CN101446844A

CN101446844A - 频率转换器

Info

Publication number: CN101446844A
Application number: CNA2008101791048A
Authority: CN
Inventors: 亚妮·坎加斯; 韦莎·梅措
Original assignee: ABB AB
Current assignee: ABB Oy; ABB AB
Priority date: 2007-11-26
Filing date: 2008-11-25
Publication date: 2009-06-03
Anticipated expiration: 2028-11-25
Also published as: ATE479939T1; EP2065807A1; FI20075838A; FI20075838A0; FI120809B; DE602008002388D1; CN101446844B; EP2065807B1; US20090138669A1

Abstract

本发明涉及一种频率转换器，包括：存储器，用于存储数据；控制器，用于通过利用存储在存储器中的数据来控制频率转换器的运行；以及接口，用于将所述频率转换器连接到其它频率转换器。为了实现备份拷贝的有效且简单的备份和恢复，频率转换器包括备份应用，用于通过获取存储在频率转换器的存储器中的数据并且将获取的数据通过接口传输到至少一个其它频率转换器以存储在所述至少一个其它频率转换器的存储器中，而对存储在频率转换器的存储器中的数据进行备份；并且通过将通过接口从所述至少一个其它频率转换器接收到的数据存储在存储器中，而保持至少一个其它频率转换器的备份拷贝。

Description

频率转换器

技术领域

本发明涉及一种频率转换器，尤其涉及频率转换器数据的备份。

背景技术

关于频率转换器的实现，几乎一成不变地需要针对所考虑的应用对频率转换器的运行进行个性化。实际上，这是通过将数据存储在频率转换器的存储器中来进行。这可能涉及供控制器在频率转换器的使用过程中使用的、将被存储在频率转换器的存储器中的一个或多个计算机程序或计算机程序的一个或多个部分。可替换地，这可以涉及用于实现预期的设置和频率转换器的运行的参数。几十个或成百的这些参数可以被馈入与其实现相关的频率转换器。

与现有技术的频率转换器相关的问题是难以备份频率转换器的存储器中的数据。实际上，有效备份的实现需要频率转换器用户的手动行为，这些行为将启动备份拷贝从频率转换器到外部存储器装置的传送。此外，在需要时，难以恢复供频率转换器使用的备份拷贝。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题并且提供一种用于实现频率转换器备份的新型解决方案。该目的是利用如独立权利要求1所述的频率转换器并通过如独立权利要求10所述的方法来实现的。

本发明利用不同频率转换器的协作来实现有效的且用户友好的备份。彼此以数据传输连接的频率转换器能够将要备份的数据传输到彼此，以在需要时进行存储和恢复。因此，备份和备份的恢复将变得更容易和更有效。

在所附的从属权利要求中将披露本发明的频率转换器的优选实施例。

附图说明

下面将参照附图利用示例来说明本发明，在附图中：

图1图示了频率转换器的备份；

图2为频率转换器的框图；

图3图示了第一实施例；

图4图示了第二实施例；

图5图示了第三实施例；

图6图示了第四实施例；以及

图7图示了频率转换器之间的连接。

具体实施方式

图1图示了频率转换器的备份。图1示出了5个频率转换器1至5，每个频率转换器包括存储器M1，其中保持数据DATA1至DATA5，并且可供所述频率转换器的控制器使用以在频率转换器的运行过程中对其进行控制。关于这一点，数据例如是指用于定义频率转换器的运行的各种设定值的程序或部分程序以及参数。

频率转换器1至5通过接口互连。在图1的示例中，该接口实际上是由连接有电缆6和7的连接器组成。电缆7并非是必要的，但是使用电缆7可获得以下优点：在电缆6出现故障的情况下或在频率转换器1至5中的一个被移除或失效并且由电缆6所形成的链断开的情况下，所有剩余的频率转换器仍然能够彼此通信。

图1的频率转换器包括一个备份应用(backup application)，该备份应用通过从频率转换器的存储器M1获取数据并且通过将获取的数据的拷贝经过所述接口传输到至少一个其它频率转换器以存储在存储器M1或M3中，来负责频率转换器的备份。图1的情况作为示例表示了将保持在各个频率转换器的存储器M1中的数据的备份保持在两个其它频率转换器的存储器M2和M3中。这在所有的实施中并非是必要的，因为即使在将备份拷贝保持在一个其它频率转换器的情况下，数据破坏的风险也能被显著减小。然而，通过将备份拷贝保持在两个不同的频率转换器中，风险能够被进一步减小，因为在这种情况下，即使在两个不同的频率转换器中同时丢失数据，数据也不会被毁坏。

