DE102021119467A1

DE102021119467A1 - Method for the simultaneous monitoring of a transmission and processing of user data and a drive system

Info

Publication number: DE102021119467A1
Application number: DE102021119467.9A
Authority: DE
Inventors: Johannes Brandt; Torsten Wedemeyer
Original assignee: Lenze SE
Current assignee: Lenze SE
Priority date: 2021-07-27
Filing date: 2021-07-27
Publication date: 2023-02-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gleichzeitigen Überwachung einer Übertragung und Verarbeitung von Nutzdaten, wobei die Nutzdaten in Form von Datenpaketen von einer ersten Datenverarbeitungseinheit (12) an eine zweite Datenverarbeitungseinheit (14) übertragen und durch die zweite Datenverarbeitungseinheit (14) in wenigstens einem Datenverarbeitungsschritt (16, 18, 20) verarbeitet werden. Jedes Datenpaket enthält ein Paketidentifikationsdatum in Gestalt eines Paketidentifikationswerts, wobei bei jedem Datenverarbeitungsschritt (16, 18, 20) der Paketidentifikationswert durch eine vorgegebene Funktion verändert wird. Nach dem erfolgten wenigstens einen Datenverarbeitungsschritt (16, 18, 20) erfolgt anhand des veränderten Paketidentifikationswerts eine Überprüfung der ordnungsgemäßen Abarbeitung der Verarbeitungsschritte (16, 18, 20).

The invention relates to a method for the simultaneous monitoring of a transmission and processing of user data, the user data being transmitted in the form of data packets from a first data processing unit (12) to a second data processing unit (14) and being processed by the second data processing unit (14) in at least one data processing step ( 16, 18, 20) are processed. Each data packet contains packet identification data in the form of a packet identification value, with the packet identification value being changed by a predetermined function in each data processing step (16, 18, 20). After the at least one data processing step (16, 18, 20) has been carried out, the correct execution of the processing steps (16, 18, 20) is checked using the changed packet identification value.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gleichzeitigen Überwachung einer Übertragung und Verarbeitung von Nutzdaten sowie ein Antriebssystem, das zur Durchführung eines solchen Verfahrens ausgebildet ist.The invention relates to a method for the simultaneous monitoring of a transmission and processing of user data and a drive system that is designed to carry out such a method.

Insbesondere im Zusammenhang mit Antriebssystemen und deren Steuerung, aber auch auf anderen technischen Gebieten kommt es vor, dass Datenpakete von einer ersten Datenverarbeitungseinheit an eine zweite Datenverarbeitungseinheit übertragen und durch die zweite Verarbeitungseinheit in wenigstens einem Datenverarbeitungsschritt verarbeitet werden. In derartigen Fällen ist es wünschenswert, sicherstellen zu können, dass die Datenverarbeitung sowie die Übertragung korrekt erfolgt ist. Hierzu sind in der Vergangenheit bereits diverse Systeme entwickelt worden, die auf Software- und/oder Hardwarebasis eine entsprechende, sogenannte „Watchdog“-Funktion erfüllen. In der Praxis führt dies jedoch dazu, dass die zwischen der ersten Datenverarbeitungseinheit und der zweiten Datenverarbeitungseinheit übertragenen Daten neben den Nutzdaten, die diese Datenpakete enthalten, zusätzliche Informationen enthalten müssen. Diese zusätzlichen Informationen dienen dazu, es zu ermöglichen, die korrekte Durchführung der Abarbeitungsschritte bei der Datenverarbeitung nachvollziehen zu können und sicherzustellen, dass auch sämtliche Datenpakete, die von der ersten Datenverarbeitungseinheit an die zweite Datenverarbeitungseinheit übertragen worden sind, verarbeitet worden sind.Particularly in connection with drive systems and their control, but also in other technical areas, it happens that data packets are transmitted from a first data processing unit to a second data processing unit and are processed by the second processing unit in at least one data processing step. In such cases, it is desirable to be able to ensure that the data processing and transmission has taken place correctly. For this purpose, various systems have already been developed in the past, which fulfill a corresponding, so-called "watchdog" function on a software and/or hardware basis. In practice, however, this means that the data transmitted between the first data processing unit and the second data processing unit must contain additional information in addition to the user data that these data packets contain. This additional information is used to make it possible to understand the correct execution of the processing steps in data processing and to ensure that all data packets that have been transmitted from the first data processing unit to the second data processing unit have been processed.

