提供定制可編程邏輯控制器給顧客的方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]可編程邏輯控制器(“PLC”)或可編程控制器是用于機電自動化處理的數字計算機，例如在工廠裝配線、機動游戲或照明器具上的機械控制。PLC應用于許多工業和機器。不像通用計算機，PLC被設計用于多輸入輸出布置、擴展的溫度范圍、抗電噪聲和抗振動和沖擊。控制機器操作的程序通常存儲在電池備份或非易失存儲器中。因為輸出結果必須響應于在有限時間內的輸入條件而產生，否則將會導致意想不到的結果，所以PLC是硬件實時系統的實例。
[0002]與其他計算機的主要區別是PLC通常為惡劣條件(例如粉塵、潮濕、高溫、寒冷)而防護，并具有利于大量輸入/輸出(I/O)布置連接例如到傳感器和驅動器的便利。PLC可以能夠讀取限制開關、模擬處理變量(例如溫度和壓力)和復雜定位系統的位置。有些PLC可以用機器視覺和/或可以操作電動馬達、氣動或液壓缸、電磁繼電器、螺線管或者模擬輸出。所述輸入/輸出布置可以內置于單一 PLC中，或者所述PLC可以有附屬于插入到所述PLC的計算機網絡，被稱為“信號模塊”的外部I/O模塊。
[0003]模塊化PLC可以包括具有不同功能的模塊放置到的支架(也叫機架)。I/O模塊的處理器和選擇為特定應用定制。幾個機架可以由單一處理器管理并可以有成千上萬的輸入和輸出。可以應用通信介質(例如特殊高速串行I/O鏈接)以使得機架遠離處理器分布，以便為大工廠減少布線成本。
[0004]高容量PLC通常被設計來解決并適應大多數PLC顧客的需求和應用，而不是解決并滿足個別PLC顧客的需求和應用。高容量PLC趨向于相當標準化且包括許多特性(努力解決并適應大多數PLC顧客的需求和應用)。因此，高容量PLC通常很大，以至于它們占據相當量的空間(例如導軌空間)。盡管這些高容量PLC通常滿足PLC顧客的需求和應用，但某些PLC顧客可能會結束為他們并不真正需要的特性而付費和/或要求不包括在標準化高容量PLC中的額外或不同特性。
【發明內容】
[0005]通過介紹，以下描述的最佳實施方式包括提供定制PLC的方法、系統、指令和計算機可讀介質。
[0006]在第一方面，提供用于提供定制PLC的方法。該方法包括接收第一指令。第一指令指定PLC組件集合的PLC組件的第一子集。該方法包括從多個PLC外殼中為PLC組件的第一子集選擇第一 PLC外殼。所選擇的第一 PLC外殼具有容納第一子集中的PLC組件所需要的最小尺寸。該方法還包括使得PLC使用第一 PLC外殼和PLC組件的第一子集進行裝配。該方法進一步包括使得PLC被提供。
[0007]在第二方面，提供用于提供定制PLC的系統。該系統包括:數據庫，可操作來存儲PLC組件集合；以及服務器，可操作來接收指定PLC組件集合中的PLC組件的第一子集的第一指令。該服務器進一步可操作來從多個PLC外殼中為PLC組件的第一子集識別第一 PLC外殼。所識別出的第一 PLC外殼具有容納在該第一子集中的PLC組件所需要的最小尺寸。該服務器進一步可操作來使得PLC與在第一 PLC外殼之內或在第一 PLC外殼上布置的PLC組件的第一子集進行裝配。該服務器還進一步包括可操作來使得該PLC響應于第一指令而提供。
[0008]在第三方面，永久計算機可讀存儲介質已經在其中存儲了表示提供定制PLC的、可由編程式處理器執行的指令的數據。該存儲介質包括用于以下的指令:(i)存儲PLC組件集合；(?)接收指定PLC組件集合的PLC組件的第一子集的第一指令；(iii)從多個PLC外殼中選擇第一 PLC外殼，該第一 PLC外殼具有容納在第一子集中的PLC組件所需要的最小尺寸；以及(iv)生成包括在第一 PLC外殼之內或在第一 PLC外殼上布置的PLC組件的第一子集的PLC指令。
