[发明专利]一种工业控制器程序升级管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及工业控制器领域，特别涉及一种井下综采工作面的工业控制器程序升级管理系统。

背景技术

在工业控制领域，往往存在多台工业控制器通过总线相互通信并协同工作，特别的，在井下煤炭开采的综采工作面中，存在采煤机、刮板运输机、液压支架等多种设备。这些不同的设备都具有工业控制器并通过通信或控制总线相互连接，进行通信或协同工作，以实现无人化或少人化的自动开采。每个设备的控制器可能还会与多种传感器相连，以检测设备运行的状态、位置等参数，完成精确的自动控制。

随着时间的推移，在生产工作中，控制器及周边设备的程序需要更新管理，实现新功能添加以及漏洞修复，减少生产中损失和降低危险性；在目前的实际应用当中，工作面升级程序主要是利用PC机通过仿真器分别对每台控制器单独升级，该方法不仅耗费时间，重复操作率高，而且这种方法并不能适用于特殊的工作环境中，更新失败可能产生不可预测的损失。

针对这种控制器固件或程序升级时间长、效率低的问题，中国专利申请CN201110449001.0公开了一种基于CAN总线进行批量升级设备固件的方法，提出了一种带有重传功能的广播升级模式，同时为多台设备升级，一定程度上提高了升级效率，但是仍然存在一定局限，该公开中的方法仅适用于具有广播功能的总线，而且仅能对系统中相同的设备进行升级。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明提供一种工业控制器程序升级管理系统，其包括程序服务器、程序文件转换装置、程序文件存储装置、控制总线和多个工业控制器；

其中，所述升级服务器和所述多个工业控制器均连接到所述控制总线；

升级程序初始文件存储在所述程序服务器中，所述程序文件转换装置将所述升级程序初始文件转换为加密文件，并将所述加密文件存储到所述程序文件存储装置；

所述程序文件存储装置能够将存储的加密文件解密，并生成可执行目标文件，通过所述控制总线或者通过所述工业控制器上的通信接口向所述工业控制器发送升级信息和所述可执行目标文件，对所述工业控制器上的程序进行升级。

其中，可执行目标文件可以与初始文件相同，也可以不同于初始文件。

优选的，所述程序服务器、所述程序文件转换装置和所述程序文件存储装置之间通过通信总线、通信接口或所述控制总线相连接。

具体来说，所述控制总线可以为CAN总线、工业以太网或RS232串行总线。

对于所述工业控制器中的程序文件来说，具体包括系统程序文件和应用程序文件。

优选实施方式中，所述通信接口为USB接口，也可以使用其他常见的串行或并行通信接口，如串口、JTAG接口。

另一个优选实施方式中，程序升级管理系统还包括远程计算机，所述远程计算机通过互联网与所述程序服务器相连接。程序员或管理人员可以通过远程计算机实现远程代码管理和升级，并且可以远程修改待升级的程序代码。

在本发明的一个示例性应用场景中，工业控制器与传感器相连接，所述程序文件包括所述传感器的程序文件。

特别的，本发明的工业控制器程序升级管理系统应用于井下综采工作面，所述工业控制器为综采工作面的液压支架控制器。所述液压支架工业控制器之间以CAN总线或者以工业以太网方式级联，相邻液压支架控制器之间，能够进行级联信息传递，从而将所述程序文件传递到相邻的控制器，将所述系统整体升级。

升级过程中，为了保证程序文件或固件的版本管理、校验等工作，所述程序文件转换装置能够对所述程序文件添加项目名称、程序类型、产品类型、接口类型、通道号、是否发布、版本信息以及MD5校验码中的至少一种。

第二方面，本发明提供了一种工业控制器程序升级方法，具体包括以下步骤：

获取待升级可执行目标文件；

将所述目标文件转换为加密文件；

将所述加密文件解密为可执行目标文件发送给程序文件存储装置；

程序文件存储装置通过通信总线或通信接口向工业控制器发送升级指令和所述可执行目标文件，使所述工业控制器完成程序升级。

优选的，程序文件存储装置通过USB接口与程序文件转换装置连接，程序文件存储装置通过CAN总线与工业控制器相连接。

工业控制器之间通过总线连接，工业控制器之间可以通过总线通信，发送升级需要的所述程序文件。

升级过程中，程序文件的传输支持断点续传。

本发明的优点在于：