Diese zusätzlichen Informationen führen zwangsläufig zu einer Vergrößerung der Datenpakete und damit zu einer höheren Verarbeitungszeit bzw. zu einer größeren benötigten Zeit für die Übermittlung der Daten zwischen den Datenverarbeitungseinheiten.This additional information inevitably leads to an increase in the size of the data packets and thus to a longer processing time or to a longer time required for the transmission of the data between the data processing units.

Insbesondere bei zeitkritischen Systemen, in denen hohe Echtzeitanforderungen vorherrschen, ist dies jedoch ein Problem. Hier herrscht das Bestreben vor, die Datenpakete so klein wie möglich zu halten, also abgesehen von den Nutzdaten so wenig zusätzliche Daten wie möglich in den Datenpaketen übertragen zu müssen.However, this is a problem in particular in time-critical systems in which high real-time requirements prevail. The prevailing aim here is to keep the data packets as small as possible, ie to have to transmit as little additional data as possible in the data packets apart from the user data.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur gleichzeitigen Überwachung einer Übertragung und Verarbeitung von Nutzdaten sowie ein zur Durchführung eines solchen Verfahrens ausgebildetes Antriebssystem zur Verfügung zu stellen, bei dem über die Nutzdaten hinaus möglichst wenig Daten übertragen werden müssen.The object of the invention is therefore to provide a method for the simultaneous monitoring of a transmission and processing of user data and a drive system designed to carry out such a method, in which as little data as possible must be transmitted beyond the user data.

Die Erfindung sieht vor, dass jedes Datenpaket, das von der ersten Datenverarbeitungseinheit an die zweite Datenverarbeitungseinheit übertragen und durch die zweite Datenverarbeitungseinheit in wenigstens einem Datenverarbeitungsschritt verarbeitet wird, ein Paketidentifikationsdatum in Gestalt eines Paketidentifikationswertes enthält. Dabei wird bei jedem Datenverarbeitungsschritt der Paketidentifikationswert durch eine vorgegebene Funktion verändert. Nach dem erfolgten wenigstens einen Datenverarbeitungsschritt erfolgt anhand des veränderten Paketidentifikationswerts eine Überprüfung der ordnungsgemäßen Abarbeitung der Verarbeitungsschritte.The invention provides that each data packet that is transmitted from the first data processing unit to the second data processing unit and processed by the second data processing unit in at least one data processing step contains packet identification data in the form of a packet identification value. In this case, the packet identification value is changed by a predetermined function in each data processing step. After the at least one data processing step has taken place, the correct processing of the processing steps is checked on the basis of the changed packet identification value.

Es versteht sich, dass es sich bei dem wenigstens einen Datenverarbeitungsschritt auch um eine beliebig große Mehrzahl Datenverarbeitungsschritte handeln kann.It goes without saying that the at least one data processing step can also be an arbitrarily large number of data processing steps.

Durch die Veränderung des Paketidentifikationswerts lässt sich nachvollziehen, ob der Paketidentifikationswert durch die vorgegebene Funktion jedes durchzuführenden Datenverarbeitungsschritts verändert worden ist. Ist dies nicht der Fall, so ist dies ein Hinweis darauf, dass der entsprechende Datenverarbeitungsschritt nicht korrekt durchgeführt worden ist. Die jeweiligen vorgegebenen Funktionen können insbesondere für die einzelnen Datenverarbeitungsschritte spezifisch sein, d. h., dass unterschiedliche Funktionen für die durchzuführenden Datenverarbeitungsschritte vorgegeben werden. Hierdurch wird es nicht nur ermöglicht, zu erkennen, ob überhaupt sämtliche Datenverarbeitungsschritte korrekt durchgeführt worden sind - (dies wäre bereits der Fall, wenn eine identische Funktion mehrfach auf den Paketidentifikationswert angewendet würde) - sondern es ist vielmehr auch möglich, zu bestimmen, welcher Datenverarbeitungsschritt nicht oder zumindest nicht korrekt für das jeweilige Datenpaket durchgeführt worden ist.The change in the packet identification value makes it possible to determine whether the packet identification value has been changed by the specified function of each data processing step to be carried out. If this is not the case, this is an indication that the corresponding data processing step was not carried out correctly. The respective predefined functions can in particular be specific to the individual data processing steps, i. This means that different functions are specified for the data processing steps to be carried out. This not only makes it possible to recognize whether all data processing steps have been carried out correctly - (this would already be the case if an identical function were applied to the packet identification value several times) - but it is also possible to determine which data processing step was not carried out or at least not carried out correctly for the respective data packet.

