在控制器的設(shè)備中存儲規(guī)定地址的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及在控制器的設(shè)備中存儲規(guī)定地址的方法，其中第一種類型設(shè)備借助第二種類型設(shè)備的規(guī)定地址和規(guī)定索引值確定對第二種類型設(shè)備有效的規(guī)定校驗(yàn)碼，第一種類型設(shè)備將額定校驗(yàn)碼傳輸給第二種類型的設(shè)備，第二種類型設(shè)備借助存儲在第二種類型設(shè)備的自行地址存儲器中的規(guī)定地址和在第二種類型設(shè)備上通過該設(shè)備上的索引值生成裝置調(diào)整的索引值確定實(shí)際校驗(yàn)碼，第二種類型設(shè)備比較實(shí)際校驗(yàn)碼和已接收的規(guī)定校驗(yàn)碼，在實(shí)際校驗(yàn)碼和規(guī)定校驗(yàn)碼有偏差時，第二種類型設(shè)備將與規(guī)定校驗(yàn)碼對應(yīng)的規(guī)定地址作為新地址存儲在自行地址存儲器中。本發(fā)明還涉及這種控制器以及控制器的第一種類型設(shè)備、控制器的第二種類型設(shè)備以及計算機(jī)程序。
【專利說明】在控制器的設(shè)備中存儲規(guī)定地址的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在控制器的設(shè)備中存儲規(guī)定地址的方法。此外本發(fā)明還涉及此種控制器以及此種控制器的第一類型的設(shè)備、此種控制器的第二類型的設(shè)備以及計算機(jī)程序。
【背景技術(shù)】
[0002]一般來說，本發(fā)明涉及了在具有多個設(shè)備的控制器中存儲設(shè)備地址的領(lǐng)域，在所述控制器中，至少一個第一種類型的設(shè)備和一個或多個第二種類型的設(shè)備通過通信媒介彼此連接以交換數(shù)據(jù)。通常使用總線系統(tǒng)作為通信媒介，尤其在有線數(shù)據(jù)交換時。但所述通信媒介也可以包括無線連接方式，例如無線電通訊。為了能夠在這種控制器中定向地在設(shè)備之間交換數(shù)據(jù)，就要借助于唯一的設(shè)備地址訪問這些設(shè)備，所述設(shè)備地址能夠?qū)崿F(xiàn)將需要交換的數(shù)據(jù)唯一地分配給所需設(shè)備。在大型控制器中，例如在工廠自動化系統(tǒng)或建筑物中，常常有大量的設(shè)備通過所述通信媒介彼此連接。如果其中一個設(shè)備出現(xiàn)問題并且由替換設(shè)備取代，那么所述替換設(shè)備要與原始設(shè)備等同，這樣在原則上要求所述替換設(shè)備具有和原始設(shè)備相同的設(shè)備地址。在大型控制器中，如果利用配置工具為系統(tǒng)配置適配新的設(shè)備地址，則耗資巨大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]分配和存儲設(shè)備地址的方法可由專利文獻(xiàn)DE202006017615U1或EP1686767B1獲知。本發(fā)明的任務(wù)是為使用者提供一種操作盡可能簡單的存儲設(shè)備地址的方法，該方法尤其能夠用于控制器的設(shè)備的簡單更換。此外也提出相應(yīng)的控制器以及實(shí)現(xiàn)此目的的相應(yīng)設(shè)備和計算機(jī)程序。
[0004]該任務(wù)通過在控制器的設(shè)備中存儲規(guī)定地址的方法得以解決，在該控制器中至少一個第一種類型的設(shè)備和一個或幾個第二種類型的設(shè)備通過通信媒介彼此相連以交換數(shù)據(jù)，其中
[0005]a)第一種類型的設(shè)備至少借助于存儲在第一種類型的設(shè)備的設(shè)備分配存儲器中的、第二種類型設(shè)備的規(guī)定地址和規(guī)定索引值確定對第二種類型設(shè)備有效的規(guī)定校驗(yàn)碼，
[0006]b)第一種類型的設(shè)備向第二種類型的設(shè)備傳輸規(guī)定校驗(yàn)碼，
[0007]c)第二種類型的設(shè)備至少借助于存儲在第二種類型設(shè)備的自身的地址存儲器中的實(shí)際地址和在第二種類型設(shè)備上通過在該設(shè)備上的索引值生成裝置所調(diào)整的實(shí)際索引值確定實(shí)際校驗(yàn)碼，
[0008]d)第二種類型的設(shè)備比較實(shí)際校驗(yàn)碼和已接收的規(guī)定校驗(yàn)碼，
