CN110162160B - 监控、控制和受监督地关机控制和/或计算机单元的方法 - Google Patents
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Abstract
监控、控制和受监督地关机至少一个设施的控制和/或计算机单元的方法。控制应用安装在至少一个设施的相应控制和/或计算机单元上，经通信网建立与供电组件的控制系统的连接。借助探测调用指令识别供电组件及所有安装在所述控制和/或计算机单元上的控制应用。将安装在由供电组件供电的所述控制和/或计算机单元上的所识别的控制应用分配给所述供电组件。供电组件和所识别的控制应用之间的分配被中央存储在控制系统中或被本地存储，中央地由控制系统或在本地由所分配的控制应用鉴于事件警报监控供电组件。当供电组件中出现事件警报时由至少一个所分配的控制应用在所属控制和/或计算机单元上开始至少一个能预给定的活动或受监督的关机或停机过程。
Description
技术领域
本发明涉及用于监控、控制和受监督地关机至少一个设施（Anlage）的控制和/或计算机单元的方法。所述至少一个设施具有供电组件，尤其是电气的供电装置、电气的保险装置、无中断的供电装置等，由这些供电组件来确保对控制和/或计算机单元进行能量供应。
背景技术
一般而言，完全自动化或者部分自动化的、用于生产产品或用于控制过程的工业设施被称作为自动化设施或者简称为设施。为了生产产品或者为了控制过程，工业设施通常包括控制和/或计算机单元，诸如所谓的工业PC（Industrie-PCs）和/或智能的电子的、大多基于微处理器的设备（例如控制设备、保护设备、压力和温度测量变换器、流量计、伺服驱动装置、有存储器可编程的控制装置等等），由所述控制和/或计算机单元来控制、监控和/或监督设施内部的或设施特定的过程。
为了控制和/或计算机单元的能量供应，在设施中应用供电组件。供电组件在此理解为所有在电流通路中的组件，诸如电气的供电装置和/或开关电源、电气的保险装置、无中断的供电装置（unterbrechungsfreie Stromversorgen）、电流存储器（例如蓄电池、电容器、超导磁性能量存储器等）、测量单元等，所述组件监控、控制和确保通过所述电流通路来对相应控制和/或计算机单元供应能量并且因此确保在设施中尽可能无干扰的流程。
为了在自动化设施中的尽可能无干扰的流程也需要的是，捕捉在控制和/或计算机单元的供电装置中的不期望的失效并且避免通过在电流通路中或在能量供应装置中的干扰引起的损害，例如数据丢失。这样的干扰例如可以由于供电网的不期望的失效或干扰或者由于相应的控制和/或计算机单元的电流通路中的供电组件中的干扰（例如失效、由于过热引起的关断等）而出现。
为了确保无关于在供电网和/或电流通路中的干扰和/或失效的电气设施的运行，例如在关键负载的情况下、诸如具有信息处理功能的控制和/或计算机单元的情况下，应用所谓的无中断供电装置（简称：USV）或不间断电源（uninterruptible power supply）(简称：UPS)作为供电组件。无中断的供电装置用于，在所述能量供应装置的干扰或失效情况下，借助于一个或多个能量存储器模块（例如蓄电池模块、电池组）来为了分别所连接的控制和/或计算机单元提供可替代的（hilfsweise）能量供应装置。通过USV的能量存储器进行的控制和/或计算机单元的能量供应具有如下缺点:所述一个或多个能量存储器仅能够针对确定的持续时间确保能量供应。尤其是，在所述供电装置的较长的干扰或失效情况下，例如能够通过USV的减少（zur Neige gehend）的能量储备（Energiereserve）又在控制和/或计算机单元中出现问题（例如数据丢失、不受监督地关机等）。为了防止这样的问题，在能量供应装置中的失效和干扰情况下、与在移动终端设备（例如膝上型电脑、移动电话、智能电话）情况下在蓄电池运行中类似地值的期望的可以是：受监督地关机控制和/或计算机单元。由在蓄电池运行中的移动终端设备例如在变得更小的蓄电池储备情况下执行确定的活动。这种活动例如是：从能量消耗的减少（例如显示亮度的减小、应用的终止）通过警告的发送：“蓄电池储备已超出预给定的阈值”、直到在低于最小蓄电池储备的情况下移动终端设备的受监督的关断，其中通常在该设备被关断之前，还运行着的应用按规定地被终止以及数据被保存。
从文章EP 1 832 955 A1中例如已知无中断的供电装置系统，在所述供电装置系统情况下由两个无中断的供电装置来给服务器单元供应能量。在此，两个供电装置通过通信网来与服务器单元连接并且当确定出供应网中的干扰时或者当一个或两个供电装置被切换到电池组运行时与服务器单元通信。在服务器单元中，为此存储等待时间，在经过所述等待时间之后开始对服务器单元关机。借助这样的供电装置系统，可以甚至在供电网中的干扰情况下有序地（geordnet）对直接连接到供电装置上的服务器单元关机，但是为了防止由于能量供应装置中的干扰引起多个控制和/或计算机单元中的数据丢失，在文章EP 1832 955 A1中示出的解决方案却是较不适合的并且是过于耗费的。例如，必须为了设施的每个控制和/或计算机单元来设置这样的供电装置系统。此外，例如不能够考虑在对多个控制和/或计算机单元关机时时间上所需的序列并且通过附加的监控和通信任务、诸如在故障情况下消息的生成来给供电装置增加负担。
