DE10115897C2 - Method and device for providing information for the analysis of faults in a technical installation - Google Patents
Method and device for providing information for the analysis of faults in a technical installationInfo
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- DE10115897C2 DE10115897C2 DE2001115897 DE10115897A DE10115897C2 DE 10115897 C2 DE10115897 C2 DE 10115897C2 DE 2001115897 DE2001115897 DE 2001115897 DE 10115897 A DE10115897 A DE 10115897A DE 10115897 C2 DE10115897 C2 DE 10115897C2
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Description
Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Gewinnung von Informationen für die Analyse von Fehlern bei einer technischen Anlage, wobei nach Erkennung einer Fehlfunktion durch die Steuerungs- oder Überwachungseinrich tung eine Fehlermeldung an eine Bedienungseinheit übersandt und dort angezeigt wird, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit wenigstens einem Gerät zur Steuerung und/oder Überwachung einer Anlage und mit einer Be dienungseinheit zum Empfang und zur Anzeige von Fehlermeldun gen.The invention is directed to a method for extraction of information for the analysis of errors in a technical system, after detection of a Malfunction caused by the control or monitoring device an error message is sent to an operating unit and displayed there, as well as a device for Carrying out this method with at least one device for Control and / or monitoring of a system and with a loading Service unit for receiving and displaying error messages gene.
Die automatische Steuerung und Überwachung von maschinellen Anlagen ist heutzutage in vielen Branchen unentbehrlich ge worden, um eine hohe Produktivität bei gleichzeitig hohen Präzisionsanforderungen sicherzustellen. Allerdings kann eine noch so ausgefeilte Automatiksteuerung das Eintreten von Störfällen niemals ausschließen, da mit komplexer werdenden Anlagen auch die Ausfallwahrscheinlichkeit ansteigt. Um so wichtiger ist es, dass bei einem eingetretenen Störfall die Ursache so schnell als möglich gefunden und wirksam beseitigt werden kann, so dass die Stillstandszeit begrenzt bzw. eine Häufung von Fehlern vermieden wird. Zu diesem Zweck wird von dem die Anlage steuernden/überwachenden Gerät der Zustand al ler potentiell fehlerverursachenden Steuer- und Sensorsignale zum Zeitpunkt des Störfalles gespeichert, so dass durch Aus lesen dieser Informationen Rückschlüsse auf die eigentliche Ursache möglich sind. Andererseits bedingt die Hinzuziehung fachlich geschulten Wartungspersonals manchmal einen nicht unerheblichen Zeitraum, und nicht selten wird währenddessen von dem Bedienungspersonal vor Ort nach dem Fehler gesucht. Wurde sodann der vermeintliche Fehler behoben, so wird die Anlage meist wieder in Gang gesetzt in der Hoffnung, dass nun weiter produziert werden könne. Wenn jedoch die eigentliche Fehlerursache nicht oder nur unvollkommen beseitigt worden ist, so kommt es oft zu einem weiteren Störfall, und wieder werden hierbei die aktuellen Sensorsignale gespeichert, wobei die Signalzustände bei dem ersten, eigentlichen Fehler über schrieben werden und anschließend für das zu spät eintreffen de Wartungspersonal unwiederbringlich verloren sind. Dieses ist sodann auf die empirische Fehlersuche angewiesen, und schon kann aus der vermeintlichen Zeitverkürzung eine erheb liche Verzögerung der Wiederinbetriebnahme resultieren.Automatic control and monitoring of machine Today, plants are indispensable in many industries been to high productivity while maintaining high Ensure precision requirements. However, one automatic control, however sophisticated, the occurrence of Never rule out accidents as they become more complex Plants also increase the probability of failure. All the way it is more important that the Found the cause as quickly as possible and effectively eliminated can be so that the downtime is limited or a Accumulation of errors is avoided. For this purpose the device controlling / monitoring the state al potentially error-causing control and sensor signals saved at the time of the accident, so that by off read this information conclusions on the actual Cause are possible. On the other hand, the involvement causes technically trained maintenance personnel sometimes don't insignificant period of time, and not uncommon during that time searched for the fault by the operating personnel on site. If the supposed error was then corrected, the Plant mostly started again in the hope that now can continue to be produced. However, if the real one The cause of the error has not been eliminated or only incompletely eliminated there is often another accident, and again the current sensor signals are saved, whereby the signal states at the first actual error be written and then arrive too late for that en maintenance personnel are irretrievably lost. This is then dependent on empirical troubleshooting, and Already from the supposed time reduction a considerable increase delayed restart.
Aus der DE 197 17 138 C1 ist ein Verfahren und System zur Archivierung von Prozesssignalen einer technischen Anlage be kannt. Hierzu werden die als ein Prozesssignalstrom erfassten Prozesssignale in einer Anzahl von Zwischenspeichern hinter legt, wobei jedes Prozesssignal aus einem wählbaren Zwischen speicher selektiert und anhand des dem Prozesssignal zugrun deliegenden Prozesssignaltyps in einem diesen charakterisie renden Archivspeicher zeitfolgerichtig hinterlegt wird.DE 197 17 138 C1 describes a method and system for Archiving of process signals from a technical system known. For this purpose, the are recorded as a process signal stream Process signals in a number of buffers behind sets, each process signal from a selectable intermediate memory selected and based on the process signal The process signal type in one of these characteristics archiving memory is stored in chronological order.
