[发明专利]一种基于TCL脚本构建PLC外围设备等效器的方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及PLC(可编程逻辑控制器)软件测试领域，尤其涉及一种基于TCL脚本构建PLC外围设备等效器的方法与装置。

背景技术

现有技术中，针对PLC进行测试时缺少成熟的测试方法和测试工具。在基于真实外围环境对PLC进行测试的过程中，常常采用单元测试仪或系统联调试验或系统综合试验。但是，由于测试过程所需的信号和激励均来源于真实的外围设备，导致测试环境复杂、测试效率低、测试覆盖率差、缺少故障注入方式。

为解决基于真实外围环境对PLC进行测试时存在的各种问题，亟需设计一种PLC外围设备等效器，用于模拟真实外围环境对PLC发出各种激励、信号，进而提高测试效率，提高测试覆盖率以及易于注入故障。

发明内容

本发明提供了一种基于TCL脚本构建PLC外围设备等效器的方法与装置，代替PLC的真实外围环境，便于故障注入，简化测试过程，提高测试覆盖率和测试效率。

根据本发明的一个方面，提供了一种基于TCL脚本构建PLC外围设备等效器的方法，所述方法包括：

根据待测PLC的测试任务，从预先设置于上位机系统的PLC测试脚本库中选取与所述测试任务对应的PLC控制指令；基于所述PLC控制指令及TCL内建指令构建测试用例；并将所述测试用例下发到下位机系统；

S2、下位机系统根据所述测试用例产生激励信号，并将所述激励信号发送给待测PLC；

S3、基于所述激励信号对待测PLC进行测试；

其中，所述PLC测试脚本库包括PLC控制指令扩展库、TCL内建脚本库；所述PLC控制指令扩展库中包括：初始化扩展库命令、注册扩展命令、写单/多通道数字量命令、读单/多通道数字量命令、写单/多通道模拟量命令、读单/多通道模拟量命令、采样计数器命令、读离散输入命令、读写线圈命令、读写寄存器命令。

优选的，所述上位机系统还包括数据库、通信协议封装库；

所述PLC控制指令扩展库将所述通信协议封装库的接口、所述数据库的接口、所述TCL内建脚本库的接口集成在一起。

优选的，所述PLC控制指令扩展库包括N个PLC扩展指令集，N≥2，并且N为整数；所述PLC扩展指令集具体为：至少一种PLC通信协议扩展指令集、通用IO操作扩展指令集。

优选的，步骤S2具体为，下位机系统接收所述测试用例，并根据所述测试用例包含的命令码、数据参数产生驱动信号，驱动相应的PXI机箱板卡产生激励信号，并将所述激励信号发送至待测PLC。

优选的，所述PLC的通信协议扩展指令集为Modbus协议扩展指令集，和/或，FINS协议扩展指令集，和/或，OPC协议扩展指令。

根据本发明的另一个方面，提供了一种基于TCL脚本构建PLC外围设备等效器的装置，其特征在于，所述装置包括：上位机系统、下位机系统、待测PLC；其中，上位机系统包括PLC测试脚本库；

上位机系统，用于根据待测PLC的测试任务，从PLC测试脚本库中选取与所述测试任务对应的PLC控制指令；基于所述PLC控制指令以及TCL内建指令构建测试用例；并将所述测试用例下发到下位机系统；

下位机系统，用于根据所述测试用例产生激励信号，并将所述激励信号发送给待测PLC；

待测PLC，用于接收所述激励信号并在内部执行，并将执行结果反馈给上位机系统；

所述PLC测试脚本库包括PLC控制指令扩展库、TCL内建脚本库；

所述PLC控制指令扩展库中包括：初始化扩展库命令、注册扩展命令、写单/多通道数字量命令、读单/多通道数字量命令、写单/多通道模拟量命令、读单/多通道模拟量命令、采样计数器命令、读离散输入命令、读写线圈命令、读写寄存器命令。

优选的，所述上位机系统还包括数据库、通信协议封装库；所述PLC控制指令扩展库将所述通信协议封装库的接口、所述数据库的接口、所述TCL内建脚本库的接口集成在一起。

优选的，所述上位机系统中的PLC控制指令扩展库包括N个PLC扩展指令集，N≥2，并且N为整数；所述PLC扩展指令集具体为：至少一种PLC通信协议扩展指令集、通用IO操作扩展指令集。

优选的，所述下位机系统包括实时控制模块、PXI机箱板卡；

实时控制模块，接收所述测试用例，并根据所述测试用例包含的命令码、数据参数产生驱动信号，并将所述驱动信号发送至PXI机箱板卡；

PXI机箱板卡，根据接收的驱动信号产生激励信号，并将所述激励信号发送至待测PLC。