自動(dòng)化裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有主模塊和從屬單元（5）的與主模塊（4）經(jīng)由總線（8）連接的IM模塊（5a）的自動(dòng)化裝置，從屬單元具有多個(gè)從屬模塊（5a，...），多個(gè)從屬模塊能夠借助于由主模塊傳送給IM模塊的報(bào)文（Pr2，Pr3）來設(shè)定參數(shù)，其中用于每個(gè)從屬模塊的報(bào)文為了設(shè)定其參數(shù)而具有數(shù)據(jù)區(qū)（Bb，Bc，...），其特征在于，在從屬模塊（5e，5f）中的至少一個(gè)中存儲(chǔ)至少一個(gè)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組（11，D1，...）以及為了訪問至少一個(gè)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組而設(shè)有數(shù)據(jù)組索引（13），該數(shù)據(jù)組索引存儲(chǔ)在報(bào)文的設(shè)置用于至少一個(gè)從屬模塊（5e，5f）的數(shù)據(jù)區(qū)中。提出適當(dāng)?shù)拇胧?，使得借助該措施能夠提高在從屬單元中的可使用的從屬模塊的數(shù)量。
【專利說明】自動(dòng)化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有主模塊和從屬單元的與主模塊經(jīng)由總線連接的IM模塊的自動(dòng)化裝置，所述從屬單元具有多個(gè)從屬模塊，所述多個(gè)從屬模塊能夠借助于由主模塊傳送給IM模塊的報(bào)文來設(shè)定參數(shù)，其中用于每個(gè)從屬模塊的報(bào)文為了設(shè)定從屬模塊的參數(shù)而具有數(shù)據(jù)區(qū)。
【背景技術(shù)】
[0002]這種類型的自動(dòng)化裝置從西門子目錄ST PCS 7，2012年六月出版，第8章中已知。所謂的“分散式外圍設(shè)備”設(shè)置用于在制造、處理以及工藝流程技術(shù)的范圍中的自動(dòng)化任務(wù)的分散式解決方案，并且通常包括不同的、設(shè)有多個(gè)從屬模塊的從屬單元或者外圍設(shè)備，夕卜圍設(shè)備或者從屬單元分別借助于從屬單元的頂模塊并且經(jīng)由所謂的PROFIBUS DP與主模塊連接。在此，主模塊通常是用于解決復(fù)雜的自動(dòng)化任務(wù)的設(shè)有至少一個(gè)CPU和另外的功能模塊的強(qiáng)功率的可編程存儲(chǔ)控制器的組成部分，其中CPU模塊本身能夠構(gòu)成為用于承擔(dān)主模塊的任務(wù)。執(zhí)行器和/或傳感器能夠連接到從屬單元的從屬模塊上，其中由傳感器傳送的過程外圍設(shè)備輸入數(shù)據(jù)能夠存儲(chǔ)在從屬模塊中，并且其中能夠由從屬模塊將過程外圍設(shè)備輸出數(shù)據(jù)輸送給執(zhí)行器，主單元將過程外圍設(shè)備輸出數(shù)據(jù)傳送給從屬模塊。
[0003]借此，能夠使用構(gòu)造有多個(gè)從屬模塊的從屬單元以用于解決自動(dòng)化任務(wù)，必須為從屬模塊設(shè)定參數(shù)。為此，主模塊經(jīng)由總線將具有報(bào)文標(biāo)記(數(shù)據(jù)組號(hào)(Datensatznummer))的報(bào)文傳送給從屬單元的IM模塊，報(bào)文標(biāo)記顯示出，報(bào)文是參數(shù)報(bào)文。報(bào)文除所述報(bào)文標(biāo)記之外具有下述數(shù)據(jù)區(qū)，數(shù)據(jù)區(qū)包括要編址的從屬單元的地址、從屬單元中的從屬模塊的插接位置地址或者插槽號(hào)以及用于對(duì)從屬模塊設(shè)定參數(shù)的參數(shù)。全部從屬模塊的數(shù)據(jù)區(qū)的參數(shù)大小通常不應(yīng)超過244字節(jié)，這表示，從屬模塊的能夠在從屬單元中工作或者使用的數(shù)量受到限制。例如能夠出現(xiàn)，對(duì)于制造商或者供貨商的第一和第二從屬模塊分別需要50字節(jié)的數(shù)據(jù)區(qū)并且對(duì)于另一制造商的從屬模塊由于存在多個(gè)可設(shè)定的參數(shù)而需要150字節(jié)的數(shù)據(jù)區(qū)。這表示:這三個(gè)從屬模塊不能夠共同地使用在從屬單元中，因?yàn)閳?bào)文長度不能夠超過244字節(jié)的數(shù)據(jù)區(qū)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此，本發(fā)明的基于下述目的，實(shí)現(xiàn)一種前述類型的自動(dòng)化裝置，借助于所述自動(dòng)化裝置能夠提高從屬單元中能使用的從屬模塊的數(shù)量。
[0005]本發(fā)明的目的通過下述方式來實(shí)現(xiàn):在從屬模塊中的至少一個(gè)中存儲(chǔ)至少一個(gè)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組并且設(shè)置數(shù)據(jù)組索以用于訪問至少一個(gè)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組，數(shù)據(jù)組索引存儲(chǔ)在報(bào)文中的設(shè)置用于該至少一個(gè)從屬模塊的數(shù)據(jù)區(qū)中。
