DE102008064886B3 - Method for parameterizing an automation device - Google Patents
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Abstract
Programmtechnisch eingerichtete Automatisierungsvorrichtung, die ausgebildet ist, ein Steuerungsprogramm auszuführen, wobei beim Ausführen des Steuerprogramms zumindest ein, eine Steuervariable umfassender Steuerungsparameter der Automatisierungsvorrichtung zum Festlegen der Steuerungscharakteristik der Automatisierungsvorrichtung eingebbar ist und wobei zu dem zumindest einem Steuerungsparameter ein Vorrichtungsparameter zum Festlegen einer Vorrichtungscharakteristik der Automatisierungsvorrichtung zuweisbar ist,wobei ein als ein Vorrichtungsparameter definierter Kanaldatentyp, bei dem es sich um einen Parametersatz handelt, Kanaleigenschaften festlegt und beim Anlegen der Variable deren Datentyp und ein dazugehöriges, zuvor bestimmtes, den Parametersatz umfassendes Parametrierungsprofil festgelegt wird,und wobeieine Profilübermittlung unter Verwendung eines automatischen Downloads programmgesteuert erfolgt.Programmatically configured automation device which is designed to execute a control program, wherein at least one, a control variable comprehensive control parameters of the automation device for setting the control characteristic of the automation device can be entered and wherein to the at least one control parameter, a device parameter for setting a device characteristic of the automation device assignable in which a channel data type defined as a device parameter, which is a parameter set, defines channel properties and when the variable is created determines its data type and associated parameterization profile previously assigned to the parameter set, and profile transmission using an automatic download programmatically.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Steuerungs- bzw. der Automatisierungstechnik.The present invention relates to the field of control or automation technology.
In modernen Automatisierungssystemen findet zunehmend eine Trennung zwischen einem Steuerungssystem, einem Kommunikationssystem und der Geräteebene statt, wobei im Zuge der Dezentralisierung immer mehr Steuerungsintelligenz in die Feldgeräte integriert wird. In diesem Zusammenhang gewinnt die Parametrierung der Gerätefunktionen immer mehr an Bedeutung, damit eine sichere Systemfunktionsweise gewährleistet wird.In modern automation systems, there is an increasing separation between a control system, a communication system and the device level, with more and more control intelligence being integrated into the field devices in the course of decentralization. In this context, the parameterization of the device functions becomes more and more important, so that a secure system function is guaranteed.
Bei den bekannten Automatisierungssystemen werden oft proprietäre Mechanismen der integrierten Geräteparametrierung eingesetzt, so dass Fremdgeräte, die über diese proprietären Mechanismen nicht verfügen, nicht eingesetzt werden können. Aus diesem Grund ist eine offene und standardmäßige Ausführung von Schnittstellen von Bedeutung, wobei eine bestmöglich integrierte Parametrierung von Fremdgeräten essenziell ist.In the known automation systems, proprietary mechanisms of integrated device parameterization are often used, so that third-party devices that do not have these proprietary mechanisms can not be used. For this reason, an open and standard execution of interfaces is of importance, whereby the best possible integrated parameterization of third-party devices is essential.
Aufgrund der Trennung der Steuerungsebene und der Geräte- bzw. der Vorrichtungsebene werden die notwendigen Parametrierungsschritte oft getrennt ausgeführt. So wird beispielsweise auf der Steuerungsebene die Steuerung und auf der Geräteebene das Gerät parametriert. In der Steuerung werden ferner Variablen verwendet, welche beispielsweise einen I/O-Bezug zu den Kanälen auf den jeweiligen Geräten haben. Diese Kanäle müssen vor dem Betrieb des jeweiligen Gerätes parametriert werden, damit sie benutzt werden können. Denn erst durch die Parametrierung erhalten diese Kanäle auf den Geräten ihre Funktion.Due to the separation of the control level and the device or device level, the necessary parameterization steps are often performed separately. For example, the controller is parameterized on the control level and the device is parameterized on the device level. The controller also uses variables which, for example, have an I / O reference to the channels on the respective devices. These channels must be parameterized before the operation of the respective device so that they can be used. Because only through the parameterization, these channels get their function on the devices.
