DE10143972A1 - Algorithmus für das Protokoll des Foundation-Fieldbus - Google Patents

Abstract

Es wird eine tragbare Kommunikationssteuereinrichtung offenbart, die, wenn sie an einen Prozeßsteuerungssystem-Kommunikationsbus gekoppelt ist, die auf dem Bus auftretende Kommunikation unter Verwendung eines Kommunikationszeitplanes steuert, der vorgibt, wann jedes der an den Bus angekoppelten Geräte auf dem Bus kommunizieren darf. Die tragbare Kommunikationssteuereinrichtung verwendet ferner einen Prüfalgorithmus, um Geräte, einschließlich anderer Kommunikationssteuergeräten, zu erfassen, die an dem Bus gekoppelt sind. Der Prüfalgorithmus bewirkt, daß das tragbare Kommunikationssteuergerät, eine Adresse aus einem Satz von drei Adresslisten auswählt, an welche anschließend eine Prüfknotenmeldung gesendet wird, um die Anwesenheit von einem Gerät an dieser Adresse zu erfassen. Eine der Adresslisten ist reserviert für Kommunikationssteuereinrichtungen und verwendet lediglich eine begrenzte Anzahl von maximal möglichen Adressen. Die Prüfadressen werden von jeder der drei Adresslisten in sequentieller Reihenfolge und abwechselnd zwischen den drei Adresslisten derart ausgewählt, daß, wenn die Kommunikationssteuereinrichtung die Kontrolle eines Busses übernimmt, der vorher von einer anderen Kommunikationssteuereinrichtung gesteuert wurde, die tragbare Kommunikationssteuereinrichtung die Anwesenheit einer anderen Kommunikationssteuereinrichtung erfaßt und die Steuerung des Busses an die andere Kommunikationssteuereinrichtung in kurzer Zeit abgibt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Einrichtung und ein Verfahren zur Kommunikationssteuerung in einem Netz­ werkbus zur Prozeßsteuerung und insbesondere eine Kommunika­ tionssteuereinrichtung, die die Reihenfolge kontrolliert, in der ein Satz Prüfsignale an einen Satz von Geräteadressen des Busses sendet, um die Anwesenheit einer anderen Kommunikati­ onssteuereinrichtung zu erfassen, die dem Bus hinzugefügt wurde.

Große Prozesse, beispielsweise chemische, petrochemische und andere Herstellungs- und Raffinerieprozesse, weisen üblicher­ weise zahlreiche Feldgeräte auf, die an verschiedenen Orten in der Anlage angeordnet sind, um Prozeßparameter zu messen und zu steuern, um dadurch eine Steuerung des Prozesses zu bewirken. Diese Feldgeräte, die beispielsweise Sensoren wie Temperatur-, Druck- und Durchflußratensensoren oder Steuer­ elemente wie Ventile oder Schalter sein können, sind übli­ cherweise mit einem oder mehreren Steuerungen oder Hostgerä­ ten verbunden, die den Betrieb der Feldgeräte steuern, um da­ durch eine Prozeßsteuerung zu implementieren.

Es sind viele standardisierte, offene Kommunikationsprotokol­ le bekannt, einschließlich beispielsweise das HART-, PROFIBUS-, WORLDFIP-, LONWORKS-, Device-Net- und CAN-Protokoll, die es ermöglichen, daß Feldgeräte von unter­ schiedlichen Herstellern in der gleichen Prozeßsteuerschleife zusammen verwendet werden können. In der Tat kann ein Feldge­ rät, das zu einem dieser Protokolle konform ist, in einem Prozeß verwendet werden, um mit einer Steuerung zu kommuni­ zieren und durch diese Steuerung gesteuert zu werden, die dieses Protokoll unterstützt, auch wenn das Feldgerät von ei­ nem anderen Hersteller als dem Hersteller der Steuerung her­ gestellt ist. Das Protokoll des Foundation-Fieldbus(nach­ folgend mit "Fieldbus-Protokoll" bezeichnet) liefert oder er­ möglicht eine hochdezentralisierte Steuerung durch Prozeß­ steuerungsgeräte, beispielsweise Ventilstellglieder, Sender usw., die ein oder mehrere Prozeßsteuerungsfunktionen durch­ führen und anschließend Daten über eine Busstruktur zur Ver­ wendung durch andere Prozeßsteuerungsgeräte kommunizieren. Um diese Steuerungsfunktion zu implementieren, beinhaltet dieses Prozeßsteuerungsgerät einen Mikroprozessor, der sowohl die Fähigkeit zur Ausführung oder zur Implementierung von einer oder mehreren Grundsteuerungsfunktionen, sogenannten Funkti­ onsblöcken, als auch die Möglichkeit zur Kommunikation mit anderen Prozeßsteuerungsgeräten aufweist, die das Fieldbus-Kommunikationsprotokoll verwenden. Auf diese Weise können Feldgeräte, die von unterschiedlichen Herstellern hergestellt wurden, in einer Prozeßsteuerungsschleife miteinander verbun­ den werden, um miteinander zu kommunizieren und eine oder mehrere Prozeßsteuerungsfunktionen oder Steuerungsschleifen auszuführen.

In dem Fieldbus-Protokoll ist ein Gerät, das mit Linkmaster-Gerät bezeichnet wird, zum Betrieb als ein aktiver Linkzeit­ planer ("LAS") geeignet, um den Zugriff auf den Kommunikati­ onsbus gemäß eines Kommunikationszeitplanes zu steuern, der die Zeiten vorgibt, bei denen jedem Satz von aktiven Steue­ rungs-/Feldgeräten erlaubt ist, über den Bus zu kommunizie­ ren. Insbesondere ermöglicht das LAS unter Verwendung des Kommunikationszeitplanes als Richtlinie Kommunikation über den Bus entweder in einem synchronen oder einem asynchronen Modus. Synchrone Kommunikation, auch mit geplanter Kommuni­ kation bezeichnet, tritt auf, wenn das LAS zyklisch durch ei­ ne Liste von mit dem Kommunikationsbus gekoppelten Geräten geht, die aktiv oder "live" sind und, wenn das LAS jedem die­ ser aktiven Geräte erlaubt, für eine vorbestimmte Zeitspanne auf den Bus zu kommunizieren. Üblicherweise geht das LAS zy­ klisch durch alle aktiven Geräte mindestens einmal während jedes Kommunikationszyklusses oder Makrozyklusses, um dadurch jedem aktiven Gerät zu erlauben, mindestens einmal pro Makro­ zyklus in synchroner Weise zu kommunizieren. Zusätzlich zur synchronen Kommunikation stellt das LAS ebenso jedem Gerät zusätzliche Kommunikationszeit zur Verfügung, das weitere In­ formation zu senden hat, und was mit asynchroner oder unge­ planter Kommunikationsweise bezeichnet wird.

Üblicherweise ist ein erstes Linkmaster-Gerät, welches mit primärem Linkmaster-Gerät bezeichnet wird, an den Bus ange­ ordnet und dient als das primäre LAS. Das primäre Linkmaster-Gerät ist mit einer primären Linkmaster-Markierung ausgestat­ tet, die zur Anzeige gesetzt wurde, daß das primäre LAS zur Steuerung des Bus zu operieren bestimmt ist. Ein zweites Linkmaster-Gerät, das als Reserve-Linkmaster-Gerät bezeichnet wird, ist im allgemeinen ebenfalls an den Bus gekoppelt und dazu bestimmt, als das LAS zu operieren und den Bus für den Fall zu steuern, in dem das primäre LAS den Dienst einstellt. Das Reserve-Linkmaster-Gerät ist eingestellt, die auf den Bus auftretende Kommunikationsaktivität zu überwachen und, falls die Kommunikationsaktivität auf den Bus für eine bestimmte Zeitspanne aufhört, dann übernimmt das Reserve-Linkmaster-Gerät automatisch die Steuerung des Busses.

Da zusätzliche Geräte zu jeder Zeit dem Kommunikationsbus hinzugefügt werden können, führt der als LAS operierende Linkmaster zusätzlich zur Steuerung der synchronen und asyn­ chronen Kommunikation einen Prüfalgorithmus durch, der ver­ wendet wird, um die Anwesenheit von Geräten zu erfassen, die zwischenzeitlich dem Kommunikationsbus hinzugefügt wurden. Als Teil des Prüfalgorithmus prüft das LAS sequentiell Adres­ sen, die in zwei Adresslisten enthalten sind. Die erste Adressliste ist reserviert für Adressen von permanenten Feld­ geräten, beispielsweise Hostschnittstellen, Sendern, Ventilen und anderen Feldgeräten, und beinhaltet üblicherweise ca. 32 Feldgeräteadressen. Die zweite Adressliste ist üblicherweise auf acht Geräteadressen begrenzt und wird für temporäre Feld­ geräte, beispielsweise tragbare Geräte, oder permanente Gerä­ te verwendet, die während der Konfiguration des Prozesses nicht als permanente Adresse bezeichnet wurden. Während des Betriebes bewirkt der Prüfalgorithmus das Aussenden einer Prüfknotenmeldung an eine erste Geräteadresse in der ersten Adressliste. Nachdem die Prüfknotenmeldung gesendet wurde, wartet das LAS eine bestimmte Zeitspanne auf eine Antwort. Wenn es keine Antwort erhält, dann sendet das LAS eine Prüf­ knotenmeldung an eine erste Geräteadresse in der zweiten Adressliste. Wenn es wiederum keine Nachricht erhält, dann sendet das LAS eine Prüfknotenmeldung an die zweite Gerätea­ dresse in der ersten Adressliste und setzt den sequentiellen Zyklus durch alle Geräteadressen in der ersten und zweiten Adressliste in dieser abwechselnden Weise fort. Wenn es eine Antwort auf eine Prüfknotenmeldung erhält, bestätigt das LAS die Antwort und setzt die zuletzt geprüfte Adresse von der Adressliste, in der sie gespeichert war, in die Liste der ak­ tiven Geräte um, so daß den neu zugefügten Geräten gestattet ist, auf den Bus in synchroner und/oder asynchroner Weise zu kommunizieren. Nach Umsetzung der zuletzt geprüften Adresse auf die Liste der aktiven Geräte setzt der LAS den abwech­ selnden Zyklus durch die Geräteadressen fort, die in der er­ sten und zweiten Adressliste enthalten sind. Wenn die letzte Geräteadresse entweder in der ersten und/oder der zweiten Adressliste geprüft wurde, kehrt der LAS zurück oder "rollt weiter" zu dem Beginn dieser Adressliste und setzt den se­ quentiellen Zyklus durch die Adressen in jeder der Listen in abwechselnder Weise wie vorstehend beschrieben fort.

