DE10057782C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Überführen einer Prozesssteuerung von einem Solobetrieb in einen redundanten Steuerungsbetrieb - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überführen einer Prozesssteuerung von einem Solobetrieb mit einer CPU (CPU 1) in einen redundanten Steuerungsbetrieb mit zumindest einer weiteren CPU (CPU 2). Während der Inbetriebnahme der zumindest einen weiteren CPU (CPU 2), d. h. bei dem Überführungsvorgang von dem Solobetrieb in den redundanten Steuerungsbetrieb, läuft die Prozesssteuerung weiter. In einer ersten Alternative des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Wert (W1, ..., W4) eines Datenbereichs (DB1, DB2, DB3) nur dann überschrieben, wenn sich der Wert zwischenzeitlich geändert hat. Eine Veränderungskennung (VK) für diesen Datenbereich (DB1, DB2, DB3) wird nur dann gesetzt, falls sich ein bereits abgespeicherter, zu überschreibender Wert (W1') eines Datenbereichs von dem entsprechenden zu schreibenden Wert dieses Datenbereichs unterscheidet. Es erfolgt nur dann eine Übertragung eines Datenbereichs an die zumindest eine weitere CPU (CPU 2), falls dieser mit einer Veränderungserkennung (VK) gekennzeichnet ist. Alternativ hierzu wird festgestellt, ob sich ein analoger Prozesssteuerungseingang signifikant von dem entsprechenden bisherigen Prozesssteuerungswert unterscheidet. Falls keine signifikante Änderung festgestellt wird, wird der bisherige analoge Prozesssteuerungswert weiterverwendet, ansonsten der neue analoge Prozesssteuerungswert. Hierdurch wird ein schneller und im Wesentlichen störungsfreier Übergang vom Solobetrieb in den redundanten ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überführen einer Prozesssteuerung von einem Solobetrieb mit einer CPU in einen redundanten Steuerungsbetrieb mit zumindest einer weite­ ren CPU. Während der Inbetriebnahme der zumindest einen weite­ ren CPU, d. h. während des Überführungsvorgangs der Prozesssteu­ erung, läuft die Prozesssteuerung weiter. So werden bei redun­ danten Steuerungen, wie z. B. einem sog. 1v2-System, von einem Solobetrieb in einen redundanten Betrieb mit zwei oder mehr CPUs u. a. die aktuellen Werte von Anwenderdaten von der pro­ zessführenden bisherigen, im Solobetrieb verwendeten CPU auf die zumindest eine weitere CPU übertragen. Dieser Vorgang wird als Aufdaten bezeichnet.

Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen einer Prozesssteuerung, die wenigstens zwei CPUs aufweist und sowohl in einem Solobetrieb mit einer CPU als auch in einem re­ dundanten Steuerungsbetrieb mit der zumindest einen weiteren CPU betreibbar ist. Eine derartige Vorrichtung umfasst eine An­ wenderdaten-Schreibeinrichtung zum Schreiben eines Datenbe­ reichs von Anwenderdaten, die auf die zusätzlich zugeschaltete CPU übertragen werden müssen.

Schließlich betrifft die Erfindung auch ein entsprechendes Com­ puterprogramm sowie ein Speichermedium mit einem darauf befind­ lichen Computerprogramm, das Anweisungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst.

Aus der US 5,757,642 ist eine Kopplung zweier redundanter Com­ putersysteme bekannt, wobei die Kopplung auf der Ebene jeweils vorhandener Speichermedien-Kontrolleinheiten erfolgt, so dass es möglich wird, auf den Speichermedien zu hinterlegenden Daten quasi parallel auch an das redundante System zu übermitteln, so dass die Daten jederzeit identisch in beiden Systemen enthalten sind.