Aus der DE 196 13 666 A1 ist ein Datenverarbeitungssystem für Prozessdaten einer technischen Anlage bekannt. Dabei ist zur Erzielung eines transparenten und flexiblen Datenzugriffs das Archivsystem mit einem Bedienbaustein über einen Datenserver verbunden, der anhand einer aus Parametern zur Datenselektion erstellten Anforderung Prozessdaten aus dem Archivierungssys tem ausliest und an den Bedienbaustein übergibt.DE 196 13 666 A1 describes a data processing system for Process data of a technical system known. Here is to Achieve transparent and flexible data access Archive system with an operator panel via a data server connected, based on one of parameters for data selection created request process data from the archiving system reads out and transfers them to the operator panel.
Aus den Nachteilen des Stands der Technik resultiert das die Erfindung initiierende Problem, ein Verfahren und eine Vor richtung zu finden, womit insbesondere bei kurz hintereinan der eintretenden Fehlern die jeweils auslösenden Fehlerur sachen und sonstigen Informationen erhalten bleiben, um da raus Rückschlüsse über das Verhalten der Anlage ziehen zu können. This results from the disadvantages of the prior art Problem initiating invention, a method and a pre to find direction, with which especially in short succession of the errors that occur are the triggering errors things and other information are preserved to be there draw conclusions about the behavior of the system can.
Die Lösung dieses Problems gelingt mit dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch, dass zusätzlich zur Anzeige der Fehlermel dung an der Bedieneinheit eine Eintragung des Fehlers mit Zu satzinformationen in ein Meldearchiv und eine Zuordnung der Fehlermeldung zu potentiellen Fehlerquellen mit Hilfe einer abgespeicherten Netzwerknormalform erfolgt.This problem is solved with the invention Procedure in that, in addition to displaying the error mel an entry of the error with Zu on the control unit record information in a message archive and an assignment of the Error message about potential sources of error with the help of a stored network normal form takes place.
Die Erfindung begnügt sich im Gegensatz zum Stand der Technik nicht mit der vorübergehenden Abspeicherung der Signalwerte im Zeitpunkt des Eintritts des Störfalls (sog. Erstwerte) in dem Steuergerät, sondern es sieht die Erstellung eines Archivs oder einer Liste aller eingetretener Stör- oder Feh lerfälle vor, die bei jedem derartigen Ereignis um die ak tuellen Werte ergänzt wird, ohne dass dabei die bereits frü her eingetragenen Werte überschrieben würden. Ein derartiges Archiv bildet für das Servicepersonal eine Informationsquel le, die auch nach einem langen Zeitraum noch eine nachträg liche Analyse der Fehlerursachen zulässt bzw. eine statisti sche Auswertung ermöglicht, um besonders häufige Fehlerquel len erkennen zu können. Gemäß der Erfindung wird vorteilhaft die Art der Abhängigkeit eines Fehlers von potentiellen Feh lerquellen aus einer vorzugsweise im Rahmen der Bedienungs einheit abgespeicherten Netzwerknormalform ermittelt. Eine Netzwerknormalform ist eine Regelungs- oder sonstige Signal struktur des Steuer- und/oder Überwachungsprogrammes und zeigt für je ein intern erzeugtes Signal oder einen Signal ausgang, insbesondere auch für jede Meldung, dessen logisches und/oder mathematisches Entstehungs- bzw. Bildungsgesetz aus den Eingangssignalen an. Derartige Netzwerknormalformen sind üblicherweise nur in den eigentlichen Steuerungs- oder Über wachungseinrichtungen abgespeichert, können aber zur Be schleunigung des Informationsflusses und insbesondere auch im Hinblick auf einen Totalausfall einer Steuerungs- oder Über wachungseinrichtung zusätzlich in der Bedienungseinheit ab gespeichert und dadurch jederzeit verfügbar sein. In contrast to the prior art, the invention is satisfied not with the temporary storage of the signal values at the time of the occurrence of the accident (so-called initial values) in the control unit but it sees the creation of a Archive or a list of all faults or errors that have occurred incidents that are relevant to the ac current values are added without the early values entered here would be overwritten. Such a thing The archive forms a source of information for the service personnel le, which is still an afterthought even after a long period of time analysis of the causes of errors or a statistical analysis cal evaluation makes it possible to identify particularly frequent sources of errors len to be able to recognize. According to the invention is advantageous the type of dependency of an error on potential mistake sources from a preferably within the scope of the operating unit stored normal network form determined. A Network normal form is a regulatory or other signal structure of the control and / or monitoring program and shows for one internally generated signal or one signal output, especially for each message, its logical and / or mathematical creation or education law the input signals. Such network normal forms are usually only in the actual control or over security devices stored, but can be used for loading acceleration of the flow of information and especially in the With regard to a total failure of a control or over monitoring device also in the control unit saved and therefore available at all times.
