專利名稱：用于自動(dòng)化系統(tǒng)的外圍模塊和外圍系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于自動(dòng)化系統(tǒng)的外圍才莫塊和一種用于自 動(dòng)化系統(tǒng)的外圍系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在自動(dòng)化系統(tǒng)中，經(jīng)常將單獨(dú)的外圍才莫塊或外圍組件合并 成所謂的負(fù)載群組。通過電源向這種負(fù)載群組供應(yīng)供電電壓?？善计为?dú)和4十對性地切斷或打開的負(fù)載群組的構(gòu)成可以在自 動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)連4妾不同的用戶時(shí)實(shí)現(xiàn)高度靈活性。此外，在構(gòu)成 多個(gè)可獨(dú)立供應(yīng)供電電壓的負(fù)載群組時(shí)可在古史障的情況中更 容易地進(jìn)行診斷。此外，在故障下能夠被針對性地切斷的負(fù)載 群組的構(gòu)成可以確保最有效的切換，例如緊急關(guān)閉功能。通常，所謂的電源模塊或供電模塊可用于選擇性地構(gòu)成負(fù) 載群組。這些電源模塊向多個(gè)外圍模塊或組件供應(yīng)所需的供電 電壓，該供電電壓在自動(dòng)化系統(tǒng)環(huán)境下為24V。構(gòu)成共同的負(fù) 載群組的電源模塊和與電源模塊連接的各個(gè)外圍模塊在支架 內(nèi)被插入到 一個(gè)接一個(gè)排列的插接位置中。電源模塊和其后的外圍模塊一起構(gòu)成獨(dú)立于其它群組的電位群組。通常，內(nèi)部自 組建電位匯流排(Potentialschiene )可用于在才莫塊化的外圍系 統(tǒng)內(nèi)形成單獨(dú)的負(fù)載群組。電位匯流排用于向?qū)儆谠撠?fù)載群組 的外圍模塊供應(yīng)電壓。電源模塊還確保前一 負(fù)載群組的電位匯流排與后一負(fù)載群組的電位匯流排斷開，而后一負(fù)載群組僅通 過電源模塊接收其供電電壓。然而，用于供電的電源模塊需要 一次又一次地插入到不同的外圍組件之間，這些外圍組件通過 它們的接線與自動(dòng)化系統(tǒng)的不同用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)技術(shù)上的連接， 并且因此滿足自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際任務(wù)。 一方面，支架上需要槽， 而另一方面，在編配自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)，乂人一開始《更要考慮將要構(gòu) 成負(fù)載群組的外圍模塊的數(shù)量。在隨后的系統(tǒng)重配置中，可能 需要將單個(gè)外圍組件從支架中取出并重新排列，使得最新需要的供應(yīng)才莫塊可以插入其中。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)更靈活地向外圍才莫塊供應(yīng)供電電壓。該目的由自動(dòng)化系統(tǒng)的外圍模塊實(shí)現(xiàn)，該外圍模塊具有用 于從上游的外圍模塊中接收供電電壓并向下游的外圍模塊傳送供電電壓的裝置；用于供應(yīng)來自電源的電壓的4妾線設(shè)備；以 及用于中斷向下游的外圍才莫塊繼續(xù)傳送供電電壓的轉(zhuǎn)換開關(guān) 設(shè)備。本發(fā)明基于這樣的認(rèn)識(shí)，即通過為每個(gè)外圍4莫塊配備用于 供應(yīng)來自電源的供應(yīng)電壓的接線裝置的可能性，以及同時(shí)實(shí)現(xiàn) 這樣的可能性，即通過轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)備中斷通常通過電位匯流排 而在各個(gè)外圍模塊之間傳輸?shù)墓╇婋妷?，使得?一級(jí)外圍模塊 與供電電壓斷開，乂人而可以實(shí)it見簡單而靈活;i也構(gòu)成負(fù)載群纟且。 這實(shí)現(xiàn)起來是簡單的，例如，使每個(gè)外圍模塊具有所謂的接線 端子，通過該接線端子可將供電電壓從電源供應(yīng)至外圍模塊。然后，通過內(nèi)部自組建電位匯流排將電壓繼續(xù)輸送給所有下游 的外圍模塊，其中，每個(gè)單獨(dú)的外圍模塊本身由具有接線端子 和相應(yīng)的轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置。