CN107092230A - 计算机化的方法、自动化设备、驱动系统及程序产品 - Google Patents

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CN107092230A CN201710080780.9A CN201710080780A CN107092230A CN 107092230 A CN107092230 A CN 107092230A CN 201710080780 A CN201710080780 A CN 201710080780A CN 107092230 A CN107092230 A CN 107092230A
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Abstract

本发明公开了一种计算机化的方法，在该方法中，自动化设备将应用相关的参数存储(201)在参数存储装置中，每个参数唯一地标识特定自动化设备应用。自动化设备还将自动化设备应用作为分立的计算机程序实体存储(202)在应用存储库中。自动化设备可以检测(203)由用户进行的预定行为，预定行为包括用户经由用户接口在被存储在参数存储装置中的应用相关的参数中选择应用相关的参数。基于检测(203)，自动化设备将与所选择的应用相关的参数对应的自动化设备应用从应用存储库检索(204)到执行存储器，其中，所检索的自动化设备应用可以从执行存储器执行，以针对应用相关的目的而驱动自动化设备。本发明还公开了自动化设备、驱动系统以及计算机程序产品。

Description

计算机化的方法、自动化设备、驱动系统及程序产品
技术领域
本发明涉及用于自动化设备的计算机化的存储方法、自动化设备、驱动系统及程序产品。
背景技术
下面的背景描述技术可以包括在本发明之前相关技术中未知但是由本公开提供的见解、发现、理解或公开或者与公开一起的关联内容。本文所公开的一些这样的贡献可以在下文中具体指出，然而本公开所包含的其他这样的贡献根据本发明的上下文将是明显的。
使用频率转换器来改变被供应给负载的电力的频率和大小。频率转换器用于例如交流电(AC)电机驱动。在示例性操作中，频率转换器从电源接收AC电流，并且将所接收的AC电流的频率转换成另一频率，在此之后，AC电流被供应给AC电机。还可以改变其他参数，例如所接收的AC电流的电压电平。AC电机用于包括例如风扇和泵的各种应用中。在许多应用中，与供应具有恒定频率的电能相比，频率转换器的使用可以提供显著的能量节省。
可编程逻辑控制器(PLC)是用于工业机电过程的自动化例如对工厂装配线上的机器的控制的数字计算机。可以将用于控制机器操作的程序存储在PLC中的电池备份RAM或某些其他非易失性存储器中。然而，PLC一次仅能够存储一个程序。在频率转换器中实现PLC连同人机接口(HMI)也是昂贵的。
发明内容
下文给出了本文所公开的特征的简化概述以提供对本发明的一些示例性方面的基本理解。该概述不是对本发明的广泛综述。该概述并不旨在标识本发明的关键/重要要素或者勾勒出本发明的范围。其唯一目的是为了以简化的形式给出本文所公开的一些构思作为对较详细描述的前序。
根据一个方面，本发明提供了一种计算机化的方法、自动化设备、驱动系统以及计算机程序产品。本发明还提供了优选实施方式。
在下面的附图和描述中更详细地阐述了实现方式的一个或更多个示例。根据说明书和附图以及根据权利要求书，其他特征将是明显的。
一些实施方式提供了用于在频率转换器上存储应用信息的增强的方法、系统、装置以及计算机程序产品。
附图说明
在下文中，将参照附图借助于优选实施方式更详细地描述本发明，在附图中：
图1示出了可以应用本发明的实施方式的无线通信系统；
图2示出了根据本发明的实施方式的用于在频率转换器上存储应用信息的处理；
图3示出了根据示例性实施方式的应用存储布置。
具体实施方式