Die Trennung der beiden vorstehend genannten Handhabungsschritte ist daher zumindest in Automatisierungsanlagen problematisch, da sie mit einem unterschiedlichen Tooling, mit einer unterschiedlichen Projektablage sowie mit einer Inkonsistenz der Geräteparametrierung und der Steuerungsparametrierung führen können.The separation of the two above-mentioned handling steps is therefore problematic, at least in automation systems, since they can lead to a different tooling, with a different project filing and with an inconsistency of the device parameterization and the control parameterization.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein effizientes Konzept zur Geräte- und Steuerungsparametrierung einer Automatisierungsvorrichtung zu schaffen, insbesondere welche notwendige Parametrierungsschritte auf der Steuerungsebene und der Geräte- bzw. der Vorrichtungsebene nicht getrennt ausführt.It is the object of the present invention to provide an efficient concept for device and control parameterization of an automation device, in particular which does not separately perform necessary parameterization steps on the control level and the device or the device level.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs gelöst.This object is solved by the features of the independent claim.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass eine effiziente Parametrierung einer Automatisierungsvorrichtung dann durchgeführt werden kann, wenn die Steuerungsparametrierung und die Geräte- bzw. die Vorrichtungsparametrierung gemeinsam bzw. bevorzugt in einem Schritt durchgeführt werden können. Somit kann eine effiziente Integration der Geräte- bzw. der Kanalparametrierung in Steuerungen mit vereinfachten Handhabungsabläufen und verringerter Wahrscheinlichkeit von Anwendungsfehlern, was vorteilhaft u.a. bei Parametrierung von sicherheitsrelevanten Geräten ist, erreicht werden. Die Parametrierung kann mittels eines Computerprogramms ausgeführt werden, sodass gemäß einer Ausführungsform unter der Parametrierung einer Automatisierungsvorrichtung die Programmierung derselben verstanden werden kann.The invention is based on the recognition that an efficient parameterization of an automation device can be carried out if the control parameterization and the device or the device parameterization can be carried out jointly or preferably in one step. Thus, efficient integration of device or channel parameterization into controllers with simplified handling and reduced likelihood of application errors, which may be advantageous, inter alia, can be achieved. when parameterizing safety-relevant devices. The parameterization can be carried out by means of a computer program, so that according to an embodiment the parameterization of an automation device can be used to understand the programming thereof.
Gemäß einem Aspekt betrifft die Erfindung eine programmtechnisch eingerichtete Automatisierungsvorrichtung, die ausgebildet ist, ein Steuerungsprogramm auszuführen, wobei beim Ausführen des Steuerprogramms zumindest ein Steuerungsparameter der Automatisierungsvorrichtung zum Festlegen der Steuerungscharakteristik der Automatisierungsvorrichtung eingebbar ist und wobei zu dem zumindest einem Steuerungsparameter ein Vorrichtungsparameter zum Festlegen einer Vorrichtungscharakteristik der Automatisierungsvorrichtung zuweisbar ist.According to one aspect, the invention relates to a programmable automation device which is designed to execute a control program, wherein at least one of the control programs is executed when executing the control program Control parameter of the automation device for setting the control characteristic of the automation device is input and wherein to the at least one control parameter, a device parameter for setting a device characteristic of the automation device can be assigned.
Der Steuerungsparameter umfasst hierbei zumindest eine Steuerungsvariable.The control parameter here comprises at least one control variable.
Gemäß einer Ausführungsform können das Definieren des zumindest einen Steuerungsparameters und das Zuweisen des Automatisierungsvorrichtungsattributs in einem Steuerungsprogramm vorgenommen werden.According to one embodiment, defining the at least one control parameter and assigning the automation device attribute may be performed in a control program.
Gemäß einer Ausführungsform ist die programmtechnisch eingerichtete Automatisierungsvorrichtung ferner ausgebildet, das Steuerungsprogramm zum Ausführen des Verfahrens zur Parametrierung einer Automatisierungsvorrichtung auszuführen.According to one embodiment, the programmable automation device is further configured to execute the control program for carrying out the method for parameterizing an automation device.
