BR102015030776A2 - sistema, mídia legível por máquina não transitória tangível e método para realizar interface com um dispositivo externo em um sistema industrial - Google Patents

Abstract

sistema, mídia legível por máquina não transitória tangível e método para realizar interface com um dispositivo externo em um sistema industrial a presente invenção se refere a sistemas e a métodos que são fornecidos. em uma realização, um sistema compreende um dispositivo eletrônico configurado para ser usado em um sistema de controle industrial. o dispositivo eletrônico inclui um processador e uma memória. o dispositivo eletrônico inclui adicionalmente um mapeamento de memória compatível retroativo armazenado na memória, em que o dispositivo eletrônico é configurado para possibilitar um modo de compatibilidade retroativo de operações, aplicando-se o mapeamento de memória compatível retroativo e pelo menos uma regulagem do mapeamento de memória, em que o modo de compatibilidade retroativo de operações possibilita comunicações com um dispositivo externo, e em que pelo menos uma regulagem do mapeamento de memória é incluída em uma versão mais antiga do dispositivo eletrônico.

Description

“SISTEMA, MÍDIA LEGÍVEL POR MÁQUINA NÃO TRANSITÓRIA TANGÍVEL E MÉTODO PARA REALIZAR INTERFACE COM UM DISPOSITIVO EXTERNO EM UM SISTEMA INDUSTRIAL” Antecedentes da Invenção [001] O assunto revelado no presente documento refere-se a dispositivos e controladores industriais e, mais particularmente, a sistemas e métodos para realizar a interface de dispositivos e controladores industriais com outros dispositivos e controladores industriais.

[002] Na indústria de proteção, controle e medição, componentes diferentes (controladores de motor, medidores, relés de proteção, etc.) em um sistema de proteção, controle ou medição podem precisar ser substituídos ou atualizados em diferentes momentos. Componentes novos podem incluir recursos mais avançados, como processadores mais rápidos, conjunto de circuitos de comunicação aperfeiçoado, capacidades sem fio ou uma combinação dos mesmos. Entretanto, em certas ocorrências, as novas capacidades podem fazer com que os componentes sejam incompatíveis com componentes mais antigos no sistema. Se um componente novo não for compatível com as características do dispositivo de legado que o componente novo está substituindo, o sistema atualizado pode não funcionar como desejado. Adicionalmente, pode não ser econômico substituir o sistema quando seria desejado substituir um componente único ou um número menor de componentes.

Descrição Resumida da Invenção [003] Certas realizações comensuradas no escopo com a invenção originalmente reivindicada são resumidas abaixo. Essas realizações não são destinadas a limitar o escopo da invenção reivindicada, mas, de preferência, essas realizações são destinadas apenas a fornecer um breve resumo das possíveis formas da invenção. De fato, uma invenção pode abranger uma variedade de formas que podem ser similares ou diferentes das realizações estabelecidas abaixo.

[004] Em uma primeira realização, um sistema compreende um dispositivo eletrônico configurado para operar em um sistema de controle industrial. O dispositivo eletrônico inclui um processador e uma memória. O dispositivo eletrônico inclui adicionalmente um mapeamento de memória compatível retroativo armazenado na memória, em que o dispositivo eletrônico é configurado para possibilitar um modo de compatibilidade retroativo de operações, aplicando-se o mapeamento de memória compatível retroativo e pelo menos uma regulagem do mapeamento de memória, em que o modo de compatibilidade retroativo de operações possibilita comunicações com um dispositivo externo, e em que pelo menos uma regulagem do mapeamento de memória é incluída em uma versão mais antiga do dispositivo eletrônico.

[005] Em uma segunda realização, é fornecida uma mídia legível por máquina não transitória tangível. A mídia legível por máquina inclui um código executável configurado para receber uma primeira instrução a partir de um sistema externo e para determinar uma regulagem a um mapeamento de memória compatível retroativo com base na primeira instrução. O código é configurado adicionalmente para executar uma segunda instrução com base no mapeamento de memória compatível retroativo e a regulagem e para determinar se um tempo de resposta desejado tem transcorrido. O código é configurado adicionalmente para atrasar até que o tempo de resposta desejado tenha transcorrido e para responder ao sistema externo.