Weiterhin kann eine Identifikation des jeweiligen Datenpakets anhand des veränderten Paketidentifikationswerts erfolgen. Erhalten die Pakete vor dem Durchführen der Datenverarbeitungsschritte, insbesondere vor dem Übertragen der Datenpakete von der ersten Datenverarbeitungseinheit an die zweite Datenverarbeitungseinheit, einen für das jeweilige Datenpaket charakteristischen Paketidentifikationswert, so kann anhand des veränderten Paketidentifikationswertes überprüft werden, um welches Datenpaket es sich handelt.Furthermore, the respective data packet can be identified using the changed packet identification value. If the packets receive a packet identification value that is characteristic of the respective data packet before the data processing steps are carried out, in particular before the data packets are transmitted from the first data processing unit to the second data processing unit, the changed packet identification value can be used to check which data packet it is.

Dabei kann das Verfahren vorsehen, dass zu jedem Datenpaket ein Antwortdatenpaket von der zweiten Datenverarbeitungseinheit an die erste Datenverarbeitungseinheit zurückübertragen wird.The method can provide for a response data packet to be transmitted back from the second data processing unit to the first data processing unit for each data packet.

Der veränderte Paketidentifikationswert kann von der zweiten Datenverarbeitungseinheit in einem Antwortdatenpaket an die erste Datenverarbeitungseinheit übertragen werden. Das Antwortdatenpaket kann ebenfalls Nutzdaten enthalten. In diesem Fall kann die Überprüfung, ob sämtliche Datenverarbeitungsschritte korrekt ausgeführt worden sind, und/oder die Identifikation des jeweiligen Datenpakets anhand des veränderten Paketidentifikationswerts durch die erste Datenverarbeitungseinheit erfolgen.The changed packet identification value can be transmitted from the second data processing unit to the first data processing unit in a response data packet. The response data packet can also contain user data. In this case, the first data processing unit can check whether all data processing steps have been carried out correctly and/or identify the respective data packet based on the changed packet identification value.

Alternativ und/oder ergänzend kann der veränderte Paketidentifikationswert von der zweiten Datenverarbeitungseinheit in einem Antwortdatenpaket an eine weitere Datenverarbeitungseinheit übertragen werden. Das Antwortdatenpaket kann ebenfalls Nutzdaten enthalten. Die Überprüfung des Paketidentifikationswerts auf die ordnungsgemäße Abarbeitung der Datenverarbeitungsschritte und/oder Identifikation des jeweiligen Datenpakets anhand des veränderten Paketidentifikationswerts kann in diesem Fall durch die weitere Datenverarbeitungseinheit erfolgen.Alternatively and/or additionally, the changed packet identification value can be transmitted from the second data processing unit to a further data processing unit in a response data packet. The response data packet can also contain user data. In this case, the further data processing unit can check the packet identification value for proper execution of the data processing steps and/or identification of the respective data packet based on the changed packet identification value.

Es ist möglich, einen Teil der in dem Datenpaket gespeicherten Nutzdaten als Paketidentifikationsdatum zu verwenden. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn die Nutzdaten eine hinreichende Dynamik aufweisen, d. h., wenn sich die Nutzdaten von Datenpaket zu Datenpaket hinreichend unterscheiden, um Doppeldeutigkeiten mit ausreichender Sicherheit ausschließen zu können. In diesem Zusammenhang können insbesondere eine Zeichenfolge und/oder eine Bitfolge an einer bestimmten Position im Datenpaket als Paketidentifikationsdatum bzw. Paketidentifikationswert verwendet werden.It is possible to use part of the user data stored in the data packet as packet identification data. This is particularly possible when the user data has sufficient dynamics, i. i.e. if the user data differs sufficiently from data packet to data packet to be able to exclude ambiguities with sufficient certainty. In this context, in particular a character string and/or a bit sequence at a specific position in the data packet can be used as packet identification data item or packet identification value.