Gemäß einem Aspekt betrifft die Erfindung eine parametrierbare Automatisierungsvorrichtung zum Steuern eines Prozesses, mit einer Schnittstelle zum Eingeben eines Steuerungsparameters, um eine Steuerungscharakteristik der Automatisierungsvorrichtung festzulegen, und zum Eingeben eines Vorrichtungsparameters, um eine Vorrichtungscharakteristik der Automatisierungsvorrichtung festzulegen, und einem Prozessor zum Einstellen eines Betriebszustandes der Automatisierungsvorrichtung ansprechend auf den Vorrichtungsparameter.According to one aspect, the invention relates to a parameterisable automation device for controlling a process, having an interface for inputting a control parameter in order to determine a control characteristic of the automation device, and for inputting a device parameter in order to determine a device characteristic of the automation device, and a processor for setting an operating state of the automation device Automation device in response to the device parameter.
Gemäß einer Ausführungsform ist die parametrierbare Automatisierungsvorrichtung ausgebildet, einen Prozess unter Verwendung des Steuerungsparameters zu steuern.In one embodiment, the programmable automation device is configured to control a process using the control parameter.
Weitere Ausführungsbeispiele werden Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein vereinfachtes Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Parametrierung einer Automatisierungsvorrichtung; -
2 ein Programmeingabefeld; -
3 ein Programmeingabefeld; und -
4 ein Programmeingabefeld.
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1 a simplified flowchart of a method for parameterization of an automation device; -
2 a program input field; -
3 a program input field; and -
4 a program input field.
Der Anwender kann beispielsweise bei der Variablen-Deklaration den Datentyp nach beispielsweise IEC 61131 und gegebenenfalls eine Adresse oder eine Verbindung zu einem Klemmpunkt definieren. Dabei ist es vorteilhaft, Variablen mit bestimmten Eigenschaften zu versehen, die beispielsweise als Attribute beschrieben sein können. Dabei kann es sich beispielsweise um einen SIL-Level (SIL: Safety Integrity Level) oder um eine Kanaligkeit für SafeeBool-Variablen, um Filterzeiten von Eingängen oder um Distanzen bzw. Abstände von Sensoren handeln. Bevorzugt kann ein Benutzer bei immer wieder vorkommenden Kanaleigenschaften beispielsweise bei einer Sensorik in einem I/O-Link eine Art Kanaldatentyp als einen Vorrichtungsparameter definieren, der später bei der Deklaration der Variablen des Steuerungsprogramms zugewiesen werden kann. Bei dem Kanaldatentyp kann es sich beispielsweise um einen gerätespezifischen Parameter oder um einen Parametersatz handeln, der die Kanaleigenschaften festlegt. Bevorzugt ist das System derart beschaffen, dass beispielsweise eine einmalige Eingabe ausreichend ist, so dass das System automatisch dafür Sorge trägt, dass der jeweilige I/O-Kanal, welcher beispielsweise mit der jeweiligen Variablen verknüpft ist, beispielsweise automatisch die passende Parametrierung erhält. Dadurch kann beispielsweise bei einem Gerätetausch die Gerätehandhabung sowie die Parametrierung, die Programmierung, die Inbetriebnahme und der Test der Parametrierung vereinfacht werden.For example, in the case of the variable declaration, the user can define the data type according to, for example, IEC 61131 and, if necessary, an address or a connection to a terminal point. It is advantageous to provide variables with certain properties, which may be described as attributes, for example. This can be, for example, a SIL level (SIL: Safety Integrity Level) or a channel for SafeeBool variables, filter times of inputs or distances or distances between sensors. Preferably, with recurring channel characteristics, for example, in a sensor in an I / O link, a user may define a type of channel data type as a device parameter, which may be assigned later in the declaration of the variables of the control program. The channel data type may be, for example, a device-specific parameter or a parameter set that defines the channel properties. Preferably, the system is such that, for example, a single input is sufficient, so that the system automatically ensures that the respective I / O channel, which is linked, for example, with the respective variable, for example, automatically receives the appropriate parameterization. As a result, device replacement as well as parameterization, programming, commissioning and testing of the parameterization can be simplified, for example, when replacing a device.