下面的实施方式是示例性的。虽然说明书会在一些地方提及“一(an)”、“一个(one)”或“一些(some)”实施方式，但是这并不一定表示每个这样的提及都针对相同的实施方式，或者不一定表示特征仅适用于单个实施方式。还可以对不同实施方式的单个特征进行组合来提供其他实施方式。此外，词语“包括(comprising)”和“包括(including)”应当被理解为不将所描述的实施方式限于仅由已提到的这些特征组成，并且这样的实施方式还可以包括没有被具体提到的特征/结构。
自动化设备例如频率转换器可以具有两种类型的应用配置：作为用于不同连接目的的预定义参数设置的应用宏以及作为用于不同目的的用户定义参数设置的用户集。例如，应用宏可以是标准应用宏或3线应用宏。在标准应用宏中，频率转换器被配置成通过输入/输出系统(I/O)与某种风格的接线一起使用。另一方面，3线应用宏涉及借助于瞬时按压按钮来控制频率转换器的可能性。用户集可以例如与以下情况相关：客户使用两个不同的控制设置来驱动两个不同的电机。大多数频率转换器具有内置可编程性。使用其中编程接口是基于参数的内置程序，可以利用用户集来将多个应用存储到频率转换器存储器。参数接口限制程序能力。因此，对于更高级的应用而言，使用SPC或CodeSys，其中，应用的运行时代码被存储在频率转换器存储器中并且在应用沙箱或引擎中运行。
实施方式公开了：提供具有多个高性能应用的单个频率转换器，所述多个高性能应用可以在单个频率转换器配置内被打开或关闭(取决于安装)。
实施方式提供了被存储在频率转换器存储器中的应用存储库。应用存储库中的每个应用被引入频率转换器非易失性存储器，并且应用可以作为分立的程序实体从应用存储库启动。这可能需要频率转换器中有更多的闪速存储器，但是降低了CPU性能要求，这是因为CPU需要基于针对一个应用的最大应用需求而不是将所有应用放在一个程序实体中的程序来确定尺寸。
在实施方式中，应用存储库被保存在频率转换器中的非易失性存储器中。非易失性存储器可以是闪速存储器，该闪速存储器是指可以被电擦除和重新编程的电子非易失性计算机存储介质。闪速存储器可以用在存储卡、USB闪速存储器驱动器、固态驱动器以及类似产品中，用于数据的一般存储和传送，或者用于将配置数据存储在数字产品中。除了是非易失性的以外，闪速存储器还提供快速读取访问时间。客户可以例如在频率转换器的启动期间从应用存储库中选择应用。然后，将所选择的应用从闪速存储器加载到频率转换器的执行存储器(例如，随机存取存储器RAM)。
例如，根据连接有频率转换器的组件，可以在维护情况下借助于参数接口来选择应用(例如，在维护中断期间工程师运行诊断应用)，或者可以例如基于处理的最终产品借助于现场总线接口来选择应用。
在实施方式中，频率转换器固件的用户接口可以包括用于从应用存储库中选择期望应用的参数。
例如，如果频率转换器被配置成控制起重机电机的频率，则在起重机的安装期间要从应用存储库中选择的应用不同于在起重机的正常操作期间要从应用存储库中选择的应用。可以由用户通过输入/选择各自应用相关的参数来选择应用。
图1示出了可以应用本发明的实施方式的无线通信场景。参照图1，可以应用本发明的实施方式的无线电系统的示例基于LTE网络元件。然而，实施方式不限于LTE无线电通信系统，而是还可以在其他无线电通信系统例如3G、4G、5G、LTE-A、UMTS(通用移动电信系统)、EDGE、WCDMA、蓝牙网络、WiFi、WLAN或任何其他移动或无线网络中实现。在实施方式中，可以在属于不同但兼容的系统例如LTE和UMTS的用户设备之间应用所给出的解决方案。
在图1中示出了通信系统的一般架构。图1示出了简化的系统架构，该简化的系统架构仅示出一些元件和功能实体，所有这些元件和功能实体都是其实现可以与所示不同的逻辑单元。图1中示出的连接是逻辑连接；实际的物理连接可以是不同的。对于本领域的技术人员而言显然的是，系统还包括其他功能和结构。应当理解，在无线通信中使用的或用于无线通信的功能、结构、元件和协议与实际发明不相关。因此，在此不需要更详细地讨论它们。
图1示出了根据实施方式的通信系统。图1示出了示例性通信系统，在该示例性通信系统中，用户终端105能够连接至互联网107并且连接至一个或更多个工业自动化设备例如频率转换器101或PLC。用户终端105可以是现场位于紧密靠近频率转换器101处的本地终端设备(本地设备)。本地终端设备105可以包括用户设备例如智能电话、移动电话、平板计算机或膝上型计算机。本地终端设备105至互联网107的连接106可以由蜂窝、无线或有线链路提供。本地终端设备105至频率转换器101的连接104可以例如由蓝牙、蓝牙低功耗、WiFi、无线网状网络、NFC(近场通信)、和/或感应连接(例如根据无线电力协会的感应电力标准(Qi)的感应连接)来提供。
