[发明专利]一种用于工业的CPS控制系统及其实现方法

权利要求书

1.一种用于工业的CPS控制系统，其特征在于，包括：控制模块、感测模块、语义建模模块，动态连接模块，数据库模块，以及，输入输出模块；

所述语义建模模块，用于将工业生产涉及的数据贴上语义的标签，通过设备本身的功能进行关联；

所述动态连接模块，用于以自定义的逻辑规则为依据，动态连接模块的各个接口，所维护的规则定义封装在数据库模块中；当程序下载到所述控制系统中，该模块进一步用于确保工业控制器的各部分之间的信息交互；

所述控制系统通过网络与云端功能库相连；

所述控制模块用于依据运行规则实现功能块的动态重组；功能块包括本地功能块、由设备功能发现提供的现场设备功能块、以及从云端根据需要下载的云端功能块。

2.根据权利要求1所述用于工业的CPS控制系统，其特征在于，所述数据库模块，用于存储设备信息；所述设备信息包括：设备的描述信息，功能信息和生产信息。

3.根据权利要求1所述用于工业的CPS控制系统，其特征在于，所述输入输出模块，具有统一标准的输入输出模块接口。

4.根据权利要求1所述用于工业的CPS控制系统，其特征在于，所述控制系统通过分布式实时工业以太网与工业现场设备相连。

5.一种如权利要求1～4中任一项所述用于工业的CPS控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：底层设备检索；

步骤S2：设备功能发现；

步骤S3：工艺流程实现；

步骤S4：云端功能库检索；

步骤S5：订单生产运行。

6.根据权利要求5所述控制方法，其特征在于，所述步骤S1进一步包括：底层设备检索，ICPS型智能控制器上电后，通过分布式实时工业以太网检索底层设备，建立通讯连接。

7.根据权利要求5所述控制方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括：底层设备提供支持Web Service技术的功能服务，ICPS型智能控制器检索后形成可用的功能库列表。

8.根据权利要求5所述控制方法，其特征在于，所述步骤S3进一步包括：根据生产订单的加工工艺需求，结合检索到的功能库列表，ICPS型智能控制器计算出底层设备所需的运行参数；如果订单工艺不在功能列表中，则进行步骤S4。

9.根据权利要求5所述控制方法，其特征在于，

所述步骤S4进一步包括：当现有功能库列表无法满足订单加工工艺需求时，检索云端功能库，根据设备型号检索相应的功能服务，补全订单加工需求，并下载到ICPS控制器中；若仍不满足订单加工需求，提示给技术人员进行本地封装，退出流程；

所述步骤S5进一步包括：ICPS型智能控制器根据确定的工艺流程，通过EtherCAT总线与实际物理系统连接，控制底层设备完成相应的任务，完成该项任务，直到有新的任务下达。