[发明专利]一种工控网络健康状态在线检测方法及系统

说明书

本发明提出的一种工控网络健康状态在线检测方法及系统，所述方法包括：通过电压测量回路实时采集检测节点的网络电压测量值并发送至中央处理单元；当网络电压测量值大于预设安全电压时，通过中央处理单元切断电阻检测回路；将网络电压测量值与多个网络工作电压特征值进行比较，当网络电压测量值低于网络工作电压下限极值时，通过中央处理单元接通电阻检测回路，实时采集检测节点的网络电阻测量值；将网络电阻测量值与网络工作电阻值进行比较，若偏差值超过预设范围，通过中央处理单元发出报警信号。本发明能够实时在线检测网络状态，当网络状态发生异常时，及时向运维人员告警，运维人员提前安排生产间隙进行检查和处理，进而保障正常生产。

技术领域

本发明涉及自动化技术领域，更具体的说是涉及一种工控网络健康状态在线检测方法及系统。

背景技术

工业数据通信与控制网络(简称“工控网络”)是近年来发展形成的自动控制领域的网络技术，是计算机网络、通信技术与自动控制技术结合的产物。工控网络适应了企业信息集成系统和管理控制一体化系统的发展趋势与需要，是IT技术在自动控制领域的延伸，是自动控制领域的局域网。现阶段工控网络包含现场总线、工业以太网、工业无线网等。

Profibus-DP工控网络是一种符合国际标准的现场控制网络，广泛用于自动化系统中单元级控制设备与分布式I/O的通信。近年来，随着自动化技术的快速发展，Profibus-DP工控网络广泛用于矿山、钢铁、化工等各个行业中。

在Profibus-DP工控网络系统运行中，除了出现突发破坏造成的故障外，随着一些元器件老化(电阻变化)、环境变化、振动导致接头松动等引起的网络质量下降，累积到一定程度则造成网络故障，致使多个设备停机，造成生产中断现象。此时，需要运维人员到现场解决网络问题，费时费力并影响了生产。

因此，亟需一种可以提前掌握网络状态技术和方法，使运维人员提前发现隐患并解决，有助于顺利生产。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种工控网络健康状态在线检测方法及系统，能够实时在线检测网络状态，当网络状态发生异常时，及时向运维人员告警，运维人员提前安排生产间隙进行检查和处理，进而保障正常生产。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种工控网络健康状态在线检测方法，包括如下步骤：

S1：将电压测量回路和电阻测量回路接在Profibus-DP工控网络线缆的检测节点上；

S2：通过电压测量回路实时采集检测节点的网络电压测量值并发送至中央处理单元；

S3：当网络电压测量值大于预设安全电压时，通过中央处理单元切断电阻检测回路；

S4：将网络电压测量值与多个网络工作电压特征值进行比较，当网络电压测量值低于网络工作电压下限极值时，通过中央处理单元接通电阻检测回路，实时采集检测节点的网络电阻测量值；

S5：将网络电阻测量值与网络工作电阻值进行比较，若偏差值超过预设范围，通过中央处理单元发出报警信号。

进一步，步骤S4包括：

当网络电压测量值高于网络工作电压上限值时，通过中央处理单元发出报警信号。

进一步，步骤S4还包括：

当网络电压测量值低于网络工作电压上限值时，将网络电压测量值与网络工作电压下限值进行比较；

当网络电压测量值不低于网络工作电压下限值时，继续通过电压测量回路实时采集检测节点的网络电压测量值并发送至中央处理单元。

进一步，步骤S4还包括：