CN102540955B - 用于与可编程控制器的无工具耦合的显示器模块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动化控制器，其包括中央处理单元，该中央处理单元被配置为经由输入/输出模块与该自动化控制器控制的过程的自动化装置通信。此外，该自动化控制器包括保持特征，该保持特征被配置为无工具地与可拆卸显示器和存储器模块耦合。此外，该自动化控制器包括控制器连接器，该控制器连接器被配置为以通信方式与可拆卸显示器和存储器模块的显示器连接器耦合，使得该自动化控制器和该可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合，其中中央处理单元被配置为传送用于呈现在该可拆卸显示器和存储器模块的显示器上的数据，并且被配置为当该可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合到该自动化控制器时，从该可拆卸显示器和存储器模块的存储器和/或数据输入特征接收数据。
Description
技术领域
本发明总体上涉及诸如在工业和商业场合中使用的工业自动化和控制系统。更具体地，本发明的实施例涉及用于为这种系统的工业自动化装置和可编程控制器提供可附接的显示器模块的技术。
背景技术
工业自动化和控制系统是已知的并且用于控制工厂自动化等。这样的系统典型地包括协作用于监控和控制过程和/或系统(例如，制造过程或机器)的各种部件。可编程控制器或自动化控制器典型地是控制系统的中央特征。例如，典型的控制系统包括一个或多个可编程逻辑控制器，这一个或多个可编程逻辑控制器与传感器、半导体功率电子电路、电源、马达起动器、继电器等协调，以控制遍布相关联的系统或过程中的特征和动作。在操作中，典型的可编程逻辑控制器检查反映受控过程的状态的一系列输入，并且改变影响过程控制的输出。例如，可编程逻辑控制器可从传感器接收模拟信号，并且根据在可编程控制器的存储器中编程的相关逻辑和信号的值来调整针对致动器的输出。
在许多应用中，利用一个或多个可编程控制器控制过程或系统的不同方面。例如，大的过程可以被分为多个不同的过程部分，每个过程部分可以由分立的可编程控制器控制。作为另一示例，交通信号灯系统中的许多不同的交通信号灯均可由分立的可编程控制器控制。由于这些应用中利用的大量的可编程控制器，期望通过消除每个可编程控制器的某些特征来限制与这些控制器相关联的成本。例如，在这些情况下常常利用没有显示器的可编程控制器。这改进了效率，特别是在利用简单的和低成本的可编程控制器时，这是因为包括显示器相对于可编程控制器的整体成本而言常常是相对昂贵的。然而，这在传统上导致了与不能在现场对控制器进行访问和/或编程相关联的低效率。事实上，在大部分传统系统中，需要计算机访问这些系统以便提供更新等。现在认识到，期望消除这一需要以及相关联的低效率和费用。
发明内容
根据本发明的一个实施例，提供了一种自动化控制器。该自动化控制器包括中央处理单元，该中央处理单元被配置为经由输入/输出模块与该自动化控制器控制的过程的自动化装置通信。此外，该自动化控制器包括保持特征，该保持特征被配置为无工具地与可拆卸显示器和存储器模块耦合。此外，该自动化控制器包括控制器连接器，该控制器连接器被配置为以通信方式与可拆卸显示器和存储器模块的显示器连接器耦合，使得该自动化控制器和该可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合，其中中央处理单元被配置为传送用于呈现在该可拆卸显示器和存储器模块的显示器上的数据，并且被配置为当该可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合到该自动化控制器时，从该可拆卸显示器和存储器模块的存储器和/或数据输入特征接收数据。
根据本发明的一个实施例，提供了一种自动化控制器系统。该系统包括：可拆卸显示器和存储器模块，具有模块壳体；显示器，设置在该模块壳体内；存储器，设置在该模块壳体内；第一连接器以及耦合特征。该系统还包括自动化控制器。该自动化控制器包括中央处理单元，该中央处理单元被配置为经由输入/输出模块与该自动化控制器控制的过程的自动化装置通信。此外，该自动化控制器包括保持特征，该保持特征被配置为无工具地与可拆卸显示器和存储器模块的耦合特征耦合。此外，该自动化控制器包括第二连接器，该第二连接器被配置为以通信方式与可拆卸显示器和存储器模块的第一连接器耦合，使得该自动化控制器和该可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合，其中中央处理单元被配置为传送用于呈现在该可拆卸显示器和存储器模块的显示器上的数据，并且被配置为当该可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合到该自动化控制器时，从该可拆卸显示器和存储器模块的存储器接收数据。
