WinCC的分布式集群架构监控系统。具有以下有益效果：

1)基于WinCC的分布式集群架构监控系统可以采用多套服务器共同采集多个PLC数据，通过此设计系统实现多客户机对同一PLC数据的监控功能，同时客户机能够访问功多个服务器，实现项目任务分配在多个服务器中，减少了加载到每台服务器上的负载，从而大大提高了工作效率，提高了系统的稳定性；

2)其中每台服务器都采用冗余的设计方案，在系统运行期间，主服务器故障，冗余服务器会立即激活，继续完成系统分配的任务，提高了系统的安全性和稳定性，实现了对系统监控的不间断性；

3)通过配置协议和组态接口数据增加了控制系统的可扩展性。

附图说明

图1显示为本申请于一实施例中的基于WinCC的分布式集群架构监控系统的架构示意图。

图2显示为本申请于一实施例中的基于WinCC的分布式集群架构监控系统的结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面以附图为参考，针对本申请的实施例进行详细说明，以便本申请所属技术领域的技术人员能够容易地实施。本申请可以以多种不同形态体现，并不限定于此处说明的实施例。

为了明确说明本申请，省略与说明无关的部件，对于通篇说明书中相同或类似的构成要素，赋予了相同的参照符号。

在通篇说明书中，当说某部件与另一部件“连接”时，这不仅包括“直接连接”的情形，也包括在其中间把其它元件置于其间而“间接连接”的情形。另外，当说某种部件“包括”某种构成要素时，只要没有特别相反的记载，则并非将其它构成要素排除在外，而是意味着可以还包括其它构成要素。

当说某部件在另一部件“之上”时，这可以是直接在另一部件之上，但也可以在其之间伴随着其它部件。当对照地说某部件“直接”在另一部件“之上”时，其之间不伴随其它部件。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一接口及第二接口等描述。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

此处使用的专业术语只用于言及特定实施例，并非意在限定本申请。此处使用的单数形态，只要语句未明确表示出与之相反的意义，那么还包括复数形态。在说明书中使用的“包括”的意义是把特定特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成份具体化，并非排除其它特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成份的存在或附加。

表示“下”、“上”等相对空间的术语可以为了更容易地说明在附图中图示的一部件相对于另一部件的关系而使用。这种术语是指，不仅是在附图中所指的意义，还包括使用中的装置的其它意义或作业。例如，如果翻转附图中的装置，曾说明为在其它部件“下”的某部件则说明为在其它部件“上”。因此，所谓“下”的示例性术语，全部包括上与下方。装置可以旋转90°或其它角度，代表相对空间的术语也据此来解释。

虽然未不同地定义，但包括此处使用的技术术语及科学术语，所有术语均具有与本申请所属技术领域的技术人员一般理解的意义相同的意义。普通使用的字典中定义的术语追加解释为具有与相关技术文献和当前提示的内容相符的意义，只要未进行定义，不得过度解释为理想的或非常公式性的意义。

本申请中所涉及的WinCC为SIMATIC WinCC(Windows Control Center)视窗控制中心，它是第一个使用最新的32位技术的过程监视系统，是西门子在自动化领域中的先进技术和Microsoft相结合的产物，其性能全面、系统开放，具有良好的开放性和灵活性。

于本申请中，所述系统主要基于西门子SIMATIC S7PLC硬件和SIMATIC WINCC软件平台。

如图1所示，展示为本申请于一实施例中的基于WinCC的分布式集群架构监控系统的架构示意图。于本申请所述系统中包含有一或多个客户机、一或多个服务器、与所述服务器一一对应的冗余服务器、及一或多个下位机，他们之间通过以太网进行通信。所述下位机包括PLC以及如电机、传感器、气动元件等模拟信号采集元件组件，如图所示，他们之间通过以太子网进行通信。

具体来说，所述客户机用于监控控制所述下位机对应的PLC数据。所述服务器或冗余伙伴服务器用于获取所述下位机对应的PLC数据和/或提供本地服务。所述下位机用于采集关联设备的运行参数信息并形成PLC数据。从而实现，对分布式服务器集群架构的数据采集与监控。

