CN108027603B - 控制系统和用于运行具有真实的和虚拟控制器的控制系统的方法 - Google Patents

控制系统和用于运行具有真实的和虚拟控制器的控制系统的方法 Download PDF

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Abstract

在执行工业过程时或在运行工业设施或机器时，应当检测相关数据，而对此不使得用于相关的工业过程或设施或机器的控制器有附加的负荷。对此，本发明提出一种控制系统(1、4、5；1'、4'、5'；1”、4”、5”)，具有：真实控制器(1；1'；1”)，用于控制工业过程、设施或机器；虚拟控制器(4；4'；4”)，用于模拟对工业过程、设施或机器的控制；同步机构，用于使真实控制器(1；1'；1”)与虚拟控制器(4；4'；4”)同步；上级的处理器单元(5；5'；5”)，用于检测和/或生成关于过程、设施或机器的运行数据和/或状态数据，其中，运行数据和/或状态数据以来源于虚拟控制器(4；4'；4”)的数据为基础。通过询问来自虚拟控制器(4；4'；4”)的数据，真实控制器(1；1'；1”)没有附加的负荷。

Description

控制系统和用于运行具有真实的和虚拟控制器的控制系统的 方法
技术领域
本发明涉及一种控制系统，包括用于控制工业过程、设施或机器的真实控制器和用于模拟对工业过程、设施或机器的控制的虚拟控制器。
背景技术
借助于数控机床和其他的生产机器制造工件时必须满足不同的要求。首要的是，必须在尽可能短的时间内制造具有限定质量的工件。必须避免例如由于工具或机器组件的磨损、失效或损坏所引起的停机时间。必须避免或至少识别出位于允许制造公差之外的工件并且必要时拣出。
在控制工业设施或工业过程时表现出类似的情况。在此，停止时间导致了高成本进而一定要避免。
为了持续地测量“过程质量”并且及早识别有害趋势，机器或设施的运行者依靠于对全部类型的过程数据的集成监控和外部监控。在应于控制装置中能够直接访问相关信号的标准问题中，控制器制造商或者机器制造商能够提供集成的过程数据检测或过程监控，最终用户于是在需要时能够访问该过程数据检测或过程监控。
但是，在许多情况下，机器运行者具有特定的需求，即其需要其他的数据和评估，以便在运行时最佳地获得其生产。此时，机器运行者通过使用并且适当地规划机器控制器的可配置的功能，在机器控制器上补充自己限定的且规划的“机器数据检测”或“运行数据检测”(MDE/BDE)。根据该规划，相关的过程数据由机器控制器发送给上级的管理系统，例如MES(生产执行系统)并且在那里被评估。
这种数据检测使机器控制器加载附加的任务并且通常必须与机器制造商协调，因为必须相对于交付状态改变控制器的规划。此外，必须考虑机器/控制器组合的特定的边界条件。机器运行者几乎不能够指望：对于其在质量保证方面的需求在控制器中开放资源。在有任何变化的情况下，机器运行者还承受如下风险：通过随过程数据检测带来的附加负荷降低了机器的生产率，因为此时对于实际的控制任务提供更少的运算能力。
从Kief的“CNC手册”2013/1014；第四章第五部分“制造模拟”中已知：借助于所谓的虚拟控制器和虚拟机器来模拟控制和机器。
从EP1932618B1中已知借助于照相机观察机床的工作空间，其中在显示屏上显示相片，其中与在机床中真实加工工件时间同步地计算对加工的模拟，并且其中能够在相片与通过模拟生成的虚拟图片之间进行切换。
从EP1901149A2中已知用于模拟用于机床处对工件的加工的流程的设备和方法。在此，也借助于PLC控制器和PLC流程模拟装置共同模拟机床的PLC运动流程。由此，在机床的所有重要方面，尤其在训练的范围中和在得出机器繁忙时间时进行机床的逼真模拟是可行的。
从DE202014104791U1中已知用于吹塑成型设备的模拟器，包括：用于真实存在的吹塑成型设备的控制系统，控制系统具有操作单元、设备控制软件以及至少一个I/O端口；计算机模拟的虚拟吹塑成型设备，其包括行为模块、视觉化模块和用于使虚拟吹塑成型设备视觉化的显示单元；虚拟吹塑成型设备与控制系统之间的经由至少一个I/O端口实现的连接。
从DE102013100465A1中已知用于注射成型设备的微处理器控制的控制装置。控制装置使用用于注射成型机器的生产单元的工具的传感器/执行器单元的至少一个I/O控制器，以便以协作的方式制造塑料部件。在此，I/O控制器与实时处理器经由实时以太网连接相连。设有模拟计算器，其具有至少一个实时以太网端口，实时以太网端口在所属的I/O控制器的位置处能够与所述至少一个实时处理器的实时以太网连接相连，其中，模拟计算器设计用于模拟注射成型设备的元件的所述I/O控制器的物理性态，这由此实现，即实时地处理控制器的输出信号并且经由模拟模型以实时模拟所述元件的物理性态的方式提供用于控制的输入信号。
从DE10353051A1中已知用于模拟自动化设施的方法，其中用于操作和观察自动化设施的通信设备与自动化设施交换数据。在设施模拟器中复制自动化设施。为了模拟，通信设备与设施模拟器连接并且与其交换数据。
