DE102004032966A1 - Communication network e.g. LAN, examining/monitoring or analyzing device, has memory storing bus or analogue value signals, and display unit indicating deviation/trend of deviation between actual and reference data/errors in network - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Überprüfung und/oder Überwachung oder Analyse eines Kommunikationsnetzwerks.The The invention relates to an apparatus and a method for checking and / or monitoring or analysis of a communication network.
In einem Kommunikationsnetzwerk kommuniziert eine Vielzahl von Teilnehmern über ein Bussystem miteinander. Bei dem Kommunikationsnetzwerk kann es sich beispielsweise um einen Server handeln, der in Verbindung mit einer Vielzahl von Clients, hier PCs, Drucker, usw. steht. Bei dem Netzwerk handelt es sich beispielsweise um ein LAN. Vermehrt werden Kommunikationsnetzwerke auch in der Prozessautomation eingesetzt. Über das Kommunikationsnetzwerk wird z.B. eine komplette Fertigungsanlage zur Herstellung von pharmazeutischen oder chemischen Produkten gesteuert. Die Steuerung erfolgt von einer Prozessleitstelle aus; diese kommuniziert über ein Bussystem mit den angeschlossenen Teilnehmern, bei denen es sich insbesondere um Feldgeräte und/oder Aktoren handelt. Die Kommunikation findet auf der Basis eines standardisierten Kommunikationsprotokolls statt. Beispielhaft sind hier Profibus PA und Fieldbus Foundation zu nennen.In a communication network communicates a plurality of participants via a Bus system with each other. The communication network may be For example, to act a server in conjunction with a Variety of clients, here PCs, printers, etc. stands. At the network For example, it is a LAN. Increasing communication networks also used in process automation. About the communication network is e.g. a complete manufacturing plant for the production of pharmaceutical or chemical products controlled. The control is done by a Process control center off; It communicates with the connected subscribers via a bus system. which are in particular field devices and / or actuators. Communication takes place on the basis of a standardized communication protocol instead of. Examples are Profibus PA and Fieldbus Foundation to call.
Arbeitet das Bussystem oder einer der Teilnehmer fehlerhaft, so ist es je nach Grösse des Kommunikationsnetzwerks sehr zeitaufwendig, die Fehlerquelle ausfindig zu machen. Je nach Art eines Fehlers besteht die Gefahr, dass die gesamte Anlage zum Stillstand kommt, was nachfolgend zu Produktionsverlusten und erheblichen Gewinneinbussen führen kann. Der Betreiber einer Prozessanlage ist daher in hohem Masse daran interessiert, dass die Anlage stetig und fehlerfrei arbeitet. Die Erfindung schlägt ein Verfahren und eine Vorrichtung vor, die eine ungestörte, stetige Funktion der Prozessanlage bzw. des Kommunikationsnetzwerks mit den angeschlossenen Teilnehmern gewährleisten. Erreichen lässt sich dies dadurch, dass sich anbahnende Fehler bereits im Vorfeld vor dem eigentlichen Fehlerfall/Ausfall des Teilnehmers bzw. des Bussystems aufgespürt bzw. erkennbar gemacht werden, so dass frühzeitig entsprechende Massnahmen zur Beseitigung des Fehlers in Angriff genommen werden können.Is working the bus system or one of the participants is faulty, that's the way it is ever by size the communication network very time consuming, the source of error to detect. Depending on the nature of an error, there is a risk that the entire plant comes to a standstill, which follows too Production losses and significant profit losses. The operator of a process plant is therefore to a great extent interested that the system works steadily and error-free. The Invention proposes a method and a device that provides an undisturbed, steady Function of the process plant or communication network with ensure the connected participants. Can be achieved this by the fact that imminent errors in advance the actual error case / failure of the subscriber or the bus system detected or be made recognizable so that appropriate action can be taken early to tackle the problem.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren vorzuschlagen, mit denen eine vorausschauende Wartung und Fehler-/Ausfallanalyse in einem Kommunikationsnetzwerk mit einer Vielzahl von Teilnehmern möglich ist.Of the Invention is based on the object, an apparatus and a method to propose a predictive maintenance and fault / failure analysis in a communication network with a large number of subscribers possible is.