需要说明的是，本申请所述监控系统适用于中大型监控系统，因复杂的大中型系统工艺工作量大，因此需要更好效率的协作方式，以及多个PLC相互协同共同完成。常见现有技术中，往往由需要多个多服务器共同采集同一PLC数据，大中型系统数据处理工作量大，若采用多服务器共同采集同一PLC数据，势必回拖垮PLC。而本申请所提供的监控系统及其搭建方法，能够使所述系统中多套服务器共同采集多个PLC数据，并且每台服务器都采用冗余的设计方案，同时客户机能够访问功多个服务器，实现项目任务分配在多个服务器中，减少了每台服务器上的负载，大大提高了工作效率，提高了系统的安全性、稳定性和不间断性，增加了系统的可扩展性。

PLC控制系统(Programmable Logic Controller)可编程逻辑控制器，专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。

在西门子PLC系统中，为了进行数学运算、设定定时器时间、设定计数器计数值等，需要使用各种数据。程序中的各种数据(如常数、十六进制数、浮点数、时间、数组等)都必须是PLC所允许的类型与可识别的格式，即：PLC对数据有“类型”与“格式”两方面的要求。西门子S7系列PLC根据数据的字长，允许使用的类型有基本数据、复合数据、参数三大类。

如图2所示，展示为本申请于一实施例中的基于WinCC的分布式架构监控系统的结构示意图。如图所示，所述系统200包括：一或多个客户机210、一或多个服务器220、与所述服务器220一一对应的冗余服务器230、及一或多个下位机240。

所述下位机240以PLC模块241为架构，用于采集关联设备的运行参数信息并形成PLC数据。

所述客户机210以装载有SIMATIC WinCC的计算机为架构，用于监控所述下位机240采集的所述PLC数据。

所述服务器220与所述冗余服务器230以装载有SIMATIC WinCC的工控机为架构，用于获取所述下位机240采集的所述PLC数据和/或提供本地服务。

所述SIMATIC WinCC软件为视窗控制中心，它是西门子最经典的过程监视系统。WinCC能为工业领域提供完备的监控与数据采集(SCADA)功能，涵盖单用户系统直到支持冗余服务器和远程Web服务器解决方案的多用户系统。SIMATIC WinCC是公司垂直集成交换信息的基础，具有良好的开放性和灵活性，它采用了工厂智能，助力用户实现更大程度的生产过程透明化。

WinCC集生产自动化和过程自动化于一体，实现了相互之间的整合，这在大量应用和各种工业领域的应用实例中业已证明，包括：汽车工业、化工和制药行业、印刷行业、能源供应和分配、贸易和服务行业、塑料和橡胶行业、机械和设备成套工程、金属加工业、食品、饮料和烟草行业、造纸和纸品加工、钢铁行业、运输行业、水处理和污水净化。

服务器220(冗余服务器230)

于本实施例中，所述服务器220与所述冗余服务器230均为安装有SIMATIC WinCC的工控机。

工控机(Industrial Personal Computer，IPC)即工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。工控机具有重要的计算机属性和特征，如具有计算机主板、CPU、硬盘、内存、外设及接口，并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。工控行业的产品和技术非常特殊，属于中间产品，是为其他各行业提供稳定、可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。

具体来说，所述服务器220与所述冗余服务器230为同一类服务器，只是将两服务器进行冗余配置形成冗余关系或冗余系统，其中，服务器220为缺省服务器，另一作为备用的服务器即为冗余服务器230。

于本申请一实施例中，所述冗余服务器230与对应的所述服务器220通过冗余配置建立一一对应的冗余关系，用于当对应的所述服务器220故障时被激活以继续执行所述服务器220的工作。

于本实施例中，基于SIMATIC WinCC的冗余功能，为服务器220建立冗余设置，即对应配置一服务器220以作为冗余服务器230(备选服务器)，以在缺省服务器(服务器220)发生故障时，冗余服务器230能够继续工作。

冗余技术简答来说就是增加多于的设备，以保证系统可靠地工作。它是利用系统的并联模型来提高系统可靠性的一种手段。冗余技术分为工作冗余和后备冗余。备用冗余，也可以称之为后备冗余，是指一组在正常情况下不工作，只在正在使用的设备不工作的时候才工作的设备。

例如，可以通过激活冗余功能，设置冗余识别连接方式，设置服务器220与冗余服务器230之间的时间同步，生成冗余系统服务器数据包，设置缺省主服务器(服务器220)和冗余服务器230。