[006] Em uma terceira realização, é fornecido um método para conectar por meio de interface com um dispositivo externo em um sistema industrial. O método inclui usar um processador incluído em um dispositivo eletrônico para realizar várias etapas. As etapas incluem determinar uma regulagem para um mapeamento de memória compatível retroativo com base em uma primeira instrução recebida a partir do dispositivo externo e executar uma segunda instrução com base no mapeamento de memória compatível retroativo e na regulagem. As etapas adicionalmente incluem determinar se um tempo de resposta desejado tem transcorrido e atrasar até que o tempo de resposta desejado tenha transcorrido. As etapas incluem adicionalmente responder ao dispositivo externo.

Breve Descrição das Figuras [007] Essas e outras funções, aspectos e vantagens da presente invenção serão mais bem entendidas quando as seguintes descrições detalhadas forem lidas com referência aos desenhos anexos, nos quais caracteres semelhantes representam partes semelhantes ao longo dos desenhos apresentados no presente documento: A Figura 1 é um diagrama esquemático de uma realização de um sistema de controle industrial, que inclui uma pluralidade de dispositivos que tem mapas de memória; A Figura 2 é um fluxograma de uma realização de um processo adequado para suportar um modo de compatibilidade retroativo para os dispositivos da Figura 1 por meio de um mapeamento de memória; e A Figura 3 é um diagrama de realizações de uma pluralidade de mapas de memória armazenado em um dispositivo do sistema de controle industrial da Figura 1.

Descrição Detalhada da Invenção [008] Uma ou mais realizações específicas da invenção serão descritas abaixo. Em um esforço para fornecer uma descrição concisa dessas realizações, todos os recursos de uma implantação real podem não ser descritos neste relatório descritivo. Deve-se observar que no desenvolvimento de qualquer tal implantação real, como em qualquer projeto de engenharia ou desenho, inúmeras decisões específicas de implantação devem ser realizadas para alcançar os objetivos específicos dos desenvolvedores, tais como, conformidade com as restrições relacionadas ao sistema e relacionadas ao negócio, que podem variar de uma implantação para outra. Além do mais, deve ser observado que tal esforço de desenvolvimento pode ser complexo e demorado, mas, seria, contudo, uma tarefa rotineira de projeto, fabricação e manufatura para os elementos de habilidade comum na técnica que têm o benefício desta revelação.

[009] Ao introduzir os elementos de diversas realizações da invenção, os artigos “um”, “uma”, “o”, "a", “dito” e "dita" são destinados a significar que existem um ou mais dos elementos. Os termos “que compreende”, “que inclui” e “que tem” são destinados um serem inclusivos e significam que podem existir elementos adicionais além dos elementos listados.

[010] As realizações reveladas incluem um sistema e um método adequados para possibilitar dinamicamente um modo compatível retroativo para dispositivos, controladores (por exemplo, controladores de motor industriais, controladores industriais), sensores, relés embutidos e semelhantes. Dispositivos mais novos, como os dispositivos supracitados, podem não suportar mais modos mais antigos de operação, como modo mestre/escravo de operações e/ou modos de operação que exijam certa sincronização desejada (por exemplo, sinalização mais lenta entre os dispositivos mestre e escravo). Por exemplo, o firmware de dispositivos mais antigos pode ter incluído comunicação de protocolos de comunicações em taxas mais lentas, assim como tipos de dados e comportamento de processamento diferentes. Uma técnica para fornecer compatibilidade retroativa de dispositivos mais antigos em dispositivos mais novos incluiría emulação dos dispositivos mais antigos. Entretanto, tal emulação pode ser muito dispendiosa e/ou complexa. As técnicas descritas no presente documento possibilitam um modo de compatibilidade retroativo de operações ao usar um mapa dinâmico de memória. O mapa dinâmico de memória pode possibilitar um mecanismo pelo qual o comportamento do dispositivo mais antigo é fornecido por meio de um aparelho de pesquisa de mapeamento de memória e pode fornecer os dados desejados em uma sincronização desejada. Aplicando-se as técnicas descritas no presente documento, um dispositivo mais novo pode ser disposto em uma rede mais antiga e se comportar em vez de um dispositivo mais antigo. De fato, ao utilizar as técnicas reveladas no presente documento, dispositivos mais novos podem suportar redes de comunicação mais antigas além de ou alternativo a suportar redes de comunicação mais modernas, assim, possibilitando flexibilidade de implantação aprimorada.