Es hat sich als günstig erwiesen, dass von der Bedienungsein heit eine Filterung der von angeschlossenen Steuerungs- und/oder Überwachungseinrichtungen eingehenden Meldungen bspw. anhand von vordefinierten Meldungsklassen vorgenommen wird, um in das Meldearchiv einzutragende Meldungen von ande ren Meldungen zu unterscheiden. Die das Meldearchiv pflegende Bedienungseinheit empfängt von den angeschlossenen Steue rungs- und/oder Überwachungseinrichtungen eine Vielzahl von Meldungen, die bspw. neben Fehlermeldungen auch Statusmel dungen, Wartungshinweise, etc. umfassen können. Zur Reduzie rung des Speicherbedarfs für das Meldearchiv ist vorgesehen, dass ausschließlich "echte" Fehlermeldungen eingetragen und sonstige Betriebsmeldungen allenfalls wie bisher angezeigt oder auf sonstigem Wege weiter verarbeitet werden. Um eine besonders individuelle Filterung der eingehenden Meldungen zu ermöglichen, können verschiedene Meldungstypen zu Klassen zu sammengefasst werden, bspw. nach dem Grad der Störung, wobei sodann die in das Meldearchiv einzutragenden Meldungen klas senweise selektiert werden können.It has proven to be convenient for the operator a filtering of the connected control and / or monitoring devices incoming messages For example, based on predefined message classes in order to enter messages from other distinguish between different messages. The one that maintains the message archive Control unit receives from the connected control tion and / or monitoring devices a variety of Messages that, for example, include status messages as well as error messages may include maintenance instructions, etc. To reduce Storage requirements for the message archive are planned that only "real" error messages are entered and other operating messages may be displayed as before or further processed in any other way. To one especially individual filtering of incoming messages allow different types of messages to classes can be summarized, for example according to the degree of the disturbance, where then the messages to be entered in the message archive are clear can be selected individually.
Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass bei Eingehen einer in das Meldearchiv einzutragenden Fehlermeldung die Zu stände weiterer Signale zum Zeitpunkt des Fehlereintritts ausgelesen und zusammen mit der Fehlermeldung archiviert werden. Diese üblicherweise als Erstwerte bezeichneten Sig nale stellen ein Abbild des Anlagenzustands beim Eintritt der Störung dar und bleiben somit für eine spätere Fehleranalyse verfügbar.According to the invention it is further provided that when entering of an error message to be entered in the message archive other signals at the time the error occurred read out and archived together with the error message become. These sig usually referred to as initial values nale represent an image of the state of the system when the Malfunction and thus remain for later error analysis available.
Mit großem Vorteil können die Eintragungen in dem Meldearchiv jederzeit an der Bedienungseinheit angezeigt werden. Damit ist der vor Ort eintreffende Wartungstechniker in die Lage versetzt, auf sämtliche, in dem Meldearchiv hinterlegten In formationen zugreifen zu können, insbesondere auch auf frü here Fehlermeldungen, um bspw. Ähnlichkeiten des Fehlerbildes feststellen zu können und sodann die Ursache schnell erkennen zu können. Diese Funktion des Vergleichs mit vorangehenden Fehlermeldungen kann auch automatisiert werden, so dass bspw. beim Drücken einer Taste oder Schaltfläche evtl. gleichar tige, frühere Fehlermeldungen aufgelistet werden und einseh bar sind. Diese Art der Fehlerbehandlung kann noch weiter da durch unterstützt werden, dass nach Beheben eines Fehlers in dem Meldearchiv die hierbei getroffenen Maßnahmen stichwort artig eingegeben werden, so dass durch Auslesen dieser Zu satzinformationen weitere Rückschlüsse über mögliche Ursachen des aktuellen Fehlers getroffen werden können.The entries in the message archive can be of great advantage can be displayed on the control unit at any time. In order to the on-site maintenance technician is able to moved to all of the In to be able to access formations, especially early Here error messages, for example similarities of the error picture to be able to determine and then quickly identify the cause to be able to. This function compares with previous ones Error messages can also be automated, so that e.g. may be the same when pressing a key or button previous error messages are listed and can be viewed are cash. This type of error handling can go even further supported by that after fixing a bug in the measures taken for the message archive be entered properly, so that by reading this Zu sentence information further conclusions about possible causes of the current error can be made.
Weitere Vorzüge ergeben sich dadurch, dass eine Anzeige der eingetretenen Störungen in Form einer Liste möglich ist. Eine derartige Liste bildet eine Übersicht, welche ebenfalls Rück schlüsse über die besonders ausfallgefährdete Anlagenteile erlaubt.Further advantages result from the fact that an advertisement of the faults that have occurred are possible in the form of a list. A such list forms an overview, which also re conclusions about the system components that are particularly at risk of failure allowed.
