本发明提供一种可实现高效传输PLC系统及其数据传输方法，可实现高效传输PLC系统具有第一总线(11)和第二总线(12)。PLC系统包括，分别配置到第一总线(11)和第二总线(12)上的一个控制器模块(10)及一个传输IO模块(13)。第一总线(11)能够传输数据报文。第二总线(12)能够获取占用报文。控制器模块(10)及传输IO模块(13)能够发出占用报文。第一总线(11)为单主轮询方式总线。第二总线(12)为多主竞争访问方式总线。本发明利用了异构总线中不同总线的优势，有效的提高了总线的性能和可靠性。
1.一种可实现高效传输PLC系统的数据传输方法，其特征在于，所述数据传输方法能够通过一种PLC系统实现；所述PLC系统具有第一总线(11)和第二总线(12)；所述PLC系统包括，分别配置到所述第一总线(11)和所述第二总线(12)上的一个控制器模块(10)及一个传输IO模块(13)；所述第一总线(11)能够传输数据报文；所述第二总线(12)能够获取占用报文；所述控制器模块(10)及所述传输IO模块(13)能够发出所述占用报文；所述第一总线(11)为单主轮询方式总线；所述第二总线(12)为多主竞争访问方式总线；
所述可实现高效传输PLC系统的数据传输方法，包括：步骤S101，若所述控制器模块(10)与所述传输IO模块(13)分别接收到I/O传输数据，则所述控制器模块(10)与所述传输IO模块(13)分别向所述第二总线(12)发送控制器模块的占用报文及传输IO模块(13)的占用报文；所述控制器的占用报文中包括所述控制器模块(10)的权重信息；所述传输IO模块(13)的占用报文中包括所述传输IO模块(13)的权重信息；
步骤S102，所述第二总线(12)根据所述控制器占用报文及传输IO模块(13)占用报文中的权重信息，从所述控制器模块(10)与所述传输IO模块(13)中确定当前占用模块并向所述当前占用模块返回数据发送信息；
步骤S103，所述当前占用模块根据所述数据发送信息通过所述第一总线(11)发送所述I/O传输数据。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述步骤S103后还包括：步骤S104，所述当前占用模块通过所述第一总线(11)结束所述I/O传输数据后，所述当前占用模块向所述第二总线(12)发送释放信息；
步骤S105，所述第二总线(12)根据接收到的所述释放信息清除占用状态并返回步骤S101。
3.根据权利要求2所述的数据传输方法，其特征在于，所述占用报文中包括开始传输指令报文及结束传输指令报文。
4.根据权利要求3所述的数据传输方法，其特征在于，步骤S102中包括：所述第二总线(12)根据所述控制器占用报文中的开始传输指令报文及传输IO模块(13)占用报文中的权重信息，从所述控制器模块(10)与所述传输IO模块(13)中确定当前占用模块并向所述当前占用模块返回数据发送信息。
5.根据权利要求4所述的数据传输方法，其特征在于，步骤S104中包括：所述当前占用模块通过所述第一总线(11)结束所述I/O传输数据后，所述当前占用模块将占用报文中的所述结束传输指令报文发送到所述第二总线(12)；所述结束传输指令报文为释放信息。
6.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述PLC系统中的传输IO模块(13)可以配置为多个。
7.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述第一总线(11)为RS485总线；
8.一种可实现高效传输PLC系统，其特征在于，其具有第一总线(11)和第二总线(12)；
所述PLC系统包括，分别配置到所述第一总线(11)和所述第二总线(12)上的一个控制器模块(10)及一个传输IO模块(13)；所述第一总线(11)能够传输数据报文；所述第二总线(12)能够获取占用报文；所述控制器模块(10)及所述传输IO模块(13)能够发出所述占用报文；
所述第一总线(11)为单主轮询方式总线；所述第二总线(12)为多主竞争访问方式总线；
若所述控制器模块(10)与所述传输IO模块(13)分别接收到I/O传输数据，则所述控制器模块(10)与所述传输IO模块(13)配置为，分别向所述第二总线(12)发送控制器模块的占用报文及传输IO模块(13)的占用报文；所述控制器的占用报文中包括所述控制器模块(10)的权重信息；所述传输IO模块(13)的占用报文中包括所述传输IO模块(13)的权重信息；
所述第二总线(12)配置为，根据所述控制器占用报文及传输IO模块(13)占用报文中的权重信息，从所述控制器模块(10)与所述传输IO模块(13)中确定当前占用模块并向所述当前占用模块返回数据发送信息；
所述当前占用模块配置为，根据所述数据发送信息通过所述第一总线(11)发送所述I/O传输数据。