根据本发明的一个实施例，提供了一种可拆卸显示器和存储器模块。该可拆卸显示器和存储器模块包括：模块壳体，显示器，设置在模块壳体内；以及存储器，设置在模块壳体内。此外，该可拆卸显示器和存储器模块包括显示器连接器，该显示器连接器被配置为在该可拆卸显示器和存储器模块与自动化控制器附接时以通信方式与该自动化控制器的控制器连接器耦合。此外，该可拆卸显示器和存储器模块包括耦合特征，该耦合特征被配置无工具地与自动化控制器的保持特征的方面耦合。
附图说明
当参照附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其他特征、方面和优点将变得更好理解，在附图通篇中相同的附图标记表示相同的部件，其中：
图1是根据本技术的方面的工业自动化和控制系统的示意图。
图2是根据本技术的方面的与过程集成的工业自动化装置的示意图。
图3是根据本技术的方面的具有可附接的显示器模块的可编程控制器的前视图。
图4是根据本技术的方面的从可编程控制器拆卸的显示器模块的透视图。
图5是根据本技术的方面的没有附接显示器模块的可编程控制器的透视图。
图6是根据本技术的方面的图4中所示的拆卸的显示器模块的背面的透视图。
图7是根据本技术的方面的，与可编程控制器的保持特征耦合以提供对可编程控制器的部件的环境保护的封口盖或保护盖的透视图。
图8是根据本技术的方面的过程的框图。
具体实施方式
将认识到，期望提供一种可编程控制器或自动化控制器，其不包括集成显示器，而是能够与分立的显示器和存储器模块耦合。具体地，现在认识到，期望提供一种能够无工具地与自动化控制器耦合的可拆卸显示器模块。根据这些实施例，可拆卸显示器和存储器模块包括显示器(例如，液晶显示器)，该显示器具有能够存储逻辑和/或软件升级的集成的、非暂态的、机器可读介质(例如，存储器)。此外，该显示器和存储器模块包括耦合特征，这些耦合特征便于与相应的各种类型的可编程控制器(例如，各种不同的可编程控制器型号)的无工具的和通信方式的附接。因此，可以利用相同的显示器和存储器模块对许多可编程控制器进行编程和/或更新而不需要每个可编程控制器包括其自身的显示器。
现在认识到，提供可附接的和可拆卸的显示器和存储器模块消除了在现场以及在相关的可编程控制器的生产中的某些低效率。例如，节约了与在系统内的一个或多个可编程控制器上包括显示器相关联的费用。此外，技术人员可以容易地使用显示器和存储器模块的显示器和/或存储器对控制器编程而不必使用分立的计算机访问可编程控制器。此外，由于显示器和存储器模块可以耦合到各种不同类型的控制器(例如，不同的可编程控制器型号)，因此制造商可以更高效。具体地，例如，考虑提供两种不同的可编程控制器型号的制造商。传统地，每个型号将包括具有显示器的版本和不具有显示器的版本。因此，制造商将提供四种不同类型的控制器(即，具有和不具有显示器的两个可编程控制器型号中的每个)。根据这些实施例，两个不同的可编程控制器型号可以被制造为利用相同的显示器和存储器模块。因此，不同于提供四种不同类型的可编程控制器，制造商可以提供两种可编程控制器(即，不具有显示器的每个可编程控制器型号的单个版本)，其中每个型号能够与分立提供的显示器和存储器模块耦合。因此，消费者可以简单地订购期望数目的不具有集成显示器的可编程控制器型号并且在它们之中共享单个显示器和存储器模块。这对于消费者是更加成本高效的。
说明书中提及“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”指示所述实施例可包括特定特征、结构或特性，但是每个实施例不一定都包括该特定特征、结构或特性。另外，这样的短语不一定都指的是同一实施例。此外，当结合实施例描述特定特征、结构或特性时，认为结合其他实施例来实施这样的特征、结构或特性在本领域技术人员的公知范围内，不论是否对此进行了明确描述。
现在转到附图并且首先参照图1，图示了根据这些实施例的工业自动化和控制系统10的示意图。系统10包括诸如电器柜(electrical cabinet)的外壳12，在外壳12中容纳有诸如监控和/或控制部件的电部件。除其他之外，该单元中的示例部件可包括继电器、马达起动器以及可编程逻辑控制器(PLC)。外壳12可以例如适用于马达控制中心的装配或与工业、商业、航海或其他电系统一同使用。外壳12可由任何适当的材料制成，诸如厚板金属(heavy gage sheet metal)、增强塑料等。在某些实施例中，外壳12包括支承电部件的单独的隔间或其他结构。