[0006]有利的是，顯著地減少由主模塊傳送給從屬單元的報(bào)文的數(shù)據(jù)區(qū)的大小并且-尤其在自動(dòng)化裝置起動(dòng)的范圍中-能夠更快速地實(shí)現(xiàn)對(duì)從屬模塊設(shè)定參數(shù)。對(duì)于主模塊將報(bào)文傳送給從屬單元的情況，該從屬單元的界面模塊根據(jù)數(shù)據(jù)組號(hào)碼識(shí)別:報(bào)文是參數(shù)報(bào)文，并且此外根據(jù)插接位置地址或者插槽號(hào)識(shí)別:關(guān)于從屬模塊的設(shè)定參數(shù)能夠訪問哪個(gè)從屬模塊。借助于存儲(chǔ)在報(bào)文的數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)組索引，從屬模塊訪問存儲(chǔ)在從屬模塊中的默認(rèn)數(shù)據(jù)組以用于對(duì)所述從屬模塊設(shè)定參數(shù)。根據(jù)從屬模塊的功能范圍或者結(jié)構(gòu)分級(jí)，從屬模塊能夠具有多個(gè)默認(rèn)數(shù)據(jù)組，其中為每個(gè)默認(rèn)數(shù)據(jù)組分別設(shè)有數(shù)據(jù)組索引。
[0007]本發(fā)明的基于下述思想:利用一個(gè)或多個(gè)從屬模塊的總歸存在的大的存儲(chǔ)器，以便盡可能避免對(duì)報(bào)文中的較小尺寸的參數(shù)數(shù)據(jù)區(qū)的干擾性的影響。
[0008]在本發(fā)明的一個(gè)設(shè)計(jì)方案中，將在至少一個(gè)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組上的參數(shù)的設(shè)置的或者有意的變化同樣存儲(chǔ)在報(bào)文的設(shè)置用于至少一個(gè)從屬模塊的數(shù)據(jù)區(qū)中。對(duì)于不采用默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組中的默認(rèn)參數(shù)、例如波特率并且應(yīng)當(dāng)通過新的數(shù)值來代替的情況而言，其借助于與默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組中的字節(jié)或位相對(duì)應(yīng)的字節(jié)標(biāo)志或者位標(biāo)志和新的波特率在數(shù)據(jù)區(qū)中在報(bào)文中被顯示。原始存儲(chǔ)在默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組中的字節(jié)或者位中的波特率通過關(guān)于對(duì)從屬模塊設(shè)定參數(shù)的新的波特率來取代。由于這種措施，能夠容易地實(shí)現(xiàn)在至少一個(gè)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組上的變化并且不需要為多個(gè)參數(shù)配置施加另外的默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]根據(jù)示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的附圖，在下文中進(jìn)一步闡明本發(fā)明、其設(shè)計(jì)方案以及優(yōu)點(diǎn)。
[0010]其以簡化的形式示出:
[0011]圖1和3示出從屬模塊,和
[0012]圖2、4和5示出自動(dòng)化裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0013]在圖1至5中示出的相同的部件設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。
[0014]首先，參考圖5，在圖5中示出已知的自動(dòng)化裝置I。用于控制工藝過程的自動(dòng)化裝置I的組成部分為具有CPU模塊3的可編程存儲(chǔ)控制器2、主模塊4、以及三個(gè)從屬單元5，6，7。從屬單元5，6，7分別具有界面模塊5a，6a，7a，主模塊4經(jīng)由界面模塊以讀取和/或?qū)懭氲姆绞皆L問從屬單元5，6，7的從屬模塊。當(dāng)然，可編程存儲(chǔ)控制器2具有另外的模塊、例如多個(gè)模擬和/或數(shù)字的輸入/輸出模塊、通信模塊以及另外的適合于可編程存儲(chǔ)控制器2的運(yùn)行和適合于控制過程的模塊。此外顯然的是，可以將CPU模塊3本身構(gòu)造用于:承擔(dān)主模塊4的任務(wù)。
[0015]在本實(shí)施例中，為了簡便起見僅示出從屬單元5的從屬模塊5b，5c，5d。為了為模塊設(shè)定參數(shù)，主模塊4經(jīng)由總線8-例如所謂的PROFIBUS DP-將參數(shù)報(bào)文Prl傳送給從屬單元5的界面模塊5a。報(bào)文Prl包括數(shù)據(jù)組號(hào)，該數(shù)據(jù)組號(hào)為從屬單元5，6，7顯示出報(bào)文Prl是參數(shù)報(bào)文的。此外，報(bào)文Prl包括用于為從屬單元5編址的地址以及與從屬模塊5b，5c, 5d相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)區(qū)Bb，Be，Bd。數(shù)據(jù)區(qū)Bb，Be，Bd分別設(shè)有插槽號(hào)或者插接位置地址以用于為相應(yīng)的從屬模塊5b，5c，5d進(jìn)行編址并且還具有用于為相應(yīng)的從屬模塊5b，5c，5d設(shè)定參數(shù)的參數(shù)。在所示出的實(shí)例中，報(bào)文中的數(shù)據(jù)區(qū)Bb，Be的大小分別是8字節(jié)并且數(shù)據(jù)區(qū)Bd的大小相反為150字節(jié)，這表示:與從屬模塊5b，5c相比對(duì)于從屬模塊5d需要顯著更多的用于為從屬模塊5d設(shè)定參數(shù)的參數(shù)。[0016]由于在報(bào)文Prl中僅能夠占據(jù)最大244字節(jié)中的79字節(jié)(區(qū)Bxl)，僅當(dāng)用于從屬模塊的數(shù)據(jù)(插接位置地址、參數(shù))不超過該79字節(jié)時(shí)才能夠?qū)⒘硗獾膹膶倌K插入到從屬單元5的空閑的插接位置9中。