Aus der GB 2 313 678 ist ein Gerät mit zwei redundanten Steue­ rungskomponenten bekannt, wobei im Fehlerfall die Daten der ak­ tiven Komponente zur passiven Komponente übermittelt werden. Die übermittelten Daten enthalten einen so genannten CRC (Cyc­ lic Redundancy Code). Das passive System bildet über die erhal­ tenen Daten selbst einen solchen CRC und vergleicht den CRC der enthaltenen Daten mit dem selbst gebildeten CRC und übernimmt die Steuerung von dem aktiven System nur dann, wenn beide Prüf­ codes, der selbst ermittelte und der empfangene, übereinstim­ men, so dass vermieden werden kann, dass das passive System die Steuerung mit fehlerhaften Daten übernimmt.

Es sind Prozesssteuerungen bekannt, wie beispielsweise die be­ reits zuvor erläuterten 1v2-Systeme, die einerseits in einem Solobetrieb betreibbar sind, andererseits auch in einen redun­ danten Betrieb überführbar sein müssen, d. h. bei dem zusätzlich eine oder mehrere CPUs zur Steuerung des Prozesses einge­ setzt werden, um einen redundanten Betrieb zu gewährleisten. So müssen bei diesem Überführungsvorgang vom Solobetrieb in den redundanten Betrieb u. a. in dem genannten Aufdaten-Vorgang die aktuellen Werte der Anwenderdaten von der bisher prozess­ führenden CPU auf die zusätzlich aufgeschalteten CPUs übertra­ gen werden. Während des Aufdatens darf der gesteuerte Prozess nicht gestört werden, d. h. die Prozesssteuerung muss während des Aufdatens störungsfrei weiterlaufen.

Typischerweise laufen Steuerungsprogramme zyklisch ab, d. h. die selben Anwenderprogrammteile werden in kurzen Zeitabstän­ den von beispielsweise ca. 10 bis 500 ms durchlaufen. Als Bei­ spiel für ein solch zyklisch ablaufendes Steuerungsprogramm wird das als IEC 61131-3 bezeichnete Steuerungsprogramm ange­ führt.

Beim Stand der Technik wird normalerweise festgestellt, ob seit dem letzten Übertragen eines Datenbereichs in diesen Da­ tenbereich geschrieben wurde. Ist dies der Fall, so wird für diesen Datenbereich eine Veränderungskennung (Dirty-Bit) ge­ setzt. Wird nun im Programmablauf festgestellt, dass eine der­ artige Veränderungskennung für einen Datenbereich gesetzt wur­ de, so muss dieser veränderte Datenbereich zur aufzudatenden CPU, d. h. die redundante CPU, übertragen werden. Aufgrund der zyklischen Arbeitsweise der Anwenderprogramme ist festzustel­ len, dass praktisch in alle Datenbereiche während einer voll­ ständigen Bearbeitung eines Anwenderprogrammzyklusses ge­ schrieben wird, was zur Folge hat, dass fast immer alle Daten­ bereiche übertragen werden müssen. Da eine Übertragung derar­ tig vieler Datenbereiche eine relativ lange Zeit in Anspruch nimmt, in der zudem ein Anwenderprogramm wiederum viele Daten­ bereiche erneut bearbeiten muss und dabei wieder in diese schreibt, müssen derartige Datenbereiche erneut übertragen werden. Hierdurch kann der Aufdaten-Vorgang stark verzögert werden oder es kann sogar der Fall eintreten, dass das Aufdaten nicht gelingt und damit ein redundanter Betrieb bei lau­ fender Prozesssteuerung nicht gelingt.

Das der Erfindung zugrundeliegende technische Problem besteht darin, ein verbessertes Aufdaten-Verfahren und eine hierfür geeignete Vorrichtung bereitzustellen.

