可編程邏輯控制器系統(tǒng)技術(shù)方案

一種PLC系統(tǒng)包括第一CPU，其包括第一媒體訪問控制(MAC)通信層并且被配置為：生成該CPU的操作所需的數(shù)據(jù)，基于所生成的數(shù)據(jù)來執(zhí)行控制操作，并且經(jīng)由第一MAC通信層將所生成的數(shù)據(jù)發(fā)送到第二CPU。該PLC系統(tǒng)還包括第二CPU，第二CPU包括經(jīng)由第一MAC通信層接收所生成的數(shù)據(jù)的第二MAC通信層并且被配置為基于接收到的數(shù)據(jù)來執(zhí)行服務(wù)操作。第一CPU連接到存儲器，要被發(fā)送到第二CPU的數(shù)據(jù)被存儲在存儲器中的預(yù)定位置處，并且第二CPU通過直接存儲器訪問(DAM)方案來接收在存儲器的預(yù)定位置中存儲的數(shù)據(jù)。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本公開內(nèi)容涉及可編程邏輯控制器(PLC)系統(tǒng)，并且更具體地涉及PLC系統(tǒng)的CPU。
技術(shù)介紹
對電力的需求隨工業(yè)發(fā)展而增加，并且電力使用在白天與夜晚之間、在各季節(jié)之間以及在周末和節(jié)假日之間大大不同，負載因數(shù)變得嚴重較低。最近，為了解決這種問題，發(fā)展了用于通過利用多余電力來減少峰值負載的各種負載管理技術(shù)。電池能量存儲系統(tǒng)是這種技術(shù)之一。電池能量存儲系統(tǒng)存儲在夜晚多余的電力或根據(jù)風(fēng)能、太陽能生成的電力、等等，并且當負載達到峰值時或當在系統(tǒng)中發(fā)生事故時將所存儲的電力供應(yīng)給負載。以這種方式，能夠減少峰值負載并使負載變平。最近，智能電網(wǎng)隨著開發(fā)出各種新的且可再生的能源而引起了注意。智能電網(wǎng)還可以采用電池電力存儲系統(tǒng)。這種電池電力存儲系統(tǒng)采用使用PLC的控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)逐日地變得更復(fù)雜且更快并且要求結(jié)合IT技術(shù)的額外功能。為了執(zhí)行精確的控制，PLC的操作所需是可預(yù)測的。然而，當許多IT技術(shù)被組合時，PLC的CPU具有大負載，這使PLC的操作不可預(yù)測。為了緩解這種負載，PLC的CPU被劃分成負責(zé)控制功能的主CPU和負責(zé)其他功能的副CPU，使得能夠更容易地執(zhí)行PLC的控制操作。遺憾的是，為了操作包括主CPU和副CPU的雙重CPU，需要用于在主CPU與副CPU之間共享數(shù)據(jù)的昂貴的雙端口RAM。另外，存在如下問題：在兩個CPU之間共享數(shù)據(jù)花費延遲時間。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本公開內(nèi)容的目的在于解決上述問題和其他問題。本公開內(nèi)容的另一目的在于提供使用兩個CPU的PLC系統(tǒng)。根據(jù)本公開內(nèi)容的一個方面，一種使用兩個CPU的可編程邏輯控制器(PLC)系統(tǒng)包括：第一CPU，其包括第一媒體訪問控制(MAC)通信層并且被配置為：生成該CPU的操作所需的數(shù)據(jù)，基于所生成的數(shù)據(jù)來執(zhí)行控制操作，并且經(jīng)由第一MAC通信層將所生成的數(shù)據(jù)發(fā)送到第二CPU；以及第二CPU，其包括經(jīng)由第一MAC通信層接收所生成的數(shù)據(jù)的第二MAC通信層并且被配置為基于接收到的數(shù)據(jù)來執(zhí)行服務(wù)操作。第一CPU連接到存儲器，要被發(fā)送到第二CPU的數(shù)據(jù)被存儲在存儲器中的預(yù)定位置處，并且第二CPU通過直接存儲器訪問(DAM)方案來接收在存儲器的預(yù)定位置中存儲的數(shù)據(jù)。附圖說明圖1是根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實施例的PLC控制器的框圖；圖2是根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實施例的控制CPU的框圖；圖3是根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實施例的服務(wù)CPU的框圖；圖4是用于示出根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實施例的在控制CPU與服務(wù)CPU之間的數(shù)據(jù)交換操作的框圖；圖5是用于示出根