[0017]為了在該情況下同樣能夠?qū)崿F(xiàn)在從屬單元5中將需要多余79字節(jié)的數(shù)據(jù)的另外的從屬模塊插入到空閑的插接位置9中，而設(shè)有下述從屬模塊，這樣構(gòu)造從屬模塊使得在這種從屬模塊的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組，能夠借助于默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組訪問默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組。索引存儲(chǔ)在報(bào)文的設(shè)置用于從屬模塊的數(shù)據(jù)區(qū)中，主模塊將報(bào)文傳送給相應(yīng)的從屬單元的界面模塊。優(yōu)選地，這種從屬模塊如所描述的那樣構(gòu)造，對(duì)于從屬模塊需要用于對(duì)其進(jìn)設(shè)定參數(shù)的多個(gè)參數(shù)。
[0018]圖1示出具有存儲(chǔ)器10的這種從屬模塊5e，在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)具有參數(shù)的默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組11，其中默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組具有150字節(jié)的大小或長度?；谳斔徒o從屬模塊5e的控制器12的數(shù)據(jù)組索引13，將默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組11裝載到控制器12的參數(shù)存儲(chǔ)器14中，由此為從屬模塊5e設(shè)定參數(shù)。如所描述的那樣，數(shù)據(jù)組索引是參數(shù)報(bào)文的組成部分，主模塊將參數(shù)報(bào)文傳送給從屬單元。
[0019]為此，為了進(jìn)一步的說明而參考圖2，在圖2中為了更好地概覽而示出沒有從屬單元6，7的在圖5中描述的自動(dòng)化裝置I。代替具有從屬模塊5d (圖5)，從屬單元5配備有從屬單兀5e,其中主模塊4將參數(shù)報(bào)文Pr2輸送給從屬單兀5以用于為從屬模塊5b, 5c, 5e設(shè)定參數(shù)。不同于參數(shù)報(bào)文Prl (圖5)，參數(shù)報(bào)文Pr2具有長度為2字節(jié)的數(shù)據(jù)區(qū)Be以代替數(shù)據(jù)區(qū)Bd，在數(shù)據(jù)區(qū)中僅存儲(chǔ)數(shù)據(jù)字索引13和插槽號(hào)15或者插接位置地址。在本實(shí)施例中，將號(hào)碼“2，3，4”指配給從屬模塊5b，5c，5e組作為插槽號(hào)15。界面模塊5a借助于插槽號(hào)15-如所描述的那樣-對(duì)從屬模塊5e編址，并且借助于數(shù)據(jù)組索引13為從屬模塊5e顯示:將存儲(chǔ)器10的包括150字節(jié)的默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組11傳輸?shù)絽?shù)存儲(chǔ)器14中。由于區(qū)域Be的大小僅為2字節(jié)，報(bào)文Pr2中的作為空閑區(qū)Bx2的227字節(jié)能夠用于對(duì)另外的從屬模塊設(shè)定參數(shù)。
[0020]顯然地，從屬模塊5b, 5c能夠相應(yīng)于從屬模塊5e構(gòu)成,其中在該情況下對(duì)于報(bào)文中的區(qū)Bb，Be同樣僅需要2字節(jié)(分別用于插槽號(hào)I字節(jié)并且用于數(shù)據(jù)組索引I字節(jié))，并且其中從屬模塊5b，5c此外分別具有長度或大小為8字節(jié)的默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組。
[0021]能夠出現(xiàn)的是，從屬模塊根據(jù)工作類型和功能而能夠多樣地進(jìn)行配置。為了能夠借助于參數(shù)設(shè)定不同的配置，在該情況下，從屬模塊具有多個(gè)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組，借助于數(shù)據(jù)組索引再次參考默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組。在本實(shí)施例中，為從屬模塊5f (圖3)設(shè)有五個(gè)相同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或相同格式的默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組Dl至D5，默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組存儲(chǔ)在從屬模塊5f的存儲(chǔ)器16中。再次借助于數(shù)據(jù)組索引13訪問每個(gè)各包括150字節(jié)的默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組Dl至D5。數(shù)據(jù)組索引13、例如索引“3”引起:控制器12將默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組D3記入?yún)?shù)存儲(chǔ)器14中。