Dieses technische Problem wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 4 bzw. durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 7 oder des An­ spruchs 9 gelöst.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, anstatt wie bisher eine Veränderungskennung für einen Datenbereich zu setzen, wenn in diesen Datenbereich zuvor geschrieben wurde, nunmehr die Veränderungskennung nur dann zu setzen, wenn zuvor ein Un­ terschied zwischen dem zu überschreibenden Wert dieses Daten­ bereichs und dem entsprechenden zu schreibenden Wert dieses Datenbereichs festgestellt wurde. In diesem Fall wird dann vor der Veränderungskennungsetzung der Wert des Datenbereichs ge­ schrieben. Es werden dann wie üblich diejenigen Datenbereiche an die zumindest eine weitere CPU übertragen, die mit einer Veränderungskennung gekennzeichnet sind.

Alternativ hierzu ist es auch möglich, zu ermitteln, ob sich ein analoger Prozesssteuerungseingang signifikant von dem ent­ sprechenden bisherigen Prozesssteuerungswert unterscheidet. Falls keine signifikante Änderung festgestellt wird, wird der bisherige analoge Prozesssteuerungswert weiterverwendet, an­ dernfalls wird der neue analoge Prozesssteuerungswert weiter­ verwendet.

Diese beiden Alternativen können auch miteinander kombiniert werden, wodurch die Prozesssicherheit des Aufdatens noch wei­ ter erhöht werden kann.

Die vorgenannten erfindungsgemäßen Lösungen berücksichtigen, dass bei der zyklischen Bearbeitung eines Anwenderprogramms oftmals die selben Werte erzeugt werden wie bei der Bearbei­ tung im vorhergehenden Zyklus. In diesem Fall werden Werte ei­ nes Datenbereichs mit den selben Werten überschrieben, jedoch beim bisherigen Verfahren nach dem Stand der Technik werden diese Datenbereiche mit einer Veränderungskennung gekennzeich­ net, was zu einer immens ansteigenden Datenübertragungsmenge beim Aufdaten führt, aber oftmals unnötig ist. Erstmals werden nun erfindungsgemäß bei der einen Alternative eines erfin­ dungsgemäßen Verfahrens zuvor die Werte eines Datenbereichs miteinander verglichen, um diese Werte zu schreiben und ggf. diese Datenbereiche mit einer Veränderungskennung zu kenn­ zeichnen. Damit werden Datenbereiche nicht mehr mit einer Ver­ änderungskennung gekennzeichnet und an die zumindest eine wei­ tere CPU beim Aufdaten übertragen, wenn die Datenbereiche aus einem vorhergehenden Zyklus mit denen der Datenbereiche aus einem neuen Zyklus der Prozesssteuerung übereinstimmen, wo­ durch die Datenmenge, die zu übertragen ist, erheblich redu­ ziert wird und auch die Schreibvorgänge stark verringert wer­ den können.

Bei vielen analogen Prozesseingängen ist festzustellen, dass sich deren Wert nur sehr geringfügig während eines Zyklusses ändert. Eine geringfügige Änderung kann aber prozesstechnisch während des Aufdatens vernachlässigt werden, so dass durch die Überprüfung der Signifikanz der Änderung wiederum die Aufda­ tenmenge weiter reduziert werden kann. Durch Kombination der beiden zuvor genannten erfindungsgemäßen Lösungen ist dann ei­ ne äußerst zuverlässige und störungsfreie Aufdatendurchführung möglich. Der Vergleich der Signifikanzänderung kann beispiels­ weise beim Einlesen im Eingangstreiber während des Aufdatens mittels einer Hysteresefunktion auf relevante Änderungen über­ prüft werden. Geringfügige Änderungen werden nicht an das An­ wenderprogramm weitergegeben.

Die Signifikanzänderung wird insbesondere dadurch festge­ stellt, ob sich der bisherige analoge Prozesssteuerungswert und der neue analoge Prozesssteuerungswert um einen bestimmten Prozessänderungswert voneinander unterscheiden. Ein solcher Prozessänderungswert kann beispielsweise in einem Bereich von 0 < PSW_Änderung < 30% liegen. Die Höchstgrenze für den Prozessän­ derungswert ist je nach dem durchzuführenden Anwendungspro­ gramm festzulegen, wird sich aber normalerweise eher im unte­ ren Prozentbereich bewegen, d. h. normalerweise kleiner 10% sein.