Das Verfahren kann vorsehen, dass für jedes Datenpaket und/oder Antwortdatenpaket ein Prüfwert errechnet wird. Das jeweilige Datenpaket und/oder das jeweilige Antwortdatenpaket enthält in diesem Fall vorzugsweise diesen Prüfwert. Ein derartiger Prüfwert kann in das Datenpaket aufgenommen und mit diesem übertragen werden. Der Prüfwert dient insbesondere dazu, die Integrität der Nutzdaten sicherzustellen. So können beispielsweise zufällige Übertragungsfehler in Nutzdaten durch einen solchen Prüfwert erkannt werden. Bei dem Prüfwert kann es sich insbesondere um einen CRC-Wert, also einen Prüfwert, der mittels des CRC-Verfahrens erzeugt wird, handeln. Die Berechnung des Wertes nach dem CRC-Verfahren (cyclic redundancy check oder zyklische Redundanzprüfung) erfolgt auf der Grundlage einer Polynomdivision. Das CRC-Verfahren bietet eine gute Möglichkeit zum Erkennen von zufälligen Fehlern und lässt sich in einfacher Weise mit entsprechender Hardware realisieren.The method can provide that a test value is calculated for each data packet and/or response data packet. In this case, the respective data packet and/or the respective response data packet preferably contains this test value. Such a check value can be included in the data packet and transmitted with it. The check value serves in particular to ensure the integrity of the user data. For example, random transmission errors in user data can be detected by such a test value. The check value can in particular be a CRC value, that is to say a check value which is generated using the CRC method. The value is calculated using the CRC method (cyclic redundancy check) based on polynomial division. The CRC method offers a good way of detecting random errors and can be easily implemented with the appropriate hardware.

Das Verfahren kann vorsehen, dass der veränderte Paketidentifikationswert in die Berechnung des Prüfwerts des Antwortdatenpakets einbezogen wird. The method can provide that the changed packet identification value is included in the calculation of the check value of the response data packet.

Insbesondere wird der veränderte Paketidentifikationswert in diesem Fall als Startwert für die Berechnung des Prüfwerts genutzt. Der Prüfwert wird vorzugsweise von der zweiten Datenverarbeitungseinheit in dem Antwortdatenpaket an die erste Datenverarbeitungseinheit übertragen. In diesem Fall kann die Überprüfung, ob sämtliche Datenverarbeitungsschritte korrekt ausgeführt worden sind, und/oder die Identifikation des jeweiligen Datenpakets anhand des veränderten Paketidentifikationswerts durch die erste Datenverarbeitungseinheit mittels der Berechnung des veränderten Paketidentifikationswerts aus dem Prüfwert erfolgen. Dies hat den Vorteil, dass der veränderte Paketidentifikationswert selbst nicht mehr als Bestandteil des Antwortdatenpakets mit diesem übertragen werden muss. Hierdurch reduziert sich die Größe des Antwortdatenpakets.In particular, the changed packet identification value is used in this case as the starting value for calculating the check value. The check value is preferably transmitted from the second data processing unit to the first data processing unit in the response data packet. In this case, the first data processing unit can check whether all data processing steps have been carried out correctly and/or identify the respective data packet using the changed packet identification value by calculating the changed packet identification value from the test value. This has the advantage that the changed packet identification value itself no longer has to be transmitted with the response data packet as part of the latter. This reduces the size of the response data packet.

Alternativ und/oder ergänzend kann das Verfahren vorsehen, dass der veränderte Paketidentifikationswert in die Berechnung des Prüfwerts des Antwortdatenpakets einbezogen wird. Insbesondere wird der veränderte Paketidentifikationswert in diesem Fall als Startwert für die Berechnung des Prüfwerts genutzt. Der Prüfwert wird vorzugsweise von der zweiten Datenverarbeitungseinheit in dem Antwortdatenpaket an die weitere Datenverarbeitungseinheit übertragen. In diesem Fall kann die Überprüfung, ob sämtliche Datenverarbeitungsschritte korrekt ausgeführt worden sind, und/oder die Identifikation des jeweiligen Datenpakets anhand des veränderten Paketidentifikationswerts durch die weitere Datenverarbeitungseinheit mittels der Berechnung des veränderten Paketidentifikationswerts aus dem Prüfwert erfolgen. Dies hat ebenfalls den Vorteil, dass der veränderte Paketidentifikationswert selbst nicht mehr als Bestandteil des Antwortdatenpakets mit diesem übertragen werden muss. Hierdurch reduziert sich ebenfalls die Größe des Antwortdatenpakets.Alternatively and/or additionally, the method can provide for the changed packet identification value to be included in the calculation of the test value of the response data packet. In particular, the changed packet identification value is used in this case as the starting value for calculating the check value. The check value is preferably transmitted from the second data processing unit to the further data processing unit in the response data packet. In this case, the further data processing unit can check whether all data processing steps have been carried out correctly and/or identify the respective data packet using the changed packet identification value by calculating the changed packet identification value from the test value. This also has the advantage that the changed packet identification value itself no longer has to be transmitted with the response data packet as part of the latter. This also reduces the size of the response data packet.

