DE19616551A1

DE19616551A1 - Modular, modularly expandable peripheral device with self-supporting structure

Info

Publication number: DE19616551A1
Application number: DE1996116551
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl Ing Bergmann; Heribert Dipl Ing Rester; Reinhard Schirbl
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1996-04-25
Filing date: 1996-04-25
Publication date: 1997-10-30
Also published as: WO1997041715A1; TW494717B; EP0895707A1; JP2000509207A; ID16652A

Abstract

The invention relates to peripheral units which can be expanded by modules to be modular. If the individual modules have sections which can be attached to each other, the modules can be secured to each other in such a manner that the result is a peripheral unit with a self-supporting structure which is characterised by a high degree of protection (IP65).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein modulares, baugruppen weise erweiterbares Peripheriegerät zur Steuerung und/oder Überwachung eines technischen Prozesses. Das Peripheriegerät besteht aus einem Basismodul, dem zumindest eine Versorgungs spannung zuführbar ist, an das mindestens ein Erweiterungsmo dul anreihbar ist. Dabei ist sowohl das Basismodul als auch das mindestens eine anreihbare Erweiterungsmodul mit Aktoren und/oder Sensoren zur Steuerung und/oder Überwachung des technischen Prozesses verbindbar.The present invention relates to a modular assembly as expandable peripheral device for control and / or Monitoring a technical process. The peripheral device consists of a basic module with at least one supply voltage can be supplied to which at least one expansion mo can be stacked. Here is both the basic module as well the at least one modular expansion module with actuators and / or sensors for controlling and / or monitoring the technical process connectable.

Peripheriegeräte der oben beschriebenen Art sind im Stand der Technik allgemein bekannt. Die Firma Siemens AG liefert bei spielsweise das modulare Peripheriegerät ET200U. Beim konven tionellen Aufbau von Automatisierungsanlagen werden Sensoren und Aktoren direkt mit dem zentralen Automatisierungsgerät verbunden. Dies führt bei weit verzweigten Anlagen zu umfang reichen Verdrahtungen mit hohem Verdrahtungsaufwand und ver ringerter Flexibilität bei Änderungen und Ergänzungen.Peripherals of the type described above are in the prior art Technology generally known. The company Siemens AG delivers for example the ET200U modular peripheral device. At the convention The construction of automation systems becomes sensors and actuators directly with the central automation device connected. In the case of widely branched plants, this leads to extensive enough wiring with high wiring complexity and ver less flexibility with changes and additions.

Dezentrale Peripheriegeräte bilden daher eine effiziente Schnittstelle zwischen Prozeß und zentralem Automatisierungs gerät. Die Verarbeitung und Umsetzung der Prozeßsignale - die Interaktion mit Sensoren und Aktoren - erfolgt direkt vor Ort, also auch räumlich dem Prozeß oder dem Teilprozeß zuge ordnet. Die Verbindung zwischen Peripheriegerät und zentralem Automatisierungsgerät erfolgt dabei üblicherweise über einen Feldbus und damit über eine einzelne Verbindung.Decentralized peripheral devices therefore form an efficient one Interface between process and central automation device. The processing and implementation of the process signals - the Interaction with sensors and actuators - takes place directly before Location, that is, spatially related to the process or sub-process arranges. The connection between peripheral and central Automation device usually takes place via a Fieldbus and thus over a single connection.

Im Stand der Technik sind ferner einstückige Peripheriegeräte mit hoher Schutzart (IP66/IP67) bekannt - z. B. das von der Firma Siemens AG vertriebene Peripheriegerät ET200C, die sich vor allem für den Einsatz in rauher Industrieumgebung eignen.In the prior art are also one-piece peripheral devices known with high degree of protection (IP66 / IP67) - e.g. B. that of Siemens AG distributed peripheral device ET200C, the especially for use in harsh industrial environments own.

Nicht bekannt sind dagegen Peripheriegeräte, die bei hoher Schutzart gleichzeitig modular erweiterbar sind. Ferner sind im Stand der Technik bisher keine modular erweiterbaren Peri pheriegeräte bekannt, bei denen sich die notwendigen elek trisch leitenden Verbindungen zwischen den einzelnen Modulen ohne zusätzliche Kontaktmittel wie z. B. Stecker oder Kabel während der Erweiterung ergeben.On the other hand, peripheral devices that operate at high Protection class are modularly expandable at the same time. Furthermore are No modularly expandable Peri in the prior art Pherie devices known in which the necessary elec trically conductive connections between the individual modules without additional contact means such. B. plug or cable revealed during the expansion.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Peripheriegerät zur Steue rung und/oder Überwachung eines technischen Prozesses anzuge ben, das baugruppenweise modular erweiterbar ist.The object of the invention is to provide a peripheral device for control tion and / or monitoring of a technical process ben, which is modularly expandable in modules.

