CN216623029U - 可编程逻辑控制器数据辅助处理装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可编程逻辑控制器数据辅助处理装置及系统，涉及数据处理技术领域。可编程逻辑控制器数据辅助处理装置包括数据采集模块、数据处理模块、控制输出模块以及数据存储模块；数据采集模块用于采集可编程逻辑控制器的输出端中的工业数据；数据处理模块用于对工业数据进行分析处理得到分析结果，其中，分析结果包括控制指令；控制输出模块用于连接可编程逻辑控制器的输入端，并将控制指令发送至所述可编程逻辑控制器；数据存储模块用于存储来自数据采集模块的工业数据和来自数据处理模块中的分析结果。本申请能够减轻工业中可编程逻辑控制器的运算和存储压力，提高运算效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种可编程逻辑控制器数据辅助处理装置及系统。
背景技术
目前，工业现场大多用PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)处理现场工业中的传感器、电机、伺服、逻辑控制等工业设备数据，需要实时处理大量的工业数据，但是PLC的运算处理能力和存储空间有限，对于大量数据的处理在速度以及数据存储方面存在先天性的不足，导致工业互联大数据难以持续发展。
实用新型内容
为了解决上述技术问题的至少之一，本实用新型提出一种可编程逻辑控制器数据辅助处理装置及系统，能够减轻工业中可编程逻辑控制器的运算和存储压力，提高运算效率。
一方面，本实用新型实施例提供了一种可编程逻辑控制器数据辅助处理装置，包括数据采集模块、数据处理模块、控制输出模块以及数据存储模块，所述数据采集模块、所述控制输出模块和所述数据存储模块均与所述数据处理模块连接，所述数据采集模块与所述数据存储模块连接；
所述数据采集模块用于采集可编程逻辑控制器的输出端中的工业数据；
所述数据处理模块用于对所述工业数据进行分析处理得到分析结果，其中，所述分析结果包括控制指令；
所述控制输出模块用于连接可编程逻辑控制器的输入端，并将所述控制指令发送至所述可编程逻辑控制器；
所述数据存储模块用于存储来自所述数据采集模块的工业数据和来自所述数据处理模块中的分析结果。
在部分实施例中，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置包括现场总线，所述现场总线包括第一线路和第二线路；
所述第一线路的一端与所述数据采集模块连接，所述第一线路的另一端用于连接所述可编程逻辑控制器的输出端；
所述第二线路的一端与所述控制输出模块连接，所述第二线路的另一端用于连接所述可编程逻辑控制器的输入端。
在部分实施例中，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述数据处理模块连接。
在部分实施例中，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括远程通讯模块，所述远程通讯模块分别与所述数据采集模块、所述数据处理模块和所述控制输出模块连接。
在部分实施例中，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括定时器，所述定时器与所述数据采集模块连接；
所述定时器用于控制所述数据采集模块的数据采集周期。
在部分实施例中，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括第一协议配置模块和第二协议配置模块，所述第一协议配置模块与所述数据采集模块连接，所述第二协议配置模块与所述控制输出模块连接；
所述第一协议配置模块用于通过所述数据采集模块配置所述第一线路的通讯协议；
所述第二协议配置模块用于通过所述控制输出模块配置所述第二线路的通讯协议。
另一方面，本实用新型实施例还提供了一种可编程逻辑控制器数据辅助处理系统，包括如前面所述的可编程逻辑控制器数据辅助处理装置和可编程逻辑控制器；
所述可编程逻辑控制器的输出端与所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置的数据采集模块连接；
所述可编程逻辑控制器的输入端与所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置的控制输出连接。
在部分实施例中，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置包括现场总线，所述现场总线包括第一线路和第二线路；
所述第一线路的一端与所述数据采集模块连接，所述第一线路的另一端与所述可编程逻辑控制器的输出端连接；
所述第二线路的一端与所述控制输出模块连接，所述第二线路的另一端与所述可编程逻辑控制器的输入端连接。
在部分实施例中，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括远程通讯模块，所述远程通讯模块分别与所述数据采集模块、所述数据处理模块和所述控制输出模块连接；
所述可编程逻辑控制器数据辅助处理系统还包括服务器；
所述远程通讯模块接入所述服务器。
在部分实时例中，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述数据处理模块连接。
本实用新型上述的技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：将可编程逻辑控制器数据辅助处理装置的数据采集模块连接到可编程逻辑控制器的输出端，将控制输出模块连接到可编程逻辑控制器的输入端。在可编程逻辑控制器数据辅助处理装置的数据处理模块实现对可变逻辑控制器的工业数据分析，利用数据存储模块存储可编程控制器中的数据，从而辅助处理可变编程逻辑控制器中的数据，减轻工业中可编程逻辑控制器的运算和存储压力，提高运算效率。