[0009]e)在實(shí)際校驗(yàn)碼和規(guī)定校驗(yàn)碼有偏差時，第二種類型的設(shè)備將與規(guī)定校驗(yàn)碼對應(yīng)的規(guī)定地址作為新的實(shí)際地址存儲在自身的地址存儲器中。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是可以簡單方式實(shí)現(xiàn)控制器的單個設(shè)備之間的更換。特別是能夠避免否則必需的更多的編程和配置費(fèi)用。設(shè)備的更換也不要求裝配人員具備特別的、專業(yè)的資質(zhì)。通過將索引值與第二種類型設(shè)備的唯一地址進(jìn)行對應(yīng)以及存儲該對應(yīng)，僅通過調(diào)整更換設(shè)備上的索引值就可以重新調(diào)整第二種類型設(shè)備的地址。可以例如從外部在第二種類型設(shè)備的殼體上調(diào)整所述索引值，例如通過按鍵或開關(guān)，有時通過如同改錐的操作工具。有利的是，索引值由比完整的、唯一的設(shè)備地址更小的值域構(gòu)造，這樣第二種類型的設(shè)備可以配備有緊湊的、小型的索引值生成裝置。其優(yōu)點(diǎn)是所述索引值生成裝置可以容易地安裝在第二種類型的設(shè)備上，例如在其前面板或后側(cè)上。所述索引值生成裝置可被構(gòu)造為例如DIP開關(guān)、旋轉(zhuǎn)開關(guān)、帶有鍵盤或其他類似操作工具的顯示器。在調(diào)整所述更換設(shè)備的正確索引值之后，僅須將其嵌入到所述控制器中。此后所述控制器再次運(yùn)行時，可以自動地通過第一種和第二種類型的設(shè)備確定更換設(shè)備的實(shí)際地址并將其存儲在自身的地址存儲器中。
[0011 ] 由此更換設(shè)備具有和被更換的第二種類型設(shè)備相同的唯一地址。規(guī)定校驗(yàn)碼可以和實(shí)際校驗(yàn)碼一樣被構(gòu)造為錯誤辨識碼或錯誤校正碼或具有這類代碼。例如規(guī)定校驗(yàn)碼可被構(gòu)造為校驗(yàn)數(shù)位或具有這種校驗(yàn)數(shù)位，例如根據(jù)循環(huán)冗余校驗(yàn)原則(CRC)構(gòu)造的校驗(yàn)數(shù)位。通過以這種方式形成的校驗(yàn)碼可以顯著地提高控制器的操作安全性，從而控制器可以應(yīng)用在安全性重要的情況下。
[0012]所述方法適用于分段控制器和不分段的控制器?！胺侄巍边@一概念指的是通信媒介被劃分為上級子段和下級子段，其也被稱作網(wǎng)段。網(wǎng)段可以通過單個專用模塊彼此連接，例如通過總線耦合器或網(wǎng)關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的改進(jìn)方案，規(guī)定地址是整個控制器的唯一地址。因此在分段的情況下時，在通信媒介通過全部子段進(jìn)行劃分的情況下規(guī)定地址也是唯一的。
[0013]借助于依據(jù)本發(fā)明的方法為第二種類型設(shè)備所分配的新的實(shí)際地址可以特別地被用于由控制器的其他設(shè)備對第二種類型的設(shè)備尋址，所述其他設(shè)備只是間接地與第二種類型設(shè)備所連接于其上的通信媒介的一部分相連。這樣例如連接在其他總線段上的安全SPS可以通過一個或幾個總線設(shè)備耦合器模塊或網(wǎng)關(guān)借助于依據(jù)本發(fā)明所分配的實(shí)際地址對連接在該總線段上的第二種類型設(shè)備尋址。
[0014]為確定規(guī)定校驗(yàn)碼可以僅使用規(guī)定地址和規(guī)定校驗(yàn)碼或第二種類型設(shè)備的其他特定信息，例如相應(yīng)的類型名稱或產(chǎn)品序列名稱。在這種情況下，在設(shè)備分配存儲器中也存儲這些附加數(shù)據(jù)是有利的?？梢韵鄳?yīng)方式在第二種類型的設(shè)備中確定實(shí)際校驗(yàn)碼。在此在第二種類型設(shè)備的存儲器中具有為此需要考慮到的第二種類型設(shè)備的特定信息是有利的。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個有利改進(jìn)方案，就整個控制器來說索引值不是唯一的，但就由第一種類型設(shè)備管理的通信段來說索引值是唯一的。它允許基于索引值在通信段內(nèi)部的第一種和第二種類型的設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)安全通信，并且不需要實(shí)際地址已經(jīng)和正確的規(guī)定地址相符。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個有利改進(jìn)方案，規(guī)定地址包括比索引值更大的值域。對于實(shí)際地址和實(shí)際索引值這也相應(yīng)成立。
[0017]權(quán)利要求1的步驟e)可以不同的方式實(shí)現(xiàn)。在第一個有利的改進(jìn)方案中，第一種類型的設(shè)備已將規(guī)定校驗(yàn)碼和規(guī)定地址一起傳輸，這樣該規(guī)定地址可為第二種類型的設(shè)備所用，此時它應(yīng)被當(dāng)作新的實(shí)際地址而存儲。例如規(guī)定校驗(yàn)碼可以在一個共同的數(shù)據(jù)消息中與規(guī)定地址一同被傳輸，或者規(guī)定地址可以直接在規(guī)定校驗(yàn)碼中被編碼并隨后在第二種類型設(shè)備中又被解碼。在第一種類型設(shè)備沒有特殊要求的情況下，規(guī)定地址也可以用單獨(dú)的消息被傳輸給第二種類型的設(shè)備。