为了便利频率转换器101的服务和维护，网络装置109可以是位于服务中心处的远程设备例如远程终端设备、服务器和/或数据库。远程设备109可以便利如何经由本地终端设备105与频率转换器101通信的不同方式。远程设备109可以包括例如台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、智能电话、移动电话、服务器、数据库等。例如，可以经由互联网107使用云服务(云计算)来将频率转换器数据存储到服务中心数据库111中。本地设备和远程设备能够经由互联网107通过利用云服务来彼此通信。
现在参照图2描述本发明的实施方式。图2示出了用于在频率转换器例如频率转换器101上存储应用信息的计算机化的处理。参照图2，频率转换器101被配置成将应用相关的参数存储(项201)在参数存储装置中，其中，每个参数唯一地标识特定频率转换器应用。频率转换器101还被配置成将频率转换器应用作为分立的计算机程序实体存储(项202)在应用存储库中。在项203中，频率转换器101被配置成检测由用户进行的预定行为，该预定行为包括用户经由用户接口在被存储在参数存储装置中的应用相关的参数中选择应用相关的参数。基于检测203，频率转换器101被配置成将与所选择的应用相关的参数对应的频率转换器应用从应用存储库检索(项204)到执行存储器。然后，所检索的频率转换器应用可以从执行存储器执行(项205)，以针对应用相关的目的而驱动频率转换器。
在实施方式中，从应用存储库中选择应用可以通过使用频率转换器101中的控制面板103来本地地执行。可替选地，从应用存储库中选择应用可以经由通信链路104通过使用经由通信链路104连接至频率转换器101的本地通信设备105(或远程通信设备109)例如移动或无线终端设备105中的用户接口来本地地或远程地执行。
在实施方式中，应用存储库和/或参数存储装置被包括在频率转换器的非易失性存储器例如频率转换器的闪速存储器中。
在实施方式中，执行存储器包括频率转换器的易失性存储器，例如频率转换器的随机存取存储器。
在实施方式中，在频率转换器的启动和/或维护期间选择应用相关的参数。还可以在改变频率转换器的实现模式(例如，从起重机安装模式切换至正常起重机操作模式)期间选择应用相关的参数。
在实施方式中，可以从执行存储器中擦除应用。从执行存储器中擦除应用可以响应于终止应用和/或响应于关闭频率转换器而自动地执行。可替选地，从执行存储器中擦除应用可以响应于将不同的应用从应用存储库检索/加载到执行存储器而自动地执行。
因此，实施方式公开了用于频率转换器的应用存储库及其用途。实施方式使得若干客户特定的应用能够被存储在单个频率转换器中用于随后使用。
实施方式使得能够消除对PLC的需要。与通过I/O使用应用宏和用户集相比，实施方式还提供了更加增强的过程。
在实施方式中，可以更新应用存储库。更新可以包括在应用存储库中添加和/或移除频率转换器应用，以及在参数存储装置中分别添加和/或移除相应的应用相关的参数。
除了驱动系统/频率转换器以外，实施方式还适用于其他自动化的电力转换设备例如AC/DC模块、DC/AC模块、DC/DC模块、可编程逻辑控制器(PLC)、开关、运动控制器、运动驱动器、伺服电机、软启动器、机器人、汽车、重型设备和/或用于工业自动化的任何其他设备。