在图示实施例中，系统10包括能够执行工业自动化任务的工业自动化装置。具体地，在图示实施例中，该工业自动化装置是包括根据本技术的可拆卸显示器和存储器模块16的自动化控制器或可编程控制器14。可编程控制器14被配置为监控和/或控制如由过程18表示的机器或系统。具体地，可编程控制器14包括集成处理器和存储器，其被配置为基于经由输入/输出特征从过程接收到的数据来提供过程控制功能。可编程控制器14可以经由与过程18的部件的接口来控制过程18。应当注意，可以通过特定网络策略来便于根据本技术的实施例的这种接口。事实上，可以使用诸如装置网(DeviceNet)的工业标准网络来实现数据传输。这种网络允许根据预先定义的协议进行数据交换，并且可提供用于联网元件操作的电力。
过程18可以采取许多形式，并且包括用于实现许多不同且多样的用途的装置。例如，过程18可以包括压缩机站、炼油厂、用于制作食品的分批生产、机械化的装配线等。因此，过程18可以包括通常由附图标记20表示的多种操作部件，诸如电动机、阀、致动器、温度元件、压力部件，或者多种制造、加工、材料处理和其他应用。此外，过程18可以包括用于通过自动化和/或观察来调节过程变量的控制和监控设备。例如，图示过程18包括诸如传感器22和致动器24的自动化装置。传感器22可以包括适于提供关于过程条件的信息的许多装置，诸如压力和温度传感器或者离散指示器。致动器24可以包括适于响应于输入信号而执行机械动作的许多装置，诸如自动阀。一些致动器24还可以向可编程控制器14提供输入，诸如致动器状态。
如所示出的，这些传感器22和致动器24与可编程控制器14(例如，可编程逻辑控制器(PLC)或监控站)通信。在一个实施例中，传感器22和致动器24可以经由一个或多个I/O模块26与可编程控制器14通信，这一个或多个I/O模块26与可编程控制器14集成或耦合到可编程控制器14。I/O模块26(例如，I/O端子和相关部件)可以是I/O板的特征，并且可以在可编程控制器14与过程18之间传输输入和输出信号。在一些实施例中，I/O模块26与可编程控制器14集成，并且便于外部装置与可编程控制器14的中央处理单元的通信。此外，在某些实施例中，这些装置(传感器22和致动器24)可以与可编程控制器14一起使用以操作过程设备。事实上，它们可用在由过程18的方面监控和控制的过程循环内。这样的过程循环可以基于过程输入(例如，来自传感器22的输入)或通过显示器和存储器模块16接收到的直接操作者输入而被激活。
I/O模块26可以与可编程控制器14集成，或者可经由扩展槽、坞站(bay)或其他适当的机构而被添加或移除。例如，为了为可编程控制器14添加功能，可以添加另外的I/O模块26，诸如添加新的传感器22或致动器24以控制机器、系统或过程18。这些I/O模块26用作针对可编程控制器14的电接口，并且可以位于可编程控制器14附近或远离可编程控制器14，该可编程控制器14包括针对相关联的系统的远程网络接口。I/O模块26可以包括从输入装置(诸如光电传感器和接近开关)接收信号的输入模块、使用输出信号以使继电器通电或起动马达的输出模块、以及双向I/O模块(诸如可以引导运动装置和接收位置或速度反馈的运动控制模块)。在一些实施例中，I/O模块26可以将来自受控机器的模拟信号转换为可由可编程控制器14使用的数字信号。此外，一些I/O模块26可以向数字I/O装置提供数字信号并且从数字I/O装置接收数字信号。此外，在一些实施例中，用于控制运动装置或过程控制装置的I/O模块26可以在I/O模块上包括本地微计算能力。在一些实施例中，在共同通信链路或网络上与远程模块传递数据，其中网络上的模块经由标准通信协议进行通信。许多工业控制器可以经由网络技术(诸如以太网(例如，IEEE802.3、TCP/IP、UDP、以太网/IP等)、控制网(ControlNet)、DeviceNet或其他网络协议(基金会现场总线(H1和快速以太网)ModbusTCP、Profibus))进行通信，并且还可以与更高级的计算系统通信。
显示器和存储器模块16可以被称为可拆卸显示器模块16，因为其被配置为在没有工具的情况下(即无工具地)容易地附接到可编程控制器和从可编程控制器拆卸。事实上，可拆卸显示器模块16可以包括能够在没有工具的情况下使用的集成耦合特征。可拆卸显示器模块16包括显示器和存储器。在图示实施例中，可拆卸显示器模块16包括液晶显示器(LCD)30和可重写存储器芯片32。显示器30可以被配置为与可编程控制器14协调以显示输出参数，诸如过程/系统18的操作参数、传感器22感测的温度和压力、致动器24的位置信息、警报信息等。此外，显示器30使得技术人员能够在编程期间从可编程控制器14接收反馈。显示器30还可以包括触摸屏或者可拆卸显示器模块16可以包括能够从操作者接收输入的分立的数据输入特征34。通过经由触摸激活显示器30的某些区域或者以其他形式激活数据输入特征34(例如，按钮板)，可拆卸显示器模块16可以将信息传递到可编程控制器14。事实上，技术人员可以使用可拆卸显示器模块16在现场对可编程控制器14编程。此外，可拆卸显示器模块16的存储器32可以存储逻辑、软件升级或者其他类型的代码以便利可编程控制器的管理或控制。