[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個有利改進(jìn)方案如下設(shè)置，即在實(shí)際校驗(yàn)碼和規(guī)定校驗(yàn)碼有偏差時，第二種類型的設(shè)備將這一偏差告知第一種類型的設(shè)備。其優(yōu)點(diǎn)是第一種類型的設(shè)備可以通過關(guān)于該偏差的信息以確定方式得到關(guān)于第二種類型設(shè)備中的比較結(jié)果的反饋，然后可以有針對地將在第一種類型設(shè)備的設(shè)備分配存儲器中的、與第二種類型設(shè)備的規(guī)定索引值對應(yīng)的規(guī)定地址傳輸給第二種類型的設(shè)備。在一個有利的改進(jìn)方案中可以如下設(shè)置，即此時規(guī)定地址和規(guī)定索引值一起被傳輸給第二種類型的設(shè)備。其優(yōu)點(diǎn)是第二種類型的設(shè)備可以執(zhí)行隨后的比較，即已接收的規(guī)定索引值和第二種類型設(shè)備的實(shí)際索引值是否一致并且僅在它們一致的情況下將由第一種類型設(shè)備傳輸?shù)囊?guī)定地址當(dāng)作新的實(shí)際地址存儲在自身的地址存儲器中。如果規(guī)定索引值和實(shí)際索引值不一致，則表示出現(xiàn)錯誤，而第二種類型的設(shè)備可以例如進(jìn)入安全狀態(tài)并保持在該狀態(tài)。這種安全狀態(tài)的特征可以是例如第二種類型的設(shè)備不執(zhí)行控制功能并且未激活。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個有利改進(jìn)方案，第一種類型的設(shè)備在地址分配操作模式中將規(guī)定校驗(yàn)碼傳輸給第二種類型的設(shè)備，并且在此借助于索引值對第二種類型的設(shè)備進(jìn)行排序。因此在第一種類型的設(shè)備中有利的是提供了地址分配操作模式，其例如可以每次在運(yùn)行控制器時首先被激活，并在一定的啟動階段之后進(jìn)入常規(guī)操作模式。通過第一種類型的設(shè)備對第二種類型的設(shè)備的訪問可以在地址分配操作模式、標(biāo)準(zhǔn)操作模式或在兩種操作模式下通過本地訪問機(jī)制對通信媒介的如下的分段實(shí)現(xiàn):第二種類型的設(shè)備通過該分段與第一種類型的設(shè)備連接，例如通過本地總線段。本地訪問機(jī)制可被特別構(gòu)造為與整體訪問機(jī)制不同。整體訪問機(jī)制，如上文所述，為對設(shè)備尋址而使用存儲在設(shè)備的自身的地址存儲器中的實(shí)際地址，也就是完整的地址信息。這種本地訪問機(jī)制的范例是通過其在本地總線段上的連接位置編號(槽號)訪問第二種類型的設(shè)備。在這一示例中通過本地訪問機(jī)制以物理方式訪問第二種類型的設(shè)備的同時，第一種類型的設(shè)備額外地使用在第二種類型設(shè)備上調(diào)整的索引值以用于與發(fā)送至第二種類型設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行對應(yīng)。
[0020]本發(fā)明也適合沒有可用的本地訪問機(jī)制或該機(jī)制無效的控制器的實(shí)施方式。在這種情況下，第一種類型的設(shè)備通過使用在第二種類型設(shè)備中調(diào)整的索引值來訪問第二種類型的設(shè)備。通過這一方式可以借助于索引值至少在地址分配操作模式中實(shí)現(xiàn)可選的本地訪問機(jī)制。
[0021]此外還可以在常規(guī)操作模式中如下設(shè)置，即就第一種類型的設(shè)備而言，借助于存儲在第一種類型的設(shè)備中的規(guī)定地址對第二種類型的設(shè)備尋址。
[0022]與之相應(yīng)的是，在本發(fā)明的一個有利的改進(jìn)方案中設(shè)計如下，即第二種類型的設(shè)備具有至少兩種尋址模式，也就是索引值尋址模式以及標(biāo)準(zhǔn)尋址模式，在索引值尋址模式中第二種類型的設(shè)備是可以通過通信媒介通過索引值來尋址的，在標(biāo)準(zhǔn)尋址模式中第二種類型的設(shè)備是可以通過通信媒介通過存儲在自身的地址存儲器中實(shí)際地址來尋址的。原則上，索引值尋址模式和標(biāo)準(zhǔn)尋址模式可以彼此并列地，也就是同時被激活。在一個有利的改進(jìn)方案中，第一種類型的設(shè)備被構(gòu)造成使索引值尋址模式僅在地址分配操作模式的持續(xù)時間期間內(nèi)被激活，并且第二種類型的設(shè)備此后自主進(jìn)入到作為僅有的尋址模式的標(biāo)準(zhǔn)尋址模式。