Der Erfindungsgedanke erlaubt eine Weiterbildung dahingehend, dass zu jeder eingetretenen Störung die kausale Vernetzung mit allen potentiellen Fehlerquellen samt deren Status im Zeitpunkt des Fehlereintritts anzeigbar ist. Auch dies stellt eine Maßnahme zur Erleichterung der Lokalisierung der Fehler ursache dar. Denn in manchen Anlagen werden unterschiedlichen störfallauslösenden Signalen dieselben Fehlermeldungen zuge ordnet, bspw.: "Packmaschine defekt", und es ist deshalb vor teilhaft, aus dieser summarischen Meldung durch Zurückverfol gen der Vernetzungsstruktur das eigentliche, den Störfall auslösende Signal ausfindig machen zu können. Hierbei leisten die ebenfalls abgespeicherten Erstwerte einen nicht unbe trächtlichen Beitrag zur schnellen Auffindung des genauen Fehlerortes.The idea of the invention permits further training in that for every disruption that occurs, causal networking with all potential sources of error including their status in The time at which the error occurred can be displayed. This also poses a measure to facilitate the localization of errors cause. Because in some plants there are different signals triggering the accident are assigned the same error messages arranges, for example: "Packing machine defective", and therefore it is partial, from this summary report by tracing against the network structure the real thing, the accident to be able to locate the triggering signal. Achieve here the initial values, which are also saved, are not inconsistent substantial contribution to the rapid finding of the exact Fault location.
Durch eine statistische Auswertung der Störungsart und -häu figkeit lässt sich feststellen, ob bspw. besonders häufig ausfallende Geräteteile unterdimensioniert sind oder an einem sonstigen Mangel leiden. Through a statistical evaluation of the type and frequency of the fault skill can be determined whether, for example, particularly frequently failing device parts are undersized or on one other deficiency suffer.
Sofern das Ergebnis der statistischen Auswertung von der Be dienungseinheit anzeigbar ist, lassen sich bei komplexen An lagen besonders störungsgefährdete Systemteile erkennen, so dass bei einer unübersichtlichen Konstellation die Fehler suche an dem wahrscheinlichsten Auslöseort begonnen werden kann.If the result of the statistical evaluation by the Be service unit can be displayed, can be used for complex applications system components that are particularly at risk of malfunction, so that the errors in a confusing constellation start at the most likely trigger location can.
Schließlich entspricht es der Lehre der Erfindung, dass der Inhalt des Meldearchivs zwecks weiterer Auswertung bspw. über eine Schnittstelle zu einer weiteren Computereinrichtung übertragbar ist. Damit ist eine ständige Ankopplung an eine Leitzentrale od. dgl. möglich, so dass bspw. ein Wartungs techniker von einem zentralen Ort aus bereits eine Vorabun tersuchung des Störfalles durchführen kann, um bspw. dem Be dienungspersonal vor Ort telefonisch Hinweise für die rich tige Behandlung des Störungsfalls geben zu können. Anderer seits ist es auch möglich, auf diesem Wege Kriterien für eine weitere Anlagenoptimierung oder Informationen für weitere Dispositionen zu sammeln.Finally, it is in accordance with the teaching of the invention that the Content of the message archive for further evaluation, e.g. via an interface to another computer device is transferable. This is a constant link to one Control center or the like possible, so that, for example, a maintenance technicians from a central location already a preliminary can carry out an investigation of the accident in order to, for example On-site service personnel call the rich to be able to give timely treatment of the malfunction. other On the other hand, it is also possible in this way to set criteria for a further plant optimization or information for further To collect dispositions.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver fahrens, mit wenigstens einem Gerät zur Steuerung und/oder Überwachung einer Anlage und mit einer Bedienungseinheit zum Empfang und zur Anzeige von Fehlermeldungen zeichnet sich da durch aus, dass im Rahmen der Bedienungseinheit ein Speicher oder Speicherbereich zum Abspeichern von zu archivierenden Fehlermeldungen samt Zusatzinformationen vorgesehen ist. Indem hier im Rahmen der Bedienungseinheit ein entsprechender Speicherplatz vorgehalten wird, kann eine langfristige Speicherung des Meldearchivs über Jahre hinweg sichergestellt werden.A device for performing the Ver driving, with at least one device for control and / or Monitoring of a system and with an operating unit for Receipt and display of error messages stands out there by from that in the context of the control unit a memory or storage area for storing archived files Error messages including additional information is provided. By a corresponding here in the context of the control unit Storage space can be long-term Storage of the message archive ensured for years become.
Weitere Merkmale, Einzelheiten, Vorteile und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Er findung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigt:Other characteristics, details, advantages and effects on the basis of the invention result from the following Description of a preferred embodiment of the Er and the drawing. Here shows:
Fig. 1 einen schematischen Signalflussplan des erfindungs gemäßen Verfahrens, sowie Fig. 1 is a schematic signal flow diagram of the inventive method, and
Fig. 2 eine beispielhafte Bildschirmdarstellung bei einer Fehlermeldung. Fig. 2 is an exemplary screen display when an error message.