[011] Pode ser benéfico descrever uma realização de um sistema de controle de processo industrial que pode incluir as técnicas descritas no presente documento. Voltando-se à Figura 1, é retratada uma realização de um sistema de controle de processo industrial 10. Uma estação de trabalho de computador 12 é retratada, adequada para executar uma variedade de programas de computador, como aplicações de configuração e monitoramento e fornece uma interface de operador através da qual um engenheiro ou técnico podem monitorar os componentes do sistema de controle de processo industrial 10. A estação de trabalho de computador 12 pode ser qualquer tipo de dispositivo de computação adequado para correr aplicações de software, como um laptop, uma estação de trabalho, um computador tipo tablet, ou um dispositivo portátil manual (por exemplo, assistente digital pessoal ou celular). De fato, a estação de trabalho de computador 12 pode incluir qualquer uma das variedades hardware e/ou plataformas de sistema operacionais. Em um exemplo, o computador 12 pode ser um PC que executa um sistema operacional, como uma versão do sistema operacional Windows™. Entretanto, as realizações alternativas da invenção podem correr potencialmente em qualquer um ou mais de uma variedade de sistemas operacionais, como Unix™, Linux™, Solaris™, Mac OS™ e assim por diante.

[012] De acordo com uma realização, o computador 12 pode hospedar um sistema de automação industrial, como um sistema HMI 14, um MES 16, um sistema DCS 17, e/ou um sistema SCADA 18. Adicionalmente, o computador 12 é conectado de forma comunicativa a um barramento de comunicações 20 adequado para habilitar comunicação entre o computador 12 e dispositivos Di 22, D2 24, e D3 26. Os dispositivos 22, 24 e 26 podem incluir dispositivos de campo, como controladores de motor industriais, sensores, válvulas, atuadores e semelhantes, adequados para uso em aplicações industriais. Deve ser notado também que os dispositivos 22, 24 e 26 podem incluir dispositivos adequados para uso em aplicações residenciais, como aplicações de automação caseira. Os dispositivos 22, 24 e 26 podem incluir dispositivos industriais que suportam protocolos de comunicações de produtor/consumidor mais novos (por exemplo, protocolos de produtor/consumidor), como protocolos DeviceNet, Fieldbus Foundation™ que incluem suportar ao protocolo de comunicações bidirecionais de Foundation H1 e semelhantes. Os dispositivos 22, 24 e 26 podem também incluir suportar a comunicação protocolos mais antigos que inclui protocolos mestre/escravo, tais como aqueles incluídos em protocolos de comunicações ModBus™, protocolo HART e semelhantes. O dispositivo 22 pode ser, por exemplo, um gerenciador de motor MM300 (por exemplo, controlador de motor industrial) disponível a partir da General Electric Company of Schenectady, Nova Iorque, adequado para fornecer controle e proteção motores de motores industriais (por exemplo, motores de baixa tensão).

[013] Na realização retratada, dois controladores industriais (por exemplo, controladores lógicos programáveis [PLCs]) 28 e 30 são também conectados ao barramento 20. Os PLCs 28 e 30 podem usar o barramento 20 para comunicar com e controlar qualquer um do dispositivos 22, 24, e 26. O barramento 20 pode ser qualquer barramento sem fio e/ou eletrônico adequado a habilitar comunicações e pode incluir mídia de fibra, mídia de cabo de par trançado, hardware de comunicações sem fio, mídia de cabo Ethernet (por exemplo, Cat-5, Cat-7) e semelhantes. Adicionalmente, o barramento 20 pode incluir diversos sub-barramentos, como um sub-barramento Ethernet de alta velocidade adequado para conectar componentes 10 de sistema em velocidades de comunicação de 100 MB por segundo e acima. O barramento 20 pode também incluir um RS485 sub-barramento adequada para comunicações seriais por meio de protocolos mais antigos, como ModBus. De fato, vários sub-barramentos interconectados do barramento 20 podem ser usados para comunicar entre os componentes do sistema 10.

