DE102014013259A1

DE102014013259A1 - Einrichtung zur Verwaltung und Konfiguration von Feldgeräten einer Automatisierungsanlage

Info

Publication number: DE102014013259A1
Application number: DE102014013259.5A
Authority: DE
Inventors: Marko SCHLÜTER; Dirk Wagener; Christoph Welte; Marcus Heege; Wolfgang Mahnke
Original assignee: ABB Technology AG
Current assignee: ABB Schweiz AG
Priority date: 2014-09-08
Filing date: 2014-09-08
Publication date: 2016-03-10
Also published as: GB2531421A; CN105404186A; US20160072682A1; GB201515690D0

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verwaltung und Konfiguration von Feldgeräten einer Automatisierungsanlage mit einem Konfigurationswerkzeug, das ausgebildet ist, ein Feldgerät in der Automatisierungsanlage physisch zu erkennen, logisch in die Automatisierungsanlage einzubinden und in der Automatisierungsanlage zu konfigurieren, wobei das Konfigurationswerkzeug hierzu auf einen vorgegebenes erstes feldgerätespezifisches Informationspaket zurückgreift, welches die Funktionen und Daten des Feldgeräts zumindest teilweise beschreibt und in vorgegebenen Bildschirmelementen anzeigt. Zur Verbesserung der Übersicht wird vorgeschlagen, dass das Konfigurationswerkzeug ausgebildet ist, eine Mehrzahl von Bildschirmelementen (11, 12, 21) gerätespezifischer Parametern, Funktionen und/oder grafischen Darstellungen, welche in der gerätetypspezifischen Gerätebeschreibungsdatei (4) zur Anzeige auf einer Mehrzahl von Seiten (1, 2) vorgegeben sind, applikationsspezifisch individuell auf einer einzigen gerätespezifischen Seite (3) anzuordnen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Verwaltung und Konfiguration von Feldgeräten einer Automatisierungsanlage. Die Erfindung findet insbesondere Verwendung in der Prozessautomation oder Maschinensteuerung zum Steuern von Prozessen und/oder Anlagenkomponenten.
Automatisierungssysteme zur Steuerung eines technischen Prozesses oder einer technischen Anlage umfassen üblicherweise eine Steuerungseinrichtung (SPS), die in einem Verbund einer Vielzahl von intelligenten elektrischen Geräten integriert werden. Intelligente elektronische Geräte sind mikroprozessorbasierte Geräte wie beispielsweise Schutz- und Steuergeräte, Motorschutzgeräte, intelligente Schalter und Spannungsregler, Frequenzumrichter, Druck- und Temperaturmessumformer, Durchflussmesser und Stellantriebe.
Aus dem Beitrag „FDI Device Integration – Best of Both Worlds", atp edition 6/2010, Seiten 16 bis 19, ist bekannt, Feldgeräte mit dem FDI-Konzept (Field Device Integration IEC-62769) in eine Automatisierungsanlage zu integrieren. Grundlage dieses Konzepts ist die Bereitstellung von Informationen zur Konfiguration von Feldgeräten in einem gerätespezifischen FDI-Paket. Dieses FDI-Paket umfasst eine fest vorgegebene Informationsmenge, welche aus einer Device Definition, Business Logic, User Interface Description und User Interface Plug-In's besteht. Die Device Definition umfasst Verwaltungsinformationen und das Gerätemodell. Die Business Logic beschreibt die Kommunikationslogik zum Gerät und dient der Konsistenzsicherung des Gerätemodells. Die User Interface Description beschreibt die Präsentation der Geräteparameter und Gerätefunktionen. Die User Interface Plug-In's sind programmierte Komponenten von Oberflächenanteilen zur Darstellung der Geräteparameter und Funktionen.
Bei der Konfiguration von Feldgeräten mittels EDD (Electronic Device Description) Technologie IEC 61804 stellt ein Gerätehersteller eine EDD bereit, die Informationen über die Kommunikation mit dem Gerät, die Geschäftslogik und die Benutzerschnittstellen, also welche Eingabemasken sollten einem Benutzer dargestellt werden, beinhaltet. Zur Geschäftslogik gehört beispielsweise, wann welche Parameter geschrieben werden dürfen.
Die FDI Technologie benutzt diese Mechanismen der EDD und stellt das Konzept des FDI Package bereit, bei dem neben einer EDD noch andere Informationen wie Benutzerhandbuch enthalten sein können, aber auch sogenannte UIPs (User Interface Plugln), die weitere Benutzerschnittstellen in anderen Technologien, wie beispielsweise .NET Assemblies, bereitstellen, welche im Gegensatz zu EDD basierten Benutzerschnittstellen aus programmiertem und zu einer Komponente compilierten Code besteht.
FDI-Pakete werden typischerweise von Geräteherstellern erstellt, und von Systemherstellern verwendet, um die Geräte der Gerätehersteller in ihrem System zu integrieren und konfigurieren.
In der EDD können neben einem einzelnen Benutzerelement mit verschiedenen Parametern, Graphen und anderer Elemente auch neue Fenster und Dialoge definiert sein. Ein Host hat dabei gewisse Freiheiten und kann beispielsweise mehrere in der EDD definierten Menüs gleichzeitig in verschiedenen Fenstern darstellen oder auch Benutzerschnittstellen von verschiedenen Geräteinstanzen.
Der Feldgerätehersteller ist im Allgemeinen Verantwortlich für die Erstellung und Pflege der EDD Dateien. Diese EDD Dateien beschreiben unter anderem wie ein User Interface eines Feldgerätes dargestellt wird. Dieses beschriebene User Interface ist durch die Beschreibung der EDD fest definiert und angeordnet. Die gelieferten EDD Dateien sind binär und können deshalb nicht erweitert werden.