图3示出了频率转换器101的示例性频率转换器CPU块和示例性闪速存储器。参照图3，实施方式提供了包括至少一个中央处理单元10和至少一个存储器60的装置，所述至少一个存储器60包括计算机程序代码24，其中，至少一个存储器60和计算机程序代码24被配置成使用至少一个处理单元10使装置执行上述频率转换器101的过程。图3示出了这样的装置的结构的框图。因此，至少一个处理单元10、至少一个存储器60以及计算机程序代码24可以被视为用于执行上述频率转换器101的过程的装置的实施方式。装置可以被包括在频率转换器中，例如，装置可以形成频率转换器中的芯片集或电路系统。在一些实施方式中，装置是频率转换器。装置包括包含操作系统12的中央处理单元CPU 10。至少一个存储器60可以包括包含参数存储装置26的非易失性(闪速)存储器，该参数存储装置26被配置成存储应用相关的参数，每个参数唯一地标识特定频率转换器应用。至少一个存储器60还可以包括应用存储库28，该应用存储库28被配置成将频率转换器应用22作为分立的计算机程序实体进行存储。处理单元10可以被配置成检测由用户进行的预定行为，其中，预定行为可以包括用户经由用户接口(即，参数接口17)在被存储在参数存储装置26中的应用相关的参数中选择应用相关的参数。响应于检测，处理单元10被配置成将与所选择的应用相关的参数对应的频率转换器应用从应用存储库28检索到执行存储器(即，应用沙箱18)。然后，所检索的频率转换器应用可以由处理单元10从执行存储器18执行，以针对应用相关的目的而驱动频率转换器。例如，处理单元10可以包括作为底层控制程序的固件(即，固定的应用电路系统14)，以基于经由用户接口17获得的用户命令和/或可执行应用来控制电机控制电路系统16。
在图3的示例中，在应用存储库28中存在三个应用22，然而，示例性实施方式不限于任何特定数量的应用。参数存储装置26可以包含应用宏和用户集(图3中未示出)。
处理单元10可以包括电路系统作为子电路系统，或者其可以被视为由同一物理处理电路系统执行的计算机程序模块。存储器60可以存储包括对电路系统的操作进行规定的程序指令(程序代码24)的一个或更多个计算机程序产品。例如，存储器60还可以存储包括频率转换器数据的数据库。装置还可以包括向装置提供与网络节点的通信能力的接口。
如本文所使用的，术语“电路系统”指代以下全部：(a)仅硬件电路实现例如仅模拟和/或数字电路系统中的实现；(b)电路以及软件和/或固件的组合，例如(视情况而定)：(i)处理器或处理器核的组合；或者(ii)包括一起工作以使装置进行特定功能的数字信号处理器、软件和至少一个存储器的处理器/软件的一部分；以及(c)即使软件或固件并非物理地存在也需要软件或固件以用于操作的电路，例如微处理器或微处理器的一部分。
对“电路系统”的该定义适用于在该申请中所有对该术语的使用。作为另外的示例，如本文所使用的，术语“电路系统”还涵盖仅处理器(或多个处理器)或处理器的一部分例如多核处理器的一个核及其(或它们的)所附软件和/或固件的实现。术语“电路系统”在应用于特定元件时还涵盖例如用于根据本发明的实施方式的装置的基带集成电路、专用集成电路(ASIC)和/或现场可编程门阵列(FPGA)电路。
还可以以由一个或更多个计算机程序定义的一个或更多个计算机处理的形式来执行上面结合图1至图3所描述的处理或方法。计算机程序应当被视为还包括计算机程序的模块，例如上述处理可以被执行为较大算法或计算机处理的程序模块。计算机程序可以是源代码形式、目标代码形式、或者一些中间形式，并且计算机程序可以被存储在载体中，该载体可以是能够携带程序的任何实体或设备。这样的载体包括暂态和/或非暂态计算机介质，例如记录介质、计算机存储器、只读存储器、电载体信号、电信信号和软件分布包。根据所需要的处理功率，计算机程序可以在单个电子数字处理单元中执行或者计算机程序可以被分布在多个处理单元之间。
本发明不仅适用于上面限定的蜂窝或移动通信系统，还适用于其他合适的通信系统。所使用的协议、蜂窝通信系统的规格、它们的网络元件和终端设备迅速地发展。这样的发展可能需要对所描述的实施方式进行另外的改变。因此，所有词语和表达应当被广义地解释，并且它们旨在示出实施方式，而非限制实施方式。
对于本领域的技术人员而言明显的是，随着技术进步，发明构思能够以各种方式来实现。本发明及其实施方式不限于上述示例，而是可以在权利要求的范围内变化。

Claims (13)

1.一种计算机化的方法，所述计算机化的方法包括在自动化设备中执行下述步骤：
将应用相关的参数存储在参数存储装置中，每个参数唯一地标识特定自动化设备应用；