In Fig. 1 ist der steuerungs- und überwachungstechnische Teil 1 einer industriellen Anlage wiedergegeben. Verschiedene An lagenteile werden durch eigens dafür vorgesehene Steuerungs geräte 2, 3 den Produktionserfordernissen entsprechend ge steuert. Es handelt sich hierbei vorzugsweise um in Schalt schränken vor Ort installierte, speicherprogrammierbare Steuerungen, welche einen weitgehend automatischen Betrieb der betreffenden Anlagenteile sicherstellen. Eventuell können auch reine Überwachungsgeräte 4 vorgesehen sein, um mittels Sensoren verschiedene Produktionsparameter zu überwachen und ggf. Bereichsüberschreitungen od. dgl. weiterzumelden. Diese Geräte 2-4 arbeiten üblicherweise unabhängig voneinander und sind ausschließlich mit einer zentralen Bedienungseinheit 5 gekoppelt, wo bspw. von einem zentralen Ort der betreffen den Produktionshalle oder einer Leitwarte od. dgl.. die aktu ellen Zustände der verschiedenen Anlagenteile eingesehen wer den können. Zu diesem Zweck übertragen die Steuerungs- und/oder Überwachungsgeräte 2-4 in regelmäßigen Zeitabstän den, bei Eintritt besonderer Ereignisse und/oder auf Anfrage seitens der Bedienungseinheit 5 entsprechende Daten 6-8 an die zentrale Bedienungseinheit 5. Dort kann wiederum auf ver änderte Situationen reagiert werden und einzelne Parameter der Steuerungsgeräte 2-3 können verändert werden oder wei tere Funktionen aktiviert oder bestimmte Anlagenteile ge stoppt werden. Hierbei werden die aktuellen Daten 9 an einem Bildschirm 10 für das Überwachungs- oder Leitwartenpersonal sichtbar gemacht.In Fig. 1 the control and monitoring technical part 1 is shown an industrial plant. Various parts of the system are controlled by dedicated control devices 2 , 3 according to the production requirements. These are preferably programmable logic controls installed on-site in control cabinets, which ensure largely automatic operation of the relevant system parts. Possibly pure monitoring devices 4 can also be provided in order to monitor various production parameters by means of sensors and, if necessary, to report overruns or the like. These devices 2-4 usually work independently of one another and are exclusively coupled to a central control unit 5 , where, for example, the current status of the various parts of the system can be viewed from a central location in the production hall or a control room or the like. Transferred to this end, the control and / or monitoring devices 2-4 in regular Zeitabstän the corresponding request on the part of the operating unit 5 at the occurrence of special events and / or data 6-8 to the central control unit. 5 There, in turn, you can react to changed situations and individual parameters of the control devices 2-3 can be changed or other functions can be activated or certain system parts can be stopped. Here, the current data 9 are made visible to the monitoring or control room personnel on a screen 10 .
Bei Eintreten einer Störung wird von dem betreffenden Steue rungsgerät 2, 3 selbsttätig ein Fehlerbehandlungsprogramm ab gearbeitet, vorzugsweise der betreffende Anlagenteil stillge setzt oder mit verminderter Leistung betrieben, auf ein Not aggregat umgeschalten od. dgl. und gleichzeitig wird eine Fehlermeldung 6, 7 an die Bedienungseinheit 5 weitergeleitet und auf dem Bildschirm 10 angezeigt. In ähnlicher Form werden von einem Überwachungsgerät 4 registrierte Bereichsüber schreitungen auch an einem Bildschirm 10 sichtbar gemacht, in besonderen Fällen ebenfalls unter Erzeugung einer zusätzli chen Fehlermeldung.When a fault occurs, the control unit 2 , 3 in question automatically processes an error handling program, preferably shuts down the system part in question or operates it with reduced power, switches over to an emergency unit or the like, and at the same time an error message 6 , 7 is sent to the Operating unit 5 forwarded and displayed on the screen 10 . Similarly Form 4 registered divisional also overruns made visible, in special cases, also to produce an addi tional error message on a screen 10 of a monitor.
Sobald eine Fehlermeldung auf dem Bildschirm 10 in der Leit warte sichtbar ist, kann sich ein Wartungstechniker zu dem betreffenden Anlagenteil begeben, um die Fehlerursache zu su chen und zu beheben. Da hierbei jedoch notgedrungen ein ge wisser Zeitraum verstreicht, ist nicht auszuschließen, dass trotz einer automatischen Gegenmaßnahme des Steuerungsgerätes 2, 3 weitere Fehler in dem nicht richtig funktionierenden An lagenteil auftreten. Daher kann es passieren, dass zu dem Zeitpunkt, wenn der Wartungstechniker vor Ort eintrifft, be reits eine ganz andere, sekundär ausgelöste Fehlermeldung an dem betreffenden Steuerungsgerät 2, 3 angezeigt wird bzw. auslesbar ist, wobei die ursprüngliche, alle folgenden Feh lermeldungen nach sich ziehende Störungsursache von der je weils jüngsten Fehlermeldung überschrieben wurde. In diesem Fall ist es dem Techniker kaum mehr möglich, in einem kurzen Zeitraum die eigentliche Störungsursache zu finden und zu be heben, er ist vielmehr auf eine visuelle Begutachtung der An lage angewiesen und muss diese untersuchen, da ihm das betreffende Steuerungsgerät 2, 3 keine weitere Hilfestellung mehr zu leisten vermag.As soon as an error message is visible on the screen 10 in the control room, a maintenance technician can go to the relevant part of the system in order to search and rectify the cause of the error. However, since a certain period of time necessarily passes, it cannot be ruled out that, despite an automatic countermeasure by the control device 2 , 3, further errors occur in the part of the system that is not functioning properly. It can therefore happen that at the point in time when the maintenance technician arrives on site, a completely different, secondary-triggered error message is already displayed or can be read out on the control device 2 , 3 in question, the original, all subsequent error messages following the cause of the fault was overwritten by the most recent error message. In this case, it is hardly possible for the technician to find and rectify the actual cause of the fault in a short period of time; rather, he is dependent on a visual assessment of the system and has to examine it because the control device 2 , 3 in question does not further assistance can do more.