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實施例的經(jīng)由以太網(wǎng)MAC的在控制CPU與服務(wù)CPU之間的數(shù)據(jù)交換操作的框圖；圖6是用于示出根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實施例的在控制CPU、服務(wù)CPU和多個存儲器之間的數(shù)據(jù)交換操作的框圖；圖7是用于示出根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實施例的控制CPU、服務(wù)CPU和安全性CPU以及在各CPU之間的數(shù)據(jù)交換操作的框圖；圖8是根據(jù)本公開內(nèi)容的另一示例性實施例的能量存儲系統(tǒng)的框圖；并且圖9是根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實施例的能量存儲系統(tǒng)中的PLC模塊和元件的框圖。具體實施方式現(xiàn)在將參考附圖詳細描述本公開內(nèi)容的實施例。然而，應(yīng)當指出本公開內(nèi)容的范圍不限于本文闡述的實施例，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易通過添加、修改和消除元件來完成落入本公開內(nèi)容的范圍內(nèi)的后退的公開內(nèi)容或其他實施例。在描述本公開內(nèi)容時，關(guān)于公知技術(shù)的描述可以被省略以便不使本公開內(nèi)容的目的模糊不清。將理解，盡管本文中可以使用術(shù)語第一、第二、等等來描述各種元件，但是這些元件不應(yīng)受這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅用于在不同元件之間進行區(qū)分。在本說明書和權(quán)利要求書中使用的術(shù)語或詞語不應(yīng)僅僅在常規(guī)的且詞典的定義上來理解，而是應(yīng)當基于允許專利技術(shù)人恰當?shù)囟x術(shù)語的概念以便以最好的方式描述他的或她的公開內(nèi)容的原理在與本公開內(nèi)容的技術(shù)構(gòu)思相對應(yīng)的意義和概念上來理解。將理解，當元件被稱為“連接”或“耦合”到另一元件時，所述元件能夠直接連接或耦合到另一元件或可以存在中介元件。相反，當元件被稱為“直接連接”或“直接耦合”到另一元件時，不存在中介元件。要注意，在本說明書和權(quán)利要求書中使用的術(shù)語“包括”不應(yīng)當被解釋為限于下文列出的裝置；其不排除其他元件或步驟。在下文中，將參考附圖詳細描述本公開內(nèi)容的示例性實施例。在本說明書中，附圖中的類似附圖標記指代類似的元件。在下文中，將參考圖1至圖3描述根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實施例的PLC控制器201的配置和操作。圖1是根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實施例的PLC控制器的框圖。參考圖1，PLC控制器201可以包括控制CPU 210和服務(wù)CPU 220。控制CPU 210可以甚至在PLC控制器201被運行的同時執(zhí)行在系統(tǒng)上的較低層次級別處的控制操作，例如時間同步控制操作。服務(wù)CPU 220可以包括除了控制操作(例如甚至在PLC控制器210被運行的同時關(guān)于IT服務(wù)的控制操作)之外的所有種類的操作。更具體地，控制CPU 210可以在PLC控制器201被運行的同時執(zhí)行控制操作，并且服務(wù)CPU 220可以在PLC控制器201被運行的同時執(zhí)行除了控制操作之外的所有種類的操作。即，控制CPU 210和服務(wù)CPU 220可以被配置為PLC控制器210中的單獨元件并且可以獨立地執(zhí)行它們自己的操作。控制CPU 210可以執(zhí)行在較低層次級別上的控制操作，例如時間同步控制操作，并且服務(wù)CPU 220執(zhí)行除了控制操作之外的剩余操作。因此，存在如下優(yōu)點：能夠在不受外界影響的情況下，例如在沒有中斷的情況下穩(wěn)定地執(zhí)行PLC控制器201的控制操作。圖2是根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實施例的控制CPU的框圖。如圖2所示，取決于它們執(zhí)行的操作，控制CPU 210可以包括邏輯控制單元213、時間同步控制單元214、輸入/輸出(IO)控制單元215、運動控制單元216以及通信控制單元217。在控制CPU 210中，邏輯控制單元213執(zhí)行事先存儲的邏輯。