在专利文章EP 2 787 405 B1中，如在专利文章EP 2 876 778 B1中那样，例如描述用于运行具有多个电气的用电器的电气设施的方法，所述多个电气的用电器在供应电压失效的情况下被连接到无中断的供电装置的缓冲电压（Pufferspannung），以便针对一个持续时间或缓冲阶段来确保用电器的供应。在该缓冲阶段期间，电气的用电器应该受调节地被关断或者能够及早地针对即将进行的关断作好准备。为此，给用电器配备软件模块。在此，一个用电器或者所属的软件模块被设定作为主机。其他用电器的软件模块被规定作为在主机-从机通信的意义上的从机，并且在供电装置中的主机作为用于执行受调节的关断过程的通信伙伴来登录。在供应电压故障情况下或者在切换到缓冲电压情况下，这由供电装置告知给主机并且因此使受调节的关断过程或关断序列被开始。但是，在此应注意，从机必须在主机之前被关断，也即等待时间（也即直至受调节的关断开始的时间）必须例如在从机情况下比在主机情况下更短。此外，这样的方法具有相对耗费的通信或者时间耗费的管理（Administration），因为其必须为了设施的每个无中断的供电装置和分别所属的用电器来分开地被设立（einrichten）。附加地，在根据来自文章EP 2 787 405 B1或来自文章EP 2876 778 B1的方法来关断多个用电器的情况下，特别是由于通信情况下主机-从机原理而可能发生配置中的故障并且由此在关断用电器时发生故障。此外，无中断的供电装置通过与被设定为主机的用电器的直接通信来附加地被负载。
发明内容
本发明因此基于的任务是：说明一种相对现有技术经改进的、用于监控、控制和受监督地关机至少一个设施的控制和/或计算机单元的方法。
所述任务通过具有根据独立专利权利要求的特征的开头所提及的类型的方法来解决。本发明的有利的实施方式在从属权利要求中被描述。
根据本发明，通过用于监控、控制和受监督地关机至少一个设施的控制和/或计算机单元的方法来对该任务进行解决。在此，借助供电组件、诸如电气的供电装置和/或开关电源、电气的保险装置、无中断的供电装置、电流存储器（例如蓄电池、电容器、超导磁性能量存储器等）、测量单元等来给所述控制和/或计算机单元供应能量。为此分别将控制应用安装在所述至少一个设施的控制和/或计算机单元上。通过通信网来建立与用于供电组件的控制系统的连接。然后，除了所述至少一个设施的供电组件以外，还借助探测调用指令（Detektionsaufruf）来识别（identifizieren）被安装在所述至少一个设施的控制和/或计算机单元上的控制应用并且将相应的所识别的控制应用分配给所述至少一个设施的所述供电组件。
也就是说，首先给供电组件分配如下控制和/或计算机单元的控制应用，所述控制和/或计算机单元由所述供电组件来供应能量。附加地，存在可能性：当在供电组件情况下在能量供应装置中的干扰间接影响所述一个或多个相应的控制和计算机单元时，设立在所述供电组件和一个或多个控制应用之间的分配。
所设立的在供电组件和所识别的控制应用之间的分配于是被存储并且所述供电组件鉴于事件警报（Event-Alarme）（例如能量供应装置的干扰、在所分配的供电组件情况下的干扰、诸如过热或失效、在无中断的供电装置情况下到缓冲运行的切换、在无中断的供电装置情况下的低电池组状态（Batteriestatus）等）来被监控。在所述至少一个设施的所述供电组件之一中出现一个或多个事件警报情况下，于是由所述一个或多个分别所分配的控制应用在所属的控制和/或计算机单元上开始至少一个能够预给定的活动，诸如等待能够预给定的缓冲时间，开始能量节省措施，准备关机（例如终止应用程序和/或存储数据）、执行关机等。
根据本发明所建议的解决方案的主要方面在于，借助用于供电组件的控制系统来发现并探测所有如下控制应用，所述控制应用被安装在所述至少一个设施的相应控制和/或计算机单元上并且是可用的。此外，中央地通过用于供电组件的控制系统来进行到所述供电组件的分配，由此实现节省时间的和灵活的配置和管理。此外，通过根据本发明的方法不需要针对关机来区分两种类型的控制应用或控制和/或计算机单元（例如主机/从机）。通过根据本发明的方法，给每个供电组件分配至少由所述供电组件来直接供应能量的控制和/或计算机单元的控制应用。
特别是在所述分配的情况下也减小故障概率（Fehlerhäufigkeit），因为通过用于供电组件的控制系统使得不仅关于在所述设施中可用的或者所使用的供电组件的数据而且关于可用的控制应用的数据是可用的。在供电组件和控制应用之间的分配因此可以以简单的和灵活的方式例如根据设施规划图（Anlagenplan）来被执行。附加地，例如可以非常容易地考虑各个控制和/或计算机单元的等待时间和/或所需的关机时间。在所述分配情况下必要时可以检查：是否必须例如以预给定的序列或顺序来对控制和/或计算机单元关机。此外，对用于供电组件的控制系统的应用和中央分配实现：各个供电组件的以及对于控制和/或计算机单元的通信负载的减小。
