自动化装置
阅读：1041发布：2020-05-23
专利汇可以提供自动化装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种具有主模 块 和从属单元（5）的与主模块（4）经由总线（8）连接的IM模块（5a）的自动化装置，从属单元具有多个从属模块（5a，...），多个从属模块能够借助于由主模块传送给IM模块的报文（Pr2，Pr3）来设定参数，其中用于每个从属模块的报文为了设定其参数而具有数据区（Bb，Bc，...），其特征在于，在从属模块（5e，5f）中的至少一个中存储至少一个默认参数数据组（11，D1，...）以及为了 访问 至少一个默认参数数据组而设有数据组索引（13），该数据组索引存储在报文的设置用于至少一个从属模块（5e，5f）的数据区中。提出适当的措施，使得借助该措施能够提高在从属单元中的可使用的从属模块的数量。，下面是自动化装置专利的具体信息内容。
1.一种自动化装置，具有主模块和从属单元（5）的与所述主模块（4）经由总线（8）连接的IM模块（5a），所述从属单元具有多个从属模块（5a，...），所述多个从属模块能够借助于由所述主模块（4）传送给所述IM模块（5a）的报文（Pr2，Pr3）来设定参数，其中用于每个所述从属模块（5a，...）的所述报文（Pr2，Pr3）为了设定所述从属模块的参数而具有数据区（Bb，Bc，...），其特征在于，在所述从属模块（5e，5f）中的至少一个中存储至少一个默认参数数据组（11，D1，...）以及为了访问所述至少一个默认参数数据组（11，D1，...）而设有数据组索引（13），所述数据组索引存储在所述报文（Pr2，Pr3）的设置用于所述至少一个所述从属模块（5e，5f）的所述数据区（Bb，Bc，...）中。
2.根据权利要求1所述的自动化装置，其特征在于，所述至少一个默认参数数据组（11，D1，...）的参数的设置的变化同样存储在所述报文（Pr3）的设置用于所述至少一个从属模块（5f）的所述数据区（Bb，Bc，...）中。
自动化装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种具有主模块和从属单元的与主模块经由总线连接的IM模块的自动化装置，所述从属单元具有多个从属模块，所述多个从属模块能够借助于由主模块传送给IM模块的报文来设定参数，其中用于每个从属模块的报文为了设定从属模块的参数而具有数据区。
背景技术
[0002] 这种类型的自动化装置从西门子目录ST PCS 7，2012年六月出版，第8章中已知。所谓的“分散式外围设备”设置用于在制造、处理以及工艺流程技术的范围中的自动化任务的分散式解决方案，并且通常包括不同的、设有多个从属模块的从属单元或者外围设备，外围设备或者从属单元分别借助于从属单元的IM模块并且经由所谓的PROFIBUS DP与主模块连接。在此，主模块通常是用于解决复杂的自动化任务的设有至少一个CPU和另外的功能模块的强功率的可编程存储控制器的组成部分，其中CPU模块本身能够构成为用于承担主模块的任务。执行器和/或传感器能够连接到从属单元的从属模块上，其中由传感器传送的过程外围设备输入数据能够存储在从属模块中，并且其中能够由从属模块将过程外围设备输出数据输送给执行器，主单元将过程外围设备输出数据传送给从属模块。
[0003] 借此，能够使用构造有多个从属模块的从属单元以用于解决自动化任务，必须为从属模块设定参数。为此，主模块经由总线将具有报文标记（数据组号（Datensatznummer））的报文传送给从属单元的IM模块，报文标记显示出，报文是参数报文。报文除所述报文标记之外具有下述数据区，数据区包括要编址的从属单元的地址、从属单元中的从属模块的插接位置地址或者插槽号以及用于对从属模块设定参数的参数。全部从属模块的数据区的参数大小通常不应超过244字节，这表示，从属模块的能够在从属单元中工作或者使用的数量受到限制。例如能够出现，对于制造商或者供货商的第一和第二从属模块分别需要50字节的数据区并且对于另一制造商的从属模块由于存在多个可设定的参数而需要150字节的数据区。这表示：这三个从属模块不能够共同地使用在从属单元中，因为报文长度不能够超过244字节的数据区。