Obwohl das Fieldbus-Protokoll eine Unterstützung für mehrere Linkmaster-Geräte bereit stellt, ist es nur einem Linkmaster-Gerät gestattet, als LAS zu operieren und die Kommunikation auf dem Bus zu einem gegebenen Zeitpunkt zu steuern. Im all­ gemeinen funktioniert dieses Steuerungsschema gut für ein primäres Linkmaster-Gerät und ein Reserve-Linkmaster-Gerät, da während eines normalen Betriebes der primäre Linkmaster als LAS operiert, um den Bus zu steuern, und das Reserve- Linkmaster-Gerät nur dann einschreitet, um die Steuerung des Busses zu übernehmen, wenn das primäre Linkmaster-Gerät den Dienst einstellt oder offline geht. Wenn das primäre Linkma­ ster-Gerät zurück online kommt, ist der Reserve-Linkmaster so konfiguriert, daß er die Steuerung an den primären Linkma­ ster zurückgibt, der die primäre Linkmaster-Markierung auf­ weist. Allerdings kann es vorkommen, daß wenn ein erstes Linkmaster-Gerät, beispielsweise ein primäres Linkmaster-Gerät, oder ein Reserve-Linkmaster-Gerät, als LAS zur Steue­ rung des Busses operieren, versehentlich ein tragbares Link­ master-Gerät, das zum Betrieb als LAS konfiguriert ist, aus Versehen ebenfalls mit dem Bussegment gekoppelt ist. Wenn das passiert, werden beide, das erste Linkmaster-Gerät und das tragbare Linkmaster-Gerät, versuchen, die Kommunikation auf dem Bus zu steuern, was dazu führt, daß unzählige Protokoll­ fehler erzeugt werden. In Abhängigkeit davon, auf welchen der Protokollfehler erzeugt wurde, wird eines, entweder das erste Linkmaster-Gerät oder das tragbare Linkmaster-Gerät, die Steuerung des Busses aufgeben. Das Verfahren zur Erzeugung von Protokollfehlern und die Verfahren, mit denen eine oder mehrere Kommunikationssteuergeräte auf Protokollfehler rea­ gieren, ist im Stand der Technik bekannt und wird deshalb hier nicht weiter diskutiert. Wenn das erste Linkmaster-Gerät die Steuerung des Busses beibehält, dann treten keine Kommu­ nikationsprobleme auf, da das erste Linkmaster-Gerät den ak­ tuellen Kommunikationszeitplan aufweist. Wenn allerdings das tragbare Linkmaster-Gerät die Steuerung des Busses übernimmt, dann kann die Kommunikation auf dem Bus für die meisten der Geräte an dem Bus unterbrochen werden, da das tragbare Link­ master-Gerät keinen aktuellen Kommunikationszeitplan auf­ weist. Weiterhin wird das tragbare Linkmaster-Gerät die Steuerung nicht aufgeben, bis das tragbare Linkmaster-Gerät durch alle Prüfadressen in der ersten und zweiten Adressliste zyklisch durchgegangen ist und letztendlich die Adresse er­ reicht und prüft, an der das erste Linkmaster-Gerät angeord­ net ist, und, bis zu diesem Zeitpunkt, an dem das erste Link­ master-Gerät die Übergabe der Steuerung des Busses fordert. Das tragbare Linkmaster-Gerät antwortet auf die Anforderung durch Abgabe der Bussteuerung an das erste Linkmaster-Gerät. Die Zeit, die notwendig ist, damit das tragbare Linkmaster-Gerät durch alle Geräteadressen in der ersten und zweiten Adressliste zyklisch durchgeht, kann ausreichen, damit ein oder mehrere der aktiven Steuerungs-/Feldgeräte, die an den Bus gekoppelt sind, in einen Fehlerzustand gelangen, um die Kommunikation auf dem Bus zu unterbrechen, und damit unter Umständen das Prozeßsteuerungssystem abschalten. Folglich gibt es einen Bedarf für einen Prüfalgorithmus, durch den ein tragbares LAS, das die Kontrolle eines Busses übernommen hat, der vorher durch ein erstes Kommunikationssteuergerät gesteu­ ert wurde, die Steuerung des Busses an das erste Kommunikati­ onssteuergerät kurzfristig wieder abgibt.

Die Erfindung ist ausgerichtet auf ein Kommunikationssteuer­ gerät zum periodischen Aussenden von Prüfsignalen, eines zu einem Zeitpunkt, über einen Kommunikationsbus an mehrere Ge­ räteadressen an den Bus, um die Anwesenheit von Geräten zu erfassen, die an den Geräteadressen angeordnet sind. Das Kom­ munikationssteuergerät umfaßt einen Prozessor, einen Speicher und eine Routine, die in dem Speicher gespeichert und derart angepaßt ist, daß sie durch den Prozessor ausgeführt werden kann, um mehrere Geräteadressen, an die Prüfsignale gesendet werden, aus einer ersten, einer zweiten, und einer dritten Adressliste auszuwählen, wobei die dritte von diesen Adressen enthält, die für zusätzliche Kommunikationssteuergeräte re­ serviert sind. Die Routine bewirkt, daß jede Adresse in der dritten Adressliste häufiger ausgewählt wird, als jede der Adressen in der ersten und zweiten Adressliste.

In einer Ausführungsform der Erfindung umfaßt das Steuerungs­ gerät ferner eine weitere Routine, die derart ausgebildet ist, daß sie Prüfmeldungen an jede der Adressen sendet, die aus der ersten, zweiten und dritten Adressliste ausgewählt wurde, um zu bestimmen, ob ein Gerät an jeder der ausgewähl­ ten Adressen angeordnet ist. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird jede aus der ersten, zweiten und dritten Adressliste ausgewählten Adresse in ihrer Reihenfolge mit ei­ nem "Roll-Over" relativ zu den anderen Adressen ausgewählt, die aus dieser Liste gewählt wurden. In einer weiteren Aus­ führungsform der Erfindung ist eine Frequenz, mit der jede Adresse in der dritten Adressliste ausgewählt wird, geeignet, einen Satz von aktiven Geräten, die mit dem Kommunikationsbus gekoppelt sind, daran zu hindern, in einen Fehlerzustand zu gelangen, falls die Kommunikation auf dem Bus zeitweise un­ terbrochen wird.

Die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden Fachleuten mit Blick auf die detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform ersichtlich, die sich auf die Zeichnungen bezieht, wobei eine kurze Beschreibung von diesen nachstehend geliefert wird.

Fig. 1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Kommuni­ kationsbusses in einem Prozeßsteuernetzwerk, das ein Fieldbus-Protokoll verwendet;

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines Kommunikationssteuerge­ rätes, das mit tragbares Linkmaster-Gerät bezeich­ net wird, welches verwendet werden kann, die Kommu­ nikation in einem Segment des Kommunikationsbusses von Fig. 1 zu steuern;

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm eines Satzes von Adressli­ sten, die von dem tragbaren Linkmaster-Gerät von Fig. 2 verwendet werden, um Einrichtungen zu über­ prüfen, die neu dem Bus hinzugefügt wurden;

Fig. 4 ist ein Zeitschema für einen Makrozyklus eines Seg­ mentes des Kommunikationsbusses aus Fig. 1;

Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das einen Teil der Schritte eines Prüfalgorithmus illustriert, der von dem tragbaren Linkmaster-Gerät aus Fig. 2 durchgeführt wird, um die Anwesenheit eines zusätzlichen Kommu­ nikationssteuergerätes zu erkennen, beispielsweise ein primäres oder Reserve-Linkmaster-Gerät, das ebenfalls an den Bus von Fig. 1 gekoppelt ist;

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das zusätzliche Schritte dar­ stellt, die in dem Prüfalgorithmus von Fig. 5 ent­ halten sein können.