[014] Deve-se notar que o sistema de controle de processo industrial de controle 10 retratado na Figura 1 é bastante simplificado para propósitos de ilustração. O número de componentes é de modo geral muitas vezes maior do que o número de componentes retratados. Isso é o caso especialmente em relação ao número de dispositivos retratados 22, 24 e 26. De fato, em um ambiente industrial, o número de dispositivos pode perfazer em centenas para o sistema de controle de processo industrial de controle 10.

[015] Cada um dos sistemas 12, 22, 24, 26, 28 e 30 inclui um respectivo processador 32, 34, 36, 38, 40, 42 e memória 44, 46, 48, 50, 52, 54. Adicionalmente, cada sistema de controle 12, 22, 24, 26, 28 e 30 podem usar múltiplos processadores e/ou memórias. Os processadores 32, 34, 36, 38, 40, 42 podem ser microprocessadores, microcontroladores, processadores adaptados e semelhantes, adequados para executar instruções ou código de computador, como instruções armazenadas na memória 44, 46, 48, 50, 52, 54. Em operações, os PLCs 28, 30 podem emitir solicitações de comandos ou dados para os dispositivos 22, 24 e/ou 26. As técnicas descritas no presente documento habilitam a concessão de patentes de instruções a dispositivos mais antigos. Por exemplo, o gerenciador de motor MM3 22 pode ser instruções emitidas relacionadas a um gerenciador de motor MM2 mais antigo, ou uma versão mais antiga do dispositivo eletrônico 22. Ou seja, as instruções podem incluir certos endereços de memória e semelhantes, que teria sido suportado em um dispositivo mais antigo, tal como o gerenciador de motor MM2. Entretanto, os dispositivos mais novos podem ter uma arquitetura de memória diferente, por exemplo, e assim aplicar as instruções mais antigas (por exemplo, instruções MM2) em um dispositivo mais novo pode resultar em um erro ou em comportamento inesperado. As técnicas descritas no presente documento possibilitam um modo de compatibilidade retroativo, no qual um dispositivo externo (por exemplo, PLC 28) pode transmitir instruções direcionadas em dispositivos mais antigos, mas em vez disso são recebidos por meio de dispositivos mais novos, processados e os dados, então, transmitidos para o primeiro dispositivo sem que o primeiro dispositivo esteja ciente que os dispositivos mais novos não são um dispositivo mais antigo. Consequentemente, os dispositivos mais novos 22, 24, 26 podem ser instalados em vez dos dispositivos mais antigos sem que o resto do sistema de controle industrial 10 tenha que ser reconfigurado, o que economiza tempo e custo.

[016) Voltando-se agora à Figura 2, a figura retrata uma realização de um processo 100 adequado para execução em dispositivos mais novos 22, 24, 26 que podem ser usados para fornecer modos de compatibilidade retroativos, de modo que os dispositivos 22, 24, 26 possam suportar trocas de dados comunicativos em vez de dispositivos mais antigos. O processo 100 pode ser implantado como instruções ou códigos de computador não transitórios executáveis por meio de processadores 32, 34, 36, 38, 40, 42 e armazenados nas memórias 44, 46, 48, 50, 52, 54.

[017) O processo 100 pode iniciar no bloco 102, e então receber comunicações (bloco 104), por exemplo, a partir do PLCs 28, 30 (por exemplo, dispositivos externos). Em uma realização, o dispositivo recipiente (por exemplo, dispositivos 22, 24, 26) pode ter sido comissionado ou “ajustado” manualmente, por exemplo, por meio de um hardware ou um comutador de software, para responder sempre às comunicações (bloco 104) em modo de compatibilidade retroativo. Em outra realização, o processo 100 pode determinar dinamicamente se as comunicações (bloco 104) são direcionadas em um dispositivo mais antigo e podem, assim, entrar em um modo de compatibilidade retroativo com base em certas derivações descritas em maiores detalhes abaixo.