Vorteilhafterweise wird der zeitliche Beginn und das Ende des Aufdatens an die Prozesssteuerung übermittelt, wodurch, falls der Vorgang des Aufdatens noch nicht begonnen hat oder bereits beendet ist, das Programm so durchgeführt wird, dass die Ver­ fahrensschritte der zuvor erläuterten Alternativen eines er­ findungsgemäßen Verfahrens nicht durchgeführt werden, wodurch beim normalen Überschreiben nach dem Stand der Technik verfah­ ren wird.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Durchführen einer Pro­ zesssteuerung weist zumindest zwei Zentraleinheiten (CPU) auf. Eine solche Vorrichtung ist wie beim Stand der Technik zum ei­ nen in einem Solobetrieb mit einer CPU betreibbar, als auch zum anderen in einem redundanten Steuerungsbetrieb mit zumin­ dest einer weiteren CPU. Es sei hier aber auch herausgestellt, dass unter einem Solobetrieb im Sinne der Anmeldung auch ein Betrieb mit zwei CPUs verstanden werden kann, dem für einen weiteren redundanten Steuerungsbetrieb eine oder mehrere wei­ tere CPUs zugeschaltet werden. Eine Vorrichtung der zuvor ge­ nannten Art steuert einen Prozess auch während der Inbetrieb­ nahme der zumindest einen weiteren CPU, d. h. beim Aufdaten wird die von der CPU durchgeführte Prozesssteuerung weiterbe­ trieben. Erfindungsgemäß ist nun eine Überprüfungseinrichtung vorhanden, mit der festgestellt wird, ob sich ein zu über­ schreibender Wert eines Datenbereichs von dem entsprechenden zu schreibenden Wert des selben Datenbereichs unterscheidet.

Falls durch diese Überprüfungseinrichtung ein Unterschied in den Werten eines Datenbereichs festgestellt wird, wird mittels einer Daten-Schreibeinrichtung der zu schreibende Wert in die­ sen Datenbereich geschrieben und dabei der entsprechende frü­ here Wert dieses Datenbereichs überschrieben. Ferner wird mit­ tels einer Veränderungskennung-Setzeinrichtung in diesem Fall eine Veränderungskennung für diesen Datenbereich gesetzt, so dass dieser Datenbereich als gegenüber dem früheren Datenbe­ reich verändert gekennzeichnet ist. Das kann beispielsweise durch ein sog. Dirty-Bit-Flag erfolgen. Mittels einer Daten­ wert-Übertragungseinrichtung werden dann diejenigen Datenbe­ reiche zu der zumindest einen weiteren CPU übertragen, die mittels einer Veränderungskennung gekennzeichnet sind.

Durch eine derartige Vorrichtung werden also nur noch diejeni­ gen Werte überschrieben, die bei der zyklischen Abarbeitung eines Anwenderprogramms verändert sind. Damit können bereits erhebliche Schreibtätigkeiten eingespart werden. Gleichzeitig werden durch die nur noch bei veränderten Werten gesetzte Ver­ änderungskennung-Setzeinrichtung und die entsprechende Daten­ wert-Übertragungseinrichtung nur noch die tatsächlich verän­ derten Datenbereiche beim Aufdaten auf die zumindest eine wei­ tere CPU übertragen, was die Anzahl der mit gesetztem Dirty- Bit als verändert gekennzeichneten Datenbereiche stark verrin­ gert und damit die Störanfälligkeit beim Aufdaten vermindert.

Vorteilhafterweise ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung durch eine Einrichtung zum Feststellen gekennzeichnet, ob sich ein analoger Prozesssteuerungseingang signifikant von dem entspre­ chenden bisherigen Prozesssteuerungswert unterscheidet. Damit wird wiederum noch mehr die Anzahl der echten Prozessänderun­ gen reduziert und damit wiederum die Störanfälligkeit noch mehr verringert.