時間同步控制單元214使用作用于控制較低層次級別中的PCS模塊或電池模塊的參考的時間同步。IO控制單元215可以控制到PLC控制器201的輸入操作，例如經(jīng)由HMI輸入的指令和來自PLC控制器201的輸出操作，例如事件警報輸出。運動控制單元216可以響應(yīng)于來自PLC控制器201的控制指令而控制設(shè)施的運動或特定操作，例如電池模塊運行。通信控制單元217可以分別在較低層次級別或較高層次級別(例如BMS或EMS)中控制在PLC控制器201與系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換。圖3是根據(jù)本公開內(nèi)容的示例性實施例的服務(wù)CPU的框圖。如圖3所示，取決于它們提供的服務(wù)的類型，服務(wù)CPU 220可以包括IT服務(wù)控制單元223和額外服務(wù)控制單元228。IT服務(wù)控制單元223可以執(zhí)行在PLC控制器201中的操作之中的關(guān)于IT(互聯(lián)網(wǎng)技術(shù))的操作，例如關(guān)于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的控制。額外服務(wù)控制單元228可以識別連接到PLC控制器201的外部設(shè)備，例如通用串行總線(USB)。IT服務(wù)控制單元223可以包括IT安全性控制單元224、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器控制單元226、FTP控制單元225以及HTTP控制單元227并且可以執(zhí)行關(guān)于IT服務(wù)的操作。IT安全性控制單元224可以在提供IT服務(wù)時執(zhí)行關(guān)于安全性服務(wù)的控制操作。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器控制單元226可以執(zhí)行本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種使用兩個CPU的可編程邏輯控制器(PLC)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：第一CPU，其包括第一媒體訪問控制(MAC)通信層并且被配置為：生成所述CPU的操作所需的數(shù)據(jù)，基于所生成的數(shù)據(jù)來執(zhí)行控制操作，并且經(jīng)由所述第一MAC通信層將所生成的數(shù)據(jù)發(fā)送到第二CPU；以及所述第二CPU，其包括經(jīng)由所述第一MAC通信層接收所生成的數(shù)據(jù)的第二MAC通信層并且被配置為基于接收到的數(shù)據(jù)來執(zhí)行服務(wù)操作，其中，所述第一CPU連接到存儲器，要被發(fā)送到所述第二CPU的數(shù)據(jù)被存儲在所述存儲器中的預(yù)定位置處，并且所述第二CPU通過直接存儲器訪問(DAM)方案接收在所述存儲器的所述預(yù)定位置中存儲的所述數(shù)據(jù)。

【技術(shù)特征摘要】
2015.06.22 KR 10-2015-00883391.一種使用兩個CPU的可編程邏輯控制器(PLC)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：第一CPU，其包括第一媒體訪問控制(MAC)通信層并且被配置為：生成所述CPU的操作所需的數(shù)據(jù)，基于所生成的數(shù)據(jù)來執(zhí)行控制操作，并且經(jīng)由所述第一MAC通信層將所生成的數(shù)據(jù)發(fā)送到第二CPU；以及所述第二CPU，其包括經(jīng)由所述第一MAC通信層接收所生成的數(shù)據(jù)的第二MAC通信層并且被配置為基于接收到的數(shù)據(jù)來執(zhí)行服務(wù)操作，其中，所述第一CPU連接到存儲器，要被發(fā)送到所述第二CPU的數(shù)據(jù)被存儲在所述存儲器中的預(yù)定位置處，并且所述第二CPU通過直接存儲器訪問(DAM)方案接收在所述存儲器的所述預(yù)定位置中存儲的所述數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PLC系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)包括所...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：尹建，金基明，
申請(專利權(quán))人：LS產(chǎn)電株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：韓國;KR