有利的是，除了所述至少一个设施的供电组件以外，为了供电组件到控制应用的分配而在至少一个输入/输出单元上输出由用于供电组件的控制系统所识别的控制应用。在此，可以将至少一个输入/输出单元连接到用于所述供电组件的所述控制系统上。输入/输出单元到所述控制系统上的连接可以例如借助应用程序、尤其是Web应用程序来进行。为了输出或显示所识别的供电组件和控制应用以及为了执行所述分配，可以例如使用经标准化的英特网浏览器或Web浏览器作为用户接口。由此，例如可以在没有附加的耗费或没有限制的情况下，利用固定的PC、固定的PC系统和移动终端设备（例如平板PC、手持设备等）用于输入/输出单元或者作为显示装置（Anzeige）。此外，在所谓的云计算的范畴内的利用是可能的，通过所述云计算例如借助应用来提供供电组件的输出或输入/输出单元以及分配功能性。
此外有利的是，在供电组件和所识别的控制应用之间的分配之后，输入或设定用于相应的控制应用的配置参数和/或能够预给定的活动。这可以例如通过至少一个输入/输出单元来进行，所述至少一个输入/输出单元被连接到用于供电组件的控制系统上。相应的控制应用的配置在此可以例如被适配于分别所分配的供电组件。因此，可以例如在事件警报、诸如“供电装置切换到缓冲或电池组运行”的情况下设定配置参数，诸如缓冲或等待时间。在所述缓冲或等待时间期间，不能由控制应用为了所述控制和/或计算机单元的关机来开始活动或进行准备的（vorbereitend）活动。
此外，可以设定在出现确定的事件警报的情况下在用于相应控制应用的供电组件中待开始的活动。因此，可以例如在例如由于过热、在供电网中的干扰等而引起的供电组件的关断/失效情况下设定所供应的控制和/或计算机单元的立即关机作为活动。在作为所分配的供电组件的无中断的供电装置情况下可以例如在为了相应的控制应用来设定能够预给定的活动情况下考虑缓冲运行（也即切换到电池组运行）。也即，可以由所属的控制应用来指示（anweisen auf）相应的控制和/或计算机单元，例如在所述供电装置的事件警报“转换到缓冲运行”的情况下开始能量节省措施（例如调暗或关断显示单元等）、终止应用程序等并且在供电装置的事件警报“电池组状态低”的情况下和/或在经过预给定的等待时间之后才开始受监督地关机。
根据本发明的方法的适宜的扩展方案规定：为了在供电组件和所识别的控制应用之间的分配和/或为了输入控制应用的能够预给定的活动和/或配置参数来设置鉴权（Authentifizierung）。所显示的数据的范围（例如所识别的供电组件和/或控制应用）和/或容许的分配和/或配置可能性可以理想地通过不同的用户角色来定义。因此，例如通过至少一个输入/输出单元来对数据和分配和配置可能性的访问或对用于供电组件的控制系统的访问以简单和有效的方式来被限制并且被保护以防操纵以及未经授权的访问。为了鉴权可以例如利用用户名称与所属的密码。此外，可以通过定义不同的用户角色来提供供电组件和控制应用的不同视角，例如限制于确定的设施区段、一个或多个设施、仅用于诊断目的的数据的输出等。
理想地，作为用于供电组件的控制系统，使用如下控制系统，其包括：具有所属的数据库的中央服务器单元、被固定分配给所述供电组件的本地服务器单元和用于每个本地服务器单元的客户端单元。用于供电组件的这样的控制系统由至今未公开的欧洲专利申请EP 18156846.0中已知。这样的控制系统具有优点：将通过数据通信和数据处理来对供电组件的负载保持的尽可能小，因为例如可以由控制系统提供关于供电组件的数据并且不需要直接从相应的供电组件来询问（abfragen）。控制系统并且尤其是具有所分配的数据库的中央服务器单元因此表示用于在至少一个设施中可用的控制应用的分配、管理和配置的 “数据中心（Datendrehkreuz）” 型式，通过其来明显减小各个供电组件的通信和数据技术上的负载，但是也减小相应的控制应用的通信和数据技术上的负载。
此外，通过控制系统的通信和数据处理架构来实现能够自由扩展的（freiskalierbar）服务器-客户端关系，理想地实现n对m关系。为了控制应用的分配、管理和配置，控制系统被访问，例如借助客户端应用程序通过至少一个输入/输出单元来被访问。所述客户端应用程序的数目通过例如控制系统的、尤其是中央服务器单元的配置、容量等来预给定并且因此无关于通过控制系统所识别的供电组件和控制应用的数目。此外，如在至今未公开的欧洲专利申请EP 18156846.0所描述的这样的控制系统提供如下优点：其在没有功能上的限制的情况下是在不同的硬件架构变型（例如固定的PC系统、分布式的计算机系统、云计算）上能够运行的（ablauffähig）。因此，可以利用控制系统非常简单地通过通信网（例如以太网）来建立与至少一个设施或其供电组件和控制应用的连接。
理想地，针对每个所识别的控制应用来在用于供电组件的控制系统中建立用于在所识别的控制应用和控制系统的中央服务器单元之间的通信的客户端单元。在相应的控制和/或计算机单元上的控制应用于是充当用于与所生成的客户端单元的通信的本地服务器单元。所述客户端单元可以例如基于样板单元（Vorlageeinheit）、所谓的模板来建立。
根据本发明的方法的一种优选的实施变型方案规定：将供电组件和所识别的控制应用之间的分配中央地存储在用于供电组件的控制系统中。理想地同样通过用于供电组件的控制系统来执行供电组件的鉴于事件警报的监控。在此，从供电组件到分别所分配的控制应用的总通信通过用于供电组件的控制系统来执行并且因此特别是减小各个供电组件的通信和数据技术上的负载。此外，根据本发明的方法的所述实施变型方案提供如下可能性：也给供电组件分配如下控制应用，其中所述控制应用被安装在如下控制和/或计算机单元上，所述控制和/或计算机单元仅间接地由对所述供电组件的干扰所涉及，例如在供电装置和设施的不同的、例如相继的区段的控制应用之间的分配。