Von einer signifikanten Änderung ist dann zu sprechen, wenn beispielsweise eine Abweichung der entsprechenden Prozesssteu­ erungswerte von 30% oder auch 20% oder auch 10% auftritt. Ferner sind auch alle Zwischenwerte von 0,1% bis 30% als derarti­ ge Signifikanzänderung verwendbar. Die zu wählenden Änderungs­ werte hängen von dem zu steuernden Prozess ab und sind indivi­ duell entsprechend anzupassen.

Eine alternative erfindungsgemäße Vorrichtung zum Durchführen einer Prozesssteuerung, die zumindest zwei CPUs aufweist und sowohl in einem Solobetrieb mit einer CPU als auch in einem redundanten Steuerungsbetrieb mit zumindest einer weiteren CPU betreibbar ist, weist eine Überprüfungseinrichtung auf, um festzustellen, ob sich ein analoger Prozesssteuerungseingang signifikant vom entsprechenden bisherigen Prozesssteuerungs­ wert unterscheidet. Selbstverständlich kann auch diese Vor­ richtung mit einer Überprüfungseinrichtung, einer Daten- Schreibeinrichtung, einer Veränderungskennung-Setzeinrichtung und einer Datenwert-Übertragungseinrichtung der zuvor erläu­ terten Art kombiniert werden, um die Prozesssicherheit beim Aufdaten zu erhöhen bzw. die Störanfälligkeit gegenüber dem bisherigen Verfahren zu verringern.

In einfachster Weise ist ein das erfindungsgemäße Verfahren beinhaltendes Computerprogramm auf einem entsprechenden Spei­ chermedium abgespeichert, von dem es dann, wenn erforderlich, geladen oder ausgeführt werden kann.

Im folgenden sind zur weiteren Erläuterung und zum besseren Verständnis der Erfindung mehrere Ausführungsformen unter Be­ zugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schemadarstellung des Übergangs von einem Solo­ betrieb auf einen redundanten Steuerungsbetrieb,

Fig. 2 eine Schemadarstellung einer erfindungsgemäßen Vor­ richtung gemäß einer ersten Alternative,

Fig. 3 ein stark schematisiertes Flussdiagramm, in dem der Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens, wie es von der Vorrichtung gemäß erster Alternative nach der Fig. 2 durchgeführt wird, dargestellt ist,

Fig. 4 eine schematisierte Darstellung einer erfindungsge­ mäßen Vorrichtung gemäß einer zweiten Alternative,

Fig. 5 ein stark schematisiertes Flussdiagramm eines erfin­ dungsgemäßen Verfahrens, wie es bei der Vorrichtung gemäß zweiter Alternative nach der Fig. 4 durchge­ führt wird, und

Fig. 6 eine schematisierte Darstellung der Überprüfung ei­ nes Datenbereichs, wie sie in der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt wird.

Wie in der Fig. 1 gezeigt, verläuft ein Aufdaten-Vorgang von einem Solobetrieb einer CPU1 zu einem redundanten Betrieb mit der CPU1 und einer weiteren CPU2 wie folgt. Im Solobetrieb steuert die CPU1 einen Prozess, die CPU2 ist abgeschaltet. Es soll nun von dem Solobetrieb auf den redundanten Betrieb über­ führt werden. Dazu werden Daten, wie sie beispielsweise in der Fig. 6 schematisch dargestellt sind, von der CPU1 auf die CPU2 übertragen. Während dieses Vorgangs soll weiterhin der laufen­ de Prozess gesteuert werden. Sobald alle Daten an die CPU 2 übertragen sind, kann nun auch die CPU2 den Prozess zusammen mit der CPU1 steuern.