图2是根据这些实施例的与过程102集成的工业自动化装置100的示意图。具体地，图2图示了可拆卸显示器模块104、可编程控制器106和过程102的自动化装置108。在图示实施例中包括显示器110、存储器112和数据输入板114的可拆卸显示器模块104从可编程控制器106拆卸。然而，如图2中示意性示出的，可拆卸显示器模块104包括耦合特征116，该耦合特征116与可编程控制器106的耦合特征118对应并且实现可拆卸显示器模块104与可编程控制器106的附接。事实上，在将可拆卸显示器模块104插入到可编程控制器106的插口120中时，耦合特征116、118可以彼此接合以使可拆卸显示器模块104相对于可编程控制器106保持就位。根据这些实施例，耦合特征116、118之间的这种接合是在没有工具的情况下实现的。
根据这些实施例可以使用各种不同类型的耦合特征116、118。例如，耦合特征116、118可以包括如下卡扣(snap)特征：该卡扣特征在将可拆卸显示器模块104插入到插口120中的期间弯曲并且随后往回弯曲，使得耦合特征116、118中的一个的延伸部接合相应的耦合特征116、118中的开口。因此，可以实现可拆卸显示器模块104和可编程控制器106的无工具装配。相似地，可拆卸显示器模块104可以无工具地从可编程控制器104拆卸。此外，可以利用各种不同类型的保持特征中的任何保持特征替换插口120。例如，不同于插口120，来自可编程控制器106的突起可以被配置为与可拆卸显示器模块104的插口耦合，如此等等。
可编程控制器106包括中央处理单元122和输入/输出板124，它们经由通信方式的耦合部126(例如，配线和/或连接器)耦合在一起。中央处理单元122包括存储器130和处理器132并且以通信方式耦合到连接器136，连接器136被配置为以通信方式与可拆卸显示器模块104的连接器138耦合。连接器136、138在可编程控制器106和可拆卸显示器模块104之间传送信息。例如，连接器136、138可以协作以向显示器110提供来自中央处理单元122的视觉数据，该视觉数据已基于经由数据输入板114输入的数据改变并且经由连接器136、138被传送到中央处理单元122。连接器136、138还可以将来自可拆卸显示器模块104的存储器112的数据传送到可编程控制器106，这些数据诸如软件更新、编程改变等。事实上，当可拆卸显示器模块104与各种可编程控制器中的每个接合时，存储器112可以被配置为从外部计算机接收数据并且随后将该数据传送到各种不同的可编程控制器。相似，通过技术人员对可拆卸显示器模块104的输入并且经由连接器136、138将该输入传送到可编程控制器106，可以在现场对可编程控制器106编程。应当注意，根据这些实施例可以使用不同类型的连接器136、138。此外，可以使用多个连接器，使得不同的连接器传递不同类型的信息。例如，第一连接器可以专用于显示器110并且第二连接器可以专用于数据输入板114。根据这些实施例，这些分立的和专用的连接器可以被视为单个连接器的部件。
输入/输出板124与过程102的自动化装置108(例如，传感器和致动器)通信。例如，输入/输出板124可以向过程的某些致动器或引擎提供指令并且从过程102的某些传感器接收数据。输入/输出板124从过程接收到的输入被传送到中央处理单元122用于分析。基于存储器130中存储的逻辑或编程，中央处理单元可以经由输入/输出板124向一个或多个自动化装置108提供指令。在图示实施例中，输入/输出板124与可编程控制器106集成。然而，在一些实施例中，输入/输出板124可以分立于可编程控制器106。
图3是根据这些实施例的具有附接的显示器模块202的可编程控制器200的正视图。图3中图示的可编程控制器200表示图2中图示的可编程控制器106的一个实施例，并且图3中图示的显示器模块202表示图2中图示的可拆卸显示器模块104的一个实施例。在图示实施例中，可编程控制器200包括主体204，主体204具有从其延伸的附接特征206。附接特征206被配置为便利可编程控制器200与支承部(例如，壁或控制柜)的耦合。此外，可编程控制器包括主体204内的输入/输出端子208，它们能够耦合到自动化装置(例如，自动化装置108)以便利可编程控制器106和自动化装置之间的通信。事实上，输入/输出端子208可以与诸如图2的输入/输出板124的输入/输出板集成。此外，可编程控制器200包括：插口，显示器模块202被设置在该插口中；以及耦合特征212，其与显示器模块202的耦合特征214接合，如下文将进一步讨论的那样。