然后，通過自動(dòng)化系統(tǒng)的#:作者簡單 地調(diào)整負(fù)載群組所需的最后一個(gè)外圍模塊之后的下一個(gè)外圍 模塊的轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)備，可將其后的外圍模塊與上一負(fù)載群組的 相應(yīng)的供電電壓斷開，這樣可以編配出相應(yīng)的負(fù)載群組所需的 外圍模塊的數(shù)量。然后，當(dāng)通過端子而重新施加供電電壓時(shí)， 在其上激活了轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)備的組件或外圍模塊承擔(dān)了供電組 件或電源模塊的功能。以此方式，可以節(jié)省特殊的電源模塊或輸入模塊。這致使 在支架上的較小的位置需求，與此同時(shí)也使在負(fù)載群組的編配 和隨后的改造時(shí)均更為靈活。通過激活轉(zhuǎn)換開關(guān)或轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè) 備，可以輕木>地將其它的外圍才莫塊加入負(fù)載群組或乂人負(fù)載群組 中斷開。使用根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)可以靈活、快捷并簡便地將一 個(gè)接一個(gè)地連接成一列的外圍模塊分隔成所需的任意大小的 不同負(fù)載群組，而通過開關(guān)轉(zhuǎn)換可以^使其它的外圍^=莫塊或組件 承擔(dān)電源模塊的功能并可使其后的負(fù)載群組的靈活地?cái)嚅_。通常，電源提供的標(biāo)準(zhǔn)供電電壓是24 V，這也是最近自動(dòng)化系統(tǒng) 通常的標(biāo)準(zhǔn)。在自動(dòng)化系統(tǒng)的部分區(qū)域中也可以不使用24 V的 供電電壓。在自動(dòng)化系統(tǒng)中還可以混用不同的供電電壓?？傊?，在自動(dòng)化系統(tǒng)的外圍系統(tǒng)中使用根據(jù)本發(fā)明的外圍 模塊，使得可以經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)的分散式外圍設(shè)備。此 外，使用根據(jù)本發(fā)明的外圍模塊優(yōu)勢在于需要制造、存儲(chǔ)、訂 貨以及管理的不同部件的數(shù)量更少。


在下文中，基于附圖詳細(xì)說明和闡釋本發(fā)明。 圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的外圍系統(tǒng)的示意圖。圖2示出了具有接線和轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)備的外圍模塊的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)的外圍系統(tǒng)1。 在此，通過所謂的輸入模塊或電源模塊2向各個(gè)外圍模塊或外 圍組件3供應(yīng)供電電壓4。在此，每個(gè)輸入模塊2和其后的在 支架上的外圍模塊3構(gòu)成所謂的負(fù)載群組。例如，在發(fā)生故障 的情況下，它們將一起被切斷。然后，新的輸入模塊分別再一 次構(gòu)成下 一個(gè)負(fù)載群組的開始。在負(fù)載群組的單獨(dú)的外圍沖莫塊 之間的供電電壓通常是通過內(nèi)部自組建電位匯流排5來實(shí)現(xiàn)。 在此，輸入模塊不僅用于為相應(yīng)的負(fù)載群組供應(yīng)所需的供電電 壓，并且，另一方面，依靠輸入才莫塊可實(shí)現(xiàn)與各自的下一個(gè)負(fù) 載群組的斷開。圖2示出了兩個(gè)外圍才莫塊33或外圍組件，其除了處理端子 37之外還具有接線設(shè)備34以供應(yīng)從電源來的供電電壓。在最 簡單的情況下，接線設(shè)備34以兩個(gè)接線端子或輸入端子的形 式實(shí)現(xiàn)。此外，外圍模塊分別具有轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)備35。通過從上 游的外圍模塊接收供電電壓并向下游的外圍模塊傳送供電電 壓的裝置36來實(shí)現(xiàn)在一個(gè)4妄一個(gè)i也插4妄的外圍才莫塊33之間傳送供電電壓。通常，該裝置通常祐 沒計(jì)為內(nèi)部自組建電位匯流排?，F(xiàn)在，可以通過4妄線i殳備34將例如來自電源的供電電壓施 加到外圍模塊上。如果下游的外圍模塊的轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)備35閉 合，那么供電電壓通過內(nèi)部自組建電位匯流排36傳送到各個(gè) 負(fù)載群組的下游的外圍模塊。如果要從負(fù)載群組中斷開其后的 外圍才莫塊33,那么通過簡單地切換轉(zhuǎn)換開關(guān)i殳備35，例如才姿 照圖2中所示的那才羊斷開開關(guān)，其后的外圍才莫塊就可以斷開。 如果第一外圍模塊33再次通過接線設(shè)備34接收到供電電壓， 那么就形成新的負(fù)載群組。