Ein derartiges Aufdaten, wie es in der Fig. 1 schematisch ver­ anschaulicht ist, ist mit dem Problem behaftet, dass unnötig viele Daten von der CPU1 auf die CPU2 kopiert werden, dass während des gesteuerten Prozesses ferner Daten immer wieder neu geschrieben werden, wodurch es dann beim Stand der Technik zu einer unnötig großen Datenmenge kommt, die an die CPU2 ü­ bertragen werden muss.

Hier setzt nun die Erfindung an. Wie in der Fig. 2 gezeigt, um­ fasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 eine CPU1 und eine CPU2. In der CPU1 werden ständig neue Daten W eines Datenbe­ reichs DB durch eine Daten-Schreibeinrichtung 2 neu geschrie­ ben. Erfindungsgemäß ist nun eine Überprüfungseinrichtung 3 vorhanden, mit der festgestellt werden kann, ob sich ein zu bereits abgespeicherter Wert W eines Datenbereichs DB von dem entsprechenden zu schreibenden Wert W' dieses Datenbereichs DB unterscheidet. Ferner ist eine Veränderungskennung- Setzeinrichtung 4 vorhanden, mit der eine Veränderungskennung VK für den Datenbereich DB gesetzt wird, in welchem durch die Überprüfungseinrichtung 3 ein Unterschied zwischen den über­ prüften Werten W des Datenbereichs DB festgestellt wurde. Mit­ tels einer Datenwert-Übertragungseinrichtung 5 werden die Da­ ten, die mit der Veränderungskennung VK gekennzeichnet sind, zu der zumindest einen weiteren CPU, hier die CPU2, übertra­ gen. Mit dem Bezugszeichen 6 ist hier ein interner oder exter­ ner Speicher gekennzeichnet, in dem die Daten W der entspre­ chenden Datenbereiche geschrieben werden.

Aus der Fig. 3 ist der schematische Programmablauf einer Vor­ richtung 1, wie es in der Fig. 2 schematisch dargestellt ist, veranschaulicht. In einem Schritt S1 wird ein aktueller Daten­ wert W mit einem entsprechenden Datenwert W', der im Speicher vorhanden ist, verglichen. Ist der Wert W ungleich W', so wird in einem Schritt S2 dieser Datenwert w, d. h. der aktuelle Wert, des Datenbereichs DB in den Speicher geschrieben, so dass der Wert W' überschrieben wird. Gleichzeitig oder danach erfolgt in einem Schritt S3 eine Veränderungskennung VK für den Datenbereich DB, in den dieser Wert neu geschrieben wurde. Dann erfolgt die Abfrage in einem Schritt S4, ob ein Datenbe­ reichende dieses Datenbereichs erreicht ist. Ist dies nicht der Fall, so wird zum nächsten Datenwert W des Datenbereichs DB weitergegangen und die Schritte S1 bis S4 neu durchgeführt. Falls dann im Schritt S4 das Datenbereichende erreicht wird, wird in einem Schritt S5 dieser Datenbereich, der ja mit einer Veränderungskennung VK gekennzeichnet ist, an die CPU2 übertragen. Der gesamte Vorgang wiederholt sich dann für einen neuen Datenbereich DB.

In der Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform einer erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung 1' schematisch dargestellt. Auch die­ se Vorrichtung umfasst eine CPU1 und eine CPU2. Hier umfasst die Vorrichtung 1' eine Überprüfungseinrichtung 11 zum Fest­ stellen, ob sich ein analoger Prozesssteuerungseingang signi­ fikant von dem entsprechenden bisherigen Prozesssteuerungswert unterscheidet. Ist dies der Fall, so wird mit dem neuen Pro­ zesssteuerungseingang der Prozess gesteuert, ist dies nicht der Fall, so wird mit dem bisherigen Prozesssteuerungseingang der Prozess von der CPU1 weitergeführt. Dieser Vorgang ist auch in dem schematischen Flussdiagramm gemäß der Fig. 5 näher erläutert. Hier wird in dem Schritt S7 der Prozesssteuerungs­ eingangswert mit dem Prozesssteuerungswert verglichen. Wenn eine signifikante Änderung vorliegt, wird in einem Schritt S8 die Prozesssteuerung mit dem neuen Prozesssteuerungseingangs­ wert fortgeführt, ansonsten wird in einem Schritt S9 die Pro­ zesssteuerung mit dem bisherigen Prozesssteuerungswert weiter­ geführt, und zwar von der CPU1 wie auch der CPU2.