显示器模块202包括耦合特征214、显示器220和数据输入板222。当显示器模块202以通信方式与可编程控制器200耦合时，被设置在显示器模块202的主体内的显示器220、存储器(未示出)和数据输入板222可以与可编程控制器200通信，如上文参照可编程控制器106和可拆卸显示器模块104讨论的那样。数据输入板222使用户能够导航和选择在显示器220上提供的选项。从主体延伸的显示器模块202的耦合特征214与可编程控制器200的耦合特征212协作以实现显示器模块202相对于控制器200的无工具的耦合和解脱。
如图4和5中更好地图示的，耦合特征212、214包括可滑动地卡扣在一起的特征。图4图示了从可编程控制器200拆卸的显示器模块202的透视图，并且图5包括没有附接显示器模块202的可编程控制器200的透视图。具体地，显示器模块202的耦合特征214包括从显示器模块202的主体304伸出的伸长的延伸部302，第一有角横档306和第二有角横档308在伸长的延伸部302之间延伸。耦合特征214还包括从每个耦合特征214的远端悬垂的翼片312，其便利用户握持耦合特征214。可编程控制器200包括插口402，其具有与插口402的壁404集成的耦合特征212。具体地，耦合特征212包括从壁404突出的有角突起408以及接近耦合特征212的顶部的插口402的唇缘周围的缺口410。如图6中所示，插口402还包括被配置为以通信方式与显示器模块202的连接器420耦合的连接器416，其中图6是显示器模块202的背面的透视图。在图5和6的图示实施例中，连接器416包括母插针连接器并且连接器420包括公插针连接器。然而，在其他实施例中，可以使用不同类型的电子连接器以便利可编程控制器200和显示器模块202之间的通信。
如上文指示的，耦合特征212、214实现了显示器模块202和可编程控制器200的无工具的装配和分解。因此，技术人员可以根据需要容易地将显示器模块202转移到不同的可编程控制器而不必使用工具。尽管根据这些实施例可以利用各种不同类型的耦合特征212、214，但是图示实施例包括可滑动接合并且弯曲到耦合的方位的耦合特征212、214。具体地，在将显示器模块202插入到可编程控制器200的插口402中的期间，第一有角横档306的底部与有角突起408的顶部接合。由于显示器模块202前进到插口402中，因此第一有角横档306和有角突起408的角度和定位使伸长的延伸部302朝向显示器模块202并且远离壁404向内弯曲，这使得第一有角横档306能够完全在有角突起408上方通过。一旦第一有角横档306通过有角突起408，则伸长的延伸部302朝向壁404往回弯曲，使第一有角横档306的上缘与有角突起408的底缘接合或互锁。该接合用于使显示器模块202在插口402内保持就位。此外，第二有角横档308的角度使得接纳有角突起408的上部。应当注意，在显示器模块202滑动到插口中的过程期间，连接器416、420变得以通信方式耦合，使得可以在显示器模块202和可编程控制器200之间传送数据。例如，可以将软件升级从显示器模块202传送到可编程控制器200而不需要本地计算机或分立的存储器部件。在其他实施例中，可以使用不同的耦合特征。例如，可编程控制器200可以包括弯曲以便利耦合的耦合特征。
还可以无工具地从插口402取出显示器模块202。为了开始从可编程控制器200取出显示器模块202，显示器模块202的耦合特征214彼此朝向对方弯曲。例如，用户可以握持翼片312并且通过一只或两只手将它们推到一起，使得伸长的延伸部302朝向显示器模块202向内弯曲。该弯曲使第一有角横档306变得从有角突起408解脱。在伸长的延伸部302向内弯曲的同时，显示器模块可以可滑动地从插口402脱离。在取出期间，有角横档306在有角突起408的面上方滑动并且连接器416、420变得解脱，这切断了可编程控制器200和显示器模块202之间的通信。应当注意，一旦第一有角横档306的上缘通过有角突起408的底缘，则可以允许耦合特征214远离显示器模块202向外弯曲，这将对向有角突起408按压第一有角横档306，使得可以便利显示器模块202的取出。
如上文指示的，显示器模块202可以与诸如可编程控制器200的各种不同的可编程控制器一起使用。显示器模块202可以从一个可编程控制器移除并且附接到另一可编程控制器。这通过实现不包括与集成显示器相关联的费用的许多可编程控制器的使用来实现成本节约。然而，当显示器模块202未耦合到控制器200时，插口402通常是暴露的并且可能不期望简单地使插口402对于环境开放。例如，可能不期望允许灰尘等在连接器416上或者在通过插口402中的开口暴露的可编程控制器200的内部部件上积累。因此，在一些实施例中，如图7中所示，当在可编程控制器200上未利用显示器模块202时，可以利用保护盖或封口盖202。封口盖500具有基本上与显示器模块202的耦合特征214相同的耦合特征502。因此，封口盖500可以如同显示器模块202，无工具地与可编程控制器200耦合并且无工具地从可编程控制器200解脱。当封口盖500和可编程控制器200耦合在一起时，如图7中所示，封口盖500提供了可编程控制器200的特征和周围环境之间的保护障碍物。