发明内容
因此，本发明的目的是：为了执行工业过程或为了运行工业设施或机器收集相关的数据并且使得用于相关的工业过程或设施或机器的控制器的对于该数据检测所需的负荷最小化。
有利地，本发明能够结合多种用于控制工业过程、设施或机器的不同控制器使用。尤其属于此的是：用于控制工业过程或设施的可编程逻辑控制器(SPS)，以及用于控制机床、生产机器、机器人等的数控装置(CNC)。术语“控制”结合本发明不可严格地按系统学意义理解，并且显然也包括调节装置或调节过程。
根据本发明的控制系统除了前述真实控制器之外也设有相应的虚拟控制器，虚拟控制器尽可能精确地复制真实控制器的表现。在此，结合本发明重要的是：在虚拟控制器中，对于过程、设施或机器的控制相关的全部控制参数至少尽可能地与真实控制器时间同步。因此，真实控制器在旁边获得一个“虚拟双胞胎”，其与真实控制器同时地且步骤稳定地执行相同的控制任务。控制任务不仅发送到真实控制器而且也发送到虚拟控制器并且由这两者并行地执行。由此使得存在于真实控制器和虚拟控制器中的数据尽可能一致。
因为在真实的设施或机器处也会出现事先未知的事件，所以将与之相关的信息或数据从真实控制器传递到虚拟控制器上。通过这种数据传递保护了与真实控制器并行运行的虚拟控制器，使得虚拟控制器极其精确地-至少局部地-复制现实。此时，几乎所有存在于真实控制器的数据也存在于虚拟控制器中，并且能够从虚拟控制器中调取出。从虚拟控制器调取数据不使真实控制器加负荷。
关于从虚拟控制器传递至上级的处理器单元的数据方面，对于用户几乎没有设定极限。属于此的能够是来源于真实机器或设施的全部传感器信号，例如关于温度、转速、压力等的信号。还属于此的是：涉及机器或设施或控制(开、关、启动等)的所有数据。此外能够属于此还有真实的和/或虚拟机器以及真实的和/或虚拟控制器的所有运行数据，即例如运行小时、制成的部件的数量、制成的部件的类型、关于制成的部件的质量的数据。此外，由虚拟控制器传递至上级的处理器单元的数据能够已经被处理，例如尤其在虚拟控制器中已经对相关的数据进行统计学评估(例如在特定时间单位中的制成部件的数量)。除了所提出的运行数据和状态数据之外，也还能够将诊断数据从虚拟控制器传递至上级的处理器单元。属于此的是关于干扰、停机时间等的全部数据。
为了使真实控制器和虚拟控制器同步而需要，也为虚拟控制器提供对于控制机器或设施相关的传感器信号。属于此的例如是轴位置、转速或多种其他的传感器信号，例如关于温度、压力、位置等的传感器信号。优选地，相关的传感器信号并行地发送给真实控制器和虚拟控制器。但是也可行的是：传感器信号经由真实控制器转发给虚拟控制器。
为了实现真实控制器和虚拟控制器的至少近似时间同步的运行，对此所需的同步机构包括在真实控制器与虚拟控制器之间或者在设施或机器与虚拟控制器之间的相应快速的数据连接。此外，真实控制器和虚拟控制器也具有本领域技术人员长期已知的、用于确保结合本发明所需的同步性的相应软件。
为了将虚拟控制器与真实控制器同步，有利地还将基于时间的数据传递到虚拟控制器上。由此尤其能够时间同步地执行控制程序、例如机床的子程序。还有利的是，也将基于状态的数据从真实控制器传递到虚拟控制器上。基于状态的数据反映真实控制器的、真实机器的或真实的设施的系统状态。属于此的尤其是与存在于机器或设施中的传感器的传感器信号相关的大量数据。数据的范畴从简单的开关位置到温度、压力、状态直至关于转速或轴位置的数据。通过传递相应的数据能够实现在真实控制器与虚拟控制器之间的期望的同步性。因此，由虚拟控制器也检测到未预见到的状态，例如借助于机床对工件进行的加工的未由子程序检测到的中断，其例如由于因为断裂或磨损导致的工具更换引起。
在设施或机器运行时常见的是：将关于受控的过程、设施或机器的运行数据或状态数据传递到上级的处理器单元，例如MES(生产执行系统)，以便在那里例如能够执行关于相关的过程、设施或机器的统计学评估。对此，需要将大量数据从控制器传递至上级的处理器单元。为了对此不使真实控制器过度附加地加负荷，本发明提出：不由真实控制器、而是由虚拟控制器将所需的运行数据和/或状态数据传递到上级的处理器单元。由此，真实控制器不由于上级的处理器单元附加地加负荷。仅必须确保：虚拟控制器能够将所需的数据传递到上级的处理器单元，而在此没有失去与真实控制器的同步性。然而，这能够通过虚拟控制器的相应运算能力和通过在虚拟控制器与上级的处理器单元之间的相应数据连接持续地确保。仅必须提供相应的机构，然而这在虚拟控制器中是简单可行的。
上级的处理器单元能够为过程控制系统，例如用于监视和/或控制技术过程、设施或机器的SCADA系统(数据采集与监视控制系统)。此外，上级的处理器单元也能够用于在运行控制层面中进行控制，并且对此有利地构造为MES(生产执行系统)。这种系统实现对生产的引导、操纵、控制或检验，并且对此尤其包括对运行数据和机器数据的检测。此外，上级的处理器单元也能够为ERP(企业资源计划)系统，ERP系统在企业管理层面上对关于所使用的运行机构的数据进行检测和评估。