Die Aufgabe wird für das Peripheriegerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß das Basismodul aus einem Basismodulunterteil und einem Basismoduloberteil, das Erwei terungsmodul aus einem Erweiterungsmodulunterteil und einem Erweiterungsmoduloberteil besteht und daß das Basismodulun terteil und das Erweiterungsmodulunterteil ein anreihfähiges Profil aufweisen, so daß das Basismodulunterteil und das Er weiterungsmodulunterteil bzw. das Erweiterungsmodulunterteil und ein weiteres Erweiterungsmodulunterteil formschlüssig an einander anreihbar sind.The task is for the peripheral device according to the generic term of claim 1 in that the base module from a Base module lower part and a basic module upper part, the Erwei expansion module from an expansion module lower part and a Extension module upper part exists and that the basic module terteil and the expansion module lower part a bayable Have profile, so that the base module lower part and the Er extension module lower part or the extension module lower part and another expansion module lower part in a form-fitting manner can be lined up.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung zeichnet sich das Peri pheriegerät dadurch aus, daß der anreihfähige Aufbau selbst tragend ist. Dies ist durch die formschlüssige, lösbare Ver bindung der Modulunterteile erreicht.In an advantageous embodiment, the peri stands out pheric device characterized in that the modular structure itself is pregnant. This is due to the positive, releasable Ver Binding of the module lower parts achieved.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung zeichnet sich das Peripheriegerät dadurch aus, daß jedes Moduloberteil je weils nur am korrespondierenden Modulunterteil mit zumindest einem Befestigungsmittel befestigt ist und daß die Betätigung der Befestigungsmittel durch andere Moduloberteile oder Mo dulunterteile nicht versperrt ist. Bei einem derart ausge stalteten Peripheriegerät kann vorteilhafterweise das Modu loberteil jederzeit, z. B. zu Wartungszwecken, ausgetauscht werden, ohne zuvor andere Moduloberteile oder gar die Verbin dung zwischen den Modulunterteilen lösen zu müssen.In a further advantageous embodiment, it stands out the peripheral device characterized in that each module upper part because only on the corresponding lower part of the module with at least a fastener is attached and that the actuation the fasteners through other module upper parts or Mo dulunterteile is not blocked. In such a way designed peripheral device can advantageously the Modu top at any time, e.g. B. exchanged for maintenance purposes without any other module tops or the connection between the lower parts of the module.

Weitere Vorteile und erfinderische Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen und in Verbindung mit den Unteransprü chen. Im einzelnen zeigen:Further advantages and inventive details emerge from the following description of an embodiment based on the drawings and in connection with the dependent claims chen. In detail show:

Fig. 1 ein modulares, baugruppenweise erweiterbares Periphe riegerät im zusammengefügten Zustand, Fig. 1 a modular, extendable assemblies as Periphe riegerät in the assembled state,

Fig. 2 ein modulares, baugruppenweise erweiterbares Periphe riegerät in der Teilexplosionsdarstellung, Fig. 2 is a modular assembly as expandable Periphe riegerät in the partially exploded view,

Fig. 3 eine Draufsicht auf aneinandergereihte Moduluntertei le, Fig. 3 is a plan view of concatenated Moduluntertei le,

Fig. 4 einen Schnitt durch das Peripheriegerät entlang der Schnittlinie IV und Fig. 4 shows a section through the peripheral device along the section line IV and

Fig. 5 einen Schnitt durch das Peripheriegerät entlang der Schnittlinie V. Fig. 5 is a section through the peripheral device along the section line V.

Gemäß Fig. 1 besteht das Basismodul BM aus einem Basismodulun terteil BMU und einem Basismoduloberteil BMO. Entsprechend besteht das Erweiterungsmodul EM aus einem Erweiterungsmo dulunterteil EMU und einem Erweiterungsmoduloberteil EMO.Referring to FIG. 1, the base module BM from a Basismodulun terteil BMU and a base module top of BMO. Accordingly, the EM expansion module consists of an EMU expansion module lower section and an EMO expansion module upper section.

Basismodulunterteil BMU und Erweiterungsmodulunterteil EMU weisen ein anreihfähiges Profil auf, so daß das Basismodulun terteil BMU und das Erweiterungsmodulunterteil EMU bzw. das Erweiterungsmodulunterteil EMU und ein weiteres Erweiterungs unterteil EMU formschlüssig anreihbar sind. Im Ausführungs beispiel kommt ein Stufenprofil zur Anwendung.Base module lower part BMU and extension module lower part EMU have a modular profile, so that the basic module BMU part and the EMU expansion module lower part or the Expansion module lower part EMU and another expansion lower part of the EMU can be arranged in a form-fitting manner. In execution For example, a step profile is used.