于本实施例中，所述冗余配置还包括软件和硬件的冗余配置。举例来说，将项目从缺省主服务器220复制到冗余服务器230：从“开始”菜单中，打开“SIMATIC/WINCC/TOOLS”中的“Project Duplicator”，在“选择要复制的源项目”域中，选择源项目；在“为冗余计算机保存复制项目在”域中，可指定带有目标计算机以及目标项目的文件夹，然后启动复制过程，将在目标计算机上创建已完全组态的冗余项目。

需要说明的是，本申请提出的冗余方式其本质是服务器220冗余，当一台服务器220死机另一台服务器(冗余服务器230)可以迅速切换，这里常见现有技术中PLC冗余存在较大区别，这是两个不同的系统，并且在成本上服务器220比PLC更便宜。

还需要说明的是，常见现有技术中一般采用多服务器220共同采集同一个PLC，导致多服务器220共同占用PLC通讯资源，增加PLC的内存开销，增大PLC的扫描时间，随着服务器220数量的增加容易拖垮PLC。而本申请所提出的冗余服务器230，当其被激活处于工作状态时，只是一个由服务器220采集PLC数据，其他服务器220和客户机210不占用PLC资源，服务器220和客户机210的数量不会影响PLC的运行效率。

于本申请一实施例中，当所述冗余服务器230处于工作状态时，仅由其获取一所述PLC数据。即其他服务器220和客户机210不占用PLC资源，服务器220和客户机210的数量不会影响PLC的运行效率。

于本申请一实施例中，所述服务器220配置有以太网，用于分别与所述客户机210、所述冗余服务器230、所述下位机240、及其他所述服务器220之间通信连接；所述冗余服务器230配置有以太网，用于分别与所述客户机210、所述服务器220、及所述下位机240、及其他所述冗余服务器230之间通信连接

所述服务器220或所述冗余服务器230中的以太网是通过设置PG/PC接口为TCP/IP，并绑定相应目标IP地址实现配置的。

PG/PC Interface(PG/PC接口)是PG/PC和PLC之间进行通信连接的接口。PG/PC支持多种类型的接口，每种接口都需要进行相应的参数设置(如通信的波特率等)。因此，要实现PG/PC和PLC之间的通信连接，必须正确地设置PG/PC接口。

具体举例来说，在服务器220工控机中插入以太网卡，在工控机的控制面板中选择“Set PG/PC Interface”，在“Access Point of the Application”中添加“CP-TCPIP”应用程序访问点，然后在"Interface Parameter Assignment Used"中选择所使用的以太网卡。将服务器220工控机的IP地址设置成和PLC以太网通信模块的IP地址在一个网段。在服务器220工控机的WinCC在添加“SIMATIC S7Protocol Suite”通信驱动程序，选择“TCP/IP”通道单元，在“logical device name”中选择“CP-TCP/IP”，然后在“Connection Parameter-TCP/IP”中输入以太网通信模块的IP地址，输入下位机240CPU的机架号和槽位号。

于本申请一实施例中，对应所述服务器220或所述冗余服务器230的所述SIMATICWinCC中组态有服务器项目数据，并依据所述客户机210的信息向其提供获取的所述服务器项目数据或本地服务的端口。

所述组态(Configure)具有“配置”、“设定”、“设置”等含义，是指用户通过类似“搭积木”的简单方式来完成自己所需要的软件功能，而不需要编写计算机程序，也就是所谓的“组态”。它有时候也称为“二次开发”，组态软件就称为“二次开发平台”。

另外，所述监控(Supervisory Control)，即“监视和控制”，是指通过计算机信号对自动化设备或过程进行监视、控制和管理。

于本实施例中，所述服务器项目数据中的项目数据可以为与监控项目中与服务器220间接或直接相关的数据，例如，服务器信息，服务器获取权限，服务器功能，服务器分布信息等。

举例来说，所述服务器220可以通过预先获取一或多个目标客户机210的信息，并提前在服务器220的计算列表中注册客户机210名称，这样就可以对客户机210分配操作权限提供一个端口，并且各所述客户机210可以通过该端口获取任意一所述服务器220对应的服务器数据包或本地服务。

客户机210

于本实施例中，所述客户机210为安装有SIMATIC WinCC的计算机。

其中，所述计算机还可以为嵌入式系统：是一种以应用为中心、以微处理器为基础，软硬件可裁剪的，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成。

于本申请一实施例中，所述客户机210配置有以太网，用于通信连接与所述服务器220或所述冗余服务器230、及其他所述客户机210之间通信连接。所述客户机210的以太网是通过设置PG/PC接口为TCP/IP，并绑定相应目标IP地址实现配置的。