[0022]此外能夠出現(xiàn):通常必須改變存儲(chǔ)在默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組中的一些參數(shù)，然而應(yīng)當(dāng)放棄將用于不同的參數(shù)配置或者設(shè)定的多個(gè)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組存儲(chǔ)在從屬模塊中。為了限制存儲(chǔ)在該從屬模塊中的默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組的數(shù)量，因此設(shè)置，能夠訪問默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組中的要經(jīng)常改變的參數(shù)并且能夠簡單地改變參數(shù)。
[0023]下面采用:將默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組D3 (圖3)中的要經(jīng)常改變的參數(shù)存儲(chǔ)在字節(jié)I至9中。通過在參數(shù)報(bào)文Pr3中在與從屬模塊5f相關(guān)聯(lián)的區(qū)域Bf中預(yù)留另外9字節(jié)I至9的方式，來訪問該9字節(jié)，其中將九個(gè)新的參數(shù)存儲(chǔ)在9字節(jié)中(圖4)。在該情況下，界面模塊5a借助于插槽號(hào)15對(duì)從屬模塊5f編址，借助于數(shù)據(jù)組索引13對(duì)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組D3編址，由于數(shù)據(jù)組索引將默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組D3裝載到參數(shù)存儲(chǔ)器14中，其中根據(jù)存儲(chǔ)在字節(jié)I至9中的新的參數(shù)，將裝載到參數(shù)存儲(chǔ)器14中的參數(shù)覆寫到相應(yīng)于字節(jié)I至9或者與字節(jié)I至9相關(guān)聯(lián)的字節(jié)中。這在圖3中借助于附圖標(biāo)記17來表明。借助于這種措施-如所描述的那樣-降低從屬模塊5f的存儲(chǔ)器16中的要存儲(chǔ)的默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組的數(shù)量，然而也減少參數(shù)報(bào)文Pr3中的空閑區(qū)域Bx3，因?yàn)樵趨^(qū)域中能夠預(yù)留或者預(yù)設(shè)附加的字節(jié)I至9，以便完成所引用的默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組D3中的變化。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)化裝置，具有主模塊和從屬單元(5)的與所述主模塊(4)經(jīng)由總線(8)連接的頂模塊(5a)，所述從屬單元具有多個(gè)從屬模塊(5a，...)，所述多個(gè)從屬模塊能夠借助于由所述主模塊(4 )傳送給所述頂模塊(5a)的報(bào)文(Pr2，Pr3 )來設(shè)定參數(shù)，其中用于每個(gè)所述從屬模塊(5a，...)的所述報(bào)文(Pr2，Pr3)為了設(shè)定所述從屬模塊的參數(shù)而具有數(shù)據(jù)區(qū)(Bb，Be,...)，其特征在于，在所述從屬模塊(5e，5f)中的至少一個(gè)中存儲(chǔ)至少一個(gè)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組(11，D1，...)以及為了訪問所述至少一個(gè)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組(11，D1，...)而設(shè)有數(shù)據(jù)組索引(13)，所述數(shù)據(jù)組索引存儲(chǔ)在所述報(bào)文(Pr2，Pr3)的設(shè)置用于所述至少一個(gè)所述從屬模塊(5e，5f)的所述數(shù)據(jù)區(qū)(Bb，Be，…)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)默認(rèn)參數(shù)數(shù)據(jù)組(11,D1,...)的參數(shù)的設(shè)置的變化同樣存儲(chǔ)在所述報(bào)文(Pr3)的設(shè)置用于所述至少一個(gè)從屬模塊(5f)的所述數(shù)據(jù)區(qū)(Bb，Be，…)中。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK103838204SQ201310598034
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月23日
【發(fā)明者】馬庫斯·恩格勒特 申請(qǐng)人:西門子公司