图8是根据这些实施例的过程600的框图。过程600涉及根据这些实施例使显示器模块与可编程控制器附接，使得显示器模块的存储器以通信方式与可编程控制器耦合。出于可编程控制器和显示器模块的角度描述了过程600。具体地，过程600在框602中开始于将显示器和存储器模块接纳到可编程控制器中。例如，框602可以包括将显示器模块的前缘接纳到可编程控制器的插口中。框604表示开始显示器模块和可编程控制器的耦合特征之间的接触。例如，框604可以包括，当显示器模块滑动到插口中时将显示器模块和可编程控制器的耦合特征按压到一起，使得耦合特征中的一个弯曲以便利在相应的耦合特征上方通过。框606表示使显示器模块的连接器与可编程控制器的连接器耦合以便利显示器模块和可编程控制器之间的通信。例如，框606可以包括当显示器模块朝向可编程控制器滑动时使显示器模块的连接器与可编程控制器的连接器接合，使得当显示器模块和可编程控制器附接时实现通信耦合。框608表示经由耦合特征无工具地固定显示器模块和可编程控制器。具体地，在可编程控制器和显示器模块的滑动接合期间在一个耦合特征在另一耦合特征上方通过之后，框608可以表示使先前往回移位的耦合特征弯曲，使得耦合特征的边缘在滑动接合方向上彼此邻接，并且使得可编程控制器和显示器模块基本上相对于对方保持就位。耦合特征之间的这种交互维持连接器的接合，使得显示器模块可以与可编程控制器通信并且防止显示器模块掉出可编程控制器。框610表示显示器模块和可编程控制器之间的信息传递。例如，框610可以包括显示器模块的存储器向可编程控制器传送数据(例如，软件升级或补充逻辑)或者将来自显示器模块的数据输入特征的信息接收到可编程控制器中。
根据上述描述可知，本发明的实施例公开了以下技术方案，包括但不限于：
方案1.一种自动化控制器，包括：
中央处理单元，被配置为经由输入/输出模块与所述自动化控制器控制的过程的自动化装置通信；
保持特征，被配置为无工具地与可拆卸显示器和存储器模块耦合；以及
控制器连接器，被配置为以通信方式与所述可拆卸显示器和存储器模块的显示器连接器耦合，使得所述自动化控制器和所述可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合，其中所述中央处理单元被配置为传送用于呈现在所述可拆卸显示器和存储器模块的显示器上的数据，并且被配置为当所述可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合到所述自动化控制器时，从所述可拆卸显示器和存储器模块的存储器和/或数据输入特征接收数据。
方案2.根据方案1所述的自动化控制器，包括所述输入/输出模块。
方案3.根据方案2所述的自动化控制器，其中所述输入/输出模块包括与所述中央处理单元集成的输入/输出板。
方案4.根据方案1所述的自动化控制器，其中所述保持特征包括被配置为接纳所述可拆卸显示器和存储器模块的耦合特征的插口。
方案5.根据方案1所述的自动化控制器，其中所述保持特征包括被配置为与所述可拆卸显示器和存储器模块的插口耦合的突起。
方案6.根据方案1所述的自动化控制器，其中所述保持特征包括插口，所述插口具有从所述插口的至少两个壁中的每个壁延伸的有角突起。
方案7.根据方案6所述的自动化控制器，其中所述有角突起中的每个被配置为能够滑动地与所述可拆卸显示器和存储器模块的相应的柔性的耦合特征接合，使得所述柔性的耦合特征弯曲以在相应的有角突起上方通过并且随后往回弯曲以接合每个有角突起的边缘，以阻止所述可拆卸显示器和存储器模块远离与所述自动化控制器的接合的移动。
方案8.根据方案1所述的自动化控制器，其中所述控制器连接器包括母插针连接器或公插针连接器。
方案9.根据方案1所述的自动化控制器，其中所述控制器连接器包括各种连接部件。
方案10.根据方案1所述的自动化控制器，其中所述控制器连接器包括：第一连接部件，被配置为在显示器和所述自动化控制器之间传送数据；第二连接部件，被配置为在数据输入特征和所述自动化控制器之间传送数据；以及第三连接部件，被配置为在外部存储器和所述自动化控制器之间传送数据。
方案11.一种自动化控制器系统，包括：
可拆卸显示器和存储器模块，包括：
模块壳体；
显示器，设置在所述模块壳体内；
存储器，设置在所述模块壳体内；
第一连接器；以及
耦合特征；以及
自动化控制器，包括：
中央处理单元，被配置为经由输入/输出模块与所述自动化控制器控制的过程的自动化装置通信；