Fig. 2 zeigt das Peripheriegerät PG in einer Teilexplosion, wobei die Modulunterteile BMU, EMU bereits aneinander gereiht sind. Das Anreihen der Modulunterteile BMU, EMU erfolgt paß genau, da die Modulunterteile BMU, EMU durch zusammenwirkende Formschlußaufnahmen 1 und nicht dargestellte Formschlußele mente - z. B. Schwalbenschwanz und Schwalbenschwanzaufnahme 1 - geführt sind. Durch die formschlüssige Verbindung der Mo dulunterteile BMU, EMU ist der anreihfähige Aufbau des modu laren Peripheriegerätes PG selbsttragend. Fig. 2 shows the peripheral device PG in a partial explosion, the module lower parts BMU, EMU are already strung together. The lining up of the module lower parts BMU, EMU is a perfect fit, since the module lower parts BMU, EMU elements by interacting form-fit receptacles 1 and not shown form-fit elements. B. dovetail and dovetail receptacle 1 - are performed. The form-fitting connection of the BMU and EMU module lower parts means that the modular design of the modular peripheral device PG is self-supporting.

Diese paßgenaue Führung ist erforderlich, damit die Elemente des Dichtsystemes exakt ineinander greifen. Zum Erreichen der einer hohen Schutzart ist im Ausführungsbeispiel das Dichtsy stem als Feder-Nut-Kombination ausgebildet. Die Feder des Mo duloberteils BMO, EMO greift in die Nut N des Modulunterteils BMU, EMU ein. Die Dichtung wird in die Nut N des Mo dulunterteils BMU, EMU geschlossenporig eingeschäumt. Sowohl die einzelnen Module BM, EM als auch das erweiterbare Peri pheriegerät PG erfüllen damit die Kriterien der Schutzart IP65 nach DIN IEC 529.This precisely fitting guide is required for the elements of the sealing system interlock exactly. To reach the A high degree of protection is in the embodiment, the sealing stem designed as a tongue and groove combination. The feather of the Mo duloberteil BMO, EMO engages in the groove N of the module lower part BMU, EMU a. The seal is in the groove N of the Mo dulunterteile BMU, EMU foamed with closed pores. Either the individual modules BM, EM and the expandable Peri pherie device PG thus meet the criteria of the protection class IP65 according to DIN IEC 529.

Üblicherweise werden die Modulunterteile BMU, EMU auf einer Auflagefläche befestigt, dazu weisen die Modulunterteile BMU, EMU Bohrungen 2 auf, in die Befestigungsmittel, wie z. B. Schrauben, einführbar sind. Mit den Befestigungsmitteln sind die Modulunterteile BMU, EMU einzeln auf der Auflagefläche fixierbar.Usually, the module lower parts BMU, EMU are attached to a support surface. For this purpose, the module lower parts BMU, EMU have holes 2 into which fastening means, such as. B. screws are insertable. The BMU, EMU module lower parts can be individually fixed to the support surface using the fastening means.

Die aneinander gereihten Modulunterteile BMU, EMU werden durch Verschrauben oder mittels gleichwirkender Befestigungs mittel aneinander befestigt. Die Modulunterteile BMLJ, EMU weisen dafür die Bohrungen 3, 3′ auf, in die z. B. Schrauben einführbar sind. In einer nicht dargestellten Ausführungsform wird die Befestigung der aneinander gereihten Modulunterteile BMU, EMU durch das Einführen von keilförmigen Verriegelungs mitteln bewirkt.The BMU, EMU module lower parts are lined up with one another by screwing or using fastening means with the same effect. The module lower parts BMLJ, EMU have holes 3 , 3 ', in which, for. B. screws can be inserted. In an embodiment, not shown, the fastening of the lined-up module lower parts BMU, EMU is brought about by the introduction of wedge-shaped locking means.