此外有利的是：中央地通过用于供电组件的控制系统例如借助能够连接到控制系统上的输入/输出单元来执行配置参数的改变和/或相应的控制应用的能够预给定的活动。在此，所述改变可以在没有大的耗费情况下、例如通过中央的输入/输出单元来输入并且然后被转发给相应的控制应用。也可能的是，在转发给相应的控制应用之前鉴于一致性、合理性和/或可能的故障（例如过长的等待时间，对一个或多个其他控制和/或计算机单元的关机的考虑等）来检验在能够预给定的活动中的改变或参数改变。
以有利的方式，在中央监控的情况下通过用于供电组件的控制系统来在控制系统上为了诊断目的来中央地收集关于事件警报的数据。在此，从供电组件接收（eingehen）的事件警报、诸如在供电装置中的干扰、供电组件过热、供电组件被关断、在无中断的供电装置（USV）情况下切换到缓冲运行、USV的电池组状态例如低、在供电装置中的干扰终止等例如被输出或显示并且然后在必要时例如与时间戳一起被收集在所谓的Log文件中。所谓的事件警报或Log文件可以然后例如通过控制系统的至少一个输入/输出单元来询问并且为了诊断目的被评估。由此，可以以简单的方式来确定出：是否在确定的供电组件的情况下或者在确定的电流通路中常常（gehäuft ）出现干扰。
对于由用于供电组件的控制系统进行的中央监控和所述分配的中央存储可替代地，在供电组件和所识别的控制应用之间的分配可以以本地的方式存储在相应的控制应用中和/或分别所分配的供电组件中。在已进行分配之后，可以再次断开通过通信网与用于供电组件的控制系统的连接。也即，仅为了所述设施的控制应用和供电组件的识别、为了供电组件和控制应用之间的分配并且必要时为了配置控制应用来在控制系统和例如设施之间建立连接。之后断开所述连接。在此通过分别所分配的一个控制应用或通过分别所分配的多个控制应用来以本地的方式鉴于事件警报来对供电组件进行监控。但是，在此必须通过通信网而在供电组件和分别所分配的控制应用或控制和/或计算机单元之间存在直接的连接。所述分配的本地存储以及鉴于事件警报来对供电组件的本地监控特别好地适合用于如下设施，所述设施例如具有较少的计算机功率或较少的计算机资源。此外，所述分配的本地存储以及鉴于事件警报来对供电组件的本地监控也良好地适合用于如下设施，在所述设施情况下有意地力求应用程序的最小化，以用于减小风险。这样的设施例如被应用用于非常特定的功能或者任务范围（Aufgabenbereiche）并且应该通过尽可能少的附加应用、直至没有附加应用来被影响。
相应的控制应用的能够预给定的活动和/或配置参数的改变可以理想地同样以本地的方式、尤其是通过相应的控制和/或计算机单元的输入/输出单元来执行。以这种方式，例如可以在所分配的供电组件上的事件警报情况下非常简单地直接在控制应用中适配配置参数和/或活动流程。
此外有利的是，在本地通过分别所分配的控制应用为了诊断目的来从供电组件收集关于事件警报的数据。因此，可以例如直接在相应控制和/或计算机单元中调用：已通过分别所安装的控制应用确定出哪些事件警报或者已经执行了哪些能够预给定的活动。
根据本发明的方法的适宜的构型方案规定：针对在用于供电组件的控制系统和控制应用之间的通信连接，所谓的OPC-UA接口被应用用于数据交换。通过应用用于通信的OPC-UA接口来实现根据开放的、无关于制造商和设备的标准进行的通信。此外，通过鉴权和授权（Autorisierung）、加密和通过签名的数据完整性、例如借助相应的供电组件的特定固件，OPC-UA提供针对数据传输的相应安全性和防操纵的既定保护。
理想地，为了发送探测调用指令来使用所谓的发现与配置协议（Discovery andConfiguration Protocol）（DCP）。发现与配置协议或者简称DCP是在PROFINET、开放的被用于自动化的工业上所使用的以太网标准的上下文内的协议定义。借助DCP，因此可以以简单的方式迅速并简单地探测或通过由用于供电组件的控制系统所发送的所谓的多播（Multicast）来确定至少一个自动化设施的借助通信网（例如以太网）所连接的供电组件以及被安装在至少一个自动化设施的控制和/或计算机单元上的控制应用。
附图说明
本发明接下来以示例性的方式根据所附图来被阐述。在此，其中：
图1示意性地示出根据本发明的用于监控、控制和受监督地关机至少一个设施的控制和/或计算机单元的方法的示例性流程；
图2 示出用于监控、控制和受监督地关机控制和/或计算机单元的根据本发明的方法的示例性的变型方案，在所述变型方案情况下设置对供电组件的中央监控；
图3 示出用于监控、控制和受监督地关机控制和/或计算机单元的根据本发明的方法的另一示例性的变型方案，其中在所述变型方案情况下设置对供电组件的本地监控。
具体实施方式