Obwohl ein Kommunikationssteuergerät und ein Verfahren detailliert in Verbindung mit einem Prozeßsteuernetzwerk beschrieben ist, das Prozeßsteuerfunktion in einer dezentra­ lisierten oder verteilten Weise unter Verwendung des Field­ bus-Protokolls implementiert, sei angemerkt, daß das Kommuni­ kationssteuergerät und/oder das Verfahren, wie hierin be­ schrieben, mit einem Prozeßsteuernetzwerk verwendet werden können, das Steuerfunktionen durchführt, die andere Feldgerä­ tetypen oder Bus-basierende Kommunikationsprotokolle verwen­ den, einschließlich Protokollen, die sich auf andere als Zweidrahtbusse und Protokolle stützen, und die sowohl analoge und digitale Kommunikation unterstützen. Deshalb kann bei­ spielsweise das hierin beschriebene Kommunikationssteuergerät in jedem Prozeßsteuernetzwerk verwendet werden, das verteilte Steuerfunktionen durchführt, auch wenn dieses Prozeßsteuer­ netzwerk HART-, und PROFIBUS- etc. Kommunikationsprotokolle oder jedes andere Kommunikationsprotokoll durchführt, das be­ reits existiert oder zukünftig entwickelt wird.

Bevor die Einzelheiten des Kommunikationssteuergerätes erläu­ tert werden, wird eine allgemeine Beschreibung des Fieldbus-Protokolls, der Feldeinrichtungen, die gemäß dieses Proto­ kolls konfiguriert sind, und der Art und Weise gegeben, in der Kommunikation und Prozeßsteuerung in einem Prozeßsteuer­ netzwerk auftreten, welches das Fieldbus-Ptokoll verwendet. Obwohl das Fieldbus-Protokoll ein relativ neues digitales Kommunikationsprotokoll ist, das zur Verwendung im Prozeß­ steuernetzwerken entwickelt wurde, ist es jedoch klar, daß dieses Protokoll im Stand der Technik bekannt ist und in zahlreichen Artikeln, Broschüren und Spezifikationen detail­ liert beschrieben ist, die u. a. von der Fieldbus-Foundation veröffentlicht, verbreitet und von ihr erhältlich sind, wobei die Fieldbus-Foundation eine nicht kommerzielle Organisation mit Hauptsitz in Austin, Texas, ist.

Allgemein gesagt, ist das Fieldbus-Protokoll ein rein digita­ les, serielles Zweiwege-Kommunikationsprotokoll, das eine standardisierte physikalische Schnittstelle für eine Zwei­ drahtschleife oder Bus liefert, der "Feld"-Apparate verbin­ det, beispielsweise Sensoren, Regler, Steuerungsgeräte, Ven­ tile etc., die in einer Meß- oder Prozeßsteuerungsumgebung angeordnet sind, beispielsweise in einer Fabrik oder einer Anlage. Das Fieldbus-Protokoll liefert ein LAN für die Feld­ meßgeräte (Feldeinrichtungen) mit einer Prozeßeinrichtung, die den Feldeinrichtungen ermöglicht, Steuerfunktionen an in einem Prozeß verteilten Orten durchzuführen und mit einer vor und nach der Durchführung dieser Steuerfunktionen zu kommuni­ zieren, um eine Gesamtsteuerstrategie zu implementieren. Da das Fieldbus-Protokoll den Steuerfunktionen ermöglicht, in einem Prozeßsteuernetzwerk verteilt zu sein, vermindert es die Komplexität oder vermeidet vollständig die Notwendigkeit einer zentralisierten Prozeßsteuerung.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1, in der gleiche Bezugszeichen gleiche Einrichtungen repräsentieren, kann ein Prozeßsteue­ rungsnetzwerk 10, welches das Fieldbus-Protokoll verwendet, einen Host 12 aufweisen, der mit einer Anzahl von anderen Einrichtungen verbunden ist, beispielsweise einer Programmlo­ giksteuerung ("PLC") 13, einer Anzahl von Steuerungen 14, ei­ ner weiteren Hosteinrichtung 15 und einem Satz von Feldein­ richtungen 16A, 16B, 16C, 18 und 20 über eine Zweidraht-Fieldbus-Schleife oder Bus 22. Der Bus 22 weist verschiedene Bereiche oder Segmente 22a, 22b, 22c auf, die durch Brücken­ einrichtungen 20 getrennt sind. Jeder dieser Bereiche 22A, 22B und 22C verbindet einen Untersatz von Einrichtungen, die an dem Bus 22 angefügt sind, um eine Kommunikation zwischen den Einrichtungen derart zu ermöglichen, die nachfolgend be­ schrieben wird. Selbstverständlich ist das Netzwerk aus Fig. 1 nur eine Illustration und es existieren viele andere Wege, in denen ein Prozeßsteuerungsnetzwerk, welches das Fieldbus-Protokoll verwendet, konfiguriert sein kann. Um die Konfigu­ ration des Steuersystems zu ermöglichen, wird üblicherweise ein Konfigurierer in einer der Einrichtungen angeordnet, bei­ spielsweise in dem Host 12, und er ist sowohl verantwortlich für die Einrichtung oder Konfiguration jeder dieser Einrich­ tungen (die intelligente Einrichtungen sind, da sie jeweils einen Mikroprozessor aufweisen, der zur Durchführung von Kom­ munikation und in einigen. Fällen von Steuerfunktionen geeig­ net ist), als auch für das Erkennen, wenn neue Feldgeräte mit dem Bus 22 verbunden werden, wenn Feldgeräte von dem Bus 23 entfernt werden, zum Empfangen der von den Feldgeräten 16A, 16B, 16C, 18 und 20 erzeugten Daten und zum Bilden einer Schnittstelle mit einem oder mehreren Anwenderterminals, die im Host 12 oder in jeder anderen Einrichtung angeordnet sein kann, die in irgendeiner Weise mit dem Host 12 verbunden ist.

Jede dieser Einrichtungen 12, 16A, 16B, 16C, 18, und 20 ist zur Kommunikation über den Bus 22 fähig und, ganz wesentlich, jede ist zur unabhängigen Ausführung einer oder mehrerer Pro­ zeßsteuerungsfunktionen fähig, die Daten verwenden, die von der Einrichtung von dem Prozeß erfaßt werden oder von einem unterschiedlichen Einrichtung über Kommunikationssignale über dem Bus 22 erfaßt werden. Fieldbus-Einrichtungen sind deshalb geeignet, zur direkten Implementierung von Teilen einer Ge­ samtsteuerungsstrategie, welche früher durch eine zentrali­ sierte digitale Steuerung eines DCS durchgeführt wurde. Um Steuerungsfunktionen durchzuführen, weist jede Fieldbus-Einrichtung eine oder mehrere standardisierte "Blöcke" auf, die in einem Mikroprozessor in der Einrichtung implementiert sind. Insbesondere weist jede Fieldbus-Einrichtung einen Be­ triebsmittelblock auf und kann keinen oder mehrere Funktions­ blöcke und keinen oder mehrere Wandlerblöcke aufweisen. Diese Blöcke werden als Blockobjekte bezeichnet.

Ein Betriebsmittelblock speichert und kommuniziert gerätespe­ zifische Daten, die einige der Charakteristika einer Field­ bus-Einrichtung betreffen, beispielsweise einschließlich ei­ nes Einrichtungstyps, einer Einrichtungsrevisionskennzeich­ nung und einer Kennzeichnung, wo andere einrichtungsspezifi­ sche Information in einem Speicher der Einrichtung enthalten sein kann. Obwohl unterschiedliche Gerätehersteller verschie­ dene Arten von Daten in den Betriebsmittelblock eines Feldge­ rätes speichern können, weist jedes zum Fieldbus-Protokoll konforme Feldgerät einen Betriebsmittelblock auf, der einige Daten speichert.

Ein Funktionsblock definiert und implementiert eine Eingabe­ funktion, eine Ausgabefunktion oder eine Steuerfunktion, die mit dem Feldgerät assoziiert, und diese Funktionsblöcke wer­ den im allgemeinen als Eingabe-, Ausgabe- und Steuerfunkti­ onsblock bezeichnet. Andere Kategorien von Funktionsblöcken, beispielsweise Hybridfunktionsblöcke, existieren jedoch oder können zukünftig entwickelt werden. Jeder Eingabe- oder Aus­ gabefunktionsblock erzeugt mindestens eine Prozeßsteuerungs­ eingabe (beispielsweise eine Prozeßvariable von einem Prozeß­ meßgerät) oder eine Prozeßsteuerungsausgabe (beispielsweise eine Ventilposition, die an eine Regeleinrichtung gesendet wird), wobei jeder Steuerungsfunktionsblock einen Algorithmus (der normalerweise proprietär ist) verwendet, um eine oder mehrere Prozeßausgaben aus einer oder mehreren Prozeßeingaben und Steuerungseingaben zu erzeugen. Beispiele von Standard­ funktionsblöcken weisen einen analog Eingabe-Funktionsblock ("AI"), einen analog Ausgabe-Funktionsblock ("AO"), einen Vorspannungsfunktionsblock ("B"), einen Steuerungsauswahl­ funktionsblock ("CS"), einen diskreten Eingabefunktionsblock ("DI"), einen diskreten Ausgabefunktionsblock ("DO"), einen manuellen Programmladerfunktionsblock ("ML"), einen Propor­ tional-Differential-Funktionsblock ("PD"), einen Proportio­ nal-Integral-Differential-Funktionsblock ("PID"), einen Ver­ hältnisfunktionsblock ("RA") und einen Signalauswählfunkti­ onsblock ("SS") auf. Alle Typen von Funktionsblöcken können allerdings definiert oder erzeugt werden, um in der Fieldbus-Umgebung zu operieren.