因此，通過開關(guān)35,電位匯流排可 以與左邊相鄰的外圍才莫塊斷開，并乂人而可以建立一個(gè)新的電位 匯流排群組或一個(gè)負(fù)載群組。通過將輸入模塊的功能集成到常規(guī)的外圍模塊中可帶來很多 好處，該常規(guī)的外圍模塊也被描述為接線端子模塊。在分散式的外 圍系統(tǒng)內(nèi)部，由于去掉了輸入模塊或電源模塊，所以僅需要較少的 位置需求。通過簡單地切換轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)備35中的開關(guān)的可能性即 可實(shí)現(xiàn)各個(gè)負(fù)載群組的靈活配置。每個(gè)外圍模塊33具有這樣的可 能性，即從功能上承擔(dān)傳統(tǒng)的外圍系統(tǒng)中的輸入模塊的任務(wù)，從而 向負(fù)載群組供應(yīng)供電電壓，并同時(shí)能夠與前一個(gè)負(fù)載組群斷開。此 外，由于所需部件的^:量更少，所以存儲(chǔ)可以更為經(jīng)濟(jì)。
權(quán)利要求
1.一種用于自動(dòng)化系統(tǒng)的外圍模塊，具有用于從上游的外圍模塊接收供電電壓并將供電電壓繼續(xù)傳送至下游的外圍模塊的裝置；用于供應(yīng)來自電源的供電電壓的接線設(shè)備；以及用于中斷向所述下游的外圍模塊繼續(xù)傳送所述供電電壓的轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)備。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的外圍模塊，其中，用于接收供電 電壓的裝置一皮i殳計(jì)成內(nèi)部自組建電位匯流排。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的外圍模塊，其中，設(shè)置有所述 轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)備以斷開所述下游的外圍模塊的電位匯流排。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的外圍模塊，其中，用于 24 V交流電壓的兩個(gè)輸入端子被設(shè)置為所述接線設(shè)備。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的外圍模塊，其中，具有 用于接收和發(fā)送自動(dòng)化數(shù)據(jù)的輸入和輸出端。
6. 用于向下游的外圍模塊供應(yīng)供電電壓的、根據(jù)權(quán)利要求1 至5中任一項(xiàng)所述的外圍模塊的應(yīng)用，其中，所述下游的 外圍模塊構(gòu)成一個(gè)負(fù)載群組。
7. 用于通過中斷供電電壓的繼續(xù)傳lt來切斷下游的外圍才莫 塊的供電電壓的、根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的外圍模塊的應(yīng)用，其中，所述下游的外圍模塊構(gòu)成一個(gè)新的 負(fù)載群組。
8. —種用于自動(dòng)化系統(tǒng)的外圍系統(tǒng)，具有才艮據(jù)4又利要求1至 5中的任一項(xiàng)所述的外圍模塊，其中，至少一個(gè)外圍模塊 被設(shè)置為供電模塊，用于向形成負(fù)載群組的下游的外圍模 塊供應(yīng)供電電壓，并且其中，i殳置有至少一個(gè)外圍才莫塊來述供電電壓斷開，其中，所述下游的外圍4莫塊構(gòu)成一個(gè)新 的負(fù)載群組。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種外圍模塊(33)，該模塊除了用于供應(yīng)處理數(shù)據(jù)的接線端子(37)之外還具有用于供應(yīng)供電電壓的接線端子(34)。此外，外圍模塊(33)具有將外圍模塊與上游的負(fù)載群組斷開的轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)備(35)。當(dāng)將供電電壓施加到接線端子(34)上時(shí)，外圍模塊(33)可以承擔(dān)輸入群組或電源模塊的功能。在由多個(gè)外圍模塊組成的外圍系統(tǒng)中，負(fù)載群組內(nèi)的電壓供應(yīng)通過內(nèi)部自組建電位匯流排來實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)H02J4/00GK101335458SQ200810126239
公開日2008年12月31日 申請日期2008年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月26日
發(fā)明者斯特凡·道森德, 邁克爾·布雷恩利希 申請人:西門子公司