[0009]本發明由所附權利要求書限定，本節中沒有任何內容應該被看做對權利要求書的限制。本發明的其他方面和優點在以下結合最佳實施方式討論，并且可以在以后獨立或組合地要求其權利。
【附圖說明】
[0010]部件和圖不一定按比例，重點是放在舉例說明本發明的原理。此外，在圖中，所有不同的視圖，相同的參考標記指示相應的部分。
[0011]圖1描述根據一個實施例的用于提供定制可編程邏輯控制器的系統的框圖。
[0012]圖2描述多個典型的PLC組件。
[0013]圖3描述根據一個實施例的定制可編程邏輯控制器的分解透視圖。
[0014]圖4示出描述根據一個實施例的圖1的系統的操作的流程圖。
[0015]圖5示出應用所公開的實施方式的通用計算機系統的框圖。
【具體實施方式】
[0016]所公開的實施方式涉及到提供定制PLC給顧客。不像趨于相當標準化并包括努力解決并適應大多數PLC顧客的需求和應用的許多特性的高容量PLC，所公開的實施方式打算提供被設計來解決并滿足個別PLC顧客的需求和應用的PLC。因此，PLC顧客只為他們真正需要的那些特性或組件付費。所公開的實施方式也打算提供盡可能小的PLC，以至于占據盡可能小的空間(例如，導軌空間(din-rail space))。
[0017]而且，為了闡明在待定權利要求書中的使用并據此向公眾提供通告，短語“<A>，〈B〉，……和〈N〉中的至少一個”或“<A>，〈B〉，……和〈N〉中的至少一個，或其組合”被申請人廣義地定義來指從包括A，B......和N的組中選擇的一個或多個元素(也就是說，元素
A，B，......和N中的一個或多個任何組合單獨或與可以還組合地包括未列出的額外的元素的其他元素中的一個元素或多個組合地包括任何一個元素)，以取代在此之前或在此之后的任何其他隱含定義，除非申請人專門相反地宣稱。
[0018]圖1示出從PLC提供者104提供定制可編程邏輯控制器(“PLC”)到該PLC提供者104的顧客108的系統100的框圖。該系統100通常包括由平臺或服務器操作者116創建或操作要不然就是關聯的平臺或服務器112。服務器112耦合或連接到與該顧客180相關聯的客戶端設備120或通過通信網絡124與顧客108相關聯的用戶。如在此所用，短語“通信”和“耦合”包括直接連接或通過一個或多個媒介組件間接連接。這些媒介組件可以包括基于硬件和/或軟件的組件。該系統100可以包括額外的、不同的或很少的組件。例如，系統100可以包括額外的PLC提供商104、(任何一個PLC提供商104的)顧客108、服務器112、(與同一顧客108和/或額外的顧客108相關聯的)客戶端設備120、網絡124或它們的組合。在一個實施方式中，每個PLC提供商104都有專用服務器112。
[0019]PLC提供商104可以是PLC的制造商、提供商、經銷商、零售商、提供商或它們的組合。在一個實施方式中，PLC提供商104是PLC的原始制造商，比如西門子工業股份有限公司。顧客108可以是PLC提供商104的新的或回頭(S卩，以前的)顧客、消費者、客戶或其他用戶。該顧客108可以是個人、團體、組織(例如公司)或其他實體。該平臺或服務器操作者116可以是PLC提供商104或可以與PLC提供商104不同但與其有關聯。
[0020]如圖1所示，該平臺或服務器112通常包括處理器140、存儲器144、通信接口 148和服務器應用152。在其他實施方式中，該服務器112可以包括額外的、不同的或很少的組件。在某些實施方式中，該服務器112可以被放置在倉庫、商店、貨棧、工廠、辦公室、車間或者其他屬于或與該PLC提供商104相關聯的設施處、之內或附近。在其他實施方式中，該服務器112和其組件可以部分或全部放置于客戶端設備120之內或是客戶端設備120的一部分。在一個實施方式中，該服務器112可以作為計算機程序邏輯或者存儲在計算機(如下關于圖5描述的計算機400)的存儲器和/或外存中的計算機可讀程序代碼實現，并可以可通過其一個或多個處理器執行以實現所公開的功能。