9.根据权利要求8所述的可实现高效传输PLC系统，其特征在于，还包括：所述当前占用模块，配置为通过所述第一总线(11)结束所述I/O传输数据后，所述当前占用模块向所述第二总线(12)发送释放信息；
所述第二总线(12)，配置为所述第二总线(12)根据接收到的所述释放信息清除占用状态。
10.根据权利要求8或9所述的可实现高效传输PLC系统，其特征在于，所述PLC系统中的传输IO模块(13)可以配置为多个；所述第一总线(11)为RS485总线；所述第二总线(12)为can总线。
一种可实现高效传输PLC系统及其数据传输方法
技术领域
[0001] 本发明涉及PLC系统中的总线传输。本发明具体涉及一种可实现高效传输PLC系统及其数据传输方法。
背景技术
[0002] 在PLC现场总线控制系统中，现场总线起到了连接控制器和各个输入输出模块的作用。现场总线的性能和可靠性直接决定了整个PLC控制系统的性能和可靠性。而现有的技
术方案大多都是采用一种传输介质来实现总线传输，即单主轮询方式或多主竞争访问方
式。在单主轮询方式中，主控模块和输入输出模块之间是一问一答的方式，输入输出模块不
会主动发送数据，必须等到主控模块询问到自己才会应答。该方式的效率很低，尤其是在数
据长期不变的情况下。在多主竞争访问方式中，任意一个模块都可以在需要时发起通信，但
由于仲裁机制的限制速率不能太高，数据包也不能很大。因此该方式存在速率低，报文短的
问题，尤其是应对大数据量时，效率低下。
发明内容
[0003] 本发明的目的是提供一种可实现高效传输PLC系统的数据传输方法，其利用了异构总线中不同总线的优势，有效的提高了总线的性能和可靠性。
[0004] 本发明的另一目的是提供一种可实现高效传输PLC系统，其利用了异构总线中不同总线的优势，有效的提高了总线的性能和可靠性。
[0005] 本发明提供一种可实现高效传输PLC系统的数据传输方法，数据传输方法能够通过一种PLC系统实现。PLC系统具有第一总线和第二总线。PLC系统包括，分别配置到第一总
线和第二总线上的一个控制器模块及一个传输IO模块。第一总线能够传输数据报文。第二
总线能够获取占用报文。控制器模块及传输IO模块能够发出占用报文。第一总线为单主轮
询方式总线。第二总线为多主竞争访问方式总线。
[0006] 可实现高效传输PLC系统的数据传输方法，包括：
[0007] 步骤S101，若控制器模块与传输IO模块分别接收到I/O传输数据，则控制器模块与传输IO模块分别向第二总线发送控制器的占用报文及传输IO模块的占用报文。控制器的占
用报文中包括控制器模块的权重信息。传输IO模块的占用报文中包括传输IO模块的权重信
息。
[0008] 步骤S102，第二总线根据控制器占用报文及传输IO模块占用报文中的权重信息，从控制器模块与传输IO模块中确定当前占用模块并向当前占用模块返回数据发送信息。
[0009] 步骤S103，当前占用模块根据数据发送信息通过第一总线发送I/O传输数据。
[0010] 在总线传输方法的另一种示意性实施方式中，步骤S103后还包括：
[0011] 步骤S104，当前占用模块通过第一总线结束I/O传输数据后，当前占用模块向第二总线发送释放信息。
[0012] 步骤S105，第二总线根据接收到的释放信息清除占用状态并返回步骤S101。
[0013] 在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，占用报文中包括开始传输指令报文及结束传输指令报文。
[0014] 在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，步骤S102中包括：
[0015] 第二总线根据控制器占用报文中的开始传输指令报文及传输IO模块占用报文中的权重信息，从控制器模块与传输IO模块中确定当前占用模块并向当前占用模块返回数据
发送信息。
[0016] 在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，步骤S104中包括：
[0017] 当前占用模块通过第一总线结束I/O传输数据后，当前占用模块将占用报文中的结束传输指令报文发送到第二总线。结束传输指令报文为释放信息。
[0018] 在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，PLC系统中的传输IO模块可以配置为多个。
[0019] 在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，第一总线为RS485总线。第二总线为can总线。
[0020] 本发明还提供一种可实现高效传输PLC系统，其具有第一总线和第二总线。PLC系统包括，分别配置到第一总线和第二总线上的一个控制器模块及一个传输IO模块。第一总
线能够传输数据报文。第二总线能够获取占用报文。控制器模块及传输IO模块能够发出占