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gelöst, die aus mindestens einer Leitstelle, aus zumindest einem Bussystem und aus mehreren Teilnehmern besteht, die über das Bussystem mit der Leitstelle kommunizieren. Weiterhin sind vorgesehen: zumindest ein Prüfgerät, das in einem Soll-Zustand des Kommunikationsnetzwerks an definierten Messstellen des Kommunikationsnetzwerks jeweils zumindest ein messstellenspezifisches Bussignal und/oder zumindest ein analoges Messwertsignal erfasst, wobei das Prüfgerät zu einem späteren Zeitpunkt in einem Ist-Zustand des Kommunikationsnetzwerks die entsprechenden messstellenspezifischen Bussignale und/oder die analogen Messwertsignale erfasst und als Ist-Daten abspeichert und/oder bereitstellt; eine Speichereinheit, in der die erfassten messstellenspezifischen Bussignale und/oder die analogen Messwertsignale als Soll-Daten abgespeichert werden; eine Anzeigeeinheit, über die eine Abweichung oder eine tendenzielle Abweichung zwischen den Ist-Daten und den Soll-Daten oder Fehler bzw. sich anbahnende Fehler in dem Kommunikationsnetzwerk dem Servicepersonal mitgeteilt wird bzw. mitgeteilt werden.The Task is solved by a device consisting of at least one Control center, at least one bus system and several participants that exists over the bus system communicate with the control center. Furthermore, it is provided: at least a tester that in a desired state of the communication network at defined measuring points of the communication network in each case at least one measuring point-specific Detected bus signal and / or at least one analog measured value signal, the tester becoming a later Time in an actual state of the communication network the corresponding measuring point-specific bus signals and / or the analog measured value signals recorded and stored as actual data and / or provides; a Memory unit in which the detected measuring point specific bus signals and / or the analog measured value signals stored as desired data become; a display unit, via the one deviation or a trend deviation between the actual data and the target data or error or imminent error in the Communication network is communicated to the service personnel or be communicated.
Bei den messstellenspezifischen Bussignalen kann es sich um sehr unterschiedliche Signale handeln, z.B. um
- – einen Spannungspegel, wobei die Versorgungsspannung des Bussystems der Versorgungsspannung der Teilnehmer entspricht
- – die Signalstärke des Kommunikationsprotokolls – hierbei entspricht der Spannungspegel einem High/Low Signal
- – die Induktivitäts- und/oder Kapazitätswerte eines Netzwerkstranges zwischen dem Segmentkoppler und den Teilnehmern (den Feldgeräten in einem in einer Prozessanlage installierten Verbund von Feldgeräten/Aktoren oder den Clients in einem PC-Netzwerk)
- – die Stromaufnahme eines Netzwerkstrangs
- – Störspannungen/EMV RMV Signale
- – das Kommunikationsprotokoll
- – die Busprotokolle, die technologieabhängige Sollwerte verkörpern.
- - A voltage level, wherein the supply voltage of the bus system corresponds to the supply voltage of the participants
- - The signal strength of the communication protocol - here the voltage level corresponds to a high / low signal
- The inductance and / or capacitance values of a network string between the segment coupler and the nodes (the field devices in a network of field devices / actuators installed in a process plant or the clients in a PC network)
- - The current consumption of a network strand
- - Interference voltages / EMC RMV signals
- - the communication protocol
- - The bus protocols, which embody technology-dependent setpoints.
Gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemässen Vorrichtung ist eine Auswerteeinheit vorgesehen, die anhand einer Abweichung oder anhand einer tendenziellen Abweichung der Ist-Daten von den Soll-Daten Fehler oder sich anbahnende Fehler in dem Kommunikationsnetzwerk erkennt und Vorschläge für Gegenmassnahmen macht bzw. entsprechende Vorschläge zur Anzeige bringt. Bei den Maßnahmen handelt es sich um Massnahmen in Richtung 'Predictive Maintenance' bzw. in Richtung 'Advanced Diagnostics'. So könnte ein Vorschlag lauten: "Ersetze den Teilnehmer XYZ innerhalb der nächsten X Monate durch einen neuen Teilnehmer" oder 'Der Wartungszyklus sollte bei dem Teilnehmer YXZ um x Monate vergrößert/verkleinert werden".According to an advantageous development of the device according to the invention, an evaluation unit is provided which recognizes errors or impending errors in the communication network on the basis of a deviation or based on a tendency to deviate the actual data from the desired data and makes proposals for countermeasures or corresponding proposals for display brings. The measures are measures in the direction of 'Predictive Maintenance' or 'Advanced Diagnostics'. So a suggestion could be: "replace the participant XYZ within the next X months by a new participant" or 'The maintenance cycle should be increased / reduced by the participant YXZ by x months become".