[0023]如果在索引值尋址模式下由第一種類型的設(shè)備通過索引值對第二種類型的設(shè)備尋址，則可以在步驟e)中將規(guī)定地址作為新的實(shí)際地址存儲在第二種類型設(shè)備的自身的地址存儲器里，而無需進(jìn)一步檢測索引值，這是因?yàn)槊黠@的是訪問了合適的第二種類型的設(shè)備。如果設(shè)置了廣播傳輸模式，在該模式下第一種類型的設(shè)備將消息和特定的第二種類型設(shè)備的規(guī)定校驗(yàn)碼一起發(fā)送給幾個或所有連接的第二種類型的設(shè)備，則如果在步驟e)中，在將規(guī)定地址存儲在第二種類型設(shè)備的自身的地址存儲器中之前，此時檢驗(yàn)規(guī)定校驗(yàn)值和實(shí)際校驗(yàn)值是否一致就是有利的。為此，第一種類型的設(shè)備的索引值被傳輸給第二種類型的設(shè)備，這可以例如通過在規(guī)定校驗(yàn)碼內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)編碼而實(shí)現(xiàn)，或者通過一同發(fā)送規(guī)定索引值和規(guī)定校驗(yàn)碼來實(shí)現(xiàn)，或者通過第二種類型設(shè)備對規(guī)定校驗(yàn)碼的專有要求來實(shí)現(xiàn)，例如如果在第二種類型的設(shè)備確定實(shí)際校驗(yàn)碼和規(guī)定校驗(yàn)碼之間存在偏差的話。
[0024]在將規(guī)定地址作為新的實(shí)際地址存儲在自身的地址存儲器中前，在第二種類型的設(shè)備中檢驗(yàn)規(guī)定索引值與實(shí)際索引值是否一致。如果一致，則執(zhí)行存儲。否則第二種類型的設(shè)備例如可以進(jìn)入到安全狀態(tài)并發(fā)出錯誤信號。
[0025]此外具有下列特征的控制器實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，即:
[0026]a)至少一個第一種類型的設(shè)備和一個或多個第二種類型的設(shè)備，其中第一種和第二種類型的設(shè)備通過通信媒介彼此連接以交換數(shù)據(jù)，
[0027]b)第一種類型的設(shè)備具有設(shè)備分配存儲器，在其內(nèi)存儲至少一個或多個第二種類型設(shè)備的規(guī)定地址以及與其對應(yīng)的規(guī)定索引值，
[0028]c)第一種類型的設(shè)備構(gòu)造為適于實(shí)施如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述方法中由第一種類型設(shè)備實(shí)施的步驟，
[0029]d)第二種類型的設(shè)備具有索引值生成裝置，利用該索引值生成裝置可在第二種類型設(shè)備上調(diào)整該設(shè)備的索引值，還具有用于存儲自身實(shí)際地址的自身的地址存儲器，
[0030]e)第二種類型的設(shè)備構(gòu)造為適于實(shí)施如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述方法中由第二種類型設(shè)備實(shí)施的步驟。
[0031 ] 控制器因此具有上述優(yōu)點(diǎn)。
[0032]此外，如權(quán)利要求10所述通過上述類型的控制器的第一種類型的設(shè)備實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)。
[0033]第一種類型的設(shè)備可被構(gòu)造為故障不自動保護(hù)的或故障自動保護(hù)(fehlersicheres)的設(shè)備,特別是構(gòu)造為工業(yè)自動化系統(tǒng)的設(shè)備。為了實(shí)現(xiàn)成本低廉，優(yōu)先選擇故障不自動保護(hù)的設(shè)備。如果本來就有故障自動保護(hù)的設(shè)備，它就可以附加地承擔(dān)第一種類型設(shè)備的功能。依據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的改進(jìn)方案，第一種類型的設(shè)備被構(gòu)造為安全控制器的總線設(shè)備耦合器模塊或其他的存儲器模塊。第一種類型的設(shè)備可以原則上通過不同結(jié)構(gòu)形式的外部設(shè)備構(gòu)造而成，其中也可以考慮本身具備其他主要功能并作為附加功能承擔(dān)上述第一種類型設(shè)備的地址分配功能的設(shè)備。這樣第一種類型的設(shè)備可以例如是用于配置控制器的配置工具、控制器的與通信媒介連接的存儲器模塊或能附加實(shí)現(xiàn)第一種類型設(shè)備功能的其他第二種類型的設(shè)備。
[0034]此外，如權(quán)利要求12所述通過上述類型的控制器的第二種類型的設(shè)備實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的一個有利的改進(jìn)方案，第二種類型的設(shè)備被構(gòu)造為安全控制器的故障自動保護(hù)的設(shè)備，特別是構(gòu)造為工業(yè)自動化系統(tǒng)的故障自動保護(hù)的設(shè)備。