还有利地，虚拟控制器与虚拟机器或设施连接。因此，不仅模拟控制器的表现，而且也模拟机器或设施本身。有利地，根据本发明，不仅能够将涉及虚拟控制器的数据传递到上级的处理器单元，而且也能够将涉及虚拟机器或设施的数据传递到上级的处理器单元。尤其有利地，也在真实机器与虚拟机器之间设有数据传输，使得虚拟机器、尤其在运行持续时能够匹配于真实机器或设施。由此，在借助于虚拟机器进行模拟时，例如也能够考虑真实机器或设施的特定状态，特定状态尤其根据传感器信号来检测。
尤其有利地，真实控制器构造为用于控制机床的CNC控制器(计算机数字控制)并且与机床连接，并且虚拟控制器构造为虚拟CNC，并且与虚拟机床连接。此时，甚至能够将关于通过虚拟机床制成的虚拟工件的数据传递到上级的处理器单元。
根据本发明的用于运行控制系统的方法，根据借助于上级的处理器单元检测的和/或生成的运行数据和/或状态数据生成服务数据。
根据本发明的用于运行控制系统的方法，服务数据自动地传输到服务供应商。
附图说明
下面，根据实施例详细阐述本发明。附图示出：
图1示出借助于虚拟控制器在机床中进行的数据检测，
图2示出借助于虚拟控制器和虚拟机器在机床中进行的数据检测，
图3示出借助于虚拟控制器、虚拟机器和虚拟工件在机床中进行的数据检测。
具体实施方式
图1以极度简化和示意的视图示出用于控制真实的机床2的真实控制器1。有利地，真实控制器1构造为计算机数字控制器(CNC)。CNC 1控制用于制造真实工件3的机床2。通常，机床不自主地运行，而是机床在较大的制造联合体中与其他的、用于制造特定物品的机床协同工作。在此需要使得借助于各个机床的生产相互协调。对此，由每个单独的机床、尤其是其控制器将关于所制造的工件的类型、数量、质量等的相应数据传递到上级的处理器单元5上。上级的处理器单元5能够为过程控制系统，尤其SCADA系统、MES系统或ERP系统。
在该实施例中，上级的处理器单元5构造为MES系统。根据本发明，除了真实控制器1之外存在虚拟控制器4，其有利地安装在标准硬件上并且尽可能地模拟真实控制器1。特别地，虚拟控制器4执行与真实控制器1相同的子程序。为了使两个控制器同步，在真实控制器1与虚拟控制器4之间存在数据连接。借助于如此传递的数据，例如能够借助于控制器1检测在真实机器2上的事件，并且其被传递到虚拟控制器4上，从而为了确保在真实控制器1与虚拟控制器4之间的同步性，也通过虚拟控制器来考虑真实机器数据。根据本发明，现在，MES系统优选不再直接地访问控制器1，而是仅仅或者至少大部分地从虚拟控制器4中提取所需要的数据。因此，数据检测至少近似地保持对于运行中的真实控制器或机器没有反作用。因为虚拟控制器以标准硬件和标准软件为基础并且不承受严格的实时条件，所以通过更换这种标准硬件和软件解决了可能的资源瓶颈。对此，不需要干预真实控制器1，从而不危害生产安全性。此外，节省了在改装时无法避免的昂贵的停机时间。关于现有数据检测的变化能够短时地被验证。如果其被证明为对于生产优化是有效的，那么其能够简单地传递到其他的虚拟控制器上。如果相应的测试没有成功进行，那么其就低耗费地再次撤回。
在根据图2的实施例中，与图1功能相同的功能块设有相同的、分别补充撇号的附图标记。与图1不同的是，根据图2的实施例也包括虚拟机器6'，通过虚拟机器能够尽可能接近真实地模拟真实机器2'的表现。因此，关于真实机器2'的相关数据也能够在没有经由虚拟机器控制器4'绕路的情况下直接从虚拟机器6'中被访问，其前提是后者具有用于数据检测的相应端口。这实现对相关数据的精确检测。因此，避免通过扫描效应和数据转换所引起的不精确性。偶尔情况下才必须咨询控制器专家，因为虚拟控制器4'不必答复全部询问。
在本发明的另一有利的设计方案中，现在，真实工件3也通过虚拟工件被模拟，虚拟工件在图3中设有附图标记7”。只要也通过虚拟工件7”来模拟真实工件3”并且后者提供了用于数据检测的端口，那么在那里就能够直接地访问相关数据，而没有经由虚拟机器6”或虚拟机器控制器4”绕路。这也简化和加速了对相关数据的询问。
综上，对于任何在虚拟系统中经由询问端口可触及的状态来说，生产的运行者都获得完全的透明度，而没有影响当前的生产。仅有的限制在于用于虚拟系统的运行平台的执行耗费和效率，然而，运行者能够通过相应的硬件和软件组件轻易地避开这些限制。运行平台因此必须具有如下能力，即虚拟子系统能够平均地跟随真实子系统。在虚拟子系统中允许通过短时的资源瓶颈引起速度波动，并且速度波动能够通过来自真实系统的支持性的状态信息的中间存储来克服。然而，虚拟子系统的永久落后会不再满足运行数据检测的目的。
在改变时通常不必麻烦机器制造商，因为一次性建立的配置保持没有改变。生产的运行者也是虚拟系统的运行者，并且具有关于虚拟系统功能的完整权限，并且只要其不改变对于正确地复制真实表现重要的部分，就能够为其目的而使用权限。
仅在需要从真实机器控制器中得到附加的信息以便提高虚拟系统的跟随精度的情况下，才必须后续地改变真实机器控制器的配置。