In der Fig. 6 ist schematisch eine Anzahl von Datenbereichen 1-3 dargestellt, die einzelne Datenwerte W1, W2, W3, W4. . . enthalten. Es wird nun bei der Abfrage gemäß der schematischen Darstellung der Fig. 3 im Schritt S2 überprüft, ob ein neuer Wert W1' mit dem Wert W1 des gleichen Datenbereichs DB1 über­ einstimmt. Im vorliegenden Fall, wie in der Fig. 6 gezeigt, un­ terscheiden sich W1' und W1. Hier wird nun also W1 durch W1' überschrieben. W2 unterscheidet sich von dem W2 der DB1 nicht, gleiches gilt für W3 und W4. Diese Werte werden also nicht überschrieben. Sobald das Datenbereichende des DB1 erreicht ist, wird der gesamte neu geschriebene Datenbereich DB1 an die CPU2 übertragen. Es ist selbstverständlich auch möglich, bei dem Ablauf gemäß der Fig. 3 noch parallel den Ablauf gemäß der Fig. 5 durchzuführen, womit die Prozesssicherheit beim Aufdaten von der CPU1 auf die CPU2 zusätzlich erhöht wird.

Claims (9)

1. Verfahren zum Überführen einer Prozesssteuerung von einem Solobetrieb mit einer CPU (CPU 1) in einen redundanten Steue­ rungsbetrieb mit zumindest einer weiteren CPU (CPU 2), wobei die Prozesssteuerung während der Inbetriebnahme der zumindest einen weiteren CPU (CPU 2) weiterläuft, mit folgenden Verfah­ rensschritten:

• a) Feststellen, ob ein bereits abgespeicherter Wert (W1) eines Datenbereichs (DB1) sich von dem entsprechenden neuen, zu schreibenden Wert (W1') dieses Datenbereichs (DB1) unterscheidet,
• b) Schreiben des neuen Wertes (W1') eines Datenbereichs (DB1), falls im Schritt a) ein Unterschied zwischen dem bereits abgespeicherten Wert (W1) und dem entsprechenden neuen Wert (W1') des Datenbereichs festgestellt wurde und Setzen einer Veränderungskennung für diesen Datenbe­ reich, und
• c) Übertragen eines Datenbereichs (DB1) an die zumindest eine weitere CPU (CPU2) falls dieser mit einer Verände­ rungskennung gekennzeichnet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die weiteren Verfah­ rensschritte:

• a) Feststellen, ob sich ein analoger Prozesssteuerungsein­ gangswert signifikant von dem entsprechenden bisherigen Prozesssteuerungswert unterscheidet, und
• b) Weiterverwenden des bisherigen analogen Prozesssteue­ rungswertes falls in dem Verfahrensschritt d) keine sig­ nifikante Änderung festgestellt wurde, und Weiterverwen­ den des neuen analogen Prozesssteuerungswertes falls in dem Verfahrensschritt d) eine signifikante Änderung festgestellt wurde.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine signifikante Änderung dann festgestellt wird, wenn sich der bisherige analoge Prozesssteuerungswert (PSW_bisher) und der neue analoge Prozesssteuerungswert (PSW_neu) um einen be­ stimmten Prozentänderungswert (PSW_Änderung) voneinander unter­ scheiden,