发明内容
[0004] 因此，本发明的基于下述目的，实现一种前述类型的自动化装置，借助于所述自动化装置能够提高从属单元中能使用的从属模块的数量。
[0005] 本发明的目的通过下述方式来实现：在从属模块中的至少一个中存储至少一个默认参数数据组并且设置数据组索以用于访问至少一个默认参数数据组，数据组索引存储在报文中的设置用于该至少一个从属模块的数据区中。
[0006] 有利的是，显著地减少由主模块传送给从属单元的报文的数据区的大小并且-尤其在自动化装置起动的范围中-能够更快速地实现对从属模块设定参数。对于主模块将报文传送给从属单元的情况，该从属单元的界面模块根据数据组号码识别：报文是参数报文，并且此外根据插接位置地址或者插槽号识别：关于从属模块的设定参数能够访问哪个从属模块。借助于存储在报文的数据区中的数据组索引，从属模块访问存储在从属模块中的默认数据组以用于对所述从属模块设定参数。根据从属模块的功能范围或者结构分级，从属模块能够具有多个默认数据组，其中为每个默认数据组分别设有数据组索引。
[0007] 本发明的基于下述思想：利用一个或多个从属模块的总归存在的大的存储器，以便尽可能避免对报文中的较小尺寸的参数数据区的干扰性的影响。
[0008] 在本发明的一个设计方案中，将在至少一个默认参数数据组上的参数的设置的或者有意的变化同样存储在报文的设置用于至少一个从属模块的数据区中。对于不采用默认参数数据组中的默认参数、例如波特率并且应当通过新的数值来代替的情况而言，其借助于与默认参数数据组中的字节或位相对应的字节标志或者位标志和新的波特率在数据区中在报文中被显示。原始存储在默认参数数据组中的字节或者位中的波特率通过关于对从属模块设定参数的新的波特率来取代。由于这种措施，能够容易地实现在至少一个默认参数数据组上的变化并且不需要为多个参数配置施加另外的默认参数数据组。附图说明
[0009] 根据示出本发明的一个实施例的附图，在下文中进一步阐明本发明、其设计方案以及优点。
[0010] 其以简化的形式示出：
[0011] 图1和3示出从属模块，和
[0012] 图2、4和5示出自动化装置。
具体实施方式
[0013] 在图1至5中示出的相同的部件设有相同的附图标记。
[0014] 首先，参考图5，在图5中示出已知的自动化装置1。用于控制工艺过程的自动化装置1的组成部分为具有CPU模块3的可编程存储控制器2、主模块4、以及三个从属单元5，6，7。从属单元5，6，7分别具有界面模块5a，6a，7a，主模块4经由界面模块以读取和/或写入的方式访问从属单元5，6，7的从属模块。当然，可编程存储控制器2具有另外的模块、例如多个模拟和/或数字的输入/输出模块、通信模块以及另外的适合于可编程存储控制器2的运行和适合于控制过程的模块。此外显然的是，可以将CPU模块3本身构造用于：承担主模块4的任务。
[0015] 在本实施例中，为了简便起见仅示出从属单元5的从属模块5b，5c，5d。为了为模块设定参数，主模块4经由总线8-例如所谓的PROFIBUS DP-将参数报文Pr1传送给从属单元5的界面模块5a。报文Pr1包括数据组号，该数据组号为从属单元5，6，7显示出报文Pr1是参数报文的。此外，报文Pr1包括用于为从属单元5编址的地址以及与从属模块5b，5c，5d相关联的数据区Bb，Bc，Bd。数据区Bb，Bc，Bd分别设有插槽号或者插接位置地址以用于为相应的从属模块5b，5c，5d进行编址并且还具有用于为相应的从属模块5b，5c，5d设定参数的参数。在所示出的实例中，报文中的数据区Bb，Bc的大小分别是8字节并且数据区Bd的大小相反为150字节，这表示：与从属模块5b，5c相比对于从属模块5d需要显著更多的用于为从属模块5d设定参数的参数。
[0016] 由于在报文Pr1中仅能够占据最大244字节中的79字节（区Bx1），仅当用于从属模块的数据（插接位置地址、参数）不超过该79字节时才能够将另外的从属模块插入到从属单元5的空闲的插接位置9中。