Claims (10)

1.一种控制系统（1、4、5；1'、4'、5'；1''、4''、5''），包括：
-真实控制器（1；1'；1''），用于控制工业过程、设施或机器，
-虚拟控制器（4；4'；4''），用于模拟对工业过程、设施或机器的控制，
-同步机构，用于使所述真实控制器（1；1'；1''）与所述虚拟控制器（4；4'；4''）同步，其中，所述虚拟控制器执行与所述真实控制器相同的控制任务，并且所述控制任务被发送到所述真实控制器和所述虚拟控制器并且由所述真实控制器和所述虚拟控制器并行地执行，
-上级的处理器单元（5；5'；5''），用于检测关于过程、设施或机器的数据和用于处理所述数据，
其中，由所述上级的处理器单元（5；5'；5''）所检测的数据能够从所述虚拟控制器（4；4'；4''）传递到所述上级的处理器单元（5；5'；5''）上，其中，所述上级的处理器单元（5；5'；5''）构造为用于对生产进行引导、操纵或检验的MES，其中在所述工业过程、设施或机器运行时，所述MES仅仅从所述虚拟控制器提取所需要的数据。
2.根据权利要求1所述的控制系统（1、4、5；1'、4'、5'；1''、4''、5''），其中，关于过程、设施或机器的运行数据和/或状态数据和/或诊断数据能够从所述虚拟控制器（4；4'；4''）传递到所述上级的处理器单元（5；5'；5''）上。
3.根据权利要求1或2所述的控制系统（1、4、5；1'、4'、5'；1''、4''、5''），其中，为了使所述虚拟控制器（4；4'；4''）与所述真实控制器（1；1'；1''）同步，能够将基于时间的数据和/或基于状态的数据从所述真实控制器传递到所述虚拟控制器（4；4'；4''）上。
4.根据权利要求1所述的控制系统（1、4、5；1'、4'、5'；1''、4''、5''），其中，所述真实控制器（1；1'；1''）构造为用于控制机床（2）的CNC。
5.根据权利要求1所述的控制系统（1、4、5；1'、4'、5'；1''、4''、5''），其中，所述真实控制器（1；1'；1''）与真实机器或设施连接，并且所述虚拟控制器（4；4'；4''）与虚拟机器（6'；6''）或设施连接。
6.一种用于运行控制系统（1、4、5；1'、4'、5'；1''、4''、5''）的方法，其中
-由真实控制器（1；1'；1''）控制工业过程、设施或机器，
-由虚拟控制器（4；4'；4''）模拟对工业过程、设施或机器的控制，
-将所述真实控制器（1；1'；1''）与所述虚拟控制器（4；4'；4''）同步，其中，所述虚拟控制器执行与所述真实控制器相同的控制任务，并且所述控制任务被发送到所述真实控制器和所述虚拟控制器并且由所述真实控制器和所述虚拟控制器并行地执行，
-上级的处理器单元（5；5'；5''）检测和处理关于过程、设施或机器的数据，
其中，将由所述上级的处理器单元（5；5'；5''）检测的所述数据从所述虚拟控制器（4；4'；4''）传递到所述上级的处理器单元（5；5'；5''）上，其中，所述上级的处理器单元（5；5'；5''）构造为用于对生产进行引导、操纵或检验的MES，其中在所述工业过程、设施或机器运行时，所述MES仅仅从所述虚拟控制器提取所需要的数据。
7.根据权利要求6所述的用于运行控制系统（1、4、5；1'、4'、5'；1''、4''、5''）的方法，其中，关于过程、设施或机器的运行数据和/或状态数据和/或诊断数据能够从所述虚拟控制器（4；4'；4''）传递到所述上级的处理器单元（5；5'；5''）上。
8.根据权利要求6或7所述的用于运行控制系统（1、4、5；1'、4'、5'；1''、4''、5''）的方法，其中，为了使所述虚拟控制器（4；4'；4''）与所述真实控制器（1；1'；1''）同步，将基于时间的数据和/或基于状态的数据从所述真实控制器（1；1'；1''）传递到所述虚拟控制器（4；4'；4''）上。
9.根据权利要求6所述的用于运行控制系统（1、4、5；1'、4'、5'；1''、4''、5''）的方法，其中，根据借助于所述上级的处理器单元（5；5'；5''）检测的和/或生成的运行数据和/或状态数据生成服务数据。
10.根据权利要求9所述的用于运行控制系统（1、4、5；1'、4'、5'；1''、4''、5''）的方法，其中，所述服务数据自动地传输到服务供应商。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11054803B2 (en) 2018-07-13 2021-07-06 Delta Electronics, Inc. Motor drive, production system and method thereof with quality measuring and mechanism diagnosing functions using real and virtual system modules