上面参照图1描述了数据和备份拷贝被保持在存储器M1、M2和M3中。实际上，所述存储器可以通过其中保持有所考虑的频率转换器的数据和其它设备的拷贝的单个存储器装置来实现，或者可替换地，以两个或更多的存储器装置来实现。例如，存储器电路或硬盘可以充当存储器装置。

脱离图1，可行的是，例如，频率转换器1的备份拷贝没有如图所示全部保持在频率转换器2和3的存储器中，而是对备份拷贝进行分散。因此，例如可以在频率转换器2和3之间划分第一备份拷贝，而在频率转换器3和5之间划分第二备份拷贝。

图2为图1的频率转换器1的框图。频率转换器1包括控制器，在频率转换器1的运行期间，该控制器基于存储在存储器M1中的数据DATA1控制频率转换器的运行。频率转换器1进一步包括备份应用9，该备份应用9负责存储在频率转换器的存储器M1中的数据以及保持在存储器M2和M3中的其它频率转换器的备份拷贝DATA2和DATA3的备份。实际上，控制器和备份应用可以通过电路方案或执行指定计算机程序的一个或多个处理器来实现。

在该示例中，频率转换器1通过接口10与其它频率转换器通信，并且频率转换器1经由该接口10连接到总线11。频率转换器之间的数据传输技术可以是UART(通用异步收发器)、I2C(内置集成电路)、以太网、现场总线、蓝牙、WLAN(无线局域网)或任何其它用于在设备之间传输数字数据的实用方式。

图3图示了频率转换器的运行的第一实施例。例如，关于图1和图2所示的频率转换器可以布置为根据图3的流程图来运行。

例如，关于频率转换器的实现，确定待实现的频率转换器将其备份拷贝传输到哪个(些)频率转换器以及将从哪个(些)频率转换器接收要被保持在存储器中的备份拷贝。这可通过多种替代方式来实现，例如：

1)频率转换器的用户输入关于频率转换器中的备份拷贝要被传输到的、至少一个其它频率转换器的信息。例如，该信息可以由连接器或者其他频率转换器的标识符(名称、序列号或地址)组成，其中备份拷贝经由该连接器传输并且接收备份拷贝的频率转换器与该连接器连接，或者当频率转换器经由总线传输待传输的备份拷贝时，对向其传输备份拷贝的其他频率转换器进行寻址。

关于开始，频率转换器被布置为经由总线传输通知它已经连接至总线的预定消息，并且响应于该消息，从连接到总线的其它频率转换器接收关于他们的标识符的信息。因此，频率转换器接收与其经由总线连接的所有其它频率转换器的标识符的相关信息。基于给定的算法，频率转换器随后可以选择将它的备份拷贝要传输到的其它频率转换器。可替换地，与总线相连的频率转换器之一可以充当主频率转换器，其将关于备份拷贝将被传输到的频率转换器的标识符的信息传输到频率转换器。

当频率转换器察觉到它的备份拷贝将被传输到的其它频率转换器时，在方框A中，频率转换器的备份应用检查是否是数据备份的适当时间。例如，当从前一备份起过去了给定时间之后，频率转换器的用户在频率转换器中输入特定的控制命令时、当频率转换器的存储器M1中已存储了特定量的未更新的数据时、或者当频率转换器变换到预定的运行状态时，开始进行备份。例如，这种运行状态可以是在存储器中存储的用户输入的参数或在频率转换器的存储器中存储的程序更新。

如果数据备份是直接目的，则在方框B中，备份应用从频率转换器的存储器获取数据并且通过接口将获取的数据传输到其中保持有备份拷贝的至少一个其它频率转换器。在此，取决于具体情况，要从存储器获取的数据可以由存储器M1的全部数据内容组成，或者仅由存储在存储器中的特定数据组成；在后一种情况下，所考虑的数据可以是在最后执行之后存储在存储器中的那些数据。为了保持该信息，备份应用9优选地保持指示在何时备份了哪些数据的列表。

在方框C中，备份应用通过接口从另一频率转换器接收备份拷贝，所述频率转换器经由该接口实现彼此的数据传输连接。在方框D中，备份应用9将所接收的备份拷贝存储在存储器M2或M3中。