图1示意性地并且示例性地示出根据本发明的用于监控、控制和受监督地关机至少一个设施的控制和/或计算机单元的方法的流程。在此，所述至少一个设施的控制和/或计算机单元由所述至少一个设施的供电组件来供应能量。为了确保在所属的电流通路中或者在进行供应的供电组件中的干扰情况下对控制和/或计算机单元经确保地并且受监督地关机，在安装过程101中分别将控制应用安装在控制和/或计算机单元上。在用于通信建立的过程102中，通过通信网（例如以太网）来例如在所述至少一个设施或供电组件和所述至少一个设施的所安装的控制应用和用于供电组件的控制系统之间建立连接。所述供电组件以及具有所安装的控制应用的所述控制和/或计算机单元在此应该同样地具有与通信网（例如以太网）的连接。
作为用于供电组件的控制系统可以例如使用如在至今未公开的欧洲专利申请EP18156846.0中所描述的控制系统。这样的控制系统包括：具有所属的数据库的中央服务器单元、被固定分配给所述至少一个设施的供电组件的本地服务器单元和用于每个本地服务器单元的客户端单元。
在探测过程103期间，由用于供电组件的控制系统通过通信网来发出探测调用指令。通过探测调用指令来使被连接到通信网上的供电组件以及在控制和/或计算机单元上可用的控制应用作出响应（ansprechen）。探测调用指令的发送例如以所谓的多播的形式来执行，其中例如使用所谓的发现与配置协议或者简称DCP。在探测过程103中，由供电组件以及由控制应用来例如将具有唯一识别数据（例如供电组件或者控制应用的控制和/或计算机单元的MAC地址、设备名称和/或标志、IP地址等）的应答消息发回给控制系统并且因此识别供电组件和控制应用。
对于已识别的控制应用，例如可以在用于供电组件的控制系统中为了在分别所识别的控制应用和控制系统、尤其是供电组件的控制系统的中央服务器单元之间的通信来分别创建（erstellen）客户端单元。为了创建客户端单元，可以例如使用样板单元、所谓的模板。于是由控制应用来承担用于与相应的所生成的客户端单元通信的本地服务器单元的功能。
至少一个设施的所识别的供电组件和控制应用可以于是对于分配过程104例如通过输入/输出单元来被显示和/或输出。输入/输出单元可以例如借助应用程序或Web应用程序来连接到用于供电组件的控制系统上。所识别的供电组件和控制应用然后例如在作为用户接口的标准化的Web浏览器中被显示或输出，其中在没有限制的情况下例如可以利用固定的PC、固定的PC系统和/或移动终端设备（例如平板PC、手持设备等）用于输入/输出单元。
在分配过程104中，然后给所识别的供电组件分配相应的所识别的控制应用。这意味着：给由控制系统所识别的供电组件分配至少一个控制应用，所述控制应用被安装在如下控制和/或计算机单元上，其中由所述供电组件来供应能量给所述控制和/或计算机单元。如果由供电组件（例如供电装置或无中断的供电装置）来供应多个控制和/或计算机单元，则可以因此将所有安装在所述控制和/或计算机单元上的控制应用分配给所述供电组件。此外，存在如下可能性：也设立在供电组件和控制和/或计算机单元的控制应用之间的分配，其在干扰情况下例如仅间接地相互影响。因此可以例如使在一个设施区段或一个设施中的供电装置的失效这样具有对在前面的和/或接下来的设施区段或在前面的和/或接下来的设施的影响：在所述在前面的和/或接下来的设施区段中或者所述在前面的和/或接下来的设施中必要时尽管在进行工作的能量供应装置的情况下也必须对控制和/或计算机单元关机。
此外在分配过程104中，在已执行在供电组件和控制应用之间的分配之后存在如下可能性：例如根据相应的供电组件和在分别所分配的供电装置中出现的事件警报来设定在控制应用中的能够预给定的活动和/或配置参数。在此，可以例如将缓冲时间、诸如所谓的停机时间（Totzeit）（在没有活动情况下控制应用的等待）、等待时间（通过控制应用来准备关机或停机（Shut-Down））等作为在控制应用中的配置参数来设定。此外，可以将如下活动单独地或者作为待实施的序列（例如以所谓的批（Batch）的形式）来分派给确定的事件警报，其中所述活动诸如是：在停机时间中没有活动，在供电装置的缓冲运行情况下开始能量节省措施、终止应用程序、存储数据、对控制和/或计算机单元关机等。
相应的控制应用的能够预给定的活动和/或配置参数的输入可以像是所述分配那样通过输入/输出单元来进行。在此，可以例如借助Web应用程序或通过Web浏览器来显示相应控制应用的设定（参数、活动）。此外，可以执行对所述输入的合理性检验。
为了执行分配过程104、也即为了分配供电组件和控制应用或者为了特别是通过输入/输出单元来输入配置参数和活动，可以设置：例如借助用户名称和密码来进行的鉴权。所显示的数据（例如供电组件、控制应用、参数等）的范围以及容许的配置可能性（例如仅仅显示/读取权限、能执行的分配、参数改变等）在此可以通过不同的用户角色来限定。如果例如在分配过程104中没有输入用于控制应用的配置参数和/或设定用于确定的事件警报的能够预给定的活动，则可以因此通过控制系统来预给定标准值或默认值和/或默认活动。
在分配过程104之后，然后在存储过程105中存储供电组件和控制应用之间的分配和控制应用的必要时进行的配置。在监控过程106中，然后鉴于出现的事件警报对供电组件进行监控。
在存储过程105中所述分配的存储以及在监控过程106中鉴于事件警报对供电组件进行的监控可以在根据本发明的方法的如例如在图2中示出的实施变型方案中中央地在用于供电组件的控制系统中进行，其中所述控制系统在所述变型方案中具有与供电组件和控制应用的、例如借助于OPC-UA接口进行的持久的（permanent）通信连接。