Wie man weiterhin besonders aus Fig. 2 erkennt, sind die Modu loberteile BMO, EMO ohne Lösung der Verbindung der Modulun terteile BMU, EMU von den jeweiligen Unterteilen BMU, EMU ab nehmbar und somit im Wartungsfalle oder bei veränderter Anla genkonfiguration leicht auswechselbar. Dies ergibt sich aus dem Umstand, daß in einer vorteilhaften Ausgestaltung jedes Moduloberteil BMO, EMO jeweils nur am korrespondierenden Mo dulunterteil BMU, EMU mit zumindest einem Befestigungsmittel befestigt ist und das die Betätigung der Befestigungsmittel durch andere Moduloberteile BMO, EMO oder Modulunterteile BMU, EMU nicht versperrt ist. Dazu weist das Moduloberteil BMO, EMO Bohrungen 4′ auf, durch die Befestigungsmittel, z. B. Schrauben, hindurchführbar sind, die in entsprechende Bohrun gen 4 im Modulunterteil BMU, EMU eingreifen, so daß die Modu loberteile BMO, EMO auf den Modulunterteilen BMU, EMU fixier bar sind.As can further be seen particularly from FIG. 2, the module upper parts BMO, EMO can be removed from the respective lower parts BMU, EMU without loosening the connection of the module sub-parts BMU, EMU, and thus can be easily replaced in the event of maintenance or in the case of a changed system configuration. This results from the fact that, in an advantageous embodiment, each module upper part BMO, EMO is only attached to the corresponding module lower part BMU, EMU with at least one fastening means and that the actuation of the fastening means by other module upper parts BMO, EMO or module lower parts BMU, EMU is not is blocked. For this purpose, the module upper part BMO, EMO holes 4 ', through the fastening means, for. B. screws can be passed, which engage in corresponding holes 4 in the BMU, EMU module lower part, so that the Modu loberteile BMO, EMO on the module lower parts BMU, EMU are fixable bar.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bzw. Fig. 2 weist das Ba sismodul BM drei Anschlußstecker AS1, AS2, AS3 auf. Zwei die ser Anschlußstecker AS2, AS3 sind zusammen auf einer Stecker platte SP montiert. Üblicherweise wird über den Anschlußstec ker AS1 dem Peripheriegerät PG die mindestens eine Versor gungsspannung zugeführt. Über die Anschlußstecker AS2, AS3 wird beispielsweise die Feldbusleitung durch das Peripherie gerät geschleift. Dabei ist es vorteilhaft, daß die Anschluß stecker AS2, AS3 auf einer Steckerplatte SP montiert sind, denn dann ist es - wenn die eingehende und die abgehende Feldbusleitung in den Anschlußsteckern AS2, AS3 verbunden ist - nicht erforderlich, die Feldbusleitung beim Lösen der aus den Anschlußsteckern AS2, AS3 und der Steckerplatte SP gebil deten Steckeinheit zu unterbrechen. Die Kommunikationsverbin dung zwischen eventuellen weiteren Peripheriegeräten PG bleibt somit bestehen.In the exemplary embodiment according to FIG. 1 or FIG. 2, the base module BM has three connector plugs AS1, AS2, AS3. Two of these connectors AS2, AS3 are mounted together on a connector plate SP. Usually, the at least one supply voltage is supplied to the peripheral device PG via the connector AS1. For example, the fieldbus cable is looped through the peripheral device via the connector AS2, AS3. It is advantageous that the connectors AS2, AS3 are mounted on a connector plate SP, because then - when the incoming and outgoing fieldbus line is connected in the connectors AS2, AS3 - it is not necessary to remove the fieldbus line from the Interrupt connector plugs AS2, AS3 and the plug plate SP formed plug unit. The communication link between any other peripheral devices PG thus remains.

Die Modulunterteile BMU, EMU der einzelnen Module BM, EM des modularen Peripheriegerätes PG weisen eine Vielzahl von Kon taktelementen LE auf, welche die Signal- bzw. Versorgungs spannung weiterleiten. Die Kontaktelemente LE sind als im we sentlichen U-förmige Kontaktelemente LE ausgebildet und in den Modulunterteilen BMU, EMU auf der Seite des anreihfähigen Profils angeordnet. The module lower parts BMU, EMU of the individual modules BM, EM des modular peripheral device PG have a variety of con clock elements LE, which the signal or supply forward voltage. The contact elements LE are as in the substantial U-shaped contact elements LE formed and in the module lower parts BMU, EMU on the side of the bayable Profiles arranged.

Der eine Schenkel der U-förmigen Kontaktelemente LE befindet sich bei aufgesetztem Moduloberteil BMO, EMO innerhalb des Moduls BM, EM, so daß die Vielzahl dieser Schenkel der U-för migen Kontaktelemente LE eine interne Kontaktanordnung IML - im Ausführungsbeispiel eine interne Messerkontaktleiste IML - bildet. Der andere Schenkel der U-förmigen Kontaktelemente LE befindet sich auch bei aufgesetztem Moduloberteil BMO, EMO außerhalb des Moduls BM, EM, so daß die Vielzahl dieser Schenkel der U-förmigen Kontaktelemente LE eine externe Kon taktanordnung EML - im Ausführungsbeispiel eine externe Mes serkontaktleiste EML - bildet.One leg of the U-shaped contact elements LE is located with the BMO, EMO module upper part fitted within the Module BM, EM, so that the multitude of these legs of the U-för contact elements LE an internal contact arrangement IML - in the exemplary embodiment an internal knife contact strip IML - forms. The other leg of the U-shaped contact elements LE can also be found with the BMO, EMO module top attached outside the module BM, EM, so the multitude of these Leg of the U-shaped contact elements LE an external con clock arrangement EML - in the exemplary embodiment an external measurement Serkontaktleiste EML - forms.

Beim Anreihen eines Erweiterungsmoduls EM an das Basismodul BM greift die externe Messerkontaktleiste EML des Basismoduls BM so in das Erweiterungsmodul EM ein, daß die externe Mes serkontaktleiste EML des Basismoduls BM der internen Messer kontaktleiste IML des angereihten Erweiterungsmodul s EM ge genüberliegt. Für das Anreihen eines weiteren Erweiterungsmo duls EM an ein Erweiterungsmoduls EM gelten die beschriebenen Verhältnisse entsprechend. Im übrigen sind sie besonders gut aus der Darstellung in Fig. 2 ersichtlich.When adding an extension module EM to the base module BM, the external knife contact strip EML of the base module BM engages in the extension module EM such that the external knife contact strip EML of the base module BM is opposite the internal knife contact strip IML of the extension module s EM. The conditions described apply accordingly to the addition of a further EM expansion module to an EM expansion module. Otherwise, they can be seen particularly well from the illustration in FIG. 2.