所述客户机210以太网的配置与服务器220以太网的配置方式类似，故不再举例说明。

于本申请一实施例中，对应所述客户机210的SIMATIC WinCC中组态有客户机项目数据，并依据所述服务器220或所述冗余服务器230对应的所述端口获取所述服务器项目数据，以供组态首选的所述服务器220。

于本实施例中，所述客户机服务器项目数据中的项目数据可以为与监控项目中与客户机210间接或直接相关的数据，例如，客户机信息，客户机获取权限，客户机功能，客户机分布信息等。

举例起来说，先将客户机210的信息提供给服务器220并进行注册，那么客户机210就可以获取由服务器220发送过来的操作权限，在所述服务器数据包中还包含有一或多个服务器220的相关信息，基于这些信息，客户机210可以组态(如人工设置)一服务器220为首选工作的服务器220。

下位机240

于本实施例中，所述下位机240包括PLC模块241，下位机240与直接控制设备(关联设备)连接，以获取设备状况或运行参数信息，并由此形成PLC数据。简单来说，下位机240中的核心模块为PLC模块。

下位机240是直接控制设备获取设备状况的计算机，一般是PLC/单片机之类的，两机如何通讯，一般取决于下位机240。TCP/IP一般是支持的。

于本申请一实施例中，所述下位机240配置有以太网，用于分别与所述服务器220或所述冗余服务器230、及其他所述下位机240之间通信连接。所述下位机240中的以太网是通过设置PG/PC接口为TCP/IP，并绑定相应目标IP地址实现配置的。

PG/PC Interface(PG/PC接口)是PG/PC和PLC之间进行通信连接的接口。PG/PC支持多种类型的接口，每种接口都需要进行相应的参数设置(如通信的波特率等)。因此，要实现PG/PC和PLC之间的通信连接，必须正确地设置PG/PC接口。

所述下位机240以太网的配置与服务器220以太网的配置方式类似，故不再举例说明。

于本申请一实施例中，所述下位机240还配置有以太子网，用于通信连接于传感器、电机、气动元件、及电感元件中任意一种或多种组合。

于本实施例中，为下位机240配置通信子网，即可以通过PLC模块的CPU生成PROFINET或者PROFIBUS-DP子网，用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。通过硬件配置系统设置IP地址或者DP地址，此网络可以是由多个PROFINET或者PROFIBUS-DP子网组成，一方面用于CPU与硬件系统内部进行通讯，另一方面用于多个CPU之间进行通讯。

于本申请一实施例中，所述PLC模块包括：电源模块、A/D转换器、CPU模块、通讯模块、输入输出模块；所述CPU模块包括以太网通讯模块。

于本实施例中，具体来说，所述下位机240用于通信连接于传感器、电机、气动元件、及电感元件等的以太子网可以由所述PLC模块241的CPU模块的以太网通讯模块来完成。

PLC控制系统(Programmable Logic Controller)可编程逻辑控制器，专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。

在西门子plc程序中，为了进行数学运算、设定定时器时间、设定计数器计数值等，需要使用各种数据。程序中的各种数据(如常数、十六进制数、浮点数、时间、数组等)都必须是PLC所允许的类型与可识别的格式，即：PLC对数据有“类型”与“格式”两方面的要求。西门子S7系列PLC根据数据的字长，允许使用的类型有基本数据、复合数据、参数三大类。

于本申请一实施例中，一或多个所述客户机210能够对同一所述PLC数据进行监控；各所述客户机210能够访问一或多个所述服务器220或冗余服务器230。

需要说明的是，本申请所述监控系统200适用于中大型监控系统，因复杂的大中型系统工艺工作量大，因此需要更好效率的协作方式，以及多个PLC相互协同共同完成。常见现有技术中，往往由需要多个多服务器220共同采集同一PLC数据，大中型系统数据处理工作量大，若采用多服务器220共同采集同一PLC数据，势必回拖垮PLC。而本申请所提供的监控系统200能够使多套服务器220(包含冗余服务器230)共同采集多个PLC数据，并且每台服务器220都采用冗余配置，同时客户机210能够访问功多个服务器220，实现项目任务分配在多个服务器220中，减少了每台服务器220上的负载，大大提高了工作效率，提高了系统的安全性、稳定性和不间断性，增加了系统的可扩展性。