在方框E中，检查备份应用9是否接收到将待保持在其存储器M2或M3中的备份拷贝返回其它频率转换器的请求。备份应用9可以通过用户接口从频率转换器的用户接收到这样的请求，或者，可替代地，通过所述频率转换器实现彼此数据传输连接的接口从其它频率转换器接收到这样的请求。例如，在这种情况下，用户可以通过用户接口向所述其它频率转换器手动输入命令以请求恢复备份拷贝。换句话说，关于新的频率转换器的安装，用户将失效的频率转换器的标识符定义为新的频率转换器的标识符，并且触发新的频率转换器向总线发送用以恢复备份拷贝的请求。连接到总线的其它频率转换器接收该请求，并且保持所述备份拷贝的频率转换器基于该请求中所包括的标识符检测在其存储器M2或M3中是否具有所请求的备份拷贝。

若在方框E中检测到已接收到用以恢复备份拷贝的请求，则在方框F中，备份应用9通过接口将存储在存储器M2或M3中的备份拷贝的拷贝传输到已经为其保持所述备份拷贝的频率转换器。

图4图示了频率转换器的运行的第二实施例。图4的实施例在很大程度上对应于图3的实施例，因此在下文中将主要通过提出这些实施例之间的差别来描述图4的实施例。

图4的实施例不包括方框E的步骤，而是包括方框G，其中检查在备份拷贝存储在频率转换器的存储器M2或M3中的频率转换器中是否已检测到使用中的中断。这意味着，在图4的实施例中，频率转换器的备份应用9通过接口监控为其将备份拷贝保持在存储器M2或M3中的频率转换器的运行。取决于实施，监控可以涉及由频率转换器实现的特定消息到备份拷贝保持在其中的频率转换器的周期性传输，并且响应于该传输的消息，若未发生使用中断，则接收预定的应答。

使用中的中断意思是不能与第二频率转换器建立连接。这可能涉及第二频率转换器的使用中的中断或这些频率转换器之间的数据传输连接中的中断。在方框F中，备份应用9可以配置为一旦为所述频率转换器检测到的使用中的中断已经结束，将其存储器M2或M3中所保持的备份拷贝的拷贝自动传输到第二频率转换器。因此，所述第二频率转换器可以，例如在使用中的中断之后，自动地接收备份拷贝以进行使用，由此可以自动恢复到使用所述第二频率转换器。

图4的实施例获得的优点在于：如果频率转换器失效并且维护人员以另一个频率转换器替换该失效的频率转换器，则可以在新的频率转换器中自动恢复该失效的频率转换器的备份拷贝，而无需维护人员查明从何处找到该备份拷贝并且将找到的备份拷贝手动安装入新的频率转换器。备份拷贝的这种自动恢复至少在下列情况下可以成功：当向新的频率转换器给出失效的频率转换器的标识符时；或者，当以新的频率转换器代替失效的频率转换器进行连接并且利用电缆直接连接到其中保持有所述备份拷贝的第二频率转换器时。

在图4所示的情况下，可以自动命名新的频率转换器，使得在已经采用该频率转换器之后，该频率转换器被配置为经由总线传输预定的消息，由此接收到该消息的所有频率转换器通过通知他们自身的标识符，在本示例中即他们的名称，而对该消息进行应答。如果在此通过利用特定的算法(例如，频率转换器1、频率转换器2、频率转换器3......等等)来实现频率转换器的命名，则新的频率转换器能够基于接收到的标识符来识别还未对该消息做出应答的频率转换器的名称，并且随后使用所述频率转换器的名称(标识符)。

例如，也可如下对所有频率转换器(地址或标识符的分配)进行自动命名。在这种情况下，作为预备行为，已经安装所有的频率转换器，已经构造对其进行连接的总线，并且已经对单个频率转换器进行参数化。用户从充当协调器的任何一个频率转换器启动该命名。协调器向总线传输启动消息。选择该消息的结构使得总线上的各个设备能够对该消息进行读取和解释(广播)。各个设备向协调器传输为其保留下面的空闲总线地址的请求。设备在从启动消息起的一个随机延迟之后传输该消息。设备在延迟期间侦听该总线，并且如果该总线被保留则延迟其自身的消息。一旦协调器接收到对单个名称(总线地址)的保留请求，则向该设备传输与该保留有关的信息。其它设备只有在从总线接收到该消息之后才启动对新的随机延迟的计算。当在足够长的时间内总线上没有业务量时，协调器解释为已将地址分配给所有的设备。例如，协调器为其自身保留总线的第一个或最后一个地址。

在用于启动备份拷贝的命名之后，协调器请求总线的第一设备将其备份拷贝传输至该总线。使用一些简单的算法来计算存储备份拷贝的设备。如果在两个不同的设备中请求该备份拷贝，则例如，可以进行协商以将备份拷贝存储在总线上的随后两个设备中。存储备份拷贝的那些设备向数据的发送器传输与存储成功相关的信息。传输结束之后，单个设备将传输时机给予具有下一个地址的设备。一旦协调器看到所有的备份拷贝已经成功实现，则将其信息传输到所有设备并且在它的用户接口指示该成功。也可以指示该过程的进展。除协调器之外，也可以在各个单个设备的用户接口处指示这些事项。