Ein Wandlerblock verbindet die Eingaben und Ausgaben eines Funktionsblockes mit lokalen Hardware-Einrichtungen, bei­ spielsweise Sensoren und Einrichtungsreglern, um Funktions­ blöcken zu ermöglichen, die Ausgaben von lokalen Sensoren zu lesen und die lokalen Einrichtungen anzuweisen, eine oder mehrere Funktionen auszuführen, beispielsweise ein Ventilele­ ment zu bewegen. Wandlerblöcke enthalten üblicherweise eine Information, die notwendig ist, um von einer lokalen Einrich­ tung gelieferte Signale zu interpretieren und lokale Hard­ ware-Einrichtungen geeignet zu steuern, beispielsweise ein­ schließlich der Information zur Identifizierung des Typs der lokalen Einrichtung, zu einer lokalen Einrichtung gehörende Kalibrationsinformation etc. Ein einzelner Wandlerblock ist üblicherweise mit jedem Eingabe- oder Ausgabefunktionsblock assoziiert.

Von Bedeutung ist, daß jeder Block zur Kommunikation mit an­ deren Blöcken in den gleichen oder unterschiedlichen Feldge­ räten über den Fieldbus-Bus unter Verwendung von Standard­ nachrichtenformaten fähig ist, die durch das Fieldbus-Protokoll definiert sind. Daraus folgt, daß Kombinationen von Funktionsblöcken (in den gleichen oder in unterschiedlichen Geräten) miteinander kommunizieren können, um ein oder mehre­ re dezentrale Steuerschleifen zu erzeugen. Somit kann bei­ spielsweise ein PID-Funktionsblock in einem Feldgerät über den Bus 22 verbunden sein, um eine Ausgabe eines AI-Funktionsblockes in einem zweiten Feldgerät zu empfangen, um Daten an einen AO-Funktionsblock in einem dritten Feldgerät zu übergeben und um eine Ausgabe des AO-Funktionsblocks als Antwort zu empfangen, um somit eine Prozeßsteuerungsschleife getrennt von jeder DCS-Steuerung zu erzeugen. Auf diese Weise können Kombinationen von Funktionsblöcken Steuerungsfunktio­ nen aus einer zentralen DCS-Umgebung herausnehmen, um somit DCS-Multifunktionssteuerungen zu ermöglichen, Supervisions- oder Koordinationsfunktionen durchzuführen ohne insgesamt entfernt zu werden. Weiterhin liefern Funktionsblöcke eine grafische, blockorientierte Struktur für eine einfache Konfi­ guration eines Prozesses und ermöglichen die Verteilung von Funktionen auf Feldgeräte von verschiedenen Anbietern, da diese Blöcke ein konsistentes Kommunikationsprotokoll verwen­ den.

Zusätzlich zur Aufweisung und Implementierung von Blockobjek­ ten weist jedes Feldgerät einen oder mehrere andere Objekte auf, einschließlich Linkobjekte, Trendobjekte, Alarmobjekte und Beobachtungsobjekte. Linkobjekte definieren die Links bzw. Verbindungen zwischen den Eingaben und Ausgaben der Blöcke (beispielsweise Funktionsblöcke) sowohl innerhalb der Feldgeräte und entlang des Fieldbus-Busses 22.

Trendobjekte ermöglichen einen lokale Trendannahme für Funk­ tionsblockparameter für einen Zugriff durch andere Geräte, beispielsweise dem Host 12 oder anderen Steuerungen 14 aus Fig. 1. Trendobjekte halten kurzfristig historische Daten zu­ rück, die beispielsweise einige Funktionsblockparameter be­ treffen, und richten diese Daten an andere Geräte oder Funk­ tionsblöcke in einer asynchronen Weise über den Bus 22. Alarmobjekte berichten Alarme und Ereignisse über den Bus 22. Diese Alarme oder Ereignisse können irgendein Ereignis be­ treffen, das in einem Gerät oder einem der Blöcke eines Gerä­ tes in Erscheinung tritt. Beobachtungsobjekte sind vordefi­ nierte Gruppierungen von Blockparametern, die in einer Stan­ dard-Mensch/Maschine-Schnittstelle verwendet werden, und kön­ nen an andere Geräte gesendet werden, um von Zeit zu Zeit be­ obachtet zu werden.

Der Fieldbus-Bus 22 unterstützt oder ermöglicht eine rein di­ gitale Zweiweg-Kommunikation und kann ebenso ein Stromsignal an eines oder an alle Geräte bereitstellen, die mit dem Bus 22 gekoppelt sind. Alternativ kann eines oder alle der Geräte eine eigene Stromversorgung aufweisen oder mit externen Stromversorgungen über separate Drähte (nicht gezeigt) ver­ bunden sein. Das Fieldbus-Protokoll klassifiziert die Geräte, die mit dem Bus 22 verbunden sein können, in drei Kategorien, nämlich Basisgeräte 18, Brückengeräte und Kommunikationssteu­ ergeräte 16A, 16B und 16C, die als Linkmaster-Geräte bezeich­ net werden. Basisgeräte 18 können kommunizieren, d. h.: sie können Kommunikationssignale an den Bus senden oder von dem Bus empfangen, sind jedoch nicht in der Lage, die Reihenfolge oder den Zeitablauf der Kommunikation zu steuern, die auf dem Bus in Erscheinung tritt. Brückengeräte 20 sind zur Kommuni­ kation auf und zur Verbindung von einzelnen Segmenten oder Zweige eines Feldbusses konfiguriert, um ein größeres Prozeß- und Steuernetzwerk zu erzeugen. Falls gewünscht, können Brückengeräte 20 zwischen verschiedenen Datengeschwindigkeiten und/oder verschiedenen Datensignalformaten konvertieren, die in verschiedenen Segmenten des Busses 22 verwendet werden, sie können Signale verstärken, die sich zwischen den Segmen­ ten des Busses 22 hin- und herbewegen, sie können Signale filtern, die zwischen den verschiedenen Segmenten des Busses 22 fließen, oder diese Signale passieren lassen, die bestimmt sind, von einem Gerät in einem der Bussegmente empfangen zu werden, mit dem die Brücke gekoppelt ist, und/oder sie können andere notwendige Aktionen durchführen, um verschiedene Seg­ mente des Busses 22 miteinander zu verbinden. Brückengeräte, die Bussegmente verbinden, die mit unterschiedlichen Ge­ schwindigkeiten operieren, müssen auf der Segmentseite der Brücke mit niedriger Geschwindigkeit Linkmaster-Fähigkeiten aufweisen.

Die Kommunikationssteuereinrichtungen, beispielsweise die Linkmaster-Geräte 16A, 16B und 16C, sind Geräte, die über den Bus kommunizieren und die in der Lage sind, den Fluß und die Zeitfolge der Kommunikationssignale auf dem Bus zu steuern. Diese Geräte speichern üblicherweise einen Kommunikations­ zeitplan, der verwendet wird, um die Kommunikation auf dem Bus zu steuern. Üblicherweise weist jedes Bussegment 22 ein primäres Linkmaster-Gerät 16A auf, das als primäres LAS zur Steuerung des Busses bestimmt ist, und ein Reserve- Linkmaster-Gerät 16B, das dazu bestimmt ist, das LAS zu wer­ den und die Steuerung des Busses zu übernehmen, für den Fall, daß das primäre Linkmaster-Gerät 16A den Dienst aufgibt. Zu­ sätzlich kann unbeabsichtigt ein tragbares Linkmaster-Gerät 16C an den Bus gekoppelt werden, das derart konfiguriert ist, daß es als ein LAS operiert. Zusätzlich können neben dem Linkmaster-Gerät 16A, 16B und 16C üblicherweise die Hosts 12 und 15, das PLC 13 und die Steuerungen 14, die jeder Art von Fieldbus-Gerät sein können, fähig sein, um als Linkmaster-Geräte zu funktionieren.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 weist das tragbare Linkmaster-Gerät 16C Komponenten/Schaltkreise auf, die allen Linkmaster-Geräten gemeinsam sind, beispielsweise ein Mikroprozessor 24, eine Kommunikationsschnittstelle 26, ein Busisolationsschalt­ kreis 28 und eine Vielzahl von Speichereinrichtungen auf, beispielsweise ein Direktzugriffsspeicher ("RAM") 30, ein Festwertspeicher ("ROM") 32 und ein nicht flüchtiger Fest­ wertspeicher ("NVRAM")34. Die Kommunikationsschnittstelle 26 (die ein Busverbinder ist) ist eine Schaltung, die eine Pro­ tokollkonvertierung von seriell zu parallel und eine Proto­ kollkonvertierung von parallel zu seriell durchführt und die verwendet wird, um Rahmeninformation gemäß jeder gewünschten Protokolldefinition an Datenpakete anzufügen, beispielsweise dem Fieldbus-Protokoll. Die Busisolationsschaltung 28 konver­ tiert ein Kommunikationssignal eines Zweidrahtmediums, das auf dem Bus 22 unterstützt wird, in eine digitale Entspre­ chung des Kommunikationssignals und führt eine Schwingungs­ formung und Signalisierung auf dem Bus 22 durch. Alternativ kann die Busisolationsschaltung 28 des tragbaren Linkmaster-Gerätes 16C eine Batterie (nicht gezeigt) aufweisen, die zur Stromversorgung der Komponenten des tragbaren Linkmaster-Gerätes 16C angepaßt ist. Das tragbare Linkmaster-Gerät 16C kann weiterhin eine Vielzahl von anderen Elementen in Abhän­ gigkeit davon aufweisen, wofür das Gerät konfiguriert oder in anderer Weise angepaßt ist, um zur Kommunikationssteuerung zusätzliche Dienste durchzuführen.