可替代地，在存储过程105中所述分配的存储以及在监控过程106中对供电组件进行的监控诸如在在图3中示例性示出的根据本发明的方法的实施变型方案中以本地的方式在相应的控制应用中进行。在所述实施变型方案中，在存储过程105之后，将用于供电组件的控制系统的通过通信网与供电组件和控制应用的连接断开。但是必须通过通信网（例如以太网）而在供电组件和分别所分配的控制应用之间存在本地通信连接。在此，例如可以为了本地通信而使供电组件具有本地服务器单元并且由控制应用来承担客户端功能。
在执行过程107中，当在一个供电组件中出现事件警报（例如供电装置切换到缓冲运行、低电池组状态、供电组件过热、供电装置的关断等）时由所有被分配给所述供电组件的控制应用在所属的控制和/或计算机单元上开始相应的能够预给定的或者借助配置来设定的活动。尤其是当多个活动应被运行时，所述活动可以例如作为基于命令行（Kommandozeilen）的应用或者作为所谓的批处理文件（Batchfile）来被运行。与开始一个或多个活动并行地，可以由控制应用来例如发送警报或警报消息给输入/输出单元。
这意味着，通过根据本发明的方法，所涉及的控制和/或计算机单元可以特别是在能量供应装置的较长干扰情况下受监督地并且例如在考虑相应的关机或停机时间情况下被关机。在能量供应装置中的干扰终止之后，可以例如通过特定的事件警报（例如“又存在能量供应装置”）例如通过发出电压脉冲来再次重新启动所涉及的控制和/或计算机单元。
在图2中示例性地示出根据本发明的方法的实施变型方案，在所述实施变型方案情况下，设置对供电组件SV1、SV2的中央监控并且存在与用于供电组件SV1、SV2的控制系统SYS的持久的通信连接。图2为此示出示例性的设施AN，所述设施示例性地包括两个供电组件SV1、SV2。例如由所述供电组件SV1、SV2来给控制和/或计算机单元SE1、SE2、SE3供应能量。在此，由第一供电组件SV1来给例如第一和第二控制和/或计算机单元SE1、SE2供应能量并且由第二供电组件SV2来给例如第三控制和/或计算机单元SE3供应能量。
在安装过程201中，分别将控制应用SD1、SD2、SD3安装在控制和/或计算机单元SE1、SE2、SE3上。在用于通信建立202的过程中，通过通信网来建立与用于供电组件SV1、SV2的控制系统SYS的通信连接。为此，控制系统SYS例如可以与通信网（例如以太网）连接，所述设施AN或供电组件SV1、SV2和控制和/或计算机单元SE1、SE2、SE3被连接到所述通信网上。由控制系统SYS来在探测过程203中通过通信网发出探测调用指令DE（例如借助DCP协议进行的多播）。响应于探测调用指令DE来由供电组件SV1、SV2以及由被安装在控制和/或计算机单元SE1、SE2、SE3上的控制应用SD1、SD2、SD3发送应答消息给控制系统SYS并且因此在控制系统SYS上识别供电组件SV1、SV2和控制应用SD1、SD2、SD3。
在分配过程204中，然后执行在示例性的设施AN的所识别的控制应用SD1、SD2、SD3和所识别的供电组件SV1、SV2之间的分配。在此，例如给第一供电组件SV1分配控制应用SD1、SD2，所述控制应用被安装在由第一供电组件SV1、SV2来供应的控制和/或计算机单元SE1、SE2上。给第二供电组件SV2例如分配控制应用SD3，其中所述控制应用被安装在由第二供电组件SV2来供应的控制和/或计算机单元SE3上。如果例如在第一供电组件SV1中的干扰具有对第三控制和/或计算机单元SE3的间接作用，则可以例如给第一供电组件SV1也分配被安装在第三控制和/或计算机单元SE3上的控制应用SD3。类似地，如果在第二供电组件SV2中的干扰也应（sollte）具有对所述控制和/或计算机单元SE1、SE2的至少一个间接作用，则这也适用于被安装在第一和/或第二控制和/或计算机单元SE1、SE2上的控制应用SD1、SD2。
在分配过程204中在供电组件SV1、SV2和控制应用SD1、SD2、SD3之间的分配以及必要时用于控制应用SD1、SD2、SD3的能够预给定的活动和/或配置参数的输入可以例如通过输入/输出单元AE来进行，所述输入/输出单元被连接到控制系统SYS上。在进行了分配并且必要时对控制应用SD1、SD2、SD3的配置之后所述分配在存储过程205中被中央地存储在用于供电组件SV1、SV2的控制系统SYS中。为此，可以例如在使用在至今未公开的欧洲专利申请EP 18156846.0中所描述的控制系统SYS的情况下利用被分配给中央服务器单元的数据库。控制应用SD1、SD2、SD3的必要时所执行的配置可以例如同样地被中央地存储和/或通过通信网例如借助OPC-UA接口来传输给相应的控制应用SD1、SD2、SD3。
在监控过程206中，然后中央地由控制系统SYS通过存在的通信连接（例如借助OPC-UA）来鉴于在能量供应装置中的干扰的出现并且因此鉴于所关联的事件警报来监控供电组件SV1、SV2。在监控过程206期间可以由控制系统来收集并且存储关于事件警报的数据以用于诊断目的。可以例如通过被连接到控制系统SYS上的输入/输出单元AE来执行对所述数据的询问和评估。