Bevorzugt wird ein Datenlogger zur Aufzeichnung der Ist-Daten eingesetzt.Prefers a data logger is used to record the actual data.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemässen Vorrichtung schlägt – wie bereits zuvor gesagt – vor, dass es sich bei der Leitstelle um einen Server und bei den Teilnehmern um PCs handelt. Alternativ kann es sich bei der Leitstelle um ein Prozessleitsystem und bei den Teilnehmern um Feldgeräte zur Bestimmung und/oder Überwachung einer physikalischen oder chemischen Prozessgrösse und/oder um Aktoren (Pumpen, Ventile) handeln.A advantageous embodiment of the inventive device suggests - as already previously said - before, that the control center is a server and the participants is about PCs. Alternatively, it may be at the control center to a Process control system and at the participants to field devices for determination and / or monitoring a physical or chemical process variable and / or actuators (pumps, Valves).
Bevorzugt sind mehrere PCs oder Feldgeräte in einem Netzwerkstrang angeordnet. Ein Netzwerkstrang besteht aus einer Netzwerkweiche und aus mehreren PCs oder alternativ aus einem Segmentkoppler und mehreren Feldgeräten und/oder Aktoren. Die PCs oder die Feldgeräte/Aktoren sind in einem Netzwerkstrang entweder elektrisch miteinander verdrahtet, oder sie stehen drahtlos miteinander in Verbindung – tauschen Information also via Funk aus. Unter einem Netzwerkstrang ist somit die Verkabelung zwischen einem Segmentkoppler und den Teilnehmern zu verstehen. Bei der 'Verkabelung' kann es sich – wie bereits erwähnt – um eine elektrische oder um eine drahtlose Verkabelung/Vernetzung zwischen einem PLS (Prozessleitsystem) oder einem Server über mögliche Segmentkoppler oder Netzwerkweichen und den Teilnehmern am Kommunikationsnetzwerk handeln.Prefers are several PCs or field devices arranged in a network thread. A network thread consists of a network switch and several PCs or alternatively one Segment coupler and several field devices and / or actuators. The PCs or the field devices / actuators are either electrically wired together in a network string, or they communicate with each other wirelessly - swap Information via radio. Under a network strand is thus the wiring between a segment coupler and the subscribers to understand. The 'cabling' can be - as already mentioned - to one electrical or wireless wiring / networking between a PLS (process control system) or a server via possible segment couplers or network switches and the participants in the communication network.
Unter einem Teilnehmer ist ganz allgemein ein Feldgerät (ein Ventil, ein Messgerät, ein Aktor), ein Client (z.b. ein PC: = Personal Computer, etc.) zu verstehen.Under A participant is generally a field device (a valve, a meter, an actuator) Client (eg a PC: = personal computer, etc.) to understand.
Handelt es sich bei dem Kommunikationsnetzwerk z. B. um einen Verbund aus Feldgeräten und/oder Aktoren, wie sie in der Prozessautomation zur Steuerung und Regelung von Prozessanlagen eingesetzt werden, so sind die Bussignale entweder elektrische analoge Grössen und/oder Bus- oder Kommunikationsprotokolle. In der Prozess- und Automatisierungstechnik werden unterschiedliche Standards von Bus- und Kommunikationsprotokollen verwendet. Beispielhaft seien an dieser Stelle Profibus PA und Fieldbus Foundation genannt.These it is the communication network z. B. to a composite Field devices and / or Actuators, as used in process automation for control and regulation used by process equipment, the bus signals are either electrical analog sizes and / or bus or communication protocols. In the process and Automation technology, different standards of bus and communication protocols used. Exemplary are at this Job called Profibus PA and Fieldbus Foundation.