在上述方案中，可以在各个设备启动之后检查是否所有的设备都在总线中。例如，在电源故障之后，协调器向总线的所有设备发送一个查询并且最终向所有的设备发送一个指示设备可以变换到正常使用状态的广播消息。如果初始协调器在确定的时期内未启动该检查，则具有下一个地址的设备承担协调器的角色。如果总线上失去一个或多个设备，则协调器向用户给出错误指示及其错误报告。也可以在总线上的其它设备的显示器上指示错误。当检测到一个设备的缺失时，协调器在总线上搜索替代设备。这可以自动进行或在用户的命令下进行。当在总线上找到新的设备时，将存储在总线的其它设备中的数据恢复到该设备。

图5图示了频率转换器的运行的第三实施例。图5的实施例在很大程度上对应于图4的实施例，因此，下面主要通过提出这些实施例之间的差别来描述图5的实施例。

在图5的情况下，频率转换器1的备份应用9在存储器M1中保持频率转换器1通过接口10所连接的频率转换器2至5的列表。实际上，所述列表可以由，例如，频率转换器2至5的标识符(名称、序列号或地址)组成。为了生成该列表，频率转换器可以，例如，以确定的时间间隔通过接口10和总线11传输预定的消息，向总线通知它的标识符和连接，并且对应地从与总线连接的其它频率转换器接收与其标识符相关的信息。

在方框G中，当频率转换器的备份应用已经检测到备份拷贝存储在频率转换器的存储器M2或M3中的频率转换器中的使用中的中断时(以类似于图4的方式)，在方框I中，频率转换器检查其是否具有通过接口10到标识符不包括在列表中的频率转换器的连接。例如，这可以通过频率转换器在检测到使用中的中断后，通过接口从第二频率转换器接收不包括在所保持的列表中的标识符来实现。在此情况下假设，这种故障已经发生在备份拷贝存储在已被维护人员以另一频率转换器替换的频率转换器的存储器M2或M3中的频率转换器中，因此其标识符不包括在列表中。因此，在方框F中，备份应用将存储在其存储器M2或M3中的备份拷贝传送到新的频率转换器，从而自动配置该新的频率转换器以使该新的频率转换器以类似于它所替换的失效频率转换器的方式运行。

图6图示了频率转换器的运行的第四实施例。图6的实施例在很大程度上对应于图4的实施例，因此下面主要通过提出这些实施例之间的差别来描述图6的实施例。

在方框G中，一旦频率转换器的备份应用检测到备份拷贝存储在频率转换器的存储器M2或M3中的频率转换器的使用中的中断(以类似于图4的方式)，则在方框J中，检查其是否具有通过接口10到具有预定标识符的频率转换器的连接。例如，这可以通过频率转换器在检测到使用中的中断之后，从另一个频率转换器接收包括预定标识符的消息来实现。在本实施例中，待安装的用以替换失效的频率转换器的新的频率转换器总是具有相同的预定标识符。因此，该预定标识符指示涉及所添加的用以替换失效的频率转换器的新的频率转换器。

因此，在方框F中，备份应用从存储器M2或M3中获取为其检测到使用中的中断的频率转换器所保持的备份拷贝，并且将该备份拷贝传输到具有预定标识符的频率转换器。因此，新的频率转换器被自动地配置为以类似于它所替换的失效的频率转换器的方式运行。当将备份拷贝恢复到其使用时，新的频率转换器还优选地被配置为自动改变其标识符以对应于包括在接收到的备份拷贝中的失效频率转换器的标识符。该预定标识符随后被释放以在下一次频率转换器必须以新的频率转换器替换时所使用。

图7图示了频率转换器之间的连接。在图7所示的情况下，频率转换器12、13和14包括用交叉连接电缆互连的连接器16。

由于这种连接，频率转换器13，例如，立即检测到频率转换器12的移除，因为紧接着交叉连接电缆15的分离是由连接器16可检测到的变化。对应地，由于交叉连接电缆的附接，频率转换器13检测到代替被移除的频率转换器12的恢复或替代被移除的频率转换器12的频率转换器。在此情况下，频率转换器13可以被配置为经由他们之间的电缆(图中未示出)或者，可替换地，经由两个频率转换器均连接到的总线(图中未示出)传输为频率转换器12所保持的备份拷贝以供频率转换器12使用。数据传输电缆可以与交叉连接电缆15物理地布置在同一电缆中，由此该数据传输电缆是由经由连接器16也连接到频率转换器的不同的导线组成。