[0036]另外，如權(quán)利要求14所述通過帶有程序代碼段的計算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)上述任務(wù)，如果在第一種或第二種類型的每個設(shè)備的處理器上實(shí)施該計算機(jī)程序，其用于執(zhí)行由第一種類型或第二種類型的設(shè)備所執(zhí)行的上述方法的步驟。計算機(jī)程序尤其可以被存儲在機(jī)器可讀的存儲工具上，例如存儲在半導(dǎo)體存儲器中，例如只讀內(nèi)存或閃存，或存儲在記憶棒、CD或DVD或其他便攜數(shù)據(jù)載體上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]下文借助于附圖和實(shí)施例進(jìn)一步解釋本發(fā)明。
[0038]圖示如下:
[0039]圖1:控制器的一部分的方框圖，以及
[0040]圖2和圖3:地址分配方法的流程圖。
[0041 ] 附圖中使用相同的附圖標(biāo)記表不彼此相應(yīng)的兀件。
【具體實(shí)施方式】
[0042]圖1示意性地示出了控制器9或控制器的一部分。從中可見多個設(shè)備la、lb、Ic……In通過通信媒介2，例如數(shù)據(jù)總線彼此連接。設(shè)備la、lb、Ic……In也被稱為總線節(jié)點(diǎn)。通信媒介2可以實(shí)現(xiàn)例如按照PROFI安全協(xié)議、PROFI網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、以太網(wǎng)IP協(xié)議、串行實(shí)時通信(Serocs)協(xié)議、DeviceNet協(xié)議或CIP安全協(xié)議的通信。其中，訪問具有通常被稱為設(shè)備地址的唯一標(biāo)識符的總線節(jié)點(diǎn)la、lb、lc……In。設(shè)備地址根據(jù)所使用的協(xié)議被不同地定義。
[0043]在PROFI安全協(xié)議中，從屬總線節(jié)點(diǎn)，例如在所述示例中為總線節(jié)點(diǎn)lb、lc……In，借助于PROFI安全從屬地址被訪問。安全的PROFI安全協(xié)議用于對F源/目標(biāo)地址唯一地尋址。該地址由兩個16位值構(gòu)成，其中`至少部分F目標(biāo)地址在從屬總線節(jié)點(diǎn)內(nèi)必須用于在建立連接時的檢測。
[0044]在PROFI網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中，通過分配給總線節(jié)點(diǎn)的設(shè)備名稱訪問總線節(jié)點(diǎn)la、lb、Ic……In。用于對總線節(jié)點(diǎn)尋址的數(shù)字IP地址借助與其固定對應(yīng)的包括文字和數(shù)字的設(shè)備名稱來分配。為此借助于分辨表(Auflosungstabelle )來區(qū)分設(shè)備名稱。
[0045]安全的CIP安全協(xié)議為唯一地尋址而使用所謂的UNID(唯一網(wǎng)絡(luò)識別符)。UNID由安全網(wǎng)絡(luò)號碼(SNN)和節(jié)點(diǎn)ID構(gòu)成。SNN包括6個字節(jié)，節(jié)點(diǎn)ID包括4個節(jié)點(diǎn)。因此為確定完整的UNID可設(shè)置80位。容易看出，這一點(diǎn)通過設(shè)置在總線節(jié)點(diǎn)la、lb、Ic……In上的DIP開關(guān)是極其不實(shí)際的。因此一般連同編程PC或筆記本電腦一起使用特別的軟件輔助工具用于調(diào)整。之后在替換有缺陷的設(shè)備時必須每次都使用這些附加的輔助工具，這就要求受過專門培訓(xùn)的人員。在應(yīng)用依據(jù)本發(fā)明的方法的情況下不需要這一點(diǎn)。
[0046]在圖1所示的實(shí)施例中，中央總線控制模塊被設(shè)置為總線節(jié)點(diǎn)la，其能夠?qū)⑼ㄟ^通信媒介2與中央總線控制模塊Ia連接的總線節(jié)點(diǎn)lb、lc……In連接在現(xiàn)場總線3上。在現(xiàn)場總線3上可以連接控制器的其他模塊，例如中央自動化控制設(shè)備32，例如安全SPS和其他總線節(jié)點(diǎn)。自動化控制設(shè)備32可以直接連接或通過一個或幾個其他的總線耦合模塊連接到現(xiàn)場總線3。自動化控制設(shè)備32在此借助于系統(tǒng)范圍內(nèi)的唯一地址對總線節(jié)點(diǎn)lb、Ic……In尋址。該地址作為第一地址被存儲在總線節(jié)點(diǎn)lb、lc……In的自身的地址存儲器5中或可以依據(jù)本發(fā)明的方法存儲。[0047]總線節(jié)點(diǎn)lb、lc……In可被構(gòu)造為例如自動化控制設(shè)備的故障自動保護(hù)的設(shè)備，例如輸入模塊、輸出模塊或組合的輸入/輸出模塊。中央總線控制模塊Ia還具有輸入及輸出功能，以完善總線控制功能。
[0048]總線節(jié)點(diǎn)la、lb、Ic……In分別具有至少一個控制處理器4，除其他任務(wù)外，該處理器控制數(shù)據(jù)通信和尤其控制對通過通信媒介2傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包尋址和識別地址?？刂铺幚砥?可以附加地執(zhí)行控制或輸入/輸出功能。
