一种工业控制云服务系统的制作方法

本发明涉及工业控制技术云服务领域，更具体地说，本发明涉及一种工业控制云服务系统。

背景技术：

plc控制器是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。设备级的plc控制：目前大多数工业设备都带有一个或多个物理plc单元来处理设备的逻辑控制，模拟量控制，运动控制等。系统级plc控制：目前工业系统如机加工自动化系统用一个或多个plc来控制系统里的每一台设备或单元，处理系统逻辑控制，模拟量控制，运动控制，过程控制等。

综上所述，现有的plc仍具有下列缺点：

1、plc的体系结构是封闭的，各plc厂家的硬件体系互不兼容，编程环境及指令系统也各异，当用户选择了一种plc产品后，必须选择与其相应的控制规程，并且学习特定的编程环境。

2、plc硬件需要较高成本，扩展相对复杂不够灵活，而且一个工厂不同设备往往使用不同厂家的plc导致硬件维护成本高。

3、如果要不同物理地址的plc进行互联组网必须借助第三方系统软件，而且第三方系统软件供应商要根据用户的需求做定制开发导致较长的项目交付周期和较高的成本。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种工业控制云服务系统，用云端服务的方式提供工业plc控制服务来取代目前用在设备和系统里的物理plc，通过采用4g网络来保证秒级的数据传输，采用5g网络来办证毫秒级的数据传输要求，从而保证了应改为plc控制云服务的延时需求；采用目前最先进的可信计算为核心技术的信息安全平台来保证信息安全；采用分布式云平台保证云端计算力；采用目前最先进的容器技术来保证plc控制云服务良好的可扩展性，快速的发布，便捷的运维。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业控制云服务系统，用云端工业控制服务来取代目前用在设备和系统的物理plc，其中工业控制云服务系统分为数据输入输出/传输设备和云端工业控制平台，数据输入输出/传输设备包含数据输入/输出模块和数据传输模块；云端工业控制平台包含可信信息安全平台模块，工业控制模块，容器运维平台模块，分布式云平台模块，所述数据传输模块采用4g和5g通讯方式；所述数据传输模块在可信信息安全平台模块的监控下跟工业控制模块双向通讯；所述分布式云平台模块提供整个云端工业控制系统的底层虚拟云平台服务；所述容器运维平台模块安装在分布式云平台模块上给可信安全信息平台模块和工业控制模块提供容器运维服务。

在一个优选地实施方式中，所述数据传输模块采用的4g通讯方式为秒级的数据传输方式。

在一个优选地实施方式中，所述数据传输模块采用的5g通讯方式为毫秒级的数据传输方式。

在一个优选地实施方式中，所述云端工业控制模块分为逻辑控制，模拟量控制，运动控制和过程控制四个部分。

在一个优选地实施方式中，所述可信信息安全平台模块包括安全管理中心支撑下的可信计算环境，可信区域边界，可信通讯网络三重防护架构来确保信息安全。

在一个优选地实施方式中，所述容器运维平台模块为mesos和kubernetes容器运维技术的应用。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明采用4g通讯来保证秒级的数据传输，采用5g通讯来保证毫秒级的数据传输要求，从而满足云端工业控制云服务的控制延时要求；

2、本发明采用目前最先进的可信计算为核心技术的信息安全平台来保证信息安全；

3、本发明采用分布式云平台保证云端工业控制计算力。

4、本发明采用目前最先进的容器运维技术(mesos+kubernetes)来保证工业控制云服务良好的可扩展性，快速的发布，和便捷的运维。

5、本发明基于4g和5g物联网技术来保证数据采集和传输的低成本。

附图说明

图1为本发明的系统流程和模块框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如附图1所示一种工业控制云服务系统，工业控制云服务系统分为数据输入输出/传输设备和云端工业控制平台。数据输入输出/传输设备包含数据输入/输出模块和数据传输模块；云端工业控制平台包含可信信息安全平台模块，工业控制模块，容器运维平台模块，分布式云平台模块。所述数据传输模块采用4g和5g通讯方式；所述数据传输模块在可信信息安全平台模块的监控下跟工业控制模块双向通讯；所述分布式云平台模块提供整个云端工业控制系统的底层虚拟云平台服务；所述容器运维平台模块安装在分布式云平台模块上给可信安全信息平台模块和工业控制模块提供容器运维服务。