Weiter unter Bezugnahme auf Fig. 2 kann, obwohl mehrere Link­ master-Geräte 16A, 16B, 16C mit irgendeinem Segment des Bus 22 verbunden sein können, nur eines dieser mehreren Linkma­ ster-Geräte 16A, 16B oder 16C als aktiver Linkzeitplaner ("LAS") zu einer gegebenen Zeit operieren. Das LAS plant ak­ tiv und steuert die Kommunikation in dem Segment des Busses 22, mit dem es gekoppelt ist, unter Verwendung eines Kommuni­ kationsalgorithmus 36, der vorzugsweise in einen Programmcode implementiert ist, das in dem ROM 32 gespeichert ist, und das durch den Mikroprozessor 24 ausgeführt wird. Während des Be­ triebes greift der Kommunikationsalgorithmus 36 auf einen Kommunikationszeitplan 38 zu, der auch als aktiver Linkzeit­ plan 38 bezeichnet wird, der die Zeiten beinhaltet, zu denen jeder Funktionsblock von jedem Gerät eingeplant ist, um eine periodische Kommunikationsaktivität auf den Bus 22 zu begin­ nen. Der aktive Linkzeitplan 38 ist in einer Datenbank 40 ge­ speichert, die auch als Managementinformationsbank ("MIB") bezeichnet wird, die sich in dem RAM 30 befindet und die aus den Speichern von anderen Informationen verwendet wird, bei­ spielsweise virtuelle Kommunikationsbeziehungen (VCR), dyna­ mische Variablen, Statistiken, Zeitpläne zur Ausführung von Funktionsblöcken und Gerätemarkierungs- und Adressinformatio­ nen.

Allgemein ausgedrückt werden in dem Fieldbus-Protokoll syn­ chrone Kommunikationsaktivitäten über den Bus 22 in wiederho­ lende Makrozyklen aufgeteilt, von denen jeder eine synchrone oder geplante Kommunikation für jeden Funktionsblock aktiv auf irgendeinem Teilsegment des Busses aufweist. Das Field­ bus-Protokoll ermöglicht auch eine asynchrone oder ungeplante Kommunikation für einen oder mehrere der Funktionsblöcke oder Geräte aktiv auf einem Segment des Busses 22. Während dieses Makrozyklus führt jeder auf einem Teilsegment des Busses ak­ tive Funktionsblock üblicherweise bei einer unterschiedli­ chen, allerdings präzise geplanten (synchronen) Zeit aus und, bei einer anderen präzise geplanten Zeit, veröffentlicht er seine Ausgabedaten auf dem Segment des Busses als Antwort auf eine Datenanweisung, die von der LAS-Steuerung des Busses er­ zeugt wurde. Bevorzugt plant jeder Funktionsblock, seine Aus­ gabedaten kurz nach dem Ende der Ausführungsperiode des Funk­ tionsblockes zu veröffentlichen. Weiterhin sind die Datenver­ öffentlichungszeiten der verschiedenen Funktionsblöcke derart seriell geplant, daß keine zwei Funktionsblöcke in einem Teilsegment des Busses zur gleichen Zeit Daten veröffentli­ chen. Während der Zeit, in der keine synchrone Kommunikation stattfindet, ermöglicht das aktive LAS jedem Feldgerät, ab­ wechselnd Alarmdaten, Beobachtungsdaten etc. in einer asyn­ chronen Weise, unter Verwendung von sendeberechtigungsange­ steuerter Kommunikationen zu übersenden. Die Zeit, an der je­ der der Funktionsblöcke, die jedem der Geräte auf dem Busseg­ ment zugeordnet sind, zur Ausführung geplant ist, ist in ei­ nem MIB gespeichert, der dem bestimmten Geräte zugeordnet ist, und die Zeiten, bei denen das den Bus steuernde LAS die Datenanweisung sendet, sind in dem MIB 40 des LAS für dieses Bussegment gespeichert. Diese Zeiten sind üblicherweise als Offset-Zeiten gespeichert, weil sie die Zeiten identifizie­ ren, zu denen ein Funktionsblock ausgeführt wird oder Daten als ein Offset von jeder Makrozykluswiederholung sendet. Der Makrozyklus wird kontinuierlich wiederholt, wobei er bei ei­ ner "absoluten Linkplanzeit" startet, die allen Feldgeräten bekannt ist, die mit dem Bus 22 verbunden sind.

Deshalb sendet, um eine Kommunikation während eines Makrozy­ klus zu bewirken, das LAS, das den Bus steuert, eine Datenan­ weisung an jedes Gerät an dem Bussegment gemäß der Liste der Sendezeiten, die in dem aktiven Linkzeitplan 38 gespeichert ist. Nach dem Empfang einer Datenanweisung veröffentlicht ein Funktionsblock eines Gerätes seine Ausgabedaten auf dem Bus 22. Da jeder der Funktionsblöcke üblicherweise derart zur Ausführung geplant ist, daß die Ausführung dieses Blockes ab­ geschlossen ist kurz bevor der Block eingeplant ist, eine Da­ tenanweisung zu erhalten. Sollten die Daten, die in Antwort auf eine Datenanweisung veröffentlicht sind, die jüngsten Da­ ten eines Funktionsblockes sein. Falls ein Funktionsblock langsam ausführt und keine neuen Ausgaben gespeichert hat, wenn er die Datenanweisung erhält, veröffentlicht der Funkti­ onsblock jedoch die Ausgabedaten, die während des letzten Be­ triebes des Funktionsblockes erzeugt wurden.

Wenn keine synchrone Kommunikation ausgeführt wird, ermög­ licht das LAS asynchrone Kommunikation durch Senden einer Sendeberechtigungsmeldung für ein bestimmtes Feldgerät. Wenn ein Feldgerät eine Sendeberechtigungsmeldung erhält, hat das Feldgerät vollen Zugriff auf ein Segment und kann asynchrone Meldungen senden, beispielsweise Alarmnachrichten, Trendda­ ten, Änderung von Betriebsollwerten usw., bis die Meldung vollständig ist oder bis eine maximale zugeteilte Berechti­ gungszeit abgelaufen ist. Anschließend gibt das Feldgerät das Bussegment frei und das LAS kann eine Sendeberechtigungsmel­ dung an ein anderes Gerät senden. Dieser Prozeß kann wieder­ holt werden, bis das LAS, das den Bus steuert, eingeplant ist, eine Datenanweisung zu senden, um eine synchrone Kommu­ nikation zu bewirken.

Fig. 3 zeigt ein Zeitschema, das die Zeiten 42, bei denen Funktionsblöcke auf dem Bussegment 22b der Fig. 1 während je­ des Makrozyklus des Bussegmentes 22b ausführen, und das die Zeiten 44 darstellt, in denen während jedes Makrozyklus des Bussegmentes 22b synchrone Kommunikationen auftreten. Der Zeitplan zeigt ebenso die Zeiten 46, in denen asynchrone Kom­ munikationsaktivitäten 46 möglich sind, die während der Aus­ führungszeiten 42 jedes der Funktionsblöcke und während der Zeit am Ende eines jeden Makrozyklus erscheinen, während der keine Funktionsblöcke ausführen und keine synchronen Kommuni­ kation 44 im Bussegment 22b stattfindet. Selbstverständlich können, falls gewünscht, verschiedene Funktionsblöcke beab­ sichtigt eingeplant sein, zur gleichen Zeit auszuführen und nicht alle Funktionsblöcke müssen Daten auf dem Bus veröf­ fentlichen, wenn beispielsweise kein anderes Gerät zu den Da­ ten beiträgt, die von einem Funktionsblock erzeugt werden.

Um geeignete Kommunikationsaktivitäten auf dem Bus zu garan­ tieren, sendet jede LAS periodisch eine Datenlinkzeit- Verteilungsmeldung an alle Feldgeräte, die mit einem Segment des Busses verbunden, sind, die es jedem empfangenden Gerät ermöglichen, ihre Datenlinkzeit einzustellen, um mit dem an­ deren zu synchronisieren. Zwischen diesen Synchronisations­ meldungen wird die Taktzeit in jedem Gerät selbständig basie­ rend auf einer eigenen internen Uhr erhalten.

Nun unter Bezugnahme auf Fig. 4 speichert das LAS (und andere Linkmaster-Geräte 16) in jedem Bussegment eine Liste ("live list") 48, die eine Liste von allen Adressen der Geräte ist, die mit diesem Segment des Busses verbunden sind, d. h. von all den Geräten, die geeignet auf eine Sendeberechtigungsmel­ dung antworten. Zusätzlich hält jedes LAS ein Satz von Adresslisten, die Busadressen enthalten, die nicht in der Li­ ste 48 sind und die jede eine maximale Anzahl von Adressen enthalten. Genauer, das primäre Linkmaster-Gerät 16A, das Re­ serve-Linkmaster-Gerät 16B und das tragbare Linkmaster-Gerät halten jeweils eine vorstehend beschriebene erste und eine zweite Adressliste. Das tragbare Linkmaster-Gerät 16C hält allerdings eine dritte Adressliste. Die Funktionen, die durch ein LAS ausgeführt werden, um die Adresslisten zu erhalten, können genauso einfach sein, wie das Warten der Listen mit laufenden Informationen. Alternativ zum Halten der Adressli­ sten kann ein LAS eine Routine ausführen, die eine Adressli­ ste erzeugt und anschließend mit aktuellen Informationen auf­ rechterhält. Auf alle Fälle sind Routinen zur Erzeugung und Aufrechterhaltung von Datenlisten, beispielsweise Adressli­ sten, aus dem Stand der Technik bekannt und werden hier im weiteren nicht beschrieben.