[018] Consequentemente, o processo 100 pode determinar (decisão 106) se os dispositivos 22, 24, 26 devem continuar a processar com uma mapeamento de memória de modo compatível retroativo ou um novo mapeamento de memória compatível progressivo. A determinação (decisão 106) da qual o mapeamento de memória usa pode variar com base na determinação automática ou manual determinação. Conforme mencionado anteriormente, o dispositivo 22, 24, 26 pode ter sido comissionado para usar sempre o modo de compatibilidade, consequentemente, a decisão 104 pode determinar, por exemplo, por meio de um comutador de software de "compatibilidade retroativa = ON” (por exemplo, variável) e/ou um comutador de hardware, que o mapeamento de memória compatível retroativo deva ser usado. Em certas realizações, o processo 100 pode derivar automaticamente (decisão 106) que o modo de compatibilidade retroativo é desejado, por exemplo, ao analisar as instruções transmitidas. Nessa realização, a instrução transmitida pode ser analisada, por exemplo, ao determinar uma regulagem desejada ou um endereço de memória. A regulagem pode ser comparada com uma faixa de regulagem numérica e se a regulagem é incluída nessa faixa, então, o modo de compatibilidade retroativo pode ser usado. Em outras realizações, cabeçalhos de instrução, códigos de função, velocidade de comunicações ou uma combinação dos mesmos, podem ser usadas para determinar se modo de compatibilidade retroativo é desejado. Deve-se notar que múltiplos mapas de memória compatíveis retroativos podem ser usados, por exemplo, para fornecer compatibilidade para uma pluralidade de dispositivos mais antigos a partir do mesmo e/ou a partir de fabricantes diferentes. Consequentemente, a determinação {decisão 106) da qual o mapeamento de memória usa, pode analisar dois, três ou mais mapas de memória.

[019] Se o processo 100 determina (decisão 106) que o modo de compatibilidade retroativo não é desejado, então, o processo 100 pode executar (bloco 108) as instruções com base em um mapeamento de memória de compatibilidade progressiva (por exemplo, mapeamento de memória do dispositivo mais novo). Entretanto, se o processo 100 determina (decisão 106) que o modo de compatibilidade retroativo é desejado, então o processo 100 pode executar (bloco 110) as instruções com base no modo de compatibilidade retroativo. Consequentemente, o processo 100 pode encontrar o mapeamento de memória do modo de compatibilidade de memória na memória e derivar as instruções apropriadas, formatos, verificação de erro, ordenação de byte (por exemplo, little Endian, big Endian), e assim por diante, quando se executam (bloco 110) as instruções.

[020] Porque dispositivos mais antigos podem processar instruções em um tempo mais lento quando comparado a dispositivos mais novos 22, 24, 26, o processo 100 pode determinar (decisão 112) se um tempo de resposta desejado tem transcorrido. Por exemplo, dispositivos RS485 mais antigos (por exemplo, ModBus) podem se comunicar em velocidades mais lentas, quando comparados aos dispositivos DeviceNet mais novos 22, 24, 26. O tempo de resposta desejado pode ser determinado dinamicamente ou armazenado na memória conforme adequado para uso com um dado mapeamento de memória compatível retroativo. Quando determinado dinamicamente, o processo 100 pode, por exemplo, usar a taxa em que sinais aparecem ser recebidos a partir dos sistemas externos (por exemplo, PLCs 28, 30) e usam uma taxa de transmissão semelhante. Se um tempo de resposta desejado não tem transcorrido (decisão 112), o processo 100 pode executar (bloco 114) instruções NOP (por exemplo, fazer nada) e iterar de volta à decisão 112. Se o processo 100 determina que tempo suficiente foi transcorrido (decisão 112), então, o processo 100 pode responder (bloco 116) ao sistema externo de controle com os dados desejados. Selecionando-se o mapeamento de memória apropriado e ao aguardar uma quantidade de tempo desejada, o processo 100 pode possibilitar plena compatibilidade retroativa com vários dispositivos mais antigos, que aumentam a flexibilidade de implantação dos dispositivos 22, 24, 26 e reduzir os custos. Deve-se também notar que os mapas de memória compatíveis retroativos podem incluir apenas um subajuste de instruções usado tipicamente por meio de dispositivos mais antigos, por exemplo, apenas as instruções que os dispositivos mais antigos podem ter usados para responder a sistemas externos (por exemplo, PLCs 28, 30).