应该理解，上述详细说明和相关附图仅意在说明本发明。在不背离本发明的保护范围的情况下，本领域的技术人员易于理解对本发明的不同变化和修改。

Claims

1.一种频率转换器(1至5；12至14)，包括：

存储器(M1)，用于存储数据；

控制器(8)，用于通过利用存储在存储器(M1)中的数据(DATA1至DATA5)来控制频率转换器的运行；以及

接口(10)，用于将所述频率转换器连接到其它频率转换器，其特征在于，所述频率转换器包括备份应用(9)，所述备份应用(9)用于：

通过获取存储在所述频率转换器的存储器中的数据并且将获取的数据通过接口(10)传输到至少一个其它频率转换器以存储在所述至少一个其它频率转换器的存储器(M2，M3)中，而对存储在所述频率转换器的存储器(M1)中的数据(DATA1至DATA5)进行备份；以及

通过将通过接口(10)从所述至少一个其它频率转换器接收到的数据存储在存储器(M2，M3)中，而保持至少一个其它频率转换器的备份拷贝(DATA1至DATA5)。

2.如权利要求1所述的频率转换器，其特征在于，所述备份应用(9)通过接口(10)将所述获取的数据(DATA1至DATA5)传输到至少两个其它频率转换器以进行存储，并且将至少两个其它频率转换器的备份拷贝保持在存储器(M2，M3)中。

3.如权利要求1或2所述的频率转换器，其特征在于，所述备份应用(9)被布置为响应于由所述频率转换器从所述至少一个其它频率转换器接收到的请求(G)，将在存储器(M2，M3)中为所述至少一个其它频率转换器保持的备份拷贝(DATA1至DATA5)通过接口(10)传输(F)到所述至少一个其它频率转换器。

4.如权利要求1或2所述的频率转换器，其特征在于，所述备份应用(9)通过接口(10)监控(G)其备份拷贝被备份应用(9)保持在存储器(M2，M3)中的一个或多个频率转换器的运行，并且在检测到的使用中的中断结束之后传输(F)保持在存储器(M2，M3)中的所述备份拷贝的拷贝以供被检测到使用中的中断的频率转换器使用。

5.如权利要求1或2所述的频率转换器，其特征在于：

所述备份应用(9)在所述存储器中保持(H)所述频率转换器通过接口(10)所连接的频率转换器的列表；

所述备份应用(9)通过所述接口(10)至少监控(G)其备份拷贝被所述备份应用保持在存储器(M2，M3)中的一个或多个频率转换器的运行；并且

当备份应用(9)检测到其所监控的频率转换器中出现使用中的中断并且所述频率转换器连接(I)到不包括在所述列表中的频率转换器时，备份应用(9)将保持在存储器(M2，M3)中的被检测到使用中的中断的所述频率转换器的备份拷贝的拷贝传输(F)到所述不包括在所述列表中的频率转换器。

6.如权利要求1或2所述的频率转换器，其特征在于：

当备份应用(9)检测到其所监控的频率转换器中出现使用中的中断并且所述频率转换器连接(J)到具有预定标识符的频率转换器时，备份应用(9)将保持在存储器(M2，M3)中的被检测到使用中的中断的所述频率转换器的备份拷贝的拷贝传输到具有所述预定标识符的频率转换器。

7.如权利要求1或2所述的频率转换器，其特征在于，所述频率转换器(1至5)被布置为通过接口(10)获取其通过接口(10)所连接的频率转换器的标识符并且利用获取的标识符和预定的算法定义其自身的标识符。

8.如权利要求1至7中任一项所述的频率转换器，其特征在于，所述备份应用(9)响应于预定的控制命令执行所述备份拷贝。

9.如权利要求1至7中任一项所述的频率转换器，其特征在于，备份应用(9)被布置为在预定情况下或以确定的时间间隔执行所述备份拷贝。

10.一种保持存储在频率转换器的存储器中的数据的方法，其特征在于：

经由数据传输连接将存储在第一频率转换器的存储器中的数据的备份拷贝传输(A，B)到第二频率转换器；

用所述第二频率转换器监控(E)所述第一频率转换器的运行；并且

当作为所述监控的结果而检测到第一频率转换器不再具有可用的备份数据的情况时，通过所述数据传输连接从所述第二频率转换器恢复(F)所述备份拷贝以供所述第一频率转换器使用。