Diejenige externe Messerkontaktleiste EML, die nicht durch ein weiteres angereihtes Erweiterungsmodul EM abgedeckt wird, wird statt dessen durch ein spezielles Endstück ES abgedeckt. Durch das Endstück ES ist in gleicher Weise ein Berührungs schutz wie auch die für die angestrebte Schutzart erforderli che Abdichtung erreicht. Weiterhin ist es damit möglich, die Erweiterungsmodule EM im wesentlichen baugleich zu halten, so daß als Abschlußmodul kein spezielles Erweiterungsmodul EM erforderlich ist.The external knife contact strip EML that does not pass through a further extension module EM is covered, is instead covered by a special end piece ES. Through the end piece ES is in the same way a touch protection as well as the necessary for the desired degree of protection sealing achieved. It is also possible to use the To keep expansion modules EM essentially identical, so that as a termination module no special expansion module EM is required.

Durch eine elektrische Schaltung, an die Sensoren und/oder Aktoren anschließbar sind, die üblicherweise zusammen oder in Verbindung mit dem Moduloberteil BMO, EMO aufgebracht wird, wird die gewünschte elektrisch leitende Verbindung zwischen zumindest einem Teil der Kontaktelemente LE, der einzelnen Modulunterteile BMU, EMU hergestellt.Through an electrical circuit to the sensors and / or Actuators can be connected, which are usually together or in Connection with the module upper part BMO, EMO is applied, the desired electrically conductive connection between at least part of the contact elements LE, the individual BMU, EMU module lower parts manufactured.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die aneinandergereihten Mo dulunterteile BMO, EMO. Man erkennt jeweils die interne Mes serkontaktleiste IML und die externe Messerkontaktleiste EML. Ein Teil der Kontaktelemente LE der Messerkontaktleisten IML, EML dient der Weiterleitung der mindestens einen Versorgungs spannung, ein anderer Teil der Kontaktelemente LE dient der Weiterleitung der Signalspannungen. Fig. 3 shows a plan view of the lined-up module bottom parts BMO, EMO. You can see the internal knife contact strip IML and the external knife contact strip EML. A part of the contact elements LE of the knife contact strips IML, EML serves to forward the at least one supply voltage, another part of the contact elements LE serves to forward the signal voltages.

Die Weiterleitung der Signalspannungen läßt sich besonders gut anhand von Fig. 4 verdeutlichen. Mit den in Fig. 4 nicht dargestellten Anschlußsteckern AS2, AS3 ist eine Feldbuslei tung an das Peripheriegerät PG anschließbar. Mit dieser Feldbusleitung werden die Signalspannungen in das Basismodul BM des Peripheriegerätes PG eingespeist. Mittels im Basismo dul BM angeordnet er Leiterplatten LP gelangen die Signalspan nungen an die Kontaktelemente LE der internen Messerkontakt leiste IML des Basismoduls BM. Über die sich auf den Leiter platten LP befindenden Leiterbahnen ergeben sich dabei die elektrisch leitenden Verbindungen zwischen den nicht darge stellten Kontakten der Anschlußstecker AS2, AS3 und den Kon taktelementen LE der internen Messerkontaktleiste IML.The forwarding of the signal voltages can be illustrated particularly well with reference to FIG. 4. With the connector plugs AS2, AS3 not shown in FIG. 4, a fieldbus line can be connected to the peripheral device PG. With this fieldbus line, the signal voltages are fed into the basic module BM of the peripheral device PG. By means of circuit boards LP arranged in the basic module BM, the signal voltages reach the contact elements LE of the internal knife contact strip IML of the basic module BM. About the printed circuit boards on the PCB LP there are the electrically conductive connections between the contacts not shown Darge the connectors AS2, AS3 and the contact elements LE Kon the internal blade contact strip IML.

Diejenigen Kontaktelemente LE der internen Messerkontaktlei ste IML, die der Weiterleitung der Signalspannung dienen, werden im folgenden mit dem Bezugszeichen LES versehen.Those contact elements LE of the internal knife contacts ste IML, which are used to forward the signal voltage, are given the reference symbol LES in the following.