将自动化设备应用作为分立的计算机程序实体存储在应用存储库中；
检测由用户进行的预定行为，所述预定行为包括所述用户经由用户接口在被存储在所述参数存储装置中的所述应用相关的参数中选择应用相关的参数；
基于所述检测，将与所选择的应用相关的参数对应的自动化设备应用从所述应用存储库检索到执行存储器；
其中，所检索的自动化设备应用能够从所述执行存储器执行，以针对应用相关的目的而驱动所述自动化设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述应用存储库和所述参数存储装置中至少之一被包括在所述自动化设备的非易失性存储器中。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述执行存储器包括所述自动化设备的易失性存储器。
4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中，所述应用存储库和所述参数存储装置中至少之一被包括在所述自动化设备的闪速存储器中。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述执行存储器包括所述自动化设备的随机存取存储器。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，在所述自动化设备的启动和/或维护期间选择所述应用相关的参数。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，在切换所述自动化设备的实现模式期间选择所述应用相关的参数。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述自动化设备包括：频率转换器、驱动系统、可编程逻辑控制器、AC/DC模块、DC/AC模块、DC/DC模块、开关、运动控制器、运动驱动器、伺服电机、软启动器、机器人、汽车和/或重型设备。
9.一种自动化设备，包括：
至少一个处理器；以及
包括计算机程序代码的至少一个存储器，其中，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成使用所述至少一个处理器使所述自动化设备用于：
将应用相关的参数存储在参数存储装置中，每个参数唯一地标识特定自动化设备应用；
将自动化设备应用作为分立的计算机程序实体存储在应用存储库中；
检测由用户进行的预定行为，所述预定行为包括所述用户经由用户接口在被存储在所述参数存储装置中的所述应用相关的参数中选择应用相关的参数；
基于所述检测，将与所选择的应用相关的参数对应的自动化设备应用从所述应用存储库检索到执行存储器；
其中，所检索的自动化设备应用能够从所述执行存储器执行，以针对应用相关的目的而驱动所述自动化设备。
10.根据权利要求9所述的自动化设备，其中，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成使用所述至少一个处理器使所述自动化设备用于：
执行权利要求2至7所述的方法步骤中的任一方法步骤。
11.一种包括权利要求9或10所述的自动化设备的驱动系统。
12.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品被包含在能够由计算机读取的分发介质上并且包括程序指令，所述程序指令当被加载到装置中时执行根据任一前述权利要求1至7所述的方法。
13.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品被包含在能够由计算机读取的非暂态分发介质上并且包括程序指令，所述程序指令当被加载到所述计算机中时执行包括使装置执行权利要求1至7所述的方法步骤中的任一方法步骤的计算机处理。
CN201710080780.9A 2016-02-18 2017-02-15 计算机化的方法、自动化设备、驱动系统及程序产品 Pending CN107092230A (zh)

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