[0021]該處理器140可以是普通處理器、數字信號處理器、ASIC(特定用途集成電路)、現場可編程邏輯門陣列、圖形處理單元、模擬電路、數字電路、它們的組合或者其他現已知的或之后開發的處理器。該存儲器144可以是易失性存儲器或非易失性存儲器。存儲器144可以包括一個或多個只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、閃速存儲器、電子可擦除程序只讀存儲器(EEPROM)或其他類型的存儲器。存儲器144可以包括光、磁(硬盤驅動器)或任何其他形式的數據存儲設備。
[0022]該通信接口 148被提供來通過網絡124啟動或便于在服務器112和客戶端設備120之間的電子通信。該通信接口 148可以包括一個或多個通信接口(例如TCP/IP端口)，比如用于發送信號、數據報、數據、數據分組或信息到客戶端設備120和/或從客戶端設備120接收信號、數據報、數據、數據分組或信息的通信接口。服務器應用152可以被存儲在由服務器112操作的存儲器144中并可以被加載到服務器112的存儲器144中以便由處理器140執行。
[0023]在某些實施方式中，客戶端設備120可以是與服務器108相關聯的或與服務器108相關聯的用戶相關聯的移動設備，例如智能手機、移動電話、個人數字助理(“PDA”)、平板計算機、筆記本計算機和/或任何其他已知或之后開發的便攜式或移動設備。在其他實施方式中，客戶端設備120可以是與服務器108相關聯的或與服務器108相關聯的用戶相關聯的臺式計算機、工作站或其他任何已知或之后開發的非便攜式或非移動客戶端設備。
[0024]在這個實施方式中，該客戶端設備120包括處理器、存儲器、顯示器和一個或多個輸入設備。客戶端設備120的處理器和存儲器可以與以上結合服務器112描述的處理器140和存儲器144相同或不同。顯示器可以是液晶顯示器(“IXD”)板、發光二極管(LED)屏幕、薄膜晶體管屏幕或其他類型的顯示器。一個或多個輸入設備可以是一個或多個用于輸入數據到客戶端設備120的按鈕、小鍵盤、鍵盤、鼠標、設計師筆、軌跡球、搖桿開關、觸摸墊、語音識別電路、觸摸屏或其他設備或組件、或者它們的組合。
[0025]網絡124可以是無線網絡、有線網絡或有線網絡與無線網絡的組合，例如802.1lx兼容網絡，并可以包括公共可訪問網絡，例如因特網、私人網絡或它們的組合。該通信網絡124的類型和配置相互依賴地實現，并且可以使用便于在服務器112和客戶端設備120之間所描述的通信的現在可用或以后開發的任何類型的通信網絡。服務器112可以經由具體安裝在設備120上可以使用專用或非專用協議的專有應用(“app”)，使用設備120的天生或改進的通信功能(例如使用短信服務(“SMS”)或多媒體信息服務(“麗S”)文本消息協議、經由由設備120提供的網絡瀏覽器應用的超文本傳輸協議(“HTTP”)、簡單郵件傳輸協議(“SMTP”)或經由由設備120提供的電子郵件應用的其他電子郵件通信協議)，與客戶端設備120通信，以經由設備120的電話功能(比如經由接觸音或交互語音應答機制或者它們的組合)來實現所公開的功能。
[0026]該系統100可以進一步包括數據庫180，通常可操作來存儲或維持PLC提供商104擁有或已經使得可利用或已經提供的多個PLC組件或PLC組件集合184的列表、目錄、表格或者索引。在一個實施方式中，該數據庫180可以只存儲或維持PLC提供商104指示或已經指示當前為現貨和/或準備好訪問的多個PLC組件或PL