Über die im wesentlichen U-förmigen Kontaktelemente LES ste hen die Signalspannungen unmittelbar auch an der externen Messerkontaktleiste EML und damit räumlich bereits im Bereich des angereihten Erweiterungsmodul EM an. Die Weiterleitung der Signalspannungen von der externen Messerkontaktleiste EML des Basismoduls BM zur internen Messerkontaktleiste IML des Erweiterungsmoduls EM erfolgt über Leiterbahnen einer Leiter platte LP oder über andere geeignete Verbindungsmittel. Im Ausführungsbeispiel ist im Erweiterungsmoduloberteil EMO eine Leiterplatte LP angeordnet. Beim Aufsetzen der Leiterplatte LP auf das Erweiterungsmodulunterteils EMU ergibt sich eine elektrisch leitende Verbindung zwischen Kontaktelementen der Leiterplatte LP im Erweiterungsmoduloberteil EMO und den U-förmigen Kontaktelementen LES. Im Ausführungsbeispiel befin det sich auf der Leiterplatte LP ein Bus-ASIC. Über den Bus-ASIC ist eine Integration des jeweiligen Erweiterungsmoduls EM in den auf dem Bus stattfindenden Datenverkehr gewährlei stet. Weiterhin kann der Bus-ASIC auch die Auffrischung der über den Bus laufenden Signalspannungen übernehmen. Die in dem Bus-ASIC eingehenden Signalspannungen werden selbstver ständlich auch über die entsprechenden Kontaktelemente LES in der zuvor beschriebenen Weise an eventuell weitere Erweite rungsmodule EM weitergeleitet. Bei Verzicht auf den Bus-ASIC ist eventuell auch eine 1 : 1-Verbindung der die Signalspannung weiterleitenden Kontaktelemente LES über die Leiterplatte LP denkbar.About the substantially U-shaped contact elements LES ste hen the signal voltages directly on the external Knife contact strip EML and thus spatially already in the area of the EM extension module. The forwarding of the signal voltages from the external knife contact strip EML of the basic module BM to the internal knife contact strip IML des Extension module EM takes place via conductor tracks of a ladder plate LP or other suitable connecting means. in the An embodiment is in the upper part of the expansion module EMO Printed circuit board LP arranged. When placing the circuit board LP on the expansion module lower part EMU results in a electrically conductive connection between contact elements of the PCB LP in the upper part of the expansion module EMO and U-shaped contact elements LES. In the exemplary embodiment there is a bus ASIC on the PCB LP. On the Bus ASIC is an integration of the respective expansion module Ensure EM in the data traffic taking place on the bus continuous Furthermore, the bus ASIC can also refresh the Take over signal voltages running over the bus. In the the signal ASIC incoming bus voltages are self ver of course also via the corresponding contact elements LES in in the manner described above with possibly further expansions tion modules EM forwarded. If the bus ASIC is not used is possibly also a 1: 1 connection of the signal voltage forwarding contact elements LES on the PCB LP conceivable.

Die Weiterleitung der Lastspannungen kann besonders gut an hand von Fig. 5 verdeutlicht werden. Die mindestens eine Ver sorgungsspannung wird dem Basismodul BM des Peripheriegerätes PG über den in Fig. 5 nicht dargestellten Anschlußstecker AS1 zugeführt. Von den nicht dargestellten Kontaktelementen des Anschlußsteckers AS1 erfolgt innerhalb des Basismoduls BM mittels elektrisch leitender Verbindungselemente VE eine Wei terleitung der Versorgungsspannungen an Kontaktelemente LE der internen Messerkontaktleiste IML des Basismoduls BM. Die jenigen Kontaktelemente LE, die ausschließlich der Weiterlei tung der Versorgungsspannung dienen, werden im folgenden mit dem Bezugszeichen LEP bezeichnet.The forwarding of the load voltages can be illustrated particularly well with reference to FIG. 5. The at least one supply voltage is supplied to the base module BM of the peripheral device PG via the connector AS1 (not shown in FIG. 5). Of the contact elements of the connector AS1, not shown, within the base module BM by means of electrically conductive connecting elements VE, a white transmission of the supply voltages to contact elements LE of the internal knife contact strip IML of the base module BM takes place. Those contact elements LE, which are used exclusively for forwarding the supply voltage, are referred to below with the reference symbol LEP.

Im Gegensatz zu den Signalspannungen werden die Versorgungs spannungen nicht über die im Moduloberteil BMO, EMO angeord nete elektrische Schaltung von der externen Messerkontaktlei ste EML an die interne Messerkontaktleiste IML weitergelei tet, sondern über geeignete, im Modulunterteil BMO, EMO ange ordnete, elektrisch leitende Verbindungselemente VE. Dies hat den Vorteil, daß die Lastspannungen nicht in jedem Fall über die im Moduloberteil BMO, EMO angeordnete elektrische Schal tung geführt werden muß, sondern dort nur dann ansteht, wenn sie tatsächlich benötigt wird.In contrast to the signal voltages, the supply voltages not arranged in the upper part of the module BMO, EMO nete electrical circuit from the external knife contact forward EML to the internal knife contact strip IML tet, but via appropriate, in the lower part of the module BMO, EMO ordered, electrically conductive connecting elements VE. this has the advantage that the load voltages do not always exceed the electrical scarf arranged in the upper part of the module BMO, EMO must be performed, but is only there if it is actually needed.