用报文。第一总线为单主轮询方式总线。第二总线为多主竞争访问方式总线。
[0021] 若控制器模块与传输IO模块分别接收到I/O传输数据，则控制器模块与传输IO模块配置为，分别向第二总线发送控制器的占用报文及传输IO模块的占用报文。控制器的占
用报文中包括控制器模块的权重信息。传输IO模块的占用报文中包括传输IO模块的权重信
息。
[0022] 第二总线配置为，根据控制器占用报文及传输IO模块占用报文中的权重信息，从控制器模块与传输IO模块中确定当前占用模块并向当前占用模块返回数据发送信息。
[0023] 当前占用模块配置为，根据数据发送信息通过第一总线发送I/O传输数据。
[0024] 在可实现高效传输PLC系统的另一种示意性实施方式中，还包括：
[0025] 当前占用模块，配置为通过第一总线结束I/O传输数据后，当前占用模块向第二总线发送释放信息。第二总线，配置为第二总线根据接收到的释放信息清除占用状态。
[0026] 在可实现高效传输PLC系统的另一种示意性实施方式中，PLC系统中的传输IO模块可以配置为多个。第一总线为RS485总线。第二总线为can总线。
[0027] 下文将以明确易懂的方式，结合附图对上述可实现高效传输的总线传输方法和PLC系统的特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
附图说明
[0028] 图1是用于说明PLC系统总线传输方法的线路示意图。
[0029] 图2是用于说明另一种实施方式下PLC系统总线传输方法的线路示意图。
[0030] 图3是用于说明总线数据报文图。
[0031] 图4是用于说明异构总线数据报文图。
[0032] 图5是用于说明can报文帧格式。
[0033] 图6是用于说明RS485报文帧格式。
[0034] 标号说明
[0035] 10 控制器模块
[0036] 11 第一总线
[0037] 12 第二总线
[0038] 13 传输IO模块
具体实施方式
[0039] 为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。
[0040] 在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。为使图面简洁，
各图中只示意性地表示出了与本示例性实施例相关的部分，它们并不代表其作为产品的实
际结构及真实比例。
[0041] 图1是用于说明PLC系统总线传输方法的线路示意图。参照图1，本发明提供一种可实现高效传输PLC系统的数据传输方法，数据传输方法能够通过一种PLC系统实现。PLC系统
具有第一总线11和第二总线12。PLC系统包括，分别配置到第一总线11和第二总线12上的一
个控制器模块10及一个传输IO模块13。第一总线11能够传输数据报文。第二总线12能够获
取占用报文。控制器模块10及传输IO模块13能够发出占用报文。第一总线11为单主轮询方
式总线。第二总线12为多主竞争访问方式总线。可实现高效传输PLC系统的数据传输方法，
包括：
[0042] 步骤S101，若控制器模块10与传输IO模块13分别接收到I/O传输数据，则控制器模块10与传输IO模块13分别向第二总线12发送控制器的占用报文及传输IO模块13的占用报
文。控制器的占用报文中包括控制器模块10的权重信息。传输IO模块13的占用报文中包括
传输IO模块13的权重信息。
[0043] 步骤S102，第二总线12根据控制器占用报文及传输IO模块13占用报文中的权重信息，从控制器模块10与传输IO模块13中确定当前占用模块并向当前占用模块返回数据发送
信息。
[0044] 步骤S103，当前占用模块根据数据发送信息通过第一总线11发送I/O传输数据。
[0045] 在本发明实施过程中，系统总线运行时，传输IO模块13首先在第二总线12上发出占有总线的报文，如果占用成功，那么该模块可以通过第一总线11发送数据，发送完成后，
传输IO模块13在第二总线12上发送释放总线的报文。
[0046] 参照图3和图4，a0表示a模块数据起始，a1表示a模块数据结束。b0表示b模块数据起始，b1表示b模块数据结束。c0表示c模块数据起始，c1表示c模块数据结束。A…表示a模块
数据，B…表示b模块数据，C…表示c模块数据。其中图4表示异构总线同时工作时，报文的时
序，具体工作原理为：异构总线运行时，模块首先在can总线上发出占有异构总线的报文，如
果占用成功，，即can报文发送成功，那么该模块可以通过异构总线中的RS485总线发送数
据，发送完成后，模块在can总线上发送释放异构总线的报文。如果未占用成功，那么该模块
需要等待其他模块释放异构总线的报文。未占用成功表示在多主竞争访问中有更高优先级
的模块在请求占用异构总线。
