[发明专利]一种PLC安全实时监控方法和系统

权利要求书

1.一种PLC安全实时监控方法，其特征在于：PLC应用系统中包括实时监控模块，所述方法包括以下步骤：

准备阶段：

S1、分析PLC的各项输入和输出，根据所述各项输入和输出的取值范围和关联逻辑关系，设定安全检测规则，并将所述安全检测规则存储在所述实时监控模块中；

S101、分析PLC的各项输入和输出，根据所述各项输入和输出的物理性质以及所述PLC应用系统的要求，确定所述各项输入和输出的取值范围，组成第一安全规则集；

S102、正常运行PLC，并使所述各项输入的值在所述第一安全规则集允许的范围内改变；所述实时监控模块在PLC每个扫描周期的输入刷新阶段从PLC的输入模块读取输入数据，在所述扫描周期的输出刷新阶段从PLC的输出模块读取输出数据，并将所述输入数据和所述输出数据对应地进行记录；

S103、当所述实时监控模块记录的数据足以遍历PLC输入的各种情况时，使用机器学习领域的归纳学习方法，对所述实时监控模块记录的所述输入数据和所述输出数据进行归纳学习，提取规则并组成第二安全规则集；

S104、将所述第一安全规则集和所述第二安全规则集设定为安全检测规则，并存储在所述实时监控模块中；

运行阶段：

S2、当PLC启动时，所述实时监控模块开始运行；

S3、当PLC在输入采样阶段时，所述实时监控模块从PLC的输入模块读取输入数据，并判断所述输入数据是否符合所述安全检测规则；如果符合则执行S4，如果不符合则执行S6；

S4、当PLC进入输出刷新阶段，且在PLC向受其控制的设备输出之前，所述实时监控模块从PLC的输出模块读取输出数据，并判断所述输出数据是否符合所述安全检测规则；如果符合则执行S5，如果不符合则执行S6；

S5、PLC正常输出，然后进入下一个扫描周期，执行S3；

S6、所述实时监控模块向PLC报警，PLC进行应急响应。

2.根据权利要求1所述的PLC安全实时监控方法，其特征在于，如果所述实时监控模块记录的所述输入数据和/或所述输出数据中包括模拟量，则在对所述输入数据和所述输出数据进行归纳学习前对所述模拟量进行量化处理，在进行归纳学习后，对提取出的所述规则中涉及量化后数据的，进行反量化处理。

3.根据权利要求1或2所述的PLC安全实时监控方法，其特征在于，步骤S103中所述的机器学习领域的归纳学习方法，包括决策树归纳法。