Vorteilhafterweise ist damit, an der im Moduloberteils BMO, EMO angeordneten elektrischen Schaltung nur eine Auswahl der Versorgungsspannungen abgreifbar, so daß sich die Möglichkeit ergibt, im Bereich der elektrischen Schaltung nur diejenigen Versorgungsspannungen zu verwenden, die auch tatsächlich be nötigt werden.Advantageously, at the BMO in the upper part of the module, EMO arranged electrical circuit only a selection of the Supply voltages can be tapped, so that the possibility results in the area of the electrical circuit only those To use supply voltages that are actually be be compelled.

Dies ist insbesondere in bezug auf die Wärmeentwicklung im Bereich des Moduloberteils BMO, EMO, aber auch in bezug auf mögliche Störungen durch elektromagnetische Strahlung vor teilhaft. Wird eine bestimmte Versorgungsspannung in einer der in den Moduloberteilen BMO, EMO angeordneten elektrischen Schaltungen benötigt, so ist das entsprechende Kontaktelement so ausgebildet, daß die Versorgungsspannung direkt auf der Leiterplatte LP abgreifbar ist. Auf diese Weise werden tat sächlich nur diejenigen Versorgungsspannungen an die elektri sche Schaltung herangeführt, die dort auch tatsächlich benö tigt werden. Alle anderen Versorgungsspannungen werden in der oben beschriebenen Form 1 : 1 mittels der jeweiligen Verbin dungselemente VE durch das betreffende Modul BM, EM hindurch geschleift.This is particularly true in terms of heat generation in the Area of the module upper part BMO, EMO, but also in relation to possible interference from electromagnetic radiation partial. If a certain supply voltage in a the electrical arranged in the module upper parts BMO, EMO Circuits required, is the corresponding contact element designed so that the supply voltage directly on the PCB LP can be tapped. In this way, be done only those supply voltages to the electri introduced circuit that actually need there be done. All other supply voltages are in the Form 1: 1 described above using the respective verb VE elements through the relevant module BM, EM looped.

Durch die Anreihung von Erweiterungsmodulen EM entsteht damit ein selbstaufbauender Bus, wobei der Bus sowohl Signal- als auch Versorgungsspannungen umfassen kann. Durch Abgriff der Versorgungsspannungen und Auswertung der Signalspannungen ist mit Hilfe der in den Moduloberteilen BMO, EMO angeordneten elektrischen Schaltung, eine Steuerung und/oder Überwachung eines technischen Prozesses möglich. Da die jeweilige elek trische Schaltung in den Moduloberteilen BMO, EMO angeordnet ist, ist sie im Wartungsfalle leicht austauschbar. Die in den Moduloberteilen BMO, EMO befindliche elektrische Schaltung, ist mit den jeweiligen Modulunterteilen EMU, BMU bzw. mit den in diesen befindlichen Kontaktelementen LE elektrisch über geeignete Steckverbinder, insbesondere über TIMER-Kontakte, verbindbar. Bedarfsweise weisen die Schenkel der U-förmige Kontaktelemente LE Verzweigungen, z. B. für einen Mehrfachab griff der jeweiligen Spannung, auf.By adding EM extension modules, this creates a self-assembling bus, the bus both signal and can also include supply voltages. By tapping the Supply voltages and evaluation of the signal voltages is with the help of those arranged in the module upper parts BMO, EMO electrical circuit, control and / or monitoring of a technical process possible. Since the respective elec trical circuit arranged in the module upper parts BMO, EMO it is easily replaceable in the event of maintenance. The in the Module tops BMO, EMO electrical circuit, is with the respective module parts EMU, BMU or with the electrically located in these contact elements LE suitable connectors, especially via TIMER contacts, connectable. If necessary, the legs have the U-shaped Contact elements LE branches, e.g. B. for a multiple took up the respective tension.

Sämtliche Anzeige- und Anschlußelemente sind auf der Front seite, also auf der Moduloberseite BMO, EMO angeordnet, so daß sie für den Anschluß von Sensoren oder Aktoren des tech nischen Prozesses leicht zugänglich sind.All display and connection elements are on the front side, i.e. arranged on the top of the module BMO, EMO, see above that they are for the connection of sensors or actuators of the tech process are easily accessible.

Die Einbaulage des Peripheriegerätes PG ist beliebig und kann sich daher nach den Erfordernissen am Einsatzort bzw. nach den Erfordernissen der Anwendungsart richten. Dadurch, daß die Signal- oder Versorgungsspannung führenden Verbindungen komplett innerhalb der jeweiligen Modulgehäuse verbleiben, läßt sich ein ausgezeichneter Schutz gegen unerwünschte emit tierte oder immittierte elektromagnetische Strahlung errei chen. Sollte der Schutz der Modulgehäuse im Falle von nicht oder nur teilweise metallischen Modulgehäusen nicht ausrei chen, kann zusätzlich entweder auf die Innenseite oder die Außenseite der Modulgehäuse eine Abschirmung aufgebracht wer den.The PG peripheral device can be installed in any position therefore, according to the requirements at the place of use or the requirements of the type of application. As a result of that the connections carrying the signal or supply voltage remain completely within the respective module housing, can provide excellent protection against unwanted emit or emitted electromagnetic radiation chen. Should the protection of the module housing in the case of not or only partially metallic module housings are not sufficient chen, can also be either on the inside or the A shield is applied to the outside of the module housing the.