Eine erste Liste 50 der Adresslisten ist zum Speichern von Adressen reserviert, die zu permanenten Feldgeräten gehören, beispielsweise Hostschnittstellen, Sendern, Ventilen und an­ deren Feldgeräten, und in einer Ausführungsform üblicherweise eine maximale Anzahl von etwa zweiunddreißig Feldgerätadres­ sen zulassen. Eine zweite Liste 52 der Adresslisten ist übli­ cherweise auf acht Geräteadressen begrenzt und wird verwen­ det, um Adressen zu speichern, die von temporären Feldgeräten verwendet werden, beispielsweise tragbaren Geräten oder per­ manenten Geräten, denen keine ständige Adresse während der Konfiguration des Prozeßsteuersystems zugewiesen worden sind. Wie vorstehend beschrieben wurde, werden diese beiden Adress­ listen derzeit in Fieldbus-Kommunikationsgeräten aus dem Stand der Technik verwendet. Eine dritte Adressliste 54 kann allerdings zusätzlich in dem tragbaren Linkmaster-Gerät 16C bereitgestellt sein, die beispielsweise für zwei Adressen Platz aufweist, die für die Kommunikationssteuergeräte reser­ viert sind, beispielsweise das primäre Linkmaster-Gerät 16A und das Reserve-Linkmaster-Gerät 16B. Alternativ kann die Adressliste 54 jede Anzahl von Adressen enthalten, aber die Maximalanzahl von Adressen der dritten Adressliste ist bevor­ zugt geringer als die Maximalanzahl von Adressen in der er­ sten Adressliste 50 und in der zweiten Adressliste 52.

Das tragbare Linkmaster-Gerät 16C führt einen Prüfalgorithmus 56 aus, wenn es als LAS operiert, um kontinuierlich Geräte zu erkennen, die zu dem Bussegment 22 hinzugefügt wurden. Der Prüfalgorithmus 56, der beispielsweise in einer Subroutine des Kommunikationsalgorithmus 36 implementiert sein kann, ist in einem Speicher, beispielsweise im RAM 32, gespeichert und wird während des Betriebes von Buskommunikationen von dem Prozessor 24 ausgeführt. Gemäß dem Prüfalgorithmus 56 wählt das tragbare LAS 16C eine Adresse aus den drei Adresslisten 50, 52 oder 54 aus und sendet eine Prüfknotenmeldung an die ausgewählte Adresse. Wenn ein Gerät an der geprüften Adresse vorhanden ist und die Prüfknotenmeldung empfängt, sendet das Gerät sofort eine Prüfantwortmeldung. Nach Erhalt der Prüfantwortmeldung fügt das tragbare LAS 16C das Gerät der Liste 48 hinzu und bestätigt den Empfang der Antwortmeldung durch Senden einer Knotenaktivierungsmeldung an das gerade geprüfte Gerät. Zusätzlich zum Hinzufügen des Gerätes in die Liste 48 entfernt das tragbare LAS 16C die geprüfte Adresse aus der Adressliste aus der es ausgewählt wurde, so daß diese Adresse nicht länger geprüft wird. Ein Feldgerät bleibt so­ lange in der Liste 48, wie das Feldgerät in geeigneter Weise auf Sendeberechtigungsmeldungen antwortet. Das tragbare LAS 16C entfernt allerdings eine Feldgerätadresse aus der Liste 48 und gibt diese Adresse zu der geeigneten der drei Adress­ listen 50, 52 oder 54, wenn das Feldgerät nach drei erfolgten Versuchen weder die Sendeberechtigung verwendet noch unver­ züglich die Sendeberechtigung an das tragbare LAS 16C zurück­ gibt. Wenn ein Feldgerät zu der Liste 48 hinzugefügt oder von ihr entfernt wird, sendet das tragbare LAS 16C die Verände­ rung in der Liste 48 an alle anderen Linkmaster-Geräte 16 an dem zugehörigen Segment des Busses, 22, um jedem Linkmaster-Gerät 16 zu ermöglichen, eine aktuelle Kopie der Liste 48 und der Adressprüflisten 50, 52 und 54 zu verwalten.

Im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 5 wird zumindest ein Teil der Schritte des Prüfalgorithmus 56 in Form eines Fluß­ diagrammes dargestellt. Insbesondere repräsentieren die in Fig. 5 enthaltenen Schritte des Prüfalgorithmus 56, die die Reihenfolge steuern, in der das tragbare LAS 16C aus jeder der ersten, zweiten und dritten Adressliste 50, 52, und 54 auswählt, um eine Adresse zu erhalten, an die eine Prüf­ knotenmeldung anschließend gesendet wird. Beginnend mit dem Schritt 60, der beispielsweise während einer ersten ungeplan­ ten oder asynchronen Kommunikation auftreten kann, wählt das tragbare LAS eine erste Adresse aus der ersten Adressliste 50 aus und sendet eine Prüfknotenmeldung an diese Adresse. Als nächstes wählt das tragbare LAS 16C bei einem Schritt 62, der beispielsweise während einer zweiten ungeplanten Kommunikati­ on auftreten kann, eine erste Adresse aus der zweiten Adress­ liste 52 aus und sendet eine Prüfknotenmeldung an diese Adresse. Abschließend wählt das tragbare LAS 16C bei einem Schritt 64, der während einer dritten ungeplanten Kommunika­ tion auftreten kann, eine erste Adresse aus der dritten Adressliste 54 und sendet eine Prüfknotenmeldung an diese Adresse. Nachdem der Schritt 64 ausgeführt wurde, führt eine Steuerschleife zurück zum Schritt 60, worin das tragbare LAS 16C nun die nächstfolgende Adresse aus der ersten Adressliste 50 auswählt. Wenn die letzte Adresse in einer der Adressli­ sten 50, 52 und 54 geprüft wurde, kehrt das aktive LAS zu der ersten Adresse in der Liste zurück und setzt das Auswählen der Adressen aus der ersten, zweiten und dritten Adressliste 50, 52 und 54 in der sequentiellen und alternierenden Weise fort, die in den Schritten der Fig. 5 dargestellt ist.

Selbstverständlich wartet das tragbare LAS 16C wie vorstehend beschrieben nach dem Senden einer Prüfknotenmeldung bei jedem der Schritte 60, 62 und 64 auf eine Antwortmeldung. Wenn das tragbare LAS 160 eine Antwort auf eine Prüfknotenmeldung von einem Gerät erhält, das sich an einer Adresse befindet, die entweder aus der ersten oder der zweiten Adressliste 50, 52 ausgewählt wurde, dann antwortet das tragbare LAS 16C auf die Prüfknotenmeldung in der oben beschriebenen Weise, d. h. durch Bestätigen einer Empfangsquittung der Nachricht und durch Entfernen der zuletzt geprüften Adresse aus der Adressliste, aus der sie ausgewählt wurde, und anschließend Hinzufügen der Adresse zu der Liste 48. Unter Bezugnahme auf Fig. 6, die ein Satz von Schritten zeigt, der in dem Prüfalgorithmus 56 bein­ haltet sein kann, und der nach der Ausführung des Schritts 64 durchgeführt werden kann, wenn das tragbare LAS 16C bei einem Schritt 66 eine Antwort auf eine Prüfknotenmeldung von einem Gerät erhält, das sich an einer Adresse befindet, die aus der dritten Adressliste 54 ausgewählt wurde, gibt das tragbare LAS 16C unverzüglich die Steuerung des Busses bei einem Schritt 68 durch Beenden der Kommunikation auf dem Bus auf. Nachdem eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist, während der keine Kommunikation auf dem Bus stattfand, übernimmt entweder das Reserve-Linkmaster-Gerät 16B oder das primäre Linkmaster-Gerät 16A automatisch die Steuerung über den Bus 22. Alterna­ tiv kann das geprüfte Gerät, das sich an einer Adresse befin­ det, die aus der dritten Adressliste 54 ausgewählt wurde, auf die Prüfknotenmeldung mit einer Anforderung antworten, die Steuerung des Busses 22 zu übernehmen, auf die das tragbare Linkmaster-Gerät 16C durch Aufgabe der Steuerung des Busses 22 antworten kann.