Um diesem Nachteil zu begegnen, ist im Rahmen des erfindungs gemäßen Systems ein an die Bedienungseinheit 5 angekoppelter 11 Speicher 12 vorgesehen, der genügend Speicherplatz 13 für ein Meldearchiv aufweist. In diesem Meldearchiv 13 werden al le von den Steuerungs- und/oder Überwachungsgeräten 2-4 eintreffenden und von der Bedienungseinheit 5 ggf. ausselek tierten Fehlermeldungen hinterlegt.In order to counter this disadvantage, in the context of the system according to the invention, a memory 12 coupled to the operating unit 5 is provided, which has enough memory space 13 for a message archive. In this message archive 13 , all of the error messages arriving from the control and / or monitoring devices 2-4 and possibly selected by the operating unit 5 are stored.
Ferner können in dem Speicher 12 auch die Netzwerknormalfor men der auf allen Steuerungsgeräten 2, 3 implementierten Steuer- und/oder Regelalgorithmen oder sonstigen Verknüpfun gen abgelegt sein. Die Steuergeräte 2, 3 sind in die Lage ver setzt, beim Auftreten einer abzuspeichernden Fehlermeldung den diese Fehlermeldung betreffenden Teil des Signalflußplans zu ermitteln und alle hierfür relevanten Signalwerte festzu stellen und als Erstwerte abzuspeichern. Ist dies geschehen, werden von der Bedienungseinheit 5 die zum Zeitpunkt des Feh lereintritts von dem betreffenden Steuerungsgerät 2, 3 aufge nommenen und zumindest vorübergehend gespeicherten Erstwerte angefordert und ebenfalls in das Meldearchiv 13 eingetragen.Furthermore, the network normal forms of the control and / or regulating algorithms or other links implemented on all control devices 2 , 3 can also be stored in the memory 12 . The control units 2 , 3 are in a position to determine the part of the signal flow diagram relating to this error message when an error message to be stored occurs and to determine all the signal values relevant for this purpose and to store them as initial values. Once this has been done, the operating unit 5 requests the at least temporarily stored initial values recorded and at least temporarily stored by the relevant control device 2 , 3 at the time the error occurs and likewise enters them into the message archive 13 .
Aus den Erstwertzuständen der potentiellen, fehlerauslösenden Signale kann die Bedienungseinheit 5 sodann erkennen, welches Anlagenteil ursächlich die Fehlermeldung hervorgerufen hat, und es kann diese Information auf dem Bildschirm 10 sichtbar machen. Da dies alles in Bruchteilen von Sekunden erfolgen kann, so kann der Wartungstechniker in der Leitstelle sofort die Fehlerursache eingrenzen, bevor er sich auf den Weg zu dem betreffenden Anlagenteil begibt. Er hat andererseits ge nügend Zeit, den ersten, eingetretenen Fehler zu untersuchen, da auch in kurzen Abständen eintretende Folgefehler den betreffenden Eintrag in dem Meldearchiv nicht überschreiben. Befindet sich der Techniker vor Ort, kann er bspw. mittels eines tragbaren Computers 14 bspw. mit Funkschnittstelle mit der Bedienungseinheit 5 in Verbindung treten 15 und sich die interessanten Daten aus dem Meldearchiv 13 an Ort und Stelle auf den Bildschirm holen. Sofern ein Bildschirm vorhanden ist, können die betreffenden Informationen 6, 7 auch über das dortige Steuerungsgerät 2, 3 fließen und sichtbar gemacht werden.From the initial value states of the potential, error-triggering signals, the operating unit 5 can then recognize which part of the system caused the error message, and it can make this information visible on the screen 10 . Since all of this can be done in a fraction of a second, the maintenance technician in the control center can immediately narrow down the cause of the error before he goes to the relevant part of the system. On the other hand, he has sufficient time to examine the first error that has occurred since subsequent errors that occur at short intervals do not overwrite the relevant entry in the message archive. If the technician is on site, he can, for example, use a portable computer 14, for example with a radio interface, to connect 15 to the operating unit 5 and get the interesting data from the message archive 13 on the spot on the screen. If a screen is present, the relevant information 6 , 7 can also flow via the control device 2 , 3 there and be made visible.