[021 j Voltando-se agora à Figura 3, a figura retrata uma realização de uma seção de memória 200 incluída na memória 46 do dispositivo 22. Conforme retratada, a seção de memória 200 inclui três mapas de memória 202, 204, e 206, respectivamente. O primeiro mapeamento de memória 202 pode ser um mapeamento de memória compatível retroativo para fornecer, por exemplo, versão um de compatibilidade por detrás do dispositivo atual 22. O segundo mapeamento de memória 204 pode ser um mapeamento de memória compatível retroativo que fornece, por exemplo, versões dois de compatibilidade por detrás do dispositivo atual 22. O mapeamento de memória 206 pode ser usado, por exemplo, para fornecer compatibilidade retroativa para um dispositivo mais antigo a partir de um fabricante diferente. Cada mapa pode iniciar em um endereço 208, 210, e 212, respectivamente. Deve-se notar que, embora a figura retrate os mapas de memória 202, 204, e 206 como contíguos, em outras realizações, os mapas de memória 202, 204, e 206 podem ser armazenados em porções não contíguas da memória 46 ou em memórias separadas entre si mas incluído no dispositivo 22. De fato, em algumas realizações, tal como em realizações onde os mapas de memória 202, 204, 206 são, cada um, armazenados em uma memória separada, os endereços 208, 210, 212 podem ser os mesmos e/ou sobrepostos. Conforme mencionado acima, os mapas 202, 204, 206 podem ser usados quando a compatibilidade retroativa é desejada, conforme descrito em detalhes adicionais abaixo com respeito à Tabela 1.

Tabela 1 - Realização de Mapeamento de Memória de Compatibilidade Retroativa [022] Para exemplo ilustrativo apenas, a Tabela 1 acima retrata uma realização do mapa de memória 202 retratado na Figura 3. A realização 1 da Tabela retratada pode ser adequada à compatibilidade retroativa direcionada em comunicações ModBus. Consequentemente, uma coluna de endereço ModBus (por exemplo, regulagem) pode ser usada para indicar o endereço para uma instrução transmitida para os dispositivos 22, 24, 26. Uma coluna de desvio de endereço pode ser usada para possibilitar um valor de endereço decimal (mostrado) ou hexadecimal (não mostrado) para o desvio a partir de um endereço conhecido. Por exemplo, referindo-se agora à primeira fileira da Tabela 1, o desvio de endereço de 48 por meio de ser adicionado a um endereço inicial conhecido de 30001 para chegar em 30049. Consequentemente, largura de banda de transmissão pode ser minimizado por meio do desvio ao invés do endereço pleno. Uma coluna de Descrição inclui uma descrição legível por humano da instrução em dado endereço, útil para fornecer, por exemplo, aos engenheiros de controle ou programadores, uma descrição textual da funcionalidade de instruções em dada fileira. Uma coluna de faixa pode ser usada para descrever uma faixa de valores que a instrução pode retornar como saída ou pode fornecer como entrada. Uma coluna de Valor de Etapa pode ser usada para indicar várias etapas que certas instruções podem executar durante execução. Uma coluna de Unidade e Escala pode ser usada para indicar uma unidade de medida (por exemplo, quilowatts, Celsius, Pascal e semelhantes) ou um fator de escala usado. Uma coluna de Formato pode ser usada para indicar dados que formatam ou arranjo de estrutura de dados dos dados. Por exemplo, o código “F1” pode ser usado para indicar inteiro sem sinal, dados numéricos, o código “F2” pode ser usado para indicar inteiro longo sem sinal, dados numéricos e o código “F3” pode ser usado para indicar inteiro longo com sinal, dados numéricos. Mais detalhes de códigos de função, por exemplo, com respeito a comunicações ModBus, podem ser encontrados nos manuais de protocolo ModBus disponíveis a partir de Scheiner Electric de Paiatine, Illinois, EUA (anteriormente conhecido como Modicon Corporation).