如果在监控过程206期间由控制系统SYS来在例如第一或第二供电组件SV1、SV2中或在所述两个供电组件中进行确定（feststellen），则因此基于所存储的所述分配由控制系统SYS来使分别所分配的控制应用SD1、SD2、SD3作出响应（ansprechen）。由分别作出响应（angesprochen）的控制应用SD1、SD2、SD3来在执行过程207中在分别所属的控制和/或计算机单元SE1、SE2、SE3上开始分别所预给定的或所配置的活动。在例如超出相应的控制应用SD1、SD2、SD3的例如经配置的停机时间的干扰情况下，可以受监督地关机所属的控制和/或计算机单元SE1、SE2、SE3。附加地，在执行过程207期间，可以由控制应用SD1、SD2、SD3来发送例如警报或警报讯息，所述警报或警报讯息例如能够在输入/输出单元AE上被显示或者例如能够在移动终端设备上被输出给服务工作人员（Servicemitarbeiter）。
控制应用SD1、SD2、SD3的配置的改变或适配（例如用于执行过程207的预给定的活动和/或配置参数的改变）可以例如通过控制系统SYS或通过连接到控制系统SYS上的输入/输出单元AE来进行。所述改变和适配同样地可以被中央地存储在控制系统SYS中并且必要时被转发给相应的控制应用SD1、SD2、SD3以用于处理。
图3示例性地示出根据本发明的方法的一种实施变型方案，在所述实施变型方案情况下设置对供电组件SV1、SV2的本地监控。在此，不需要与用于供电组件SV1、SV2的控制系统SYS的持久的通信连接。但是，在相应的控制和/或计算机单元SE1、SE2、SE3和所监控的供电组件SV1、SV2之间必须存在通信连接。
图3又示出具有示例性的两个供电组件SV1、SV2的示例性的设施AN，其中又示例性地由第一供电组件SV1来给第一和第二控制和/或计算机单元SE1、SE2供应能量并且由第二供电组件SV2来给第三控制和/或计算机单元SE3供应能量。在安装过程301中，分别将控制应用SD1、SD2、SD3安装在控制和/或计算机单元SE1、SE2、SE3上并且在用于通信建立302的过程中通过通信网来建立与用于供电组件SV1、SV2的控制系统SYS的通信连接。
如在图2中那样，由控制系统SYS在探测过程303中通过通信网来发出探测调用指令DE（例如借助DCP协议进行的多播）。响应于探测调用指令DE来由供电组件SV1、SV2以及由被安装在控制和/或计算机单元SE1、SE2、SE3上的控制应用SD1、SD2、SD3发送应答消息给控制系统SYS并且因此在控制系统SYS上识别供电组件SV1、SV2和控制应用SD1、SD2、SD3。在分配过程304期间又进行在示例性的设施AN的所识别的控制应用SD1、SD2、SD3和所识别的供电组件SV1、SV2之间的分配。所述分配以及必要时控制应用SD1、SD2、SD3的配置（活动和配置参数的输入）可以例如通过输入/输出单元AE来执行，所述输入/输出单元被连接到控制系统SYS上。
但是，在分配304时应注意：在控制应用SD1、SD2、SD3和所分配的供电组件SV1、SV2之间存在直接通信连接。在图3中示例性地示出的实施变型方案中，例如在第一供电组件SV1和被安装在第一和第二控制和/或计算机单元SE1、SE2上的控制应用SD1、SD2之间存在通信连接并且在第二供电组件SV2和被安装在第三控制和/或计算机单元SE3上的控制应用SD3之间存在通信连接。这意味着：仅仅在第一供电组件SV1和第一和第二控制和/或计算机单元SE1、SE2的控制应用SD1、SD2之间的分配或在第二供电组件SV2和第三控制和计算机单元SE3的控制应用SD3之间的分配是有意义的。
在进行了分配之后，在所识别的供电组件SV1、SV2和所识别的控制应用SD1、SD2、SD3之间的所输入的分配在存储过程305中首先由控制系统SYS来传输给相应的控制应用SD1、SD2、SD3和供电组件SV1、SV2。为了通信，可以例如应用OPC-UA接口。然后相应的分配以本地的方式被存储在相应的控制应用SD1、SD2、SD3中和/或被存储在相应的供电组件SV1、SV2上。必要时，在分配过程304中输入的配置参数和/或活动同样地被传输给相应的控制应用SD1、SD2、SD3并且以本地的方式被存储。在进行了所述分配的本地存储之后，可以断开控制系统SYS与通信网或与供电组件SV1、SV2和与控制和计算机单元SE1、SE2、SE3或所属的控制应用SD1、SD2、SD3的通信连接。
在监控过程306中，然后在本地由分别所分配的控制应用SD1、SD2、SD3通过相应的通信连接鉴于事件警报的出现来监控供电组件SV1、SV2。也就是说，第一供电装置例如由第一和第二控制和计算机单元SE1、SE2的所分配的控制应用SD1、SD2来监控。第二供电组件SV2例如由第三控制和/或计算机单元SE3的所分配的控制应用SD3来监控。为此，例如可以使第一或第二供电装置SV1、SV2具有本地服务器单元或服务器功能并且使所分配的控制应用SD1、SD2、SD3例如充当客户端单元。
在第一和/或第二供电组件SV1、SV2上出现事件警报的情况下，于是在执行过程307中由相应的控制应用SD1、SD2、SD3来开始在所属的控制和计算机单元SE1、SE2、SE3上的分别预给定的活动并且必要时在供电装置的更长的中断情况下受监督地来关机相应的控制和计算机单元SE1、SE2、SE3。由相应的控制应用SD1、SD2、SD3可以例如在执行过程307中以本地的方式来输出警报或警报讯息。