[0017] 为了在该情况下同样能够实现在从属单元5中将需要多余79字节的数据的另外的从属模块插入到空闲的插接位置9中，而设有下述从属模块，这样构造从属模块使得在这种从属模块的存储器中存储默认参数数据组，能够借助于默认参数数据组访问默认参数数据组。索引存储在报文的设置用于从属模块的数据区中，主模块将报文传送给相应的从属单元的界面模块。优选地，这种从属模块如所描述的那样构造，对于从属模块需要用于对其进设定参数的多个参数。
[0018] 图1示出具有存储器10的这种从属模块5e，在存储器中存储具有参数的默认参数数据组11，其中默认参数数据组具有150字节的大小或长度。基于输送给从属模块5e的控制器12的数据组索引13，将默认参数数据组11装载到控制器12的参数存储器14中，由此为从属模块5e设定参数。如所描述的那样，数据组索引是参数报文的组成部分，主模块将参数报文传送给从属单元。
[0019] 为此，为了进一步的说明而参考图2，在图2中为了更好地概览而示出没有从属单元6，7的在图5中描述的自动化装置1。代替具有从属模块5d（图5），从属单元5配备有从属单元5e，其中主模块4将参数报文Pr2输送给从属单元5以用于为从属模块5b，5c，5e设定参数。不同于参数报文Pr1（图5），参数报文Pr2具有长度为2字节的数据区Be以代替数据区Bd，在数据区中仅存储数据字索引13和插槽号15或者插接位置地址。在本实施例中，将号码“2，3，4”指配给从属模块5b，5c，5e组作为插槽号15。界面模块5a借助于插槽号15-如所描述的那样-对从属模块5e编址，并且借助于数据组索引13为从属模块5e显示：将存储器10的包括150字节的默认参数数据组11传输到参数存储器14中。由于区域Be的大小仅为2字节，报文Pr2中的作为空闲区Bx2的227字节能够用于对另外的从属模块设定参数。
[0020] 显然地，从属模块5b，5c能够相应于从属模块5e构成，其中在该情况下对于报文中的区Bb，Bc同样仅需要2字节（分别用于插槽号1字节并且用于数据组索引1字节），并且其中从属模块5b，5c此外分别具有长度或大小为8字节的默认参数数据组。
[0021] 能够出现的是，从属模块根据工作类型和功能而能够多样地进行配置。为了能够借助于参数设定不同的配置，在该情况下，从属模块具有多个默认参数数据组，借助于数据组索引再次参考默认参数数据组。在本实施例中，为从属模块5f（图3）设有五个相同数据结构或相同格式的默认参数数据组D1至D5，默认参数数据组存储在从属模块5f的存储器16中。再次借助于数据组索引13访问每个各包括150字节的默认参数数据组D1至D5。数据组索引13、例如索引“3”引起：控制器12将默认参数数据组D3记入参数存储器14中。
[0022] 此外能够出现：通常必须改变存储在默认参数数据组中的一些参数，然而应当放弃将用于不同的参数配置或者设定的多个默认参数数据组存储在从属模块中。为了限制存储在该从属模块中的默认参数数据组的数量，因此设置，能够访问默认参数数据组中的要经常改变的参数并且能够简单地改变参数。
[0023] 下面采用：将默认参数数据组D3（图3）中的要经常改变的参数存储在字节1至9中。通过在参数报文Pr3中在与从属模块5f相关联的区域Bf中预留另外9字节1至9的方式，来访问该9字节，其中将九个新的参数存储在9字节中（图4）。在该情况下，界面模块5a借助于插槽号15对从属模块5f编址，借助于数据组索引13对默认参数数据组D3编址，由于数据组索引将默认参数数据组D3装载到参数存储器14中，其中根据存储在字节1至9中的新的参数，将装载到参数存储器14中的参数覆写到相应于字节1至9或者与字节1至9相关联的字节中。这在图3中借助于附图标记17来表明。借助于这种措施-如所描述的那样-降低从属模块5f的存储器16中的要存储的默认参数数据组的数量，然而也减少参数报文Pr3中的空闲区域Bx3，因为在区域中能够预留或者预设附加的字节1至9，以便完成所引用的默认参数数据组D3中的变化。
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