CN110716509B (zh) * 2018-07-13 2021-06-04 台达电子工业股份有限公司 具品质测量与机构诊断功能的生产系统及其驱动器与方法
DE102020207219A1 (de) * 2020-06-09 2021-12-09 Zf Friedrichshafen Ag Steuersystem für ein Fahrzeug
DE102021202210B3 (de) 2021-03-08 2022-09-08 Vega Grieshaber Kg Automatisches Parametrieren eines Sensors mittels einem virtuellen Zwilling
CN113341936B (zh) * 2021-06-24 2022-07-12 安徽江淮汽车集团股份有限公司 基于电源控制的虚拟故障注入测试方法

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI114507B (fi) * 2000-07-07 2004-10-29 Metso Automation Oy Laitediagnostiikkajärjestelmä
DE10152765B4 (de) * 2001-07-13 2015-11-12 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur elektronischen Bereitstellung von Diensten für Maschinen über eine Datenkommunikationsverbindung
US9565275B2 (en) * 2012-02-09 2017-02-07 Rockwell Automation Technologies, Inc. Transformation of industrial data into useful cloud information
DE10235502C1 (de) * 2002-08-02 2003-12-24 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zur sicheren Schalterstellungserkennung eines Drehschalters
DE10345626A1 (de) * 2003-09-29 2005-05-12 Heidenhain Gmbh Dr Johannes Numerische Steuerung mit Werkzeugmaschinensimulator
DE10352815B4 (de) * 2003-11-12 2009-06-25 Siemens Ag Simulationsverfahren für eine Bearbeitung eines Werkstücks durch eine Werkzeugmaschine und korrespondierender Rechner
DE10353051A1 (de) * 2003-11-13 2005-06-09 Siemens Ag Verfahren zur Simulation einer Automatisierungsanlage
US20060095230A1 (en) * 2004-11-02 2006-05-04 Jeff Grier Method and system for enhancing machine diagnostics aids using statistical feedback
DE102005045028A1 (de) * 2005-09-12 2007-03-22 Index-Werke Gmbh & Co. Kg Hahn & Tessky Simulationssystem
DE102005047543A1 (de) * 2005-09-30 2007-04-05 Siemens Ag Verfahren zur Simulation eines Steuerungs- und/oder Maschinenverhaltens einer Werkzeugmaschine oder einer Produktionsmaschine
US7693608B2 (en) * 2006-04-12 2010-04-06 Edsa Micro Corporation Systems and methods for alarm filtering and management within a real-time data acquisition and monitoring environment
EP1855194B1 (en) * 2006-05-11 2018-07-04 ABB Schweiz AG Synchronization of a graphical program and a robot program