附图说明
图1是根据本实用新型实施例提供的可编程逻辑控制器数据辅助处理装置示意图；
图2是根据本实用新型实施例提供的可编程逻辑控制器数据辅助处理系统示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或者类似的标号表示相同或者类似的原件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型的描述中，如果有描述到第一、第二等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的班具体含义。
本实用新型实施例提供一种可编程逻辑控制器数据辅助处理装置，能够减轻工业中可编程逻辑控制器的运算和存储压力，提高运算效率。参照图1，可编程逻辑控制器数据辅助处理装置包括数据采集模块、数据处理模块、控制输出模块以及数据存储模块，数据采集模块、控制输出模块和数据存储模块均与数据处理模块连接，数据采集模块与数据存储模块连接。
数据采集模块用于采集可编程逻辑控制器的输出端中的工业数据，数据处理模块用于对工业数据进行分析处理得到包括有控制指令的分析结果，控制输出模块用于连接可编程逻辑控制器的输入端，并将控制指令发送至可编程逻辑控制器，数据存储模块用于存储来自数据采集模块的工业数据和来自数据处理模块中的分析结果。
具体地，将可编程逻辑控制器数据辅助处理装置的数据采集模块连接到可编程逻辑控制器的输出端，将控制输出模块连接到可编程逻辑控制器的输入端。数据采集模块和控制输出模块均可以为一种连接端口，以实现将可编程逻辑控制器数据辅助处理装置连接到可编程逻辑控制器上。数据采集模块可对工业数据进行数据清洗，例如，数据采集模块可以为内置有处理芯片的连接端口，然后在数据处理模块对可变逻辑控制器进行工业数据分析得到包括有控制指令的分析结果。然后将控制指令通过控制输出模块发送至可编程逻辑控制器，以控制现场设备。此外，数据存储模块存储可编程控制器中的工业数据，以及数据处理模块的分析结果。本发明实施例能够辅助处理可变编程逻辑控制器中算力不够部分的工业数据并进行存储，减轻工业中可编程逻辑控制器的运算和存储压力，提高运算效率。
在部分实施例中，参照图1，可编程逻辑控制器数据辅助处理装置包括现场总线，现场总线包括第一线路和第二线路。第一线路的一端与数据采集模块连接，第一线路的另一端用于连接可编程逻辑控制器的输出端。第二线路的一端与控制输出模块连接，第二线路的另一端用于连接可编程逻辑控制器的输入端。
具体地，现场总线是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线，主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。现场总线具有简单、可靠、经济实用的优点。在本实施例中，将现场总线中的第一线路接入可编程逻辑控制器的输入端，将现场总线中的第二线路接入可编程逻辑控制器的输出端，现场总线取代以往的工业以太网总线，数据传输不受带宽限制且实时性高，从而提高了数据处理的实时性。
在部分实施例中，参照图1，可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括人机交互模块，人机交互模块与数据处理模块连接。
具体地，人机交互模块包括显示屏和输入输出设备，在显示屏上可以对分析结果进行展示，利用输入输出设备可以实现对可编程逻辑控制器数据辅助处理装置的程序设置。
在部分实施例中，参照图1，可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括远程通讯模块，远程通讯模块分别与数据采集模块、数据处理模块和控制输出模块连接。
具体地，远程通讯模块可以是4G/5G通讯模块，也可以是NB-IoT模块。远程通讯模块可以将可编程逻辑控制器数据辅助处理装置中的数据发送到服务器，进一步利用服务器完成对可编程逻辑控制器的辅助运算，同时也可以利用服务器对数据处理模块进行算法更新。
在部分实施例中，可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括定时器，定时器与数据采集模块连接。定时器用于控制数据采集模块的数据采集周期。
具体地，定时器中设置30ms数据采集周期，每隔30ms控制数据采集模块读取可编程逻辑控制器中的工业数据，从而提高数据采集的实时性。
在部分实施例中，可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括第一协议配置模块和第二协议配置模块，第一协议配置模块与数据采集模块连接，第二协议配置模块与控制输出模块连接。第一协议配置模块用于通过数据采集模块配置第一线路的通讯协议。第二协议配置模块用于通过控制输出模块配置第二线路的通讯协议。
另一方面，本实用新型实施例还提供了一种可编程逻辑控制器数据辅助处理系统，参照图2，包括如上述实施例的可编程逻辑控制器数据辅助处理装置和可编程逻辑控制器。
可编程逻辑控制器的输出端与可编程逻辑控制器数据辅助处理装置的数据采集模块连接。
可编程逻辑控制器的输入端与可编程逻辑控制器数据辅助处理装置的控制输出连接。
具体地，编程逻辑控制器数据辅助处理系统中的可编程逻辑控制器算力不够的部分由可编程逻辑控制器数据辅助处理装置分担，从而减轻可编程逻辑控制器的运算和存储压力，提高运算效率。
在部分实施例中，参照图2，可编程逻辑控制器数据辅助处理装置包括现场总线，现场总线包括第一线路和第二线路。第一线路的一端与数据采集模块连接，第一线路的另一端与可编程逻辑控制器的输出端连接。第二线路的一端与控制输出模块连接，第二线路的另一端与可编程逻辑控制器的输入端连接。
具体地，可编程逻辑控制器和可编程逻辑控制器数据辅助处理装置采用现场总线的方式连接，数据传输速率高，提高数据处理的实时性。
