技術領域

本發明涉及工業控制領域，具體而言，涉及一種可編程控制器冗余控制方法和系統。

背景技術

隨著每年對具有更高可靠性系統產品的需求的逐年增加，可編程控制器(PLC，Programmable?logic?controller)作為工控領域的主要控制產品之一，發展具有冗余功能的PLC已成為其中一個重要的發展方向。

現有的可編程控制器PLC所采用的冗余方式主要包括以下方式：

1)單獨針對處理器的冗余，傳統的處理器冗余，通常采用兩個處理器，通過專用冗余熱備模塊來實現切換后的數據同步，這種方式僅針對處理器，對于PLC中的其他部件并沒有做出合理的冗余配置；

2)單獨針對I/O板卡的冗余，通常采用機籠式冗余，其中，機籠是用于放置各個PLC板卡的基板，各板卡按一定的順序放置在機架的不同的安裝槽中，板卡之間用總線連接器連接。當安裝槽中的某一板卡出現故障，需要使用備份冗余時，必須同時切換整個機籠。假設當前機籠A中包含了AI、DI、AO三種類型板卡，機籠B中是其冗余板卡，含有與機籠A中完全相同類型板卡。當機籠A中板卡為運行板卡時，機籠B中的板卡即為備用板卡，當機籠A中的AI卡故障時，則會立刻整體切換到機籠B中的備用板卡，切換后機籠B中的備用板卡將作為運行板卡；而機籠B中的DI卡故障時，則無法切回到機籠A利用機籠A中的DI卡，使得整個I/O板卡不得不停止工作。這種采用機籠的主/備切換控制方式，本身存在擴展不方便的缺點，而且這種方式還存在主/備切換相互干擾的缺點，使得主/備切換的可靠性降低。

針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明實施例提供了一種可編程控制器冗余控制方法和系統，以至少解決現有技術中所采用的冗余方式可靠性較低的技術問題。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種可編程控制器冗余控制方法，包括：判斷主處理器和/或主總線是否出現故障，其中，上述主處理器對應有備處理器，上述主總線對應有備總線；若上述主處理器出現故障，則將上述主處理器切換至上述備處理器，使得切換前通過上述主總線與上述主處理器通信的I/O設備在切換后通過上述主總線與上述備處理器通信；若上述主總線出現故障，則將上述主總線切換至上述備總線，使得切換前通過上述主總線相互通信的上述主處理器和上述I/O設備在切換后通過上述備總線進行通信；若上述主處理器和上述主總線均出現故障，則將上述主處理器切換至上述備處理器，并將上述主總線切換至上述備總線，使得切換前通過上述主總線與上述主處理器通信的上述I/O設備在切換后通過上述備總線與上述備處理器通信。

可選地，上述I/O設備包括主I/O設備和備I/O設備，其中，在判斷主處理器和/或主總線是否出現故障時，還包括：判斷上述主I/O設備是否出現故障；若上述主I/O設備出現故障，則將上述主I/O設備切換至上述備I/O設備，使得切換前通過上述主總線與上述主I/O設備通信的上述主處理器在切換后通過上述主總線與上述備I/O設備通信。

可選地，在判斷上述主I/O設備是否出現故障之后，還包括：若上述主處理器和上述主I/O設備出現故障，則將上述主處理器切換至上述備處理器，并將上述主I/O設備切換至上述備I/O設備，使得切換前用于使上述主處理器和上述主I/O設備進行通信的上述主總線在切換后使上述備處理器和上述備I/O設備進行通信；若上述主總線和上述主I/O設備出現故障，則將上述主總線切換至上述備總線，將上述主I/O設備切換至上述備I/O設備，使得切換前通過上述主總線與上述主I/O設備通信的上述主處理器在切換后通過上述備總線與上述備I/O設備通信；若上述主處理器、上述主總線和上述主I/O設備均出現故障，則將上述主處理器切換至上述備處理器，將上述主總線切換至上述備總線，將上述主I/O設備切換至上述備I/O設備，使得在切換后中斷上述主處理器通過上述主總線與上述主I/O設備的通信，并在切換后使得上述備處理器通過上述備總線與上述備I/O設備進行通信。

可選地，上述判斷上述主I/O設備是否出現故障包括：上述備I/O設備檢測用于指示上述主I/O設備的運行狀態的指示信號是否出現異常；若檢測到上述指示信號出現異常，則控制上述主I/O設備切換至上述備I/O設備。

可選地，將上述主總線切換至上述備總線包括：判斷上述主處理器或上述備處理器所接收的數據中是包含上述主總線的標識還是上述備總線的標識；若判斷出是包含上述備總線的標識，則將上述主總線切換至上述備總線。