Gemäß einer Ausführungsform können die Programmierung, die Geräteparametrierung sowie die Verdrahtung bzw. die Bereitstellung von Anschlüssen zu einem Handhabungsschritt zusammengefasst werden. Diese Schritte können jedoch separat ausgeführt werden. Darüber hinaus ermöglicht das erfindungsgemäße Konzept, das zumindest beispielsweise in einem Programmiersystem eingebettet sein kann, auch die Verwaltung des mit der jeweiligen Variablen verknüpften I/O-Kanals, wobei die Verwaltung beispielsweise den Parametrierungsvorgang selbst oder Plausibilitätsüberprüfungen der Kanalparametrierung oder Plausibilitätsüberprüfungen der Verwendung eines Signals in einem Programm, wie beispielsweise die Überprüfung der Verwendung des zweikanaligen SIL-3-Eingangs, umfasst. Die Verwaltung kann ferner die Speicherung der Parametrierungswerte oder den automatischen Download der Parametrierungswerte zu einem entsprechenden Kanal bei Bedarf, im Anlauf, bei Gerätetausch, nach Geräteanforderung und programmgesteuert umfassen.According to one embodiment, the programming, the device parameterization as well as the wiring or the provision of connections can be combined to form a handling step. However, these steps can be performed separately. In addition, the inventive concept, which may be at least embedded, for example, in a programming system, also allows the management of associated with the respective variable I / O channel, the administration, for example, the parameterization itself or plausibility checks of the channel parameters or plausibility checks of the use of a signal in a program, such as checking the use of the two-channel SIL-3 input. The management can also include the storage of the parameterization values or the automatic download of the parameterization values to a corresponding channel on demand, during startup, at device replacement, after device request and programmatically.
Die erfindungsgemäße Automatisierungsvorrichtung umfasst beispielsweise eine Steuerungsvorrichtung und optional ein Kommunikationssystem mit einem Feldbus und/oder einer Ethernet-Funktionalität. Die Automatisierungsvorrichtung ist derart beschaffen, dass die Vorrichtungscharakteristik wie beispielsweise die Geräte- und/oder die Kanalparametrierung gemeinsam beispielsweise in einem Verarbeitungsschritt mit der Variablen-Deklaration bezüglich der Steuerungscharakteristik beispielsweise direkt in einem Engineering-Fenster des Steuerungsprogramms vorgenommen werden kann.The automation device according to the invention comprises, for example, a control device and optionally a communication system with a field bus and / or an Ethernet functionality. The automation device is designed in such a way that the device characteristic, such as, for example, the device and / or the channel parameterization, can be jointly implemented, for example, in a processing step with the variable declaration relating to the control characteristic directly in an engineering window of the control program.
Bei den Vorrichtungsparametern kann es sich beispielsweise um eine Angabe handeln, ob ein Kanal belegt oder nicht belegt ist, ob ein Anschluss einkanalig oder zweikanalig ist, ob die Sensorart eine intelligente Sensorart oder eine standardmäßige Sensorart ist oder welche Überwachungszeiten für eine Reaktionszeit vorgesehen sind. Darüber hinaus kann die Vorrichtungscharakteristik die Zuordnung von Taktung der einzelnen Kanäle beispielsweise zwecks Kurz- und/oder Querflusserkennung oder Diskrepanzzeiten umfassen. Darüber hinaus kann die Vorrichtungscharakteristik die Angabe enthalten, ob eine Diskrepanzüberwachung ein- oder ausgeschaltet ist.For example, the device parameters may be an indication of whether a channel is busy or unused, whether a port is single-channel or dual-channel, whether the type of sensor is an intelligent type of sensor or a standard type of sensor, or which monitoring times are provided for a response time. In addition, the device characteristic may include the assignment of clocking of the individual channels, for example, for short and / or crossflow detection or discrepancy times. In addition, the device characteristic may include the indication whether a discrepancy monitor is on or off.
In den
Wie in
Bei einer gemeinsamen Ausführung der vorstehend genannten Verfahrensschritte kann in dem Verfahrensschritt aus
Erfindungsgemäß können die in den
Claims (1)
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