综合来说，所述下位机240以PLC模块为架构，用于采集关联设备的运行参数信息并形成PLC数据。所述客户机210以装载有SIMATIC WinCC的计算机为架构，用于监控所述下位机240采集的所述PLC数据；所述服务器220与所述冗余服务器240以装载有SIMATICWinCC的工控机为架构，用于获取所述下位机240采集的所述PLC数据和/或提供本地服务。

综上，本申请通过在工控机中安装SIMATIC WinCC；建立服务器220与下位机240连接，并进行硬件配置；建立冗余服务器230的配置系统，并进行硬件和软件冗余配置；为硬件冗余服务器230配置以太网；为下位机240配置以太网和以太子网；为客户机210配置以太网；为服务器220配置以太网，实现与下位机240、客户机210和冗余服务器230之间的通信。

本申请采用多套服务器220共同采集多个PLC数据，每台服务器220都采用冗余的设计方案，同时客户机210能够访问功多个服务器220，实现项目任务分配在多个服务器220中，减少了每台服务器220上的负载，大大提高了工作效率，提高了系统的安全性、稳定性和不间断性，增加了系统的可扩展性。

本申请有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中包含通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种基于WinCC的分布式集群架构监控系统，其特征在于，所述系统包括：一或多个客户机、一或多个服务器、与所述服务器一一对应的冗余服务器、及一或多个下位机；

所述下位机以PLC模块为架构，用于采集关联设备的运行参数信息以形成PLC数据；

所述客户机以装载有SIMATIC WinCC的计算机为架构，用于监控控制所述下位机对应的PLC数据；

所述服务器与所述冗余服务器以装载有SIMATIC WinCC的工控机为架构，用于获取所述下位机采集的所述PLC数据和/或提供本地服务。

2.根据权利要求1所述的基于WinCC的分布式集群架构监控系统，其特征在于，一或多个所述客户机能够对同一所述PLC数据进行监控；各所述客户机能够访问一或多个所述服务器或冗余服务器。

3.根据权利要求1所述的基于WinCC的分布式集群架构监控系统，其特征在于，所述冗余服务器与对应的所述服务器通过冗余配置建立一一对应的冗余关系，用于当对应的所述服务器故障时被激活以继续执行所述服务器的工作。

4.根据权利要求3所述的基于WinCC的分布式集群架构监控系统，其特征在于，当所述冗余服务器处于工作状态时，仅由其获取一所述PLC数据。

5.根据权利要求1所述的基于WinCC的分布式集群架构监控系统，其特征在于，所述客户机配置有以太网，用于通信连接与所述服务器或所述冗余服务器、及其他所述客户机之间通信连接；

所述服务器配置有以太网，用于分别与所述客户机、所述冗余服务器、所述下位机、及其他所述服务器之间通信连接；

所述冗余服务器配置有以太网，用于分别与所述客户机、所述服务器、及所述下位机、及其他所述冗余服务器之间通信连接；

所述下位机配置有以太网，用于分别与所述服务器或所述冗余服务器、及其他所述下位机之间通信连接。

6.根据权利要求5所述的基于WinCC的分布式集群架构监控系统，其特征在于，所述客户机、所述服务器、所述冗余服务器、及所述下位机中的以太网是通过设置PG/PC接口为TCP/IP，并绑定相应目标IP地址实现配置的。

7.根据权利要求5所述的基于WinCC的分布式集群架构监控系统，其特征在于，所述下位机还配置有以太子网，用于通信连接于传感器、电机、气动元件、及电感元件中任意一种或多种组合。

8.根据权利要求7所述的基于WinCC的分布式集群架构监控系统，其特征在于，所述下位机以PLC模块为架构，用于采集关联设备的运行参数信息以形成PLC数据；所述PLC模块包括：电源模块、A/D转换器、CPU模块、通讯模块、输入输出模块；所述CPU模块包括以太网通讯模块。

9.根据权利要求1所述的基于WinCC的分布式集群架构监控系统，其特征在于，对应所述服务器或所述冗余服务器的所述SIMATIC WinCC中组态有服务器项目数据，并依据所述客户机的信息向其提供获取的所述服务器项目数据或本地服务的端口。

10.根据权利要求9所述的基于WinCC的分布式集群架构监控系统，其特征在于，对应所述客户机的SIMATIC WinCC中组态有客户机项目数据，并依据所述服务器或所述冗余服务器对应的所述端口获取所述服务器项目数据，以供组态首选的所述服务器。

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