在部分实施例中，参照图2，可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括远程通讯模块，远程通讯模块分别与数据采集模块、数据处理模块和控制输出模块连接。可编程逻辑控制器数据辅助处理系统还包括服务器，远程通讯模块接入服务器。
具体地，可编程逻辑控制器通过编程逻辑控制器数据辅助处理装置连接到服务器，具有分布式和低延时的特点，在编程逻辑控制器数据辅助处理装置实现边缘计算，边缘计算聚焦实时、短周期数据的分析，能够更好地支撑本地业务的实时智能化处理与执行。此外，由于边缘计算距离用户更近，在边缘节点处实现了对数据的过滤和分析，因此计算效率高。而利用服务器实现云端的智能云计算和分析，且云计算和边缘计算结合，比单独使用云计算成本低。此外，在进行云端传输时通过边缘节点进行一部分简单数据处理，进而能够设备响应时间，减少从设备到云端的数据流量。
在部分实施例中，参照图2，可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括人机交互模块，所人机交互模块与数据处理模块连接。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本实用新型权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种可编程逻辑控制器数据辅助处理装置，其特征在于，包括数据采集模块、数据处理模块、控制输出模块以及数据存储模块，所述数据采集模块、所述控制输出模块和所述数据存储模块均与所述数据处理模块连接，所述数据采集模块与所述数据存储模块连接；
所述数据采集模块用于采集可编程逻辑控制器的输出端中的工业数据；
所述数据处理模块用于对所述工业数据进行分析处理得到分析结果，其中，所述分析结果包括控制指令；
所述控制输出模块用于连接可编程逻辑控制器的输入端，并将所述控制指令发送至所述可编程逻辑控制器；
所述数据存储模块用于存储来自所述数据采集模块的工业数据和来自所述数据处理模块中的分析结果。
2.根据权利要求1所述的可编程逻辑控制器数据辅助处理装置，其特征在于，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置包括现场总线，所述现场总线包括第一线路和第二线路；
所述第一线路的一端与所述数据采集模块连接，所述第一线路的另一端用于连接所述可编程逻辑控制器的输出端；
所述第二线路的一端与所述控制输出模块连接，所述第二线路的另一端用于连接所述可编程逻辑控制器的输入端。
3.根据权利要求1所述的可编程逻辑控制器数据辅助处理装置，其特征在于，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述数据处理模块连接。
4.根据权利要求1所述的可编程逻辑控制器数据辅助处理装置，其特征在于，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括远程通讯模块，所述远程通讯模块分别与所述数据采集模块、所述数据处理模块和所述控制输出模块连接。
5.根据权利要求1所述的可编程逻辑控制器数据辅助处理装置，其特征在于，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括定时器，所述定时器与所述数据采集模块连接；
所述定时器用于控制所述数据采集模块的数据采集周期。
6.根据权利要求2所述的可编程逻辑控制器数据辅助处理装置，其特征在于，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括第一协议配置模块和第二协议配置模块，所述第一协议配置模块与所述数据采集模块连接，所述第二协议配置模块与所述控制输出模块连接；
所述第一协议配置模块用于通过所述数据采集模块配置所述第一线路的通讯协议；
所述第二协议配置模块用于通过所述控制输出模块配置所述第二线路的通讯协议。
7.一种可编程逻辑控制器数据辅助处理系统，其特征在于，包括如权利要求1所述的可编程逻辑控制器数据辅助处理装置和可编程逻辑控制器；
所述可编程逻辑控制器的输出端与所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置的数据采集模块连接；
所述可编程逻辑控制器的输入端与所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置的控制输出连接。
8.根据权利要求7所述的可编程逻辑控制器数据辅助处理系统，其特征在于，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置包括现场总线，所述现场总线包括第一线路和第二线路；
所述第一线路的一端与所述数据采集模块连接，所述第一线路的另一端与所述可编程逻辑控制器的输出端连接；
所述第二线路的一端与所述控制输出模块连接，所述第二线路的另一端与所述可编程逻辑控制器的输入端连接。
9.根据权利要求7所述的可编程逻辑控制器数据辅助处理系统，其特征在于，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括远程通讯模块，所述远程通讯模块分别与所述数据采集模块、所述数据处理模块和所述控制输出模块连接；
所述可编程逻辑控制器数据辅助处理系统还包括服务器；
所述远程通讯模块接入所述服务器。
10.根据权利要求7所述的可编程逻辑控制器数据辅助处理系统，其特征在于，所述可编程逻辑控制器数据辅助处理装置还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述数据处理模块连接。
Priority Applications (1)
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