保持特征，被配置为无工具地与所述可拆卸显示器和存储器模块的耦合特征耦合；
第二连接器，被配置为以通信方式与所述可拆卸显示器和存储器模块的所述第一连接器耦合，使得所述自动化控制器和所述可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合，其中所述中央处理单元被配置为传送用于呈现在所述可拆卸显示器和存储器模块的显示器上的数据，并且被配置为当所述可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合到所述自动化控制器时，从所述可拆卸显示器和存储器模块的存储器接收数据。
方案12.根据方案11所述的系统，其中所述可拆卸显示器和存储器模块包括数据输入特征。
方案13.根据方案12所述的系统，其中所述数据输入特征包括所述显示器的触摸屏部件或者数据输入板。
方案14.根据方案11所述的系统，其中所述存储器模块被配置为从外部计算机接收数据。
方案15.根据方案11所述的系统，其中所述保持特征包括插口或突起。
方案16.一种可拆卸显示器和存储器模块，包括：
模块壳体；
显示器，设置在所述模块壳体内；
存储器，设置在所述模块壳体内；
显示器连接器，被配置为在所述可拆卸显示器和存储器模块与自动化控制器附接时以通信方式与所述自动化控制器的控制器连接器耦合；以及
耦合特征，被配置无工具地与所述自动化控制器的保持特征的方面耦合。
方案17.根据方案16所述的可拆卸显示器和存储器模块，包括数据输入特征。
方案18.根据方案17所述的可拆卸显示器和存储器模块，其中所述数据输入特征包括触摸屏。
方案19.根据方案16所述的可拆卸显示器和存储器模块，其中所述存储器被配置为经由所述显示器连接器的专用部件与所述自动化控制器通信。
方案20.根据方案16所述的可拆卸显示器和存储器模块，其中所述耦合特征包括从所述壳体伸出的伸长的柔性的延伸部，所述延伸部被配置为在与所述保持特征的各方面接合时弯曲并且往回弯曲以邻接所述保持特征的各方面的边缘，以使所述可拆卸显示器相对于所述自动化控制器保持就位。
如本领域技术人员将认识到的，可以基于自动化控制器的大小而适当地调整和/或加强上述实现方案。上述技术提供了用于为多个可编程控制器提供单个可拆卸显示器模块的技术，因此在提供相似的功能的同时，提供了通过减少每个可编程控制器所需的零件数目而实现的显著的成本节约。
尽管此处已示出和描述了本发明的仅某些特征，但是本领域技术人员将想到多种修改和改变。因此，将理解，所附权利要求旨在涵盖落入本发明的真实精神内的所有这样的修改和改变。
Claims (20)
1.一种自动化控制器系统，包括：
内部存储器模块，被配置成存储用于控制由自动化控制器控制的过程的自动化装置的数据，其中所述过程利用多个操作部件来通过自动化过程控制调节过程变量；
中央处理单元，被配置为经由输入/输出模块监控来自由所述自动化控制器控制的所述过程的自动化装置的数据；
可拆卸显示器和存储器模块；
保持特征，被配置为无工具地与所述可拆卸显示器和存储器模块耦合；以及
控制器连接器，被配置为以通信方式与所述可拆卸显示器和存储器模块的显示器连接器耦合，使得所述自动化控制器和所述可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合，
其中所述中央处理单元被配置为传送用于呈现在所述可拆卸显示器和存储器模块的显示器上的数据，并且被配置为当所述可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合到所述自动化控制器时，从所述可拆卸显示器和存储器模块的存储器和/或数据输入特征接收数据；
其中所述可拆卸显示器和存储器模块的存储器被配置成存储至少一个逻辑，且所述中央处理单元被配置成将所述至少一个逻辑包含到所述内部存储器模块中存储的逻辑中；
其中所述中央处理单元被配置成经由所述输入/输出模块、基于所述内部存储器模块中存储的逻辑，控制所述自动化装置，其中所述中央处理单元响应于监控的数据执行或控制所述逻辑；以及
其中所述自动化控制器系统的中央处理单元将视觉数据直接提供给所述可拆卸显示器和存储器模块用于所述可拆卸显示器和存储器模块的显示。
2.根据权利要求1所述的自动化控制器系统，包括所述输入/输出模块。
3.根据权利要求2所述的自动化控制器系统，其中所述输入/输出模块包括与所述中央处理单元集成的输入/输出板。
4.根据权利要求1所述的自动化控制器系统，其中所述保持特征包括被配置为接纳所述可拆卸显示器和存储器模块的耦合特征的插口。
5.根据权利要求1所述的自动化控制器系统，其中所述保持特征包括被配置为与所述可拆卸显示器和存储器模块的插口耦合的突起。