Die Nutzdaten können insbesondere Soll-Werte und/oder Ist-Werte einer Regelung beinhalten. Regelungen, bei denen die Soll-Werte und/oder die Ist-Werte auf digitalem Wege zwischen Bestandteilen des Regelkreises übertragen werden, sind äußerst zeitkritisch. Daher ist die Reduktion der zu übertragenden Datenmenge gerade in diesen Fällen besonders vorteilhaft. Alternativ und/oder ergänzend können die Nutzdaten elektrische Stromstärken-Werte und/oder elektrische Spannungswerte beinhalten. Insbesondere in elektrotechnischen Einrichtungen, beispielsweise elektromechanischen Einrichtungen, wie elektrischen Antriebssystemen, herrschen hohe Echtzeitanforderungen. Im Rahmen der dort anfallenden Regelungs- und/oder Steuerungsaufgaben wird daher häufig die Übertragung von Stromstärken-Werten und/oder Spannungswerten unter harten Echtzeitbedingungen gefordert. In einem derartigen Umfeld lässt sich das Verfahren besonders vorteilhaft einsetzen.The user data can in particular contain target values and/or actual values of a regulation. Regulations in which the target values and/or the actual values are transmitted digitally between components of the control circuit are extremely time-critical. Therefore, the reduction of the amount of data to be transmitted is particularly advantageous in these cases. Alternatively and/or additionally, the user data can contain electrical current strength values and/or electrical voltage values. In particular in electrotechnical devices, for example electromechanical devices such as electrical drive systems, there are high real-time requirements. As part of the regulation and/or control tasks occurring there, the transmission of current strength values and/or voltage values under hard real-time conditions is therefore often required. The method can be used particularly advantageously in such an environment.

Das Antriebssystem, dass zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens ausgebildet ist, weist einen Elektromotor und eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung des Elektromotors auf. Derartige Antriebssysteme unterliegen, was die Steuer- und/oder Regelfunktionen der Steuerungseinrichtung angeht, hohen Anforderungen. Dies gilt zum einen für die bereitzustellenden Funktionalitäten, zum anderen jedoch auch an die Reaktionszeiten, mit denen Steuer- und/oder Regelfunktionen realisiert werden können. Um entsprechend komplexe Steuer- bzw. Regelfunktionen mit einer derartigen Steuerungseinrichtung abbilden zu können, sind diese häufig mit einer entsprechenden Datenverarbeitungstechnik ausgestattet. Damit diese jedoch die Daten in der geforderten hohen Geschwindigkeit verarbeiten kann, die für die Ausführung der Steuerungs- und/oder Regelungsaufgaben notwendig ist, ist es gerade bei derartigen Antriebssystemen von Vorteil, die Menge der zwischen den einzelnen Bestandteilen derartiger Steuerungseinrichtungen zu übertragenden Daten gering zu halten.The drive system, which is designed to carry out the method described above, has an electric motor and a control device for controlling the electric motor. Such drive systems are subject to stringent requirements as far as the control and/or regulation functions of the control device are concerned. This applies on the one hand to the functionalities to be provided, but on the other hand also to the reaction times with which control and/or regulation functions can be implemented. In order to be able to map correspondingly complex control or regulation functions with such a control device, these are often equipped with corresponding data processing technology. However, in order for this to be able to process the data at the required high speed, which is necessary for the execution of the control and/or regulation tasks, it is advantageous, especially with such drive systems, to reduce the amount of data to be transmitted between the individual components of such control devices hold.