DE102006043390B4 (de) * 2006-09-15 2010-05-27 Dmg Electronics Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Simulation eines Ablaufs zur Bearbeitung eines Werkstücks an einer Werkzeugmaschine
DE102006059819A1 (de) 2006-12-11 2008-06-19 Index-Werke Gmbh & Co. Kg Hahn & Tessky Arbeitsmaschine
DE102006059430A1 (de) * 2006-12-15 2008-06-19 Robert Bosch Gmbh Automatisierte Erstellung und Adaption eines Maschinen- oder Anlagenmodells
JP4882845B2 (ja) * 2007-04-19 2012-02-22 株式会社日立製作所 仮想計算機システム
DE102007038722A1 (de) * 2007-08-16 2009-02-26 Siemens Ag Verfahren zum Auslösen von Aktionen einer Maschine durch sichere Eingabeelemente
US8374718B2 (en) * 2008-04-22 2013-02-12 Mitsubishi Electric Corporation Numerical control method and apparatus therefor
JP4653836B2 (ja) * 2008-12-12 2011-03-16 ファナック株式会社 シミュレーション装置
DE102009043425A1 (de) * 2009-09-29 2011-04-07 Siemens Aktiengesellschaft Simulationssystem und Verfahren für eine technische Anlage
EP2479630A1 (de) * 2011-01-25 2012-07-25 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur kollisionsfreien Überführung einer Anlage aus einem Scheinausmodus in einen Betriebsmodus
US10037443B2 (en) * 2011-03-07 2018-07-31 Rockwell Automation Technologies, Inc. Industrial simulation using redirected I/O module configurations
DE102011077319B4 (de) * 2011-06-09 2015-08-06 Siemens Aktiengesellschaft Simulationssystem, Verfahren zur Durchführung einer Simulation, Leitsystem und Computerprogrammprodukt
US9529348B2 (en) * 2012-01-24 2016-12-27 Emerson Process Management Power & Water Solutions, Inc. Method and apparatus for deploying industrial plant simulators using cloud computing technologies
JP2013206062A (ja) * 2012-03-28 2013-10-07 Omron Corp シミュレーション装置、シミュレーション方法、および、シミュレーションプログラム
DE102013100465A1 (de) * 2013-01-17 2014-07-17 Netstal-Maschinen Ag Mikroprozessor-gesteuerte Steuerungseinrichtung für eine Spritzgiessanlage
DE202014104791U1 (de) * 2013-10-10 2014-11-19 Kautex Maschinenbau Gmbh Simulator für eine Blasformanlage
CN104298175B (zh) * 2014-09-26 2015-09-23 华中科技大学 一种基于虚拟化技术的数控系统及方法

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