Fig. 2 zeigt eine Darstellung der Bildschirmoberfläche 16 des Bildschirms 10, nachdem mehrere Fehlermeldungen 17 in kurzen Zeitabständen von demselben Steuerungsgerät 2, 3 erzeugt wur den. Wie oben bereits ausgeführt, bleibt die alte bzw. erste Fehlermeldung 17 in dem Meldearchiv 13 gespeichert und kann daher gleichzeitig mit allen folgenden Fehlermeldungen 17 an gezeigt werden. Eine derartige Liste ist auf der Bildschirm darstellung 16 ganz oben zu erkennen. Neben dem Code 17 der betreffenden Fehlermeldung ist eine Datumsspalte 18 und eine Zeitspalte 19 vorgesehen, um den genauen Zeitpunkt des Ein tritts eines Fehlers ablesen zu können. Diese Informationen lassen sich zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt jederzeit aus dem Archiv 13 lesen. Aus dem Code 17 ergibt sich ein be stimmter Meldetext 20, der vorgegeben ist und einen ganz gro ben Überblick über die Situation gibt. Aus einer Statusspalte 21 kann entnommen werden, ob der betreffende Fehler derzeit noch ansteht, und eine Quittierungsspalte 22 zeigt, ob von dem Bedien- oder Wartungspersonal die Fehlerursache behoben und sodann quittiert wurde. Fig. 2 is a diagram 16 shows the screen surface of the screen 10, after a plurality of error messages WUR generated at short time intervals by the same controller 2, 3 to 17. As already stated above, the old or first error message 17 remains stored in the message archive 13 and can therefore be displayed simultaneously with all subsequent error messages 17 . Such a list can be seen on the screen display 16 at the top. In addition to the code 17 of the relevant error message, a date column 18 and a time column 19 are provided in order to be able to read off the exact time an error occurs. This information can be read from the archive 13 at any time later. From code 17 a certain message text 20 results, which is predetermined and gives a very rough overview of the situation. A status column 21 shows whether the relevant error is still pending, and an acknowledgment column 22 shows whether the cause of the error has been remedied by the operating or maintenance personnel and then acknowledged.
Wie man anhand der Spalte 20 erkennen kann, sind die bei ei nem Fehlercode 17 ausgegebenen Meldetexte 20 äußerst dürftig und geben oftmals keinerlei Hinweis auf die eigentliche Feh lerursache. Deswegen ist eine zusätzliche Funktion vorgese hen, indem durch Auswahl einer bestimmten Fehlerzeile, bspw. in dem dargestellten Beispiel der oberen Zeile betreffend den ersten Fehler um 13:13:39.17, zu diesem Fehler weitere Infor mationen anzeigbar sind. Diese zusätzlichen Informationsdar stellungen können in unterschiedlichen Modi erfolgen bspw. gemäß den Fenstern 23-25.As can be seen from column 20 , the message texts 20 output in the case of an error code 17 are extremely poor and often give no indication of the actual cause of the error. For this reason, an additional function is provided in that further information on this error can be displayed by selecting a specific error line, for example in the example shown in the upper line relating to the first error at 13: 13: 39.17. These additional information representations can take place in different modes, for example according to windows 23-25 .
Bei der Fensterdarstellung 23 wird neben den bereits bekann ten Informationen des Fehlercodes 17 und des Störungszeit punktes 18, 19 ein verbaler Kommentar 26 ausgegeben, der bspw. die Ergebnisse einer internen bzw. automatisch von der Bedienungseinheit 5 vorgenommen Fehleranalyse enthält.In the window display 23 , in addition to the already known information of the error code 17 and the malfunction point 18 , 19, a verbal comment 26 is output which, for example, contains the results of an internal or automatic error analysis performed by the operating unit 5 .
Bei der zweiten Darstellung gemäß dem Fenster 24 ist ein Kon taktplan zu der aktuellen Fehlermeldung 17 zu sehen, woraus sich ergibt, dass diese Fehlermeldung bei einem High-Pegel des Merkers 27 (M777.3) ausgegeben wird. Dieser wiederum er gibt sich aus der ODER-Verknüpfung 28 zweier Merker 29, 30, von denen der erstere, nämlich M555.1 eine Störung 31, d. h. einen High-Pegel aufweist. Zusätzlich kann wie in dem Fenster 23 auch ein dem als ursächlich erkannten Merker M555.1 zuge ordneter, konkretisierter Meldetext 32 ausgegeben werden.In the second representation according to the window 24 , a contact plan for the current error message 17 can be seen, which means that this error message is output when the flag 27 (M777.3) is high. This in turn results from the OR operation 28 of two flags 29 , 30 , of which the former, namely M555.1, has a fault 31 , ie a high level. In addition, as in the window 23 , a concretized message text 32 assigned to the flag M555.1 identified as the cause can also be output.