用于确定的事件警报的预给定的活动和配置参数的改变可以例如在本地在相应的控制应用SD1、SD2、SD3中进行。为此，如示例性地在第一控制和/或计算机单元SE1中所示出地，可以利用本地的输入/输出单元LAE并且改变或适配例如相应的控制应用SD1的配置。
Claims (17)
1.一种用于监控、控制和受监督地关机至少一个设施的控制和/或计算机单元的方法，其中借助供电组件来给所述控制和/或计算机单元供应能量，其特征在于，分别将控制应用安装在所述至少一个设施的所述控制和/或计算机单元上，通过通信网来建立与用于供电组件的控制系统的连接，除了所述至少一个设施的所述供电组件以外，还借助探测调用指令来识别被安装在所述至少一个设施的所述控制和/或计算机单元上的控制应用，将相应的所识别的所述控制应用分配给所述至少一个设施的所述供电组件，所述供电组件和所述所识别的控制应用之间的分配被存储，所述供电组件鉴于事件警报来被监控，并且在供电组件中出现事件警报时由至少一个所分配的所述控制应用在所属的所述控制和/或计算机单元上开始至少一个能够预给定的活动。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，除了所述至少一个设施的所述供电组件以外，为了所述分配而在至少一个输入/输出单元上输出由用于所述供电组件的所述控制系统所识别的控制应用，其中所述至少一个输入/输出单元被连接到用于供电组件的所述控制系统上。
3.如权利要求1至2中任意一项所述的方法，其特征在于，在供电组件和所识别的控制应用之间的所述分配之后，输入用于相应的所述控制应用的能够预给定的活动和/或配置参数。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，为了在供电组件和所识别的控制应用之间的分配和/或为了输入所述控制应用的能够预给定的活动和/或配置参数来设置鉴权。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，容许的配置可能性和/或所显示的数据的范围通过不同的用户角色来限定。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，作为用于供电组件的控制系统，使用如下控制系统，所述控制系统包括：具有所属的数据库的中央服务器单元、被固定分配给所述供电组件的本地服务器单元和用于每个本地服务器单元的客户端单元。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，针对每个所识别的控制应用来在用于供电组件的控制系统中建立用于在所识别的控制应用和控制系统的所述中央服务器单元之间的通信的客户端单元。
8.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将所述供电组件和所述所识别的控制应用之间的所述分配中央地存储在用于供电组件的控制系统中，并且中央地通过用于供电组件的所述控制系统来执行鉴于事件警报来对所述供电组件的监控。
9.如权利要求3所述的方法，其特征在于，中央地通过用于供电组件的所述控制系统来执行相应的所述控制应用的能够预给定的活动和/或所述配置参数的改变。
10.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，中央地在用于所述供电组件的所述控制系统上收集关于事件警报的数据以用于诊断目的。
11.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述供电组件和所述所识别的控制应用之间的所述分配以本地的方式存储在相应的所述控制应用中和/或分别所分配的所述供电组件中，并且在已进行分配之后，断开通过所述通信网与用于供电组件的控制系统的连接。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，由相应的所述控制应用以本地的方式鉴于事件警报来对分别所分配的所述供电组件进行监控。
13.如权利要求11至12中任意一项所述的方法，其特征在于，在本地执行：对所述相应的控制应用的能够预给定的活动和/或配置参数的改变。
14.如权利要求11至12中任意一项所述的方法，其特征在于，在本地通过分别所分配的所述控制应用为了诊断目的来从供电组件收集关于事件警报的数据。
15.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，针对在用于供电组件的所述控制系统和所述控制应用之间的通信连接，所谓的OPC-UA接口被应用用于数据交换。
16.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为了发送所述探测调用指令来使用所谓的发现与配置协议(DCP)。
17.如权利要求13所述的方法，其特征在于，通过相应的所述控制和/或计算机单元的输入/输出单元来执行：对所述相应的控制应用的能够预给定的活动和/或配置参数的改变。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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