[0049]被實(shí)施為輸入/輸出模塊的總線節(jié)點(diǎn)lb、lc……In還具有接線端子7?？梢栽诮泳€端子7上通過自由布線連接現(xiàn)場應(yīng)用設(shè)備8a、8b、8c，例如傳感器和致動器。在總線節(jié)點(diǎn)IbUc……In上尋址的數(shù)據(jù)隨后由控制處理器4轉(zhuǎn)化為控制信號，例如通過提取數(shù)據(jù)包，由此將這些控制信號輸出給接線端子7和連接在其上的致動器。測量信號，例如來自于傳感器Sb的，也可以通過接線端子7傳輸給控制處理器4，由此將該傳感器信號作為數(shù)據(jù)通過通信媒介2傳輸?shù)街辽僖粋€其他的總線節(jié)點(diǎn)，特別是中央總線控制模塊la。中央總線控制模塊Ia在此實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場總線3和內(nèi)部通信媒介2之間的網(wǎng)關(guān)的功能，也就是總線控制模塊Ia將數(shù)據(jù)包從現(xiàn)場總線3傳輸至通信媒介2，以及反向傳輸。[0050]總線節(jié)點(diǎn)la、lb、Ic……In可以分別具有自身的地址存儲器5，其與控制處理器4連接。在自身的地址存儲器5中存儲總線節(jié)點(diǎn)自身的地址，借助于該地址，總線節(jié)點(diǎn)可以通過通信媒介2或現(xiàn)場總線3被訪問。
[0051]此外，總線節(jié)點(diǎn)la、lb、lc……In可以分別具有作為索引值生成裝置的編碼開關(guān)6，其與控制處理器4連接。編碼開關(guān)6在一個有利的改進(jìn)方案中被布置在每個總線節(jié)點(diǎn)I上的從外部可及的位置上，例如在殼體的前面板或后側(cè)上。通過編碼開關(guān)6調(diào)整或可以由使用者調(diào)整總線節(jié)點(diǎn)I的各個實(shí)際索引值。
[0052]中央總線控制模塊Ia在本實(shí)施例中執(zhí)行第一種類型設(shè)備的功能。其他總線節(jié)點(diǎn)lb, Ic, In是第二種類型的設(shè)備。因此第一種類型的設(shè)備，也就是總線節(jié)點(diǎn)Ia附加地具有設(shè)備分配存儲器31。設(shè)備分配存儲器31可以被構(gòu)造為總線節(jié)點(diǎn)Ia的固定存儲器或移動存儲器，例如作為SD存儲卡。設(shè)備分配存儲器31同樣和控制處理器4連接。在設(shè)備分配存儲器31中，針對所有的總線節(jié)點(diǎn)lb、lc……In存儲有在各個規(guī)定地址和規(guī)定索引值之間的對應(yīng)關(guān)系。
[0053]此外圖1還示出，可以在中央總線控制模塊Ia上連接配置工具30，例如具有相應(yīng)配置軟件的個人電腦或筆記本電腦。通過配置工具30，設(shè)備分配存儲器31內(nèi)配備有在現(xiàn)有第二種類型設(shè)備的規(guī)定地址和規(guī)定索引值之間的對應(yīng)光學(xué)的列表。如果設(shè)備分配存儲器31被構(gòu)造為移動存儲器，為了初始的數(shù)據(jù)配備，其可以從中央總線控制模塊Ia中被取出并被插入到相應(yīng)的配置工具中，隨后再次被連接在中央總線控制模塊Ia上。
[0054]圖2示出用于在總線節(jié)點(diǎn)lb、lc......1n中存儲規(guī)定地址的方法的第一實(shí)施例。在
圖2左例顯示的步驟10、11、12可以在第一種類型的設(shè)備中，也就是在中央總線控制模塊Ia中實(shí)施。圖2右側(cè)所示的步驟20至27可以在被訪問的第二種類型的設(shè)備中，例如在總線節(jié)點(diǎn)Ib中實(shí)施。
[0055]在圖2中通過第一種和第二種類型的設(shè)備自動實(shí)施的程序開始之前，提供一個新的第二種類型的設(shè)備，也就是總線節(jié)點(diǎn)Ib的更換設(shè)備，并安裝到控制器中。為此讀出在要被更換的設(shè)備上調(diào)整的索引值并在該更換設(shè)備上通過更換設(shè)備的索引值生成裝置6調(diào)整該索引值。要被更換的設(shè)備被從控制器中移開，此后將更換裝置安裝在控制器中并再次接通控制器。
[0056]在控制器開始運(yùn)行時，第一種類型的設(shè)備Ia首先執(zhí)行步驟10。確定規(guī)定校驗(yàn)碼，例如CRC。從被存儲在用于第二種類型設(shè)備的設(shè)備分配存儲器31中的規(guī)定索引值和所分配的規(guī)定地址中確定規(guī)定校驗(yàn)碼。隨后在方框11中通過通信媒介2將已確定的規(guī)定校驗(yàn)碼CRC發(fā)送到第二種類型的設(shè)備lb。在第二種類型的設(shè)備中，以類似方式在步驟20中確定實(shí)際校驗(yàn)碼，例如作為CRC。依據(jù)與步驟10中確定第一種類型設(shè)備的規(guī)定校驗(yàn)碼的相同確定方法，借助于通過索引值生成裝置6調(diào)整的實(shí)際索引值和存儲在第二種類型的設(shè)備的自身的地址存儲器5中的實(shí)際地址來確定實(shí)際校驗(yàn)碼。隨后在步驟21中比較兩個CRC，也就是比較規(guī)定校驗(yàn)碼和實(shí)際校驗(yàn)碼。如果一致，則在步驟21后使第二種類型的設(shè)備進(jìn)入激活狀態(tài)27，在該狀態(tài)下執(zhí)行控制器中的約定功能。