Bei
der Auswerteeinheit und/oder der Anzeigeeinheit handelt es sich
um ein Software-Tool. Ein Tool, das beispielsweise in Verbindung
mit der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, ist das IBA-Tool – 'Installed Base Analyst' – ein Ersatzteil-Finde-Tool,
das von der Endress+Hauser Gruppe angeboten und vertrieben wird.
Beschrieben ist dieses IPA-Tool im Detail in der nicht vorveröffentlichten Deutschen
Patentanmeldung
Gemäss einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemässen Vorrichtung handelt es sich bei dem Prüfgerät um ein Messgerät zur Erfassung einer elektrischen Grösse, z. B. eines analogen Spannungs- oder Stromwertes, oder um ein Messgerät zur Erfassung von kommunikationstypischen Bussignalen.According to one preferred embodiment of the inventive device is at the tester to a gauge for detecting an electrical variable, eg. B. an analogue voltage or current value, or a measuring device for detecting communication-typical Bus signals.
Darüber hinaus wird die Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, das die folgenden Verfahrensschritte beinhaltet:
- – in einem Soll-Zustand des Kommunikationsnetzwerkes werden bzw. wird an definierten Messstellen des Kommunikationsnetzwerkes jeweils zumindest ein messstellenspezifisches Bussignal und/oder ein analoges Messwertsignal bestimmt;
- – die bestimmten messstellenspezifischen Bussignale und/oder die analogen Messwertsignale werden als Soll-Daten abgespeichert;
- – zu einem späteren Zeitpunkt werden in einem Ist-Zustand des Kommunikationsnetzwerkes die entsprechenden messstellenspezifischen Bussignale und/oder die analogen Messwertsignale erfasst und als Ist-Daten abspeichert und/oder bereitstellt;
- – eine Abweichung oder eine tendenzielle Abweichung zwischen den Ist-Daten und den Soll-Daten wird erkannt;
- – die Abweichung bzw. die tendenzielle Abweichung wird zur Analyse des Kommunikationsnetzwerkes herangezogen.
- – ggf. werden Vorschläge für Maßnahmen zur Beseitigung von Fehlern oder sich anbahnenden Fehlern dem Bedienpersonal bereitgestellt.
- In a desired state of the communication network, at least one measuring point-specific bus signal and / or an analog measured value signal are respectively determined at defined measuring points of the communication network;
- - The specific measuring point specific bus signals and / or the analog measured value signals are stored as desired data;
- At a later time, in an actual state of the communication network, the corresponding measuring point-specific bus signals and / or the analog measured value signals are recorded and stored as actual data and / or provided;
- A deviation or a trend deviation between the actual data and the desired data is detected;
- - the deviation or trend deviation is used to analyze the communication network.
- - where appropriate, proposals for measures to remedy errors or impending errors are made available to operating personnel.
Bei dem erfindungsgemässen Verfahren handelt es sich also um ein Verfahren zur vorbeugenden Untersuchung/Überprüfung (predictive Maintenance) und nachfolgenden Fehlerbeseitigung in Kommunikatsnetzwerken. Die Erfindung ermöglicht somit die genaue Analyse eines bestehenden Kommunikationsnetzwerks. Generell bezieht sich die Erfindung auf alle möglichen Arten von Kommunikationsnetzwerken; bevorzugt kommt sie aber zum Einsatz in der Feldbus-Technolgie.at the inventive The method is therefore a preventive method Examination / Verification (predictive Maintenance) and subsequent troubleshooting in Kommunikatsnetzwerken. The invention thus enables the exact analysis of an existing communication network. As a general rule The invention relates to all kinds of communication networks; However, it is preferably used in fieldbus technology.
Die Erfindung ermöglicht die vorbeugende und frühzeitige Erkennung von möglichen Fehlern und Schwachstellen innerhalb eines Netzwerkes (bevorzugt in der Prozessautomation). Ziel ist es, eine hohe Gewähr dafür zu haben, dass in dem Prozess keine Fehler auftreten. Unter Zuhilfenahme einer Auswerte-Software ermöglicht es die Erfindung, vorausschauende Bewertungen hinsichtlich der Ausfallhäufigkeiten einzelner Teilnehmer in einer Fertigungsanlage oder in einem Kommunikationsnetzwerk durchzuführen.The Invention allows the preventive and early Detection of possible Errors and vulnerabilities within a network (preferred in process automation). The aim is to have a high guarantee that no errors occur in the process. With the help of evaluation software allows it the invention, predictive reviews in terms of default frequencies individual participant in a manufacturing plant or in a communication network perform.