6.根据权利要求1所述的自动化控制器系统，其中所述保持特征包括插口，所述插口具有从所述插口的至少两个壁中的每个壁延伸的有角突起。
7.根据权利要求6所述的自动化控制器系统，其中所述有角突起中的每个被配置为能够滑动地与所述可拆卸显示器和存储器模块的相应的柔性的耦合特征接合，使得所述柔性的耦合特征弯曲以在相应的有角突起上方通过并且随后往回弯曲以接合每个有角突起的边缘，以阻止所述可拆卸显示器和存储器模块远离与所述自动化控制器的接合的移动。
8.根据权利要求1所述的自动化控制器系统，其中所述控制器连接器包括母插针连接器或公插针连接器。
9.根据权利要求1所述的自动化控制器系统，其中所述控制器连接器包括用于以通信方式耦合所述自动化控制器和所述可拆卸显示器和存储器模块的各种连接部件。
10.根据权利要求1所述的自动化控制器系统，其中所述控制器连接器包括：第一连接部件，被配置为在所述可拆卸显示器和存储器模块的显示器和所述自动化控制器之间传送数据；第二连接部件，被配置为在数据输入特征和所述自动化控制器之间传送数据；以及第三连接部件，被配置为在所述自动化控制器系统外部的存储器和所述自动化控制器之间传送数据。
11.一种自动化控制器系统，包括：
可拆卸显示器和存储器模块，包括第一连接器和耦合特征；
所述可拆卸显示器和存储器模块的模块壳体；
显示器，设置在所述模块壳体内；
存储器，设置在所述模块壳体内；
自动化控制器；
所述自动化控制器的内部存储器模块，其中所述内部存储器模块被配置成存储用于控制由所述自动化控制器控制的过程的自动化装置的数据，其中所述过程利用多个操作部件来通过自动化过程控制调节过程变量；
所述自动化控制器的中央处理单元，其中所述中央处理单元被配置为经由输入/输出模块监控来自由所述自动化控制器控制的所述过程的自动化装置的数据；
所述自动化控制器的保持特征，其中所述保持特征被配置为无工具地与所述可拆卸显示器和存储器模块的耦合特征耦合；
所述自动化控制器的第二连接器，其中所述第二连接器被配置为以通信方式与所述可拆卸显示器和存储器模块的所述第一连接器耦合，使得所述自动化控制器以及所述可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合，
其中所述中央处理单元被配置为传送用于呈现在所述可拆卸显示器和存储器模块的显示器上的数据，并且被配置为当所述可拆卸显示器和存储器模块以通信方式耦合到所述自动化控制器时，从所述可拆卸显示器和存储器模块的存储器接收数据，
其中所述可拆卸显示器和存储器模块的存储器被配置成存储至少一个逻辑，且所述中央处理单元被配置成将所述至少一个逻辑包含到所述内部存储器模块中存储的逻辑中；
其中所述中央处理单元被配置成经由所述输入/输出模块、基于所述内部存储器模块中存储的逻辑，控制所述自动化装置，其中所述中央处理单元响应于监控的数据执行或控制所述逻辑；以及
其中所述自动化控制器系统的中央处理单元将视觉数据直接提供给所述可拆卸显示器和存储器模块用于所述可拆卸显示器和存储器模块的显示。
12.根据权利要求11所述的系统，其中所述可拆卸显示器和存储器模块包括数据输入特征。
13.根据权利要求12所述的系统，其中所述数据输入特征包括所述显示器的触摸屏部件或者数据输入板。
14.根据权利要求11所述的系统，其中所述可拆卸显示器和存储器模块被配置为从外部计算机接收数据。
15.根据权利要求11所述的系统，其中所述保持特征包括插口或突起。
16.一种可拆卸显示器和存储器模块，包括：
模块壳体；
显示器，设置在所述模块壳体内；
存储器，设置在所述模块壳体内，且被配置成存储至少一个逻辑，且使用自动化控制器的中央处理单元来对所述自动化控制器的内部存储器提供用于控制由所述自动化控制器控制的过程的自动化装置的所述至少一个逻辑，其中所述过程利用多个操作部件来通过自动化过程控制调节过程变量；
显示器连接器，被配置为在所述可拆卸显示器和存储器模块与自动化控制器附接时以通信方式与所述自动化控制器的控制器连接器耦合；以及
耦合特征，被配置为无工具地与所述自动化控制器的保持特征耦合。
17.根据权利要求16所述的可拆卸显示器和存储器模块，包括数据输入特征。
18.根据权利要求17所述的可拆卸显示器和存储器模块，其中所述数据输入特征包括触摸屏。
19.根据权利要求16所述的可拆卸显示器和存储器模块，其中所述可拆卸显示器和存储器模块的所述存储器被配置为经由所述显示器连接器的专用部件与所述自动化控制器通信。
20.根据权利要求16所述的可拆卸显示器和存储器模块，其中所述耦合特征包括从所述壳体伸出的伸长的柔性的延伸部，所述延伸部被配置为在与所述保持特征接合时弯曲并且往回弯曲以邻接所述保持特征的边缘，以使所述可拆卸显示器和存储器模块相对于所述自动化控制器保持就位。
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