In diesem Zusammenhang kann die Steuerungseinrichtung insbesondere ein Leistungsteil zur Versorgung des Elektromotors mit elektrischer Energie und ein mit dem Leistungsteil über eine Datenkommunikationsschnittstelle verbundenes Steuerungsteil aufweisen. Bei einer derartigen Konfiguration ist die erste Datenverarbeitungseinheit insbesondere Bestandteil des Steuerungsteils und die zweite Datenverarbeitungseinheit insbesondere Bestandteil des Leistungsteils. Das Verfahren kann so das zeitkritische Zusammenspiel zwischen Steuerungsteil und Leistungsteil einer derartigen Steuerungseinrichtung wesentlich verbessern.In this context, the control device can have, in particular, a power section for supplying the electric motor with electrical energy and a control section connected to the power section via a data communication interface. In such a configuration, the first data processing unit is in particular part of the control part and the second data processing unit is in particular part of the power part. The method can thus significantly improve the time-critical interaction between the control part and the power part of such a control device.

In diesem Zusammenhang können Steuerungsteil und Leistungsteil insbesondere Bestandteil eines Regelkreises sein. In einem derartigen Fall ist die Datenkommunikation zwischen dem Steuerungsteil und dem Leistungsteil wesentlich für das Funktionieren des Regelkreises. Bei dem Regelkreis kann es sich beispielsweise um einen Stromregelkreis handeln. Stromregelkreise derartiger Steuerungseinrichtungen elektrischer Antriebssysteme sind besonders zeitkritisch.In this context, the control part and the power part can in particular be part of a control loop. In such a case, the data communication between the control part and the power part is essential for the functioning of the control circuit. The control loop can be a current control loop, for example. Current control circuits of such control devices of electrical drive systems are particularly time-critical.

Bei der Steuerungseinrichtung, insbesondere dem Leistungsteil, kann es sich um einen Frequenzumrichter handeln. Frequenzumrichter sind Stromrichter, die der Versorgung elektrischer Motoren mit elektrischer Energie dienen und dabei komplexe Steuerungs- und/oder Regelungsaufgaben realisieren können.The control device, in particular the power section, can be a frequency converter. Frequency converters are power converters that are used to supply electric motors with electrical energy and can thereby implement complex control and/or regulation tasks.

Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung sind nachfolgend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung der Durchführung eines beispielhaften Verfahrens auf einer Steuerungseinrichtung,
2 eine alternative Ausführungsform zu 1

Further practical embodiments and advantages of the invention are described below in connection with the drawings. Show it:

1 a schematic representation of the implementation of an exemplary method on a control device,
2 an alternative embodiment 1

Die in 1 schematisch dargestellte Steuerungseinrichtung 10 weist eine erste Datenverarbeitungseinheit 12 und eine zweite Datenverarbeitungseinheit 14 auf. Von der ersten Datenverarbeitungseinheit 12 werden Datenpakete 15, die Nutzdaten enthalten, an die zweite Datenverarbeitungseinheit 14 übertragen. In der zweiten Datenverarbeitungseinheit 14 wird wenigstens ein Datenverarbeitungsschritt 16, im gezeigten Beispiel drei Datenverarbeitungsschritte 16, 18 und 20 durchgeführt.In the 1 The control device 10 shown schematically has a first data processing unit 12 and a second data processing unit 14 . Data packets 15 containing user data are transmitted from the first data processing unit 12 to the second data processing unit 14 . At least one data processing step 16, in the example shown three data processing steps 16, 18 and 20, is carried out in the second data processing unit 14.

Jedes der von der ersten Datenverarbeitungseinheit 12 an die zweite Datenverarbeitungseinheit 14 übertragenen Datenpakete enthält ein Paketidentifikationsdatum in Gestalt eines Paketidentifikationswertes. Bei jedem der Datenverarbeitungsschritte 16, 18 und 20 wird der Paketidentifikationswert durch eine vorgegebene Funktion verändert. Werden Antwortdatenpakete 21 mit dem veränderten Paketidentifikationswert an von der zweiten Datenverarbeitungseinheit 14 an die erste Datenverarbeitungseinheit 12 zurückübertragen, kann so durch die erste Datenverarbeitungseinheit 12 überprüft werden, ob alle Datenverarbeitungsschritte 16, 18 und 20 an den Nutzdaten des jeweiligen Datenpakets 15 korrekt durchgeführt worden sind. Anstelle des Paketidentifikationswertes können die Antwortdatenpakete 21 auch einen Prüfwert enthalten, in dessen Berechnung der jeweilige veränderte Paketidentifikationswert, insbesondere als Startwert, einbezogen worden ist. Zudem kann eine Identifizierung des Datenpakets 15 anhand des veränderten Paketidentifikationswerts des entsprechenden Antwortdatenpakets 21 erfolgen, wodurch anhand der zurückübertragenen Antwortdatenpakete 21 von der ersten Datenverarbeitungseinheit 12 ebenfalls überprüft werden kann, ob sämtliche Datenpakete 15 abgearbeitet worden sind.Each of the data packets transmitted from the first data processing unit 12 to the second data processing unit 14 contains a packet identification data item in the form of a packet identification value. In each of the data processing steps 16, 18 and 20, the packet identification value is changed by a predetermined function. If response data packets 21 with the changed packet identification value are transmitted back from the second data processing unit 14 to the first data processing unit 12, the first data processing unit 12 can thus check whether all data processing steps 16, 18 and 20 have been carried out correctly on the user data of the respective data packet 15. Instead of the packet identification value, the response data packets 21 can also contain a check value, in the calculation of which the respective changed packet identification value, in particular as a starting value, has been included. In addition, the data packet 15 can be identified using the changed packet identification value of the corresponding response data packet 21, which means that the first data processing unit 12 can also use the returned response data packets 21 to check whether all the data packets 15 have been processed.