Der Benutzer der Feldgeräte-Konfigurationssoftware hat keine Möglichkeit das per EDD definierte User Interface an seine Anordnungen anzupassen. Er hat also keine Kontrolle darüber welche Parameter, Bilder oder Funktionen in welchem Menü oder auf welcher Seite angeordnet sind. Daher ist es für den Benutzer schwierig Einstellungen mit nur wenigen Bedienhandlungen zu erreichen. Basierend auf den einzelnen Arbeitsschritten braucht der Benutzer eine immer wiederkehrende Anzahl von Parametern, Bildern oder allgemeinen Einstellungen um seine Aufgabe zu erledigen. Da der Feldgerätehersteller die EDD Datei für eine Vielzahl von Kunden erstellt, kann er nicht auf die Bedürfnisse eines einzelnen eingehen und somit auch nicht das optimale User Interface für einen speziellen Kunden oder Benutzer erstellen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Verwaltung und Konfiguration von Feldgeräten einer Automatisierungsanlage anzugeben, die eine anwendungsspezifisch individuelle Darstellung gerätespezifischer Parametern, Funktionen und/oder grafischen Darstellungen in übersichtlicher Form erlaubt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den rückbezogenen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Verwaltung und Konfiguration von Feldgeräten einer Automatisierungsanlage mit einem Konfigurationswerkzeug, das ausgebildet ist, ein Feldgerät in der Automatisierungsanlage physisch zu erkennen, logisch in die Automatisierungsanlage einzubinden und in der Automatisierungsanlage zu konfigurieren, wobei das Konfigurationswerkzeug hierzu auf einen vorgegebenes erstes feldgerätespezifisches Informationspaket zurückgreift, welches die Funktionen und Daten des Feldgeräts zumindest teilweise beschreibt und in vorgegebenen Bildschirmelementen anzeigt.
Erfindungsgemäß ist das Konfigurationswerkzeug ausgebildet, eine Mehrzahl von Bildschirmelementen gerätespezifischer Parametern, Funktionen und/oder grafischen Darstellungen, welche in der gerätetypspezifischen Gerätebeschreibungsdatei zur Anzeige auf einer Mehrzahl von Seiten vorgegeben sind, applikationsspezifisch individuell auf einer einzigen gerätespezifischen Seite anzuordnen.
Vorteilhafterweise findet der Anwender somit unabhängig von der definierten Vorgabe aus der Gerätebeschreibungsdatei alle Bildschirmelemente gerätespezifischer Parameter, Funktionen und/oder grafischen Darstellungen applikationsspezifisch auf einer einzigen Seite in übersichtlicher Form vor. Dadurch wird die Verwaltung und Konfiguration von Feldgeräten einer Automatisierungsanlage des jeweiligen Anwendungsfalls optimal unterstützt.
In einer vorteilhaften Ausprägung der Erfindung ist das Konfigurationswerkzeug ausgebildet, der applikationsspezifisch individuellen, gerätespezifischen Seite über die Vorgabe der gerätetypspezifischen Gerätebeschreibungsdatei hinausgehende Strukturelemente hinzuzufügen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausprägung der Erfindung ist die applikationsspezifisch individuelle, gerätespezifische Seite durch die Strukturelemente gegliedert. Geeignete gliedernde Strukturelemente sind für sich als Tabs, Reiter und dergleichen bekannt. Durch eine solche Gliederung wird eine Gruppierung der Bildschirmelemente gerätespezifischer Parameter, Funktionen und/oder grafischen Darstellungen erreicht, welche die Übersichtlichkeit und Benutzerfreundlichkeit des Konfigurationswerkzeugs erhöht. Dabei wird durch anwendungs- und/oder benutzerspezifische Gliederung der Bildschirmelemente eine individuelle aufgabenspezifische Darstellung der Bildschirmelemente erreicht, welche zur weiteren Verbesserung der Übersichtlichkeit und Benutzerfreundlichkeit des Konfigurationswerkzeugs beiträgt.
In einer vorteilhaften Ausprägung der Erfindung ist das Konfigurationswerkzeug ausgebildet, die applikationsspezifisch individuelle, gerätespezifischen Seite unter Verwendung eines bedienergerführten Zeigeinstruments aus der mehrseitigen Darstellung zu erstellen, welche aus der definierten Vorgabe aus der Gerätebeschreibungsdatei resultiert.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Die dazu erforderlichen Zeichnungen zeigen:
1 eine Prinzipdarstellung von Bildschirmelementen in dem Konfigurationswerkzeug aus einer Gerätebeschreibungsdatei
2 eine Prinzipdarstellung von Bildschirmelementen in dem Konfigurationswerkzeug in applikationsspezifischer Form
In der 1 ist die Generierung von visuellen Bildschirmelementen 11, 12, 21 aus einer Gerätebeschreibungsdatei 4 in einem Konfigurationswerkzeug nach dem Stand der Technik prinzipiell dargestellt. Die Gerätebeschreibungsdatei 4 ist eine binäre gerätetypspezifische EDD-Datei, in welcher Parameter, Funktionen und/oder grafischen Darstellungen eines bestimmten Gerätetyps hinterlegt sind.
Die Gerätebeschreibungsdatei 4 wird in das Konfigurationswerkzeug eingelesen und aus ihrem Inhalt entsprechend der hinterlegten Beschreibung visuelle Bildschirmobjekte erzeugt. Diese Bildschirmobjekte sind als Bildschirmelementen 11, 12, 21 auf eine Mehrzahl von Seiten 1, 2 verteilt. Beispielhaft sind auf der Seite 1 die Bildschirmelemente 11 und 12 und auf der Seite 2 das Bildschirmelemente 21 angeordnet. Dabei kann jedes Bildschirmelement 11, 12, 21 im Sinne dieser Offenbarung aus einer Gruppe von Einzelelementen zusammengesetzt sein.
Erfindungsgemäß ist das Konfigurationswerkzeug gemäß 2 unter Verwendung gleicher Bezugszeichen für gleiche Mittel ausgebildet, die Bildschirmelemente 11, 12, 21 applikationsspezifisch individuell auf einer einzigen gerätespezifischen Seite 3 zusammengefasst anzuordnen.
In einer vorteilhaften Ausprägung der Erfindung ist das Konfigurationswerkzeug ausgebildet, die applikationsspezifisch individuelle, gerätespezifischen Seite 3 unter Verwendung eines bedienergerführten Zeigeinstruments per Drag&Drop aus der mehrseitigen Darstellung 1, 2 zu erstellen, welche aus der definierten Vorgabe aus der EDD-Datei 4 resultiert.
Bezugszeichenliste