[0057]如果在步驟21中確定實(shí)際校驗(yàn)碼和已接收的規(guī)定校驗(yàn)碼之間有所偏差，則在步驟22中將該偏差通過經(jīng)由通信媒介2傳輸?shù)钠钚盘柾ㄖ谝环N類型的設(shè)備。第一種類型的設(shè)備隨后執(zhí)行步驟12，在該步驟中，通過通信媒介2向第二種類型的設(shè)備發(fā)送此前在步驟10中用于確定CRC的規(guī)定地址和規(guī)定索引。在第二種類型的設(shè)備中從索引值生成裝置6中讀出實(shí)際索引值。在隨后的步驟24中比較實(shí)際索引值和由第一種類型設(shè)備發(fā)送的規(guī)定索引值。如果在此確定有偏差，則第二種類型的設(shè)備進(jìn)入安全狀態(tài)25。在該狀態(tài)下不執(zhí)行控制功能。
[0058]如果步驟24中的比較得出一致，則在隨后的步驟26中將規(guī)定地址作為新的實(shí)際地址存儲在自身的地址存儲器5中。然后第二種類型的設(shè)備進(jìn)入激活狀態(tài)27。
[0059]圖3示出分配規(guī)定地址的方法的第二實(shí)施例。與圖2不同，在跟在步驟10之后的步驟13中，規(guī)定地址、規(guī)定索引值和校驗(yàn)碼CRC由第一種類型的設(shè)備通過通信媒介2傳輸至第二種類型的設(shè)備。這種傳輸可以以單個數(shù)據(jù)消息或分布在幾個數(shù)據(jù)消息中完成。但與圖2所示方法不同，在初始的同時，傳輸?shù)诙N類型的設(shè)備為最后評定是否應(yīng)將規(guī)定地址存儲在自身的地址存儲器中所需的全部信息。由此可以省略傳輸偏差信號的附加步驟。步驟10、20、21、23、24、25、26、27的功能與圖2所示實(shí)施例的步驟相應(yīng)。
[0060]如果第一種類型設(shè)備，也就是具有中央設(shè)備分配存儲器的設(shè)備存在更換需求，則可能以不同有利的方式使這種設(shè)備的更換保持相對簡單或至少使其費(fèi)用很少。在第一種變型方案中可以如下設(shè)置，即在現(xiàn)場總線3上存在第一種類型的上級設(shè)備，其在中央設(shè)備分配存儲器中具有整個控制器的所有現(xiàn)有的第一種類型下級設(shè)備或者至少一個或幾個第一種類型的下級設(shè)備的設(shè)備分配存儲器的存儲內(nèi)容。在更換第一種類型的下級設(shè)備時，可以通過上文中對第二種類型設(shè)備描述相同的方式為該設(shè)備分配地址。為此，設(shè)備分配存儲器的信息可以由第一種類型的上級設(shè)備的中央設(shè)備分配存儲器執(zhí)行?？梢栽摲绞阶詣訉?shí)現(xiàn)完整的數(shù)據(jù)恢復(fù)，而不需要特殊的操作步驟或?qū)ｉT培訓(xùn)的人員。
[0061]如果設(shè)備分配存儲器被構(gòu)造為移動存儲器，則它可以在更換第一種類型設(shè)備時被簡單地取出，并裝在第一種類型的更換設(shè)備中。如果第一種類型的設(shè)備不配備移動存儲器或移動存儲器有問題，則作為替換方案的是可以通過配置工具30將設(shè)備分配存儲器中的數(shù)據(jù)重新分配，這與控制器9的初始操作過程類似。
【權(quán)利要求】
1.一種用于在控制器(9)的設(shè)備(lb、lc……In)中存儲規(guī)定地址的方法，其內(nèi)至少一個第一種類型的設(shè)備(Ia)和一個或多個第二種類型的設(shè)備(lb、lc……In)通過通信媒介(2)彼此連接以交換數(shù)據(jù)，其中 a)所述第一種類型的設(shè)備(Ia)至少借助于第二種類型的設(shè)備(lb、Ic……In)的規(guī)定地址和規(guī)定索引值確定對第二種類型的設(shè)備(lb、lc……In)有效的規(guī)定校驗(yàn)碼，該規(guī)定地址和規(guī)定索引值被存儲在第一種類型的設(shè)備(Ia)的設(shè)備分配存儲器(31)中， b)所述第一種類型的設(shè)備(Ia)將所述規(guī)定校驗(yàn)碼傳輸給第二種類型的設(shè)備(lb、Ic......1n), c)所述第二種類型的設(shè)備(lb、lc……In)至少借助于存儲在第二種類型的設(shè)備(lb、Ic……In)的自身的地址存儲器(5)中的實(shí)際地址和在所述第二種類型的設(shè)備(lb、Ic……In)上通過該設(shè)備上存在的索引值生成裝置(6)調(diào)整的實(shí)際索引值確定實(shí)際校驗(yàn)碼， d)所述第二種類型的設(shè)備(lb、lc……In)比較實(shí)際校驗(yàn)碼和已接收的規(guī)定校驗(yàn)碼， e)在實(shí)際校驗(yàn)碼和規(guī)定校驗(yàn)碼有偏差時，所述第二種類型的設(shè)備(lb、Ic……In)將與規(guī)定校驗(yàn)碼對應(yīng)的規(guī)定地址作為新地址存儲在自身的地址存儲器(5)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述規(guī)定地址是整個控制器(9)的唯一地 址。