[023] Em um exemplo, o PLC 28 pode transmitir a instrução “5 04 49 1 CRC”, por exemplo, ao usar ASCII (por exemplo, protocolos de comunicações ModBus ASCII). Tal instrução pode ser direcionada no que o PLC 28 acredita ser um dispositivo mais antigo, em vez disso, os dispositivos mais novos, por exemplo, o dispositivo 22 pode interpretar a instrução ao usar a mapeamento de memória 202. A determinação da qual o mapeamento de memória usa seguiría, por exemplo, o processo 100 descrito acima com respeito à Figura 2. Suportando-se que o processo 100 determina que a instrução corresponda ao mapeamento de memória 200. Então, ‘5’ seria interpretado como o endereço de dispositivo (por exemplo, endereço de dispositivo 22), ‘04’ seria interpretado como ‘registros de entrada de leitura’, e ‘48’ seria interpretado como desvio a partir de 30001, assim, correspondendo-se a 30050 no mapeamento de memória 202. ‘1’ pode ser interpretado para ler um início de valor de dados no endereço 30050, que de acordo com o mapeamento de memória 202, correspondería a um valor de corrente a uma fase de um motor. “CRC” seria interpretado como correção ou verificação de erro ou para usar, nesse caso, verificação de redundância cíclica. O valor pode então ser retornado, após um tempo de espera desejado, para a entidade de chamada externa (por exemplo, PLC 28) por meio de uma resposta que pode parecer o “5 04 AA CRC” onde “5” é o endereço do dispositivo, “04” é o comando de leitura repetido, “AA” são os dados que foram lidos com base na corrente de fase do motor e “CRC” é a correção ou verificação de erro usados. Consequentemente, o PLC 28 pode comunicar e funcionar com o dispositivo 22 ao usar comunicações mais antigas no modo de compatibilidade retroativo. Possibilitando-se um ou mais mapas de memórias compatíveis retroativas, as técnicas descritas no presente documento podem se comunicar mais eficientemente em vez dos dispositivos mais antigos, assim, habilitando-se mais sistemas industriais de atualização graduais ou controlados.

[024] Efeitos técnicos da invenção incluem a habilidade para se comunicar mais eficientemente com os dispositivos mais novos em um modo de compatibilidade retroativo. Efeitos técnicos incluem adicionalmente incluir um mapa de memória nos dispositivos mais novos, em que o mapa de memória pode incluir endereços, funções, formatos de dispositivos mais antigos e semelhantes, úteis em fornecer o modo de compatibilidade retroativo. Múltiplos mapas de memória podem ser usados, cada suportado uma versão de dispositivo diferente e/ou dispositivos a partir de um fabricante diferente. O modo de compatibilidade retroativo pode adicionalmente incluir ajustes de sincronização úteis em comunicação com dispositivos mais antigos nas taxas de sincronização preferenciais nos dispositivos mais antigos. Utilizando-se os mapas de memória descritos no presente documento e os ajustes de sincronização, é fornecido um modo de compatibilidade retroativo mais eficiente.

[025] Esta descrição escrita utiliza os exemplos para revelar a invenção, inclusive o melhor modo, e também possibilita que qualquer pessoa versada na técnica pratique a invenção, inclusive produza e use quaisquer dispositivos ou sistemas e execute quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável da invenção é definido por meio das reivindicações, e pode incluir outros exemplos que ocorram àqueles versados na técnica. Esses outros exemplos se destinam a estar no escopo das reivindicações abaixo se tiverem elementos estruturais que não diferem da linguagem literal das reivindicações, ou se incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças insubstanciais da linguagem literal das reivindicações.

Claims (20)

1. SISTEMA, caracterizado pelo fato de que compreende: um dispositivo eletrônico configurado para operar em um sistema de controle industrial que compreende: um processador; uma memória; e um mapeamento de memória compatível retroativo armazenado na memória, em que o dispositivo eletrônico é configurado para possibilitar um modo de compatibilidade retroativo de operações aplicando-se o mapeamento de memória compatível retroativo e pelo menos uma regulagem do mapeamento de memória, em que o modo de compatibilidade retroativo de operações possibilita comunicações com um dispositivo externo, e em que pelo menos uma regulagem do mapeamento de memória é incluída em uma versão mais antiga do dispositivo eletrônico.

2. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mapeamento de memória compatível retroativo compreende um desvio de endereço e em que o processador é configurado para receber dados de comunicações a partir do dispositivo externo e para derivar pelo menos uma regulagem do mapeamento de memória com base nos dados de comunicações e no desvio de endereço.

3. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a memória compreende um código executável por processador, e em que o processador é configurado para executar o código executável por processador com base no mapeamento de memória compatível retroativo e pelo menos uma regulagem do mapeamento de memória.

4. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o processador compreende um registro, e em que o processador é configurado para ler dados a partir do registro, escrever dados para o registro, ou uma combinação dos mesmos, com base em pelo menos uma regulagem do mapeamento de memória.

5. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mapeamento de memória compatível retroativo compreende uma faixa, uma etapa, uma unidade de medida, um código de formato ou uma combinação dos mesmos.

6. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma regulagem do mapeamento de memória compreende um endereço compatível por ModBus.

7. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo eletrônico compreende um controlador de motor industrial configurado para receber uma potência de entrada e fornecer uma potência de saída adequada para conduzir um motor elétrico.

8. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo externo compreende um controlador industrial configurado para controlar operações de maquinaria, receber comandos de operador, determinar comandos de operação de maquinaria, comandos de emissão para outros dispositivos no sistema industrial, monitorar o sistema industrial, coletar dados acerca do sistema industrial ou uma combinação dos mesmos.

9. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o modo compatível retroativo de operações inclui comunicar com outros dispositivos no sistema industrial em intervalos de tempo compatíveis.

10. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que os intervalos de tempo compatíveis são determinados dinamicamente por meio do processador.

11. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que os intervalos de tempo compatíveis são armazenados na memória do dispositivo eletrônico.

12. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mapeamento de memória compatível retroativo possibilita ao modo de compatibilidade retroativo de operações quando um hardware ou um comutador de software é ativado.

13. MÍDIA LEGÍVEL POR MÁQUINA NÃO TRANSITÓRIA TANGÍVEL, caracterizada pelo fato de que compreende código executável configurado para: receber uma primeira instrução a partir de um sistema externo; determinar uma regulagem a um mapeamento de memória compatível retroativo com base na primeira instrução; executar uma segunda instrução com base no mapeamento de memória compatível retroativo e na regulagem; determinar se um tempo de resposta desejado tem transcorrido; atrasar até que o tempo de resposta desejado tenha transcorrido; e responder ao sistema externo.

14. MÍDIA LEGÍVEL POR MÁQUINA NÃO TRANSITÓRIA TANGÍVEL, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a segunda instrução compreende uma instrução para ler a partir de um registro, escrever a um registro ou uma combinação dos mesmos, com base na regulagem.

15. MÍDIA LEGÍVEL POR MÁQUINA NÃO TRANSITÓRIA TANGÍVEL, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que compreende uma pluralidade de mapas de memória compatíveis retroativas, e em que cada pluralidade de mapas de memória compatíveis retroativas suporta comunicações de dispositivo eletrônico mais antigo correspondentes com o sistema externo.

16. MÉTODO PARA REALIZAR INTERFACE COM UM DISPOSITIVO EXTERNO EM UM SISTEMA INDUSTRIAL, caracterizado pelo fato de que compreende; usar um processador incluído em um dispositivo eletrônico para realizar as etapas de: determinar uma regulagem a um mapeamento de memória compatível retroativo com base em uma primeira instrução recebida a partir do dispositivo externo; executar uma segunda instrução com base no mapeamento de memória compatível retroativo e na regulagem; determinar se um tempo de resposta desejado tem transcorrido; atrasar até que o tempo de resposta desejado tenha transcorrido; e responder ao sistema externo.

17. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a segunda instrução compreende ler a partir de um registro, escrever a um registro ou uma combinação dos mesmos, com base na regulagem.

18. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o tempo de resposta desejado compreende uma taxa de comunicações desejáveis de uma versão mais antiga do dispositivo eletrônico.

19. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o tempo de resposta desejado compreende uma taxa de comunicações desejáveis de uma versão mais antiga do dispositivo eletrônico.

20. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o mapeamento de memória compatível retroativo compreende um desvio de endereço e em que o processador é configurado para interpretar a primeira instrução para derivar pelo menos uma regulagem do mapeamento de memória com base na primeira instrução e no desvio de endereço.