4. Verfahren zum Überführen einer Prozesssteuerung in einem Solobetrieb mit einer CPU (CPU 1) in einen redundanten Steue­ rungsbetrieb mit zumindest einer weiteren CPU (CPU 2), wobei die Prozesssteuerung während der Inbetriebnahme der zumindest einen weiteren CPU (CPU 2) weiterläuft, mit folgenden Verfah­ rensschritten:

• - Feststellen, ob sich ein analoger Prozesssteuerungsein­ gang signifikant von dem entsprechenden bisherigen Pro­ zesssteuerungswert unterscheidet, und
• - Weiterverwenden des bisherigen analogen Prozesssteue­ rungswertes falls keine signifikante Änderung festge­ stellt wurde, und Weiterverwenden des neuen analogen Pro­ zesssteuerungswertes falls eine signifikante Änderung festgestellt wurde.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine signifikante Änderung dann festgestellt wird, wenn sich der bisherige analoge Prozesssteuerungswert (PSW_bisher) und der neue analoge Prozesssteuerungswert (PSW_neu) um einen be­ stimmten Prozentänderungswert (PSW_Äderung) voneinander unter­ scheiden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch Übermitteln des zeitli­ chen Beginns und Endes des Aufdatens an die Prozesssteuerung und Nichtausführen der Verfahrensschritte a)-e) falls der Vorgang des Aufdatens noch nicht begonnen hat oder bereits be­ endet ist.

7. Vorrichtung zum Durchführen einer Prozesssteuerung, die zu­ mindest zwei CPU (CPU 1, CPU 2) aufweist und sowohl in einem Solobetrieb mit einer CPU (CPU 1) als auch in einem redundan­ ten Steuerungsbetrieb mit zumindest einer weiteren CPU (CPU 2) betreibbar ist, wobei die Prozesssteuerung während der Inbe­ triebnahme der zumindest einen weiteren CPU (CPU 2) weiter­ läuft, mit:

• - einer Überprüfungseinrichtung (3) zum Feststellen, ob sich ein bereits abgespeicherter, zu überschreibender Wert (W1) eines Datenbereichs (DB1) von dem entsprechen­ den neuen Wert (W1') dieses Datenbereichs (DB1) unter­ scheidet,
• - einer Daten-Schreibeinrichtung (2) zum Schreiben von Wer­ ten (W1, . . ., W4) in einem Datenbereich (DB1, DB2, DB3), falls durch die Überprüfungseinrichtung (3) ein Unter­ schied zwischen den überprüften Werten festgestellt wur­ de,
• - einer Veränderungskennung-Setzeinrichtung (4) zum Setzen einer Veränderungskennung (VK) für den Datenbereich (DB1, DB2, DB3), in dem durch die Überprüfungseinrichtung (3) ein Unterschied zwischen den überprüften Werten eines Da­ tenbereichs (DB1, DB2, DB3) festgestellt wurde, und
• - einer Datenwert-Übertragungseinrichtung (5) zum Übertra­ gen nur eines mit einer Veränderungskennung (VK) gekenn­ zeichneten Datenbereichs (DB1, DB2, DB3) zu der zumindest einen weiteren CPU (CPU 2).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (11) zum Feststellen, ob sich ein analoger Prozesssteuerungseingang signifikant von dem entsprechenden bisherigen Prozesssteue­ rungswert unterscheidet.

9. Vorrichtung zum Durchführen einer Prozesssteuerung, die zu­ mindest zwei CPU (CPU 1, CPU 2) aufweist und sowohl in einem Solobetrieb mit einer CPU (CPU 1) als auch in einem redundan­ ten Steuerungsbetrieb mit zumindest einer weiteren CPU (CPU 2) betreibbar ist, wobei die Prozesssteuerung während der Inbe­ triebnahme der zumindest einen weiteren CPU (CPU 2) weiter­ läuft, mit einer Überprüfungseinrichtung (11) zum Feststellen, ob sich ein analoger Prozesssteuerungseingang signifikant von dem entsprechenden bisherigen Prozesssteuerungswert unter­ scheidet.