1, 2, 3: Seite
11, 12, 21: Bildschirmelement
4: Gerätebeschreibungsdatei

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

„FDI Device Integration – Best of Both Worlds”, atp edition 6/2010, Seiten 16 bis 19, ist bekannt, Feldgeräte mit dem FDI-Konzept (Field Device Integration IEC-62769) [0003]
EDD (Electronic Device Description) Technologie IEC 61804 [0004]

Claims

Einrichtung zur Verwaltung und Konfiguration von Feldgeräten einer Automatisierungsanlage mit einem Konfigurationswerkzeug, das ausgebildet ist, ein Feldgerät in der Automatisierungsanlage physisch zu erkennen, logisch in die Automatisierungsanlage einzubinden und in der Automatisierungsanlage zu konfigurieren, wobei das Konfigurationswerkzeug hierzu auf einen vorgegebenes erstes feldgerätespezifisches Informationspaket zurückgreift, welches die Funktionen und Daten des Feldgeräts zumindest teilweise beschreibt und in vorgegebenen Bildschirmelementen anzeigt, dadurch gekennzeichnet, dass das Konfigurationswerkzeug ausgebildet ist, eine Mehrzahl von Bildschirmelementen (11, 12, 21) gerätespezifischer Parametern, Funktionen und/oder grafischen Darstellungen, welche in der gerätetypspezifischen Gerätebeschreibungsdatei (4) zur Anzeige auf einer Mehrzahl von Seiten (1, 2) vorgegeben sind, applikationsspezifisch individuell auf einer einzigen gerätespezifischen Seite (3) anzuordnen.
Einrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Konfigurationswerkzeug ausgebildet ist, der applikationsspezifisch individuellen, gerätespezifischen Seite (3) über die Vorgabe der gerätetypspezifischen Gerätebeschreibungsdatei (4) hinausgehende Strukturelemente hinzuzufügen.
Einrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die gerätespezifische Seite (3) durch die Strukturelemente individuell gegliedert ist.
Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Konfigurationswerkzeug ausgebildet ist, die applikationsspezifisch individuelle, gerätespezifischen Seite (3) unter Verwendung eines bedienergerführten Zeigeinstruments aus der mehrseitigen Darstellung (1, 2) zu erstellen, welche aus der definierten Vorgabe aus der Gerätebeschreibungsdatei (4) resultiert.