In 2 ist eine alternative Ausführungsform gezeigt, die eine weitere Datenverarbeitungseinheit 22 aufweist. Wie im Fall der in 1 dargestellten Ausführungsform, werden die Datenpakete 15 von der ersten Datenverarbeitungseinheit 12 an die zweite Datenverarbeitungseinheit 14 übertragen. Durch diese erfolgt eine Datenverarbeitung, beispielhaft ebenfalls in drei Datenverarbeitungsschritten 16, 18 und 22, wobei der Paketidentifikationswert jedes Datenpakets bei jedem Datenverarbeitungsschritt 16, 18 und 22 durch eine vorgegebene Funktion verändert wird. Es, können, wie beispielhaft dargestellt, auch im Fall der 2 Antwortdatenpakete 21 von der zweiten Datenverarbeitungseinheit 14 nach erfolgter Verarbeitung der Nutzdaten der Datenpakete 15 an die erste Datenverarbeitungseinheit 12 zurückübertragen werden.In 2 an alternative embodiment is shown which has a further data processing unit 22 . As in the case of the in 1 illustrated embodiment, the data packets 15 from the first data processing unit 12 to the second data processing unit 14 transmitted. This results in data processing, for example also in three data processing steps 16, 18 and 22, the packet identification value of each data packet being changed in each data processing step 16, 18 and 22 by a predetermined function. It can, as exemplified, also in the case of 2 Response data packets 21 are transmitted back to the first data processing unit 12 by the second data processing unit 14 after the user data of the data packets 15 have been processed.

Wesentlicher Unterschied zur 1 dargestellten Ausführungsform ist der, dass bei der in der 2 dargestellten Ausführungsform die von der ersten Datenverarbeitungseinheit 12 an die zweite Datenverarbeitungseinheit 14 übertragenen Datenpakete 15 ebenfalls an eine weitere Datenverarbeitungseinheit 22 übertragen werden. Gleiches gilt für die Antwortdatenpakete 21, die von der zweiten Datenverarbeitungseinheit 14 an die erster Datenverarbeitungseinheit 12 zurückübertragen werden. Diese werden ebenfalls an die weitere Datenverarbeitungseinheit 22 übertragen. Die weitere Datenverarbeitungseinheit 22 wird hierdurch in die Lage versetzt, anhand der veränderten Paketidentifikationswerte zu prüfen, ob an den einzelnen Paketen jeweils sämtliche Datenverarbeitungsschritte 16, 18 und 20 ausgeführt worden sind. Die weitere Datenverarbeitungseinheit 22 erfüllt somit in der in 2 dargestellten Ausführungsform die Funktionalität eines „Watchdogs“, die im Fall der in 1 dargestellten Ausführungsform in die erste Datenverarbeitungseinheit 12 mit integriert ist.
Auch in diesem Beispiel können die Antwortdatenpakete 21 anstelle des Paketidentifikationswertes auch einen Prüfwert enthalten, in dessen Berechnung der jeweilige veränderte Paketidentifikationswert, insbesondere als Startwert, einbezogen worden ist.Significant difference to 1 illustrated embodiment is that in the in the 2 illustrated embodiment, the data packets 15 transmitted from the first data processing unit 12 to the second data processing unit 14 are also transmitted to a further data processing unit 22 . The same applies to the response data packets 21, which are transmitted back from the second data processing unit 14 to the first data processing unit 12. These are also transmitted to the further data processing unit 22 . The further data processing unit 22 is thereby enabled to use the changed packet identification values to check whether all data processing steps 16, 18 and 20 have been carried out on the individual packets. The further data processing unit 22 thus fulfills in the in 2 illustrated embodiment, the functionality of a "watchdog", which in the case of in 1 illustrated embodiment is also integrated into the first data processing unit 12 .
In this example, too, the response data packets 21 can also contain a check value instead of the packet identification value, the calculation of which includes the respective changed packet identification value, in particular as a starting value.

Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Sie kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.The features of the invention disclosed in the present description, in the drawings and in the claims can be essential both individually and in any combination for the realization of the invention in its various embodiments. The invention is not limited to the embodiments described. It can be varied within the scope of the claims and taking into account the knowledge of the person skilled in the art.

BezugszeichenlisteReference List

1010: Steuerungseinrichtungcontrol device
1212: erste Datenverarbeitungseinheitfirst data processing unit
1414: zweite Datenverarbeitungseinheitsecond data processing unit
1515: Datenpaketdata packet
1616: Datenverarbeitungsschrittdata processing step
1818: Datenverarbeitungsschrittdata processing step
2020: Datenverarbeitungsschrittdata processing step
2121: Antwortdatenpaketresponse data packet
2222: weitere Datenverarbeitungseinheitfurther data processing unit

Claims

Method for the simultaneous monitoring of a transmission and processing of user data, the user data being transmitted in the form of data packets (15) from a first data processing unit (12) to a second data processing unit (14) and processed by the second data processing unit (14) in at least one data processing step (16 , 18, 20) are processed, each data packet (15) containing packet identification data in the form of a packet identification value, wherein in each data processing step (16, 18, 20) the packet identification value is changed by a predetermined function, after the at least one data processing step (16, 18, 20) has taken place, the correct processing of the processing steps (16, 18, 20) is checked on the basis of the changed packet identification value.

procedure after claim 1 , characterized in that the predetermined function for the respective data processing step (16, 18 20) is specific.

procedure after claim 1 or 2 , characterized in that the respective data packet (15) is identified on the basis of the changed packet identification value.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the changed packet identification value is transmitted from the second data processing unit (14) in a response data packet (21) to the first data processing unit (12) and the check, in particular the check and the identification, is based on the changed Packet identification value by the first data processing unit (12).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the changed packet identification value is transmitted in a response data packet (21) from the second data processing unit (14) to a further data processing unit (22) and the check, in particular the check and the identification, is based on the changed Packet identification value by the further data processing unit (22).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that part of the user data stored in the data packet, in particular a character and/or bit sequence at a specific position in the data packet, is used as packet identification data.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that each data packet (15) and/or each response data packet (21) contains a check value to ensure the integrity of the user data, in particular a CRC value.

procedure after claim 7 , characterized in that the changed packet identification value is included in the calculation of the check value of the response data packet (21), in particular used as a starting value for the calculation of the check value, and the check value from the second data processing unit (14) in a response data packet (21) to the first is transmitted to the data processing unit (12) and the check, in particular the check and the identification, is carried out using the changed packet identification value by the first data processing unit (12) by calculating the changed packet identification value.

procedure after claim 7 or 8th , characterized in that the changed packet identification value is included in the calculation of the test value of the response data packet (21), in particular used as a starting value for the calculation of the test value, and the test value from the second data processing unit (14) in a response data packet (21) to the other data processing unit (22) and the check, in particular the check and the identification, is carried out using the changed packet identification value by the further data processing unit (22) by calculating the changed packet identification value.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the useful data contain desired and/or actual values of a regulation.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the useful data contain electrical current and/or electrical voltage values.

Drive system with an electric motor and a control device for controlling the electric motor, characterized in that the drive system is designed to carry out a method according to one of the preceding claims.

drive system claim 12 , characterized in that the control device has a power unit for supplying the electric motor with electrical energy, and a control unit connected to the power unit via a data communication interface, the first data processing unit (12) being part of the control unit and the second data processing unit (14) being part of the power unit .

drive system Claim 13 , characterized in that the control part and power part are part of a control loop.

Propulsion system according to one of Claims 12 until 14 , characterized in that the control device, in particular in the case of the power section, is a frequency converter.