In einer speziellen, nicht dargestellten Ausführungsform wäre es auch denkbar, daß, wie bereits angedeutet, die Modulunter teile BMU, EMU und/oder die Moduloberteile BMO, EMO anstelle des anreihfähigen Profils spezielle Formschlußelemente aufweisen, mit denen auch ein formschlüssiges Anreihen der Module BM, EM möglich wäre. Ein Beispiel für solche Form schlußelemente wären Zapfen, die in entsprechende Ausnehmun gen des Machbarmoduls BM, EM eingreifen. Wenn die Zapfen selbst Ausnehmungen aufweisen, ist es möglich, das Modul BM, EM im angereihten Zustand durch Einführen von stift- oder keilförmigen Befestigungsmitteln in die Ausnehmungen der Zap fen am Nachbarmodul BM, EM zu arretieren. In der speziellen, nicht dargestellten Ausführungsform werden die stift- oder keilförmigen Befestigungsmittel in entsprechende Ausnehmungen im Moduloberteil BMO, EMO eingeführt, wobei die Befestigungs mittel zumindest bis in die Ausnehmungen der Zapfen des ange reihten Nachbarmoduls BM, EM reichen, so daß dieses form schlüssig arretiert ist.In a special embodiment, not shown, would be it is also conceivable that, as already indicated, the module sub parts BMU, EMU and / or the module upper parts BMO, EMO instead the form-fitting profile has special form-locking elements have with which also a form-fitting arrangement of the Module BM, EM would be possible. An example of such a shape final elements would be pegs in corresponding recesses intervene against the feasible module BM, EM. If the cones have recesses, it is possible to use the BM module, EM in the lined up state by inserting pin or wedge-shaped fasteners in the recesses of the Zap lock on the neighboring module BM, EM. In the special, not shown embodiment, the pen or wedge-shaped fasteners in corresponding recesses introduced in the module upper part BMO, EMO, the attachment medium at least up to the recesses of the pins of the rows of neighboring modules BM, EM are sufficient, so that this form is locked in place.

Claims

1. Modular, module-wise expandable peripheral device (PG) for controlling and / or monitoring a technical process, consisting of a base module (BM), to which at least one supply voltage can be supplied, to which at least one extension module (EM) can be added, both the base Module (BM) and the at least one add-on expansion module (EM) can be connected to actuators and / or sensors for controlling and / or monitoring the technical process, characterized in that

- The base module (BM) consists of a base module lower part (BMU) and a base module upper part (BMO), the expansion module (EM) consists of an expansion module lower part (EMU) and an expansion module upper part (EMO) and
- The base module base (BMU) and the expansion module base (EMU) have a modular profile, so that the base module base (BMU) and the expansion module base (EMU) or the expansion module base (EMU) and another expansion module base (EMU) can be form-fitted together .

2. Modular peripheral device according to claim 1, characterized characterized that the bayable structure is self-supporting.

3. Modular peripheral device according to claim 1 or 2, characterized in that

- Each module upper part (BMO, EMO) is only attached to the corresponding module lower part (BMU, EMU) with at least one fastening means and
- that the actuation of the fasteners is not blocked by other module upper parts (BMO, EMO) or module lower parts (BMU, EMU).

4. Modular peripheral device according to claim 1, 2 or 3, because characterized in that the modul terteile (BMU, EMU) which the signal and / or supply voltage have forwarding elements (LE).

5. Modular peripheral device according to claim 1, 2 or 3, because characterized in that the module upper parts (BMO, EMO) that control the technical process and / or have monitoring electrical circuit.

6. Modular peripheral device according to claim 5, characterized characterized in that in the module tops (BMO, EMO) arranged electrical circuit with the in the elements of the respective module lower parts (BMU, EMU) (LE), which pass on the signal and / or supply voltage ten, electrically via suitable contact elements, in particular can be connected via TIMER contacts.

7. Modular peripheral device according to claim 4 and 6, there characterized in that between the the signal and / or supply voltage relaying Ele elements (LE) and those controlling the technical process and / or monitoring electrical circuit when one at the other the series of modules (BM, EM) mergable electrical Contacts are provided.

8. Module for a peripheral device (PG) according to one of the above Claims, characterized, that it consists of a module upper part (BMO, EMO) and a module terteil (BMU, EMU) and that at least the module sub part (BMU, EMU) has a modular profile.

9. Module according to claim 8, characterized indicates that at least the lower part of the module (BMU, EMU) has a sealing system, in particular as a tongue and groove combination is trained.