[0047] 其中，模块通过异构总线发送数据的实现过程为：首先通过can占用报文中的id得到IO的地址，再通过RS485报文获得该IO的数据。比如模块c首先接收到模块a的can占用总
线报文，得知IO模块会发送数据，接着模块c通过RS485接收到模块a发送的数据，最后模块a
释放异构总线。占有异构总线的报文格式参见图5，释放异构总线的报文格式参见图6。
[0048] 在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，步骤S103后还包括：
[0049] 步骤S104，当前占用模块通过第一总线11结束I/O传输数据后，当前占用模块向第二总线12发送释放信息。
[0050] 步骤S105，第二总线12根据接收到的释放信息清除占用状态并返回步骤S101。
[0051] 两种总线发挥各自最擅长的功能，协同搭建PLC系统中的传输线路，提升了系统的性能和可靠性。
[0052] 在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，占用报文中包括开始传输指令报文及结束传输指令报文。
[0053] 在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，步骤S102中包括：
[0054] 第二总线12根据控制器占用报文中的开始传输指令报文及传输IO模块13占用报文中的权重信息，从控制器模块10与传输IO模块13中确定当前占用模块并向当前占用模块
返回数据发送信息。如果未占用成功，那么该模块需要等待其他模块发送释放信息。未占用
成功表示在多主竞争访问中有更高优先级的模块在请求占用总线。
[0055] 在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，步骤S104中包括：
[0056] 当前占用模块通过第一总线11结束I/O传输数据后，当前占用模块将占用报文中的结束传输指令报文发送到第二总线12。结束传输指令报文为释放信息。
[0057] 图2是用于说明另一种实施方式下PLC系统总线传输方法的线路示意图。参照图2，在总线传输方法的实施方式中，PLC系统中的传输IO模块13可以配置为多个。多个传输模块
可分别负责不同的数据内容并使其能够在PLC系统中高效传输。
[0058] 在数据传输方法的另一种示意性实施方式中，第一总线11为RS485总线。第二总线12为can总线。RS485总线为典型的单主轮询方式的总线，can总线为典型的多主竞争访问方
式的总线。采用这两种总线保证了线路的传输能力，提高了系统的性能。
[0059] 如图1所示，本发明还提供一种可实现高效传输PLC系统，其具有第一总线11和第二总线12。PLC系统包括，分别配置到第一总线11和第二总线12上的一个控制器模块10及一
个传输IO模块13。第一总线11能够传输数据报文。第二总线12能够获取占用报文。控制器模
块10及传输IO模块13能够发出占用报文。第一总线11为单主轮询方式总线。第二总线12为
多主竞争访问方式总线。
[0060] 若控制器模块10与传输IO模块13分别接收到I/O传输数据，则控制器模块10与传输IO模块13配置为，分别向第二总线12发送控制器的占用报文及传输IO模块13的占用报
文。控制器的占用报文中包括控制器模块10的权重信息。传输IO模块13的占用报文中包括
传输IO模块13的权重信息。
[0061] 第二总线12配置为，根据控制器占用报文及传输IO模块13占用报文中的权重信息，从控制器模块10与传输IO模块13中确定当前占用模块并向当前占用模块返回数据发送
信息。
[0062] 当前占用模块配置为，根据数据发送信息通过第一总线11发送I/O传输数据。
[0063] 在可实现高效传输PLC系统的另一种示意性实施方式中，还包括：
[0064] 当前占用模块，配置为通过第一总线11结束I/O传输数据后，当前占用模块向第二总线12发送释放信息。第二总线12，配置为第二总线12根据接收到的释放信息清除占用状
态。
[0065] 如图2所示，在可实现高效传输PLC系统的另一种示意性实施方式中，PLC系统中的传输IO模块13可以配置为多个。第一总线11为RS485总线。第二总线12为can总线。
[0066] 应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式中描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应
当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人
员可以理解的其他实施方式。
[0067] 上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式
或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