所述数据传输模块采用的4g通讯方式为秒级的数据传输方式；所述数据传输模块采用的5g通讯方式为毫秒级的数据传输方式；所述云端工业控制模块分为逻辑控制，模拟量控制，运动控制和过程控制四个部分；所述可信信息安全平台模块包括安全管理中心支撑下的可信计算环境，可信区域边界，可信通讯网络三重防护架构来确保信息安全；所述容器运维平台模块为mesos和kubernetes容器运维技术的应用。

具体实施方式为：本发明采用4g通讯来保证秒级的数据传输，采用5g通讯来保证毫秒级的数据传输要求，从而满足云端工业控制云服务的控制延时要求；采用目前最先进的可信计算为核心技术的信息安全平台来保证信息安全；本发明采用分布式云平台保证云端工业控制计算力；本发明采用目前最先进的容器运维技术(mesos+kubernetes)来保证工业控制云服务良好的可扩展性，快速的发布，和便捷的运维；本发明基于4g和5g物联网技术来保证数据采集和传输的低成本。

最后应说明的几点是：首先，在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种工业控制云服务系统，用云端工业控制服务来取代目前用在设备和系统的物理plc，其中工业控制云服务系统分为数据输入输出/传输设备和云端工业控制平台，数据输入输出/传输设备包含数据输入/输出模块和数据传输模块；云端工业控制平台包含可信信息安全平台模块，工业控制模块，容器运维平台模块，分布式云平台模块，所述数据传输模块采用4g和5g通讯方式；所述数据传输模块在可信信息安全平台模块的监控下跟工业控制模块双向通讯；所述分布式云平台模块提供整个云端工业控制系统的底层虚拟云平台服务；所述容器运维平台模块安装在分布式云平台模块上给可信安全信息平台模块和工业控制模块提供容器运维服务。

2.根据权利要求1所述的一种工业控制云服务系统，其特征在于：所述数据传输模块采用的4g通讯方式为秒级的数据传输方式。

3.根据权利要求1所述的一种工业控制云服务系统，其特征在于：所述数据传输模块采用的5g通讯方式为毫秒级的数据传输方式。

4.根据权利要求1所述的一种工业控制云服务系统，其特征在于：所述云端工业控制模块分为逻辑控制，模拟量控制，运动控制和过程控制四个部分。

5.根据权利要求1所述的一种工业控制云服务系统，其特征在于：所述可信信息安全平台模块包括安全管理中心支撑下的可信计算环境，可信区域边界，可信通讯网络三重防护架构来确保信息安全。

6.根据权利要求1所述的一种工业控制云服务系统，其特征在于：所述容器运维平台模块为mesos和kubernetes容器运维技术的应用。

技术总结
本发明公开了一种工业控制云服务系统，具体涉及工业控制云服务领域，用工业控制云服务来取代用在设备和系统的PLC，其中工业控制云服务系统分为数据输入输出/传输设备和云端工业控制平台。数据输入输出/传输设备包含数据输入/输出模块和数据传输模块，负责数据采集和控制，跟云端工业控制平台通讯；云端工业控制平台包含可信信息安全模块，工业控制模块，容器运维模块，分布式云平台模块，负责给设备和系统远程提供可信安全的实时控制服务。本发明采用4G/5G来保证工业控制云服务的控制延时要求；采用最先进的可信计算为核心技术的安全平台来保证信息安全。

技术研发人员：金哲;侯富强;崔荣
受保护的技术使用者：重庆大云端科技有限公司
技术研发日：2019.07.29
技术公布日：2019.12.20