[发明专利]一种PLC保护系统及保护方法

说明书

技术领域

本发明涉及自动化控制的技术领域，特别是涉及一种可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)保护系统及保护方法。

背景技术

随着我国经济的快速发展，制造和加工工业正逐步向中国转移。这给中国国内工业装备市场带来了大量的商机，国内各行业的制造商开发和制造出大量价廉物美的设备，取得了良好的经济和社会效应。现代工业设备中大量采用PLC作为主控制系统，PLC作为整个设备的核心部件，其软件包涵了生产工艺、控制逻辑，设备数据、加工参数及信息通讯等重要内容，从而成为设备仿制者重点要获取的目标之一。

现有技术中，PLC的保护必须依靠PLC厂家提供的硬件和软件平台。如申请号为201110210475.X，发明名称为《一种PLC加密方法》的中国发明专利中公开一种PLC加密方法，包括以下步骤：101)向PLC生产线和PLC用户颁发配套的含有用户识别码信息的许可证证书；102)PLC生产线从“许可证证书”导出用户识别码，将用户识别码写入PLC的EEPROM中；103)用户编程时，PLC的后台编程软件从用户的许可证证书中导出用户识别码信息，PLC的后台编程软件编译用户程序生成PLC目标代码时，将用户识别码信息编译到PLC目标代码中，PLC目标代码保存到PLC的FLASH存储器中；104)PLC运行时，比较EEPROM的用户识别码与PLC目标代码的用户识别代码是否匹配，如果不匹配则中止运行。该发明增加了破解的难度，保证了PLC源程序的安全。

然而，虽然在硬件和软件设计上都采用了多种技术来对PLC进行加密，但由于PLC厂家提供的技术存在共性，所以破解者也就有路可循，有章可依。从最初的穷举法、端口侦听、软件跟踪、到现在可以通过直接复制提取内存芯片的内容来分析破解，更有甚者全部复制程序代码，直接应用到相同硬件配置的设备，导致所有产品无一例外地遭到了破解。

因此，对于PLC，使用者能用的保护方法非常有限，且存在易于被解锁、被盗用，甚至被全盘COPY使用的风险。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种PLC保护系统及保护方法，能够与PLC持续交换数据，一旦数据交换停止，PLC中的程序不再执行或者CPU直接停止工作，从而保证了PLC中程序的安全性。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种PLC保护系统，PLC包括CPU、存储单元和输入/输出单元，所述保护系统包括微处理器、指示模块、通讯接口和电源模块；所述指示模块、所述通讯接口和所述电源模块均与所述微处理器相连；所述电源模块用于给所述微处理器供电；所述微处理器用于与所述CPU进行实时数据交换，判断所读取的数据是否符合预先设定的规则；若是，指示PLC正常工作；若否，指示PLC停止工作；所述通讯接口用于实现所述微处理器与所述CPU的通讯；所述指示模块用于指示所述电源模块的工作状态，以及所述微处理器与所述CPU间的通讯状态。

根据上述的PLC保护系统，其中：所述电源模块将由CPU通讯口取得的电源转换稳压后提供给所述微处理器。

根据上述的PLC保护系统，其中：所述通讯接口采用RS485接口，通讯协议采用MPI。

根据上述的PLC保护系统，其中：所述指示模块包括两个贴片LED。一个贴片LED用于作所述电源模块的工作状态指示，另一个贴片LED用于作所述微处理器与所述CPU通讯状态指示。

同时，本发明还提供一种根据上述任一的PLC保护系统的PLC保护方法，包括以下步骤：

步骤S1、微处理器进行自检；

步骤S2、微处理器进行初始化；

步骤S3、微处理器读取PLC内的寄存器数值；

步骤S4、微处理器判断读取的数据是否满足预先设定的规则；若是，转入步骤S5；若否，转入步骤S6；

步骤S5、微处理器根据PLC控制的设备生产工艺需要的参数，执行为实现自动控制需要的功能算法，并将计算结果和心跳包发送至PLC；

步骤S6、对PLC与微处理器的接口存储区进行清零操作，同时指示指示模块进行显示。

根据上述的PLC保护方法，其中：所述步骤S1中，所述微处理器进行自检时，在每次上电启动时完成微处理器内时钟、内存、累加器、计数器、定时器、IO端口的诊断。

根据上述的PLC保护方法，其中：所述步骤S2中，所述微处理器进行初始化时，进行时钟选择、中断设定、IO端口设置、外围器件设置、变量初始化。