Alternativ zu dieser Kontaktplandarstellung des die Fehler meldung auslösenden Signalflußgraphen ist in dem Fenster 25 dieselbe Information als Anweisungsliste zu sehen. Man er kennt auch hier anhand der Operatorenspalte 33, dass die bei den Merker M555.1 und M666.2 durch eine ODER-Verknüpfung zu dem Merker M777.3 verknüpft sind. Die aktuellen Stati der Signale 34 sind in der Spalte 35 wiedergegeben, und daraus wie auch aus einem Störungs-, insbesondere Blitzsymbol 36 in der Zeile des Merkers M555.1 ist zu erkennen, dass dieser verantwortlich war für die Ausgabe der Fehlermeldung. Aus dem Kommentar 32 ist zu entnehmen, dass die Produktion bei dieser Fehlermeldung jedenfalls nicht deswegen stillgestanden hat, weil kein Rohmaterial vorhanden gewesen wäre (M666.2), son dern deshalb, weil das Schutzgitter nicht geschlossen war.As an alternative to this ladder diagram representation of the signal flow graph triggering the error message, the same information can be seen in the window 25 as an instruction list. It is also known here from the operator column 33 that the flags M555.1 and M666.2 are linked to flag M777.3 by an OR link. The current states of the signals 34 are shown in column 35 , and from this as well as from a fault, in particular lightning symbol 36 in the line of flag M555.1, it can be seen that this was responsible for the output of the error message. It can be seen from comment 32 that production did not stop at this error message because there was no raw material (M666.2), but rather because the protective grille was not closed.
Zur Erzeugung dieser Informationen greift 11 die Bedienungs einheit 5 auf die innerhalb des Speichers 12 abgelegten Netz werknormalformen zurück sowie auf die im Rahmen des Meldear chivs 13 eingetragenen Meldecodes 17 und Signalstati 35, die unmittelbar nach Eintreffen der Fehlermeldung von dem betref fenden Steuerungsgerät 2, 3 angefordert werden, bevor sie von einer folgenden Fehlermeldung dort überschrieben werden könn ten.To generate this information, the operating unit 5 uses the network standard forms stored in the memory 12 and the message codes 17 and signal states 35 entered in the message archive 13 , which immediately after the error message arrives from the control device 2 , 3 concerned be requested before they can be overwritten by a subsequent error message.
Wie man sieht, ist das Eintreffen der zweiten Fehlermeldung nach Ablauf einer knappen Minute völlig unerheblich, die Be dienungseinheit 5 hatte inzwischen genügend Zeit, um anhand der Netzwerknormalform die in Frage kommenden Signale 28, 30 festzustellen und deren Signalwerte aus dem betreffenden Steuerungsgerät 2, 3 abzurufen und durch Abspeicherung in dem Meldearchiv 13 für folgende Untersuchungen zu retten.As you can see, the arrival of the second error message after just under a minute is completely irrelevant, the operating unit 5 has now had enough time to determine the signals 28 , 30 in question and their signal values from the relevant control device 2 , 3 based on the network normal form to retrieve and save by storing in the message archive 13 for the following investigations.
Claims (12)
- a) nach Erkennung einer Fehlfunktion eine Fehlermeldung (17) an eine Bedienungseinheit (5) übersandt (6-8) und ange zeigt (10) wird,
- b) eine Eintragung einer Fehlermeldung (17) mit Zusatzinfor mationen in ein Meldearchiv (13) erfolgt, und
- c) die Art der Abhängigkeit einer Fehlermeldung (17) von po tentiellen Fehlerquellen (29, 30) aus einer abgespeicher ten (12) Netzwerknormalform der technischen Anlage ermit telt wird.
- a) after detection of a malfunction, an error message ( 17 ) is sent ( 6-8 ) to an operating unit ( 5 ) and displayed ( 10 ),
- b) an error message ( 17 ) with additional information is entered in a message archive ( 13 ), and
- c) the type of dependency of an error message ( 17 ) on potential error sources ( 29 , 30 ) from a stored ( 12 ) normal network form of the technical system is determined.
- a) einer Steuerungs- und Überwachungseinrichtung (2-4) zur Erkennung einer Fehlfunktion,
- b) einem Speicher (12) oder Speicherbereich (13) zum Abspei
chern von
- 1. einer Netzwerknormalform der technischen Anlage und
- 2. einem Meldearchiv (13) für Fehlermeldungen (17) samt Zusatzinformationen (18-22, 26-36), und
- c) einer Bedienungseinheit (5) zum Empfang von Fehlermeldun gen (17) von der Steuerungs- und Überwachungseinrichtung (2-4) und zur Anzeige der Fehlermeldungen (17), wobei die Art der Abhängigkeit einer Fehlermeldung (17) von po tentiellen Fehlerquellen (29, 30) aus der abgespeicherten (12) Netzwerknormalform der technischen Anlage ermittelt wird.
- a) a control and monitoring device ( 2-4 ) for detecting a malfunction,
- b) a memory ( 12 ) or memory area ( 13 ) for storing
- 1. a network normal form of the technical system and
- 2. a message archive ( 13 ) for error messages ( 17 ) including additional information ( 18-22 , 26-36 ), and
- c) an operating unit ( 5 ) for receiving error messages ( 17 ) from the control and monitoring device ( 2-4 ) and for displaying the error messages ( 17 ), the type of dependency of an error message ( 17 ) on potential error sources ( 29 , 30 ) is determined from the stored ( 12 ) network normal form of the technical system.
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