Deshalb führt das tragbare Linkmaster-Gerät 16C den Prüfalgo­ rithmus 56 in dem Fall durch, daß das tragbare Linkmaster-Gerät 16C versehentlich (oder aus irgendeinem anderen Grund) mit einem Bussegment gekoppelt ist, das durch ein Primär- Linkmaster-Gerät 16A oder ein Reserve-Linkmaster-Gerät 16B gesteuert wird, und falls das tragbare Linkmaster-Gerät 16C das LAS wird und die Steuerung des Busses 22 übernimmt, um zu bestimmen, ob andere Geräte mit dem Bus gekoppelt sind. Da das tragbare LAS 16C wie vorstehend beschrieben keinen aktu­ ellen Kommunikationszeitplan aufweist, wird jedoch die Kommu­ nikation für die meisten der Steuerungs/Feldgeräte unterbro­ chen, die mit dem Bus gekoppelt sind, bis diese Geräte ge­ prüft wurden. Weiterhin können die Geräte in einen Fehlerzu­ stand gelangen, der eine Steuerung des Systems unmöglich macht, wenn die Unterbrechung zu lange dauert. Um dies zu verhindern, sichert der Prüfalgorithmus, daß das Reserve- Linkmaster-Gerät 16B oder das primäre Linkmaster-Gerät 16A wieder frühzeitig die Steuerung des Busses zurückgewinnt. Da insbesondere die dritte Adressliste 54 weniger Adressen als die erste Adressliste 50 und die zweite Adressliste 52 ent­ hält, sichert der Prüfalgorithmus 56, daß jede Adresse in der dritten Adressliste 54 häufiger überprüft wird, als jede Adresse in der ersten Adressliste 50 und jede Adresse in der Adressliste 52. Wenn beispielsweise die Adressliste 54 maxi­ mal zwei Adressen und die erste und zweite Adressliste 50 und 52 maximal 32 bzw. 8 Adressen enthalten, dann wird jede Adresse in der dritten Adressliste häufiger geprüft als jede der Adressen in der ersten und zweiten Adressliste 50 bzw. 52, da aufgrund der Voreinstellung die Adresslisten abwech­ selnd geprüft werden. Vorzugsweise ist die maximale Anzahl von Adressen, die in der dritten Adressliste 54 enthalten ist, klein genug, um sicherzustellen, daß die Frequenz, mit jede dieser Adressen in der dritten Adressliste (d. h.: die Liste, die für Kommunikationssteuergeräte reserviert ist) ge­ prüft wird, geeignet ist, um zu verhindern, daß die Geräte, die mit dem Bus gekoppelt sind, in einen Fehlerzustand gelan­ gen, für den Fall, daß ein tragbares Linkmaster-Gerät 16C die Steuerung über den Bus von einem anderen Linkmaster-Gerät übernimmt, beispielsweise einem primären Linkmaster-Gerät 16A oder einem Reserve-Linkmaster-Gerät 16B.

Wie hierin beschrieben wurde, kann eine Prüfknotenmeldung einmal während jeder von einer Serie von ungeplanten Kommuni­ kationen gesendet werden. Die Schritte des Prüfalgorithmus 56 können allerdings so gestaltet sein, daß jede der Adressen in der dritten Adressliste 54 häufiger als jede der Adressen in der ersten und zweiten Adressliste 50 und 52 geprüft wird, anstatt daß der Prüfalgorithmus 56 zu jeder Zeit in Bezug auf andere Routinen/Schritte des Prüfalgorithmus 56 oder Kommuni­ kationsalgorithmus 36 ausgeführt wird. Obwohl die dritte Adressliste 54 so beschrieben wurde, daß sie anfänglich zwei Adressen enthält, kann die dritte Adressliste zusätzlich der­ art gestaltet sein, daß die Gesamtanzahl von Adressen gering genug ist, so daß die Prüffrequenz geeignet ist, um zu ver­ hindern, daß die Busgeräte in Fehlerzustände gelangen, falls die Steuerung unterbrochen wird, weil ein tragbares Linkma­ ster-Gerät 16C die Steuerung des Busses übernommen hat.

Es ist klar, daß der Prüfalgorithmus 56 in Hardware, Firmware oder Software erzeugt oder implementiert sein kann, die auf jeder Art Computerspeicher, Disk oder anderen Speicherein­ richtung gespeichert ist. Der Prüfalgorithmus 56 kann, falls er in Software implementiert ist, unter Verwendung jeder ge­ wünschten Programmiersprache programmiert sein und er kann, falls gewünscht, in einer Standard-Mehrzweck-CPU oder auch speziell designter Hardware oder Firmware implementiert sein, beispielsweise ASIC's. Wenn er in Software implementiert ist, muß die Software auf einem computerlesbaren Speicher gespei­ chert sein, beispielsweise auf einer Magnetdisk, einer Laser­ disk, einer optischen Disk, in einem anderen Speichermedium, oder in einem RAM oder ROM eines Computers oder Prozessors etc.

Anstatt zwischen drei Geräteadresslisten auszuwählen, kann der Linkmaster weiterhin so konfiguriert sein, daß er aus jeder anderen Anzahl von Adresslisten auswählt, beispielsweise zwei, vier usw. solange eine der Adressliste für Adressen für Kommunikationssteuergeräte reserviert ist. Im Fall von zwei Adresslisten kann beispielsweise eine der Listen alle der permanenten und temporären Geräteadressen enthalten und die andere kann die Geräteadressen enthalten, die für zusätzliche Kommunikationssteuergeräte, beispielsweise Linkmaster-Geräte, reserviert sind. Wenn zwei Geräteadresslisten verwendet wer­ den, dann wird selbstverständlich jede andere Adresse aus der Adressliste ausgewählt, die für zusätzliche Kommunikations- und Steuergeräte reserviert ist.

Obwohl der Prüfalgorithmus 56 und die dritte Adressliste 54 so beschrieben wurde, daß sie assoziiert mit/implementiert unter Verwendung eines tragbaren Linkmaster-Gerätes 16C sind, können zusätzlich der Prüfalgorithmus 56 und die dritte Adressliste 54 statt dessen assoziiert mit/implementiert un­ ter Verwendung irgendeines Linkmaster-Gerätetypes sein, ein­ schließlich beispielsweise den primären Linkmaster-Gerät 16A und einem Reserve-Linkmaster-Gerät 16B.

Obwohl das Kommunikationssteuergerät und der Prüfalgorithmus unter Bezugnahme auf spezifische Beispiele beschrieben wurde, die nur der Illustration dienten und nicht die Erfindung ein­ grenzen sollten, ist es weiterhin für Fachleute klar, daß Veränderungen, Zusätze oder Weglassung zu den beschriebenen Ausführungsformen möglich sind, ohne den Rahmen und Bereich der Erfindung zu verlassen.

Claims (37)

1. Kommunikationssteuereinrichtung zum periodischen Senden von Prüfmeldungen, eine zu einem Zeitpunkt, über einen Kommunikationsbus an mehrere Geräteadressen, um die Anwesenheit von Geräten zu erfassen, die an dem Bus bei den Geräteadressen angeordnet sind, wobei die Kommunikationssteuereinrichtung folgendes umfaßt:
einen Prozessor;
einen Speicher;
eine erste Adressliste, die einen ersten Satz Geräteadressen enthält;
eine zweite Adressliste, die einen zweiten Satz Geräteadressen enthält;
eine dritte Adressliste, die Adressen enthält, die für Kommunikationssteuereinrichtungen reserviert sind; und
eine Routine, die in einem Speicher gespeichert und angepaßt ist, um durch einen Prozessor ausgeführt zu werden, um die mehreren Geräteadressen, an die eine Prüfmeldung gesendet wird, aus der ersten, zweiten und dritten Adressliste auszuwählen, wobei die Routine bewirkt, daß jede Geräteadresse in der dritten Adressliste häufiger als jede der Geräteadressen in der ersten und zweiten Adressliste ausgewählt wird.

2. Kommunikationssteuereinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Routine eine erste Routine umfaßt und weiterhin eine zweite Routine aufweist, die in einem Speicher gespeichert und angepaßt ist, um durch einen Prozessor ausgeführt zu werden, wobei die zweite Routine weiterhin angepaßt ist, um Prüfmeldungen an jede der Geräteadressen zu senden, die aus der ersten, zweiten und dritten Adressliste ausgewählt werden, um zu bestimmen, ob ein Gerät an jeder der ausgewählten Geräteadressen angeordnet ist.

3. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, wobei die Routine eine erste Routine umfaßt und weiter eine zweite Routine aufweist, die in einem Speicher gespeichert ist und angepaßt ist, um durch eine Prozessor ausgeführt zu werden, wobei die zweite Routine angepaßt ist, eine Prüfmeldung an jede Geräteadresse zu senden, die aus der dritten Adressliste ausgewählt ist, und wobei die zweite Routine weiter angepaßt ist, um auf die Kommunikationssteuereinrichtung derart einzuwirken, daß diese die Steuerung des Busses nach Empfang einer Antwort auf eine Prüfmeldung aufgibt, die zu einer aus der dritten Adressliste ausgewählten Geräteadresse gesendet wurde.

4. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, worin die dritte Adressliste maximal zwei Geräteadressen beinhaltet.

5. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, insbesondere nach Anspruch 1, worin die dritte Adressliste maximal drei Geräteadressen beinhaltet.

6. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, wobei jede der ersten, zweiten und dritten Adressliste eine maximale Anzahl von Geräteadressen beinhaltet und wobei die maximale Anzahl der Geräteadressen, die in der dritten Adressliste enthalten sind, geringer als die maximale Anzahl der Geräteadressen ist, die in der ersten Adressliste enthalten sind, und geringer als die maximale Anzahl der Geräteadressen, die in der zweiten Adressliste enthalten sind.

7. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 6, wobei die Routine weiter bewirkt, daß die Geräteadressen aus der ersten, zweiten und dritten Adressliste abwechselnd ausgewählt werden.

8. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 7, wobei die Routine weiter bewirkt, daß jede Geräteadresse, die aus der ersten, zweiten und dritten Adressliste in ihrer Reihenfolge mit "Roll-Over" relativ zu den anderen Geräteadressen ausgewählt wird, die aus dieser Adressliste gewählt wird.

9. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, wobei eine Frequenz, mit der jede Geräteadresse in der dritten Adressliste ausgewählt wird, geeignet ist, zu vermeiden, daß ein Satz von aktiven Geräten, die mit dem Kommunikationsbus gekoppelt sind, in einen Fehlerzustand gelangt, falls die Kommunikation auf dem Bus zeitweise unterbrochen ist.

10. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 1, wobei die erste Adressliste Geräteadressen enthält, die für Adressen von permanenten Geräten reserviert sind.

11. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, wobei die zweite Adressliste Geräteadressen enthält, die für Adressen von temporären Geräten reserviert sind.

12. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, wobei die Kommunikationssteuereinrichtung ein Linkmaster-Gerät umfaßt.

13. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 12, wobei das Linkmaster-Gerät ein tragbares Linkmaster-Gerät umfaßt.

14. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der Ansprüche, 1 bis 12, insbesondere nach Anspruch 12, wobei das Linkmaster-Gerät ein Reserve-Linkmaster-Gerät umfaßt.

15. Kommunikationssteuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, wobei die Kommunikationssteuereinrichtung eine Fieldbus-Einrichtung umfaßt.

16. Kommunikationssystem zum periodischen Senden von Prüfmeldungen, eine zu einem Zeitpunkt, über einen Kommunikationsbus an mehrere Geräteadressen, um die Anwesenheit von Geräten zu erfassen, die bei den Geräteadressen angeordnet sind, wobei das Kommunikationssteuersystem folgendes umfaßt:
einen Speicher;
eine erste Routine, die in einem Speicher gespeichert und angepaßt ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, um eine erste Adressliste, die einen ersten Satz von Geräteadressen enthält, und eine zweite Adressliste zu halten, die Geräteadressen enthält, welche für Kommunikationssteuereinrichtungen reserviert sind; und
eine zweite Routine, die in einem Speicher gespeichert und angepaßt ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, um die Vielzahl von Geräteadressen aus der ersten und zweiten Adressliste auszuwählen, an die eine Prüfmeldung gesendet werden wird.

17. Kommunikationssteuersystem nach Anspruch 16, wobei die zweite Routine weiter ausgebildet ist, zu bewirken, daß jede der Geräteadressen, die in der zweiten Adressliste enthalten ist, häufiger ausgewählt wird, als jede der Geräteadressen, die in der ersten Adressliste enthalten sind.

18. Kommunikationssteuersystem nach Anspruch 16 oder 17, insbesondere nach Anspruch 16, wobei die zweite Routine weiter dazu geeignet ist, eine Prüfnachricht an jede der Geräteadressen zu senden, die aus der ersten und zweiten Adressliste gewählt wurde, und zu bewirken, daß die Kommunikationssteuereinrichtung die Steuerung des Busses nach Empfang einer Antwort auf eine Prüfnachricht aufgibt, die zu einer aus der zweiten Adressliste ausgewählten Geräteadresse gesendet wurde.

19. Kommunikationssteuersystem nach einem der Ansprüche 16 bis 18, insbesondere nach Anspruch 16, wobei das System weiter eine dritte Routine umfaßt, die in einem Speicher gespeichert und angepaßt ist, um durch den Prozessor ausgeführt zu werden, und weiter dazu eine Prüfmeldung an jede der ausgewählten Geräteadressen zu senden, um zu bestimmen, ob ein Gerät an jeder der ausgewählten Geräteadressen angeordnet ist.

20. Kommunikationssteuersystem nach einem der Ansprüche 16 bis 19, insbesondere nach Anspruch 16, wobei die erste Adressliste weiter eine dritte Adressliste umfaßt, wobei die dritte Adressliste einen zweiten Satz von Geräteadressen beinhaltet, und wobei die zweite Routine ferner ausgebildet ist zu bewirken, daß jede der Geräteadressen, die in der zweiten Adressliste beinhaltet sind, häufiger als jede der Geräteadressen ausgewählt wird, die in der ersten Adressliste und in der zweiten Adressliste gespeichert sind.

21. Kommunikationssteuersystem nach einem der Ansprüche 16 bis 20, insbesondere nach Anspruch 16, wobei jede der ersten und zweiten Adressliste eine maximale Anzahl von Geräteadressen enthält, und wobei die maximale Anzahl von Geräteadressen, die in der zweiten Adressliste enthalten sind, geringer als die maximale Anzahl der Geräteadressen ist, die in der ersten Adressliste enthalten sind.

22. Kommunikationssteuersystem nach einem der Ansprüche 16 bis 21, insbesondere nach Anspruch 21, wobei die zweite Routine bewirkt, daß die Geräteadressen aus der ersten und zweiten Adressliste abwechselnd ausgewählt werden.

23. Kommunikationssteuersystem nach einem der Ansprüche 16 bis 22, insbesondere nach Anspruch 16, wobei die zweite Adressliste ein Maximum von zwei Geräteadressen enthält.

24. Kommunikationssteuersystem nach einem der Ansprüche 16 bis 23, insbesondere nach Anspruch 16, wobei die zweite Routine ferner bewirkt, daß jede Geräteadresse, die aus der ersten und zweiten Adressliste ausgewählt wird, in ihrer Reihenfolge mit "Roll-Over" relativ zu anderen Geräteadressen ausgewählt wird, die aus der Liste ausgewählt werden, und wobei eine Frequenz, mit der jede Geräteadresse in der zweiten Adressliste ausgewählt wird, geeignet ist, zu vermeiden, daß ein Satz von aktiven Geräten, die mit dem Kommunikationsbus gekoppelt sind, in einen Fehlerzustand gelangt, falls die Kommunikation auf dem Bus unterbrochen ist.

25. Kommunikationssteuersystem nach einem der Ansprüche 16 bis 24, insbesondere nach Anspruch 16, wobei die zweite Routine ein Fieldbus-Kommunikationsprotokoll verwendet.

26. Verfahren zur Steuerung der Reihenfolge, in der eine Mehrzahl von Geräteadressen zum Aussenden einer Prüfmeldung auf einem Bus ausgewählt werden, um die Anwesenheit von Geräten zu erfassen, die bei den Geräteadressen an dem Bus angeordnet sind, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

• - Auswählen von Geräteadressen aus einer ersten Adressliste;
• - Auswählen von Geräteadressen aus einer zweiten Adressliste; und
• - Auswählen von Geräteadressen aus einer dritten Adressliste, wobei die dritte Adressliste Geräteadressen enthält, die für Kommunikationssteuereinrichtungen reserviert sind.

27. Verfahren nach Anspruch 26, wobei jede der Geräteadressen in der dritten Adressliste häufiger als jede Geräteadresse in der ersten und in der zweiten Adressliste ausgewählt wird.

28. Verfahren nach Anspruch 26 oder 27, insbesondere nach Anspruch 26, welches ferner den Schritt des Sendens einer Prüfmeldung an jede der ausgewählten Geräteadressen aufweist, um zu erfassen, ob ein Gerät an jeder der ausgewählten Geräteadressen angeordnet ist.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 28, insbesondere nach Anspruch 28, welches ferner den Schritt des Aufgebens der Steuerung des Busses nach Empfang einer Antwort auf einer Prüfmeldung umfaßt, die an eine aus der dritten Adressliste ausgewählte Geräteadresse gesendet wurde.

30. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 29, insbesondere nach Anspruch 26, wobei die Schritte des Auswählens einer Geräteadresse aus jeder der ersten, zweiten und dritten Adressliste den Schritt des Auswählens jeder Geräteadresse in ihrer Reihenfolge mit "Roll-Over" relativ zu den anderen Geräteadressen in dieser Liste umfaßt.

31. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 30, insbesondere nach Anspruch 26, wobei jede der ersten, zweiten und dritten Adressliste eine maximale Anzahl von Geräteadressen beinhaltet, und wobei die maximale Anzahl von Geräteadressen in der dritten Adressliste geringer als die maximale Anzahl von Geräteadressen in der ersten Adressliste und geringer als die maximale Anzahl der Geräteadressen in der zweiten Adressliste ist.

32. Verfahren zur Steuerung der Reihenfolge, in der eine Vielzahl von Geräteadressen aus einer ersten Adressliste und aus einer zweiten Adressliste zum Senden einer Prüfmeldung an einem Bus ausgewählt wird, um die Anwesenheit von Geräten zu erfassen, die an den Geräteadressen an dem Bus angeordnet sind, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

- Halten einer ersten Adressliste und einer zweiten Adressliste, wobei die zweite Adressliste eine Liste von Geräteadressen umfaßt, die für Kommunikationssteuereinrichtungen reserviert ist; und

• - Auswählen der Geräteadressen aus der ersten Adressliste und der zweiten Adressliste, wobei jede der Geräteadressen in der zweiten Adressliste häufiger als jede der Geräteadressen in der ersten Adressliste ausgewählt wird.

33. verfahren nach Anspruch 32, welches ferner den Schritt des Sendens einer Prüfmeldung an jede der ausgewählten Geräteadressen umfasst, um zu bestimmen, ob ein Gerät an jeder der ausgewählten Geräteadressen angeordnet ist.

34. Verfahren nach Anspruch 32 oder 33, insbesondere nach Anspruch 33, wobei das Verfahren ferner den Schritt der Aufgabe der Steuerung des Busses nach Empfang einer Antwort auf eine Prüfmeldung umfaßt, die an eine aus der zweiten Adressliste ausgewählte Geräteadresse gesendet wurde.

35. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 34, insbesondere nach Anspruch 32, wobei die erste Adressliste eine Vielzahl von Adresslisten umfaßt.

36. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 35, insbesondere nach Anspruch 32, wobei der Schritt der Auswahl der Geräteadressen aus der ersten Adressliste und aus der zweiten Adressliste ferner den Schritt der Auswahl jeder Geräteadresse in ihrer Rangfolge mit "Roll-Over" relativ zu den anderen Geräteadressen aufweist, die aus dieser Liste ausgewählt wurden.