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，就整個控制器(9)來說索引值不是唯一的，但就由所述第一種類型的設(shè)備(Ia)管理的通信段來說索引值是唯一的。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述規(guī)定地址包括比所述規(guī)定索引值更大的值域。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在實(shí)際校驗(yàn)碼和規(guī)定校驗(yàn)碼有偏差時，所述第二種類型的設(shè)備(lb、lc……In)將該偏差告知所述第一種類型的設(shè)備(Ia)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一種類型的設(shè)備(Ia)在以信號傳遞所述第二種類型的設(shè)備(lb、lc……In)的偏差時將所述第一種類型的設(shè)備(Ia)的設(shè)備分配存儲器(31)內(nèi)屬于所述第二種類型的設(shè)備(lb、Ic……In)的校驗(yàn)碼的規(guī)定地址，必要時與規(guī)定索引值一起傳輸給所述第二種類型的設(shè)備(lb、lc……In)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述規(guī)定校驗(yàn)碼被構(gòu)造為錯誤辨識碼和/或錯誤校正碼或具有這類碼。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求其中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一種類型的設(shè)備(Ia)在地址分配操作模式中將規(guī)定校驗(yàn)碼傳輸給所述第二種類型的設(shè)備(lb、lc……In)，并在此借助于索引值將所述第二種類型的設(shè)備(lb、lc……In)排序。
9.一種具有如下特征的控制器(9): a)至少一個第一種類型的設(shè)備(Ia)和一個或多個第二種類型的設(shè)備(lb、Ic……In)，其中第一種類型的設(shè)備(Ia)和第二種類型的設(shè)備(lb、lc……In)通過通信媒介(2)彼此連接以交換數(shù)據(jù)， b)第一種類型的設(shè)備(Ia)具有設(shè)備分配存儲器(31)，在其內(nèi)存儲至少一個或多個第二種類型設(shè)備(lb、lc……In)的規(guī)定地址和與其對應(yīng)的規(guī)定索引值， c)第一種類型的設(shè)備(Ia)設(shè)置為實(shí)施如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述方法中由第一種類型設(shè)備(a)實(shí)施的步驟， d)第二種類型的設(shè)備(lb、lc……In)具有索引值生成裝置(6)，利用該索引值生成裝置可將第二種類型設(shè)備(lb、lc……In)的索引值在該設(shè)備上調(diào)整，還具有用于存儲自身實(shí)際地址的自身的地址存儲器(5)， e)第二種類型的設(shè)備設(shè)置為實(shí)施如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述方法中由第二種類型設(shè)備(lb、Ic......1n)實(shí)施的步驟。
10.如權(quán)利要求9所述的控制器的第一種類型的設(shè)備。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的第一種類型的設(shè)備，其特征在于，所述第一種類型的設(shè)備(Ia)被構(gòu)造為安全控制器(9)的總線耦合器模塊或其他存儲器模塊。
12.如權(quán)利要求9所述的控制器的第二種類型的設(shè)備。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的第二種類型的設(shè)備，其特征在于，所述第二種類型設(shè)備(lb、lc......1n)被構(gòu)造為安全控制器(9)的故障自動保護(hù)的設(shè)備。
14.一種具有程序代碼段的計算機(jī)程序，特別存儲在機(jī)器可讀的存儲介質(zhì)上，如果所述計算機(jī)程序在各個第一種或第二種類型的設(shè)備(la、lb、lc……In)的處理器上執(zhí)行，其被設(shè)置用于執(zhí)行由所述第一種類型的設(shè)備(Ia)或所述第二種類型的設(shè)備(lb、lc……In)執(zhí)行的如權(quán)利要求1至8其中任一項(xiàng)所述的`方法。
【文檔編號】H04L29/12GK103580974SQ201310434946
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月18日
【發(fā)明者】A·帕策爾特 申請人:Wago管理有限責(zé)任公司