Die oben beschriebenen Bussignale werden mittels eines Busmonitors, eines Oszilloskops, eines Spannungs-, Kapazitäts-, Induktivitäts- und Strommessgeräts oder mittels kommunikationstypischer technischer Messgeräte erfasst. Die Erfassung der Daten und Messwerte wird typischerweise in den Mess- und Auswertegeräten gespeichert (Datenlogger); alternativ kann die Erfassung auch manuell erfolgen. Vorzugsweise ist die Erfassung der Soll-Daten bei Erst-Inbetriebnahme oder alternativ bei Wieder-Inbetriebnahme des Kommunikationsnetzwerks vorzunehmen. Die Datenaufnahme kann also auch durchaus in einem bereits bestehendem Kommunikationsnetzwerk durchgeführt werden.The bus signals described above are detected by means of a bus monitor, an oscilloscope, a voltage, capacitance, inductance and current measuring device or by means of communication-typical technical measuring devices. The acquisition of data and measured values is typically stored in the measuring and evaluation devices (data loggers); Alternatively, the detection can also be done manually. Preferably, the acquisition of the desired data during initial commissioning or alternatively when restarting the communication network is to be made. The data acquisition can thus also be carried out in an already existing communication network.
Um die Soll-Daten unter realen Referenzbedingungen zu erhalten, ist es zweckmässig, die Daten während des Betriebes des Kommunikationsnetzwerks, insbesondere während des Betriebs aller zugehörigen Anlagenkomponenten wie Motoren, Pumpen, Regelventilen, etc. zu ermitteln. Diese Vorgehensweise bietet den Vorteil, dass alle möglichen Störeinflüsse auf die Netzwerk-Topologie aufgenommen werden können bzw. dass sich diese tatsächlich vorhandenen Störeinflüsse in den Soll-Daten wieder-spiegeln. Bei den Störeinflüssen handelt es sich beispielsweise um EMV/RMI Signale. Alle Soll-Daten werden pro Messstelle bevorzugt in einer Datenbank abgelegt. Bei den Soll-Daten, wie später auch bei den Ist-Daten, handelt es sich also um messstellenspezifische Bussignale oder um messstellenspezifische analoge Messwertsignale. Bevorzugte Messstellen sind insbesondere die Segmentkoppler oder die Teilnehmer des Kommunikationsnetzwerks.Around to obtain the target data under real reference conditions is it is expedient the data during the operation of the communication network, in particular during the Operation of all associated To determine system components such as motors, pumps, control valves, etc. This approach has the advantage that all possible interference on the network topology can be included or that these actually exist Disturbances in the Reflect target data. The disturbing influences are, for example to EMC / RMI signals. All target data is preferred per measuring point stored in a database. For the target data, as later with the actual data, it is therefore measurement-specific Bus signals or to measurement-specific analog measured value signals. Preferred measuring points are in particular the segment couplers or Subscriber of the communication network.
Bevorzugt werden die Daten (Soll- oder Ist-Daten) entsprechend der nachfolgend aufgeführten Struktur in einer Datenbank erfasst. Bei der Datenbank handelt es sich z.B. um das sog. IBA-Tool, das von der Endress+Hauser Gruppe angeboten und vertrieben wird. IBA ist die Abkürzung für Installed Base Analyst:
- – Messstellenort
- – Gerätedaten (Typ, Geräte-Nr., usw.)
- – Bussignale
- – Messwertdaten ( wie zuvor beschrieben)
- – Typische Soll-Daten (entsprechend den Herstellerangaben)
- – Max/Min Werte
- – Toleranzwerte/Grenzwerte
- – Fehlerliste nach Fehlerbild (abhängig von den Soll-Daten und der Technologie, etc.)
- – eine Zeitmarke, die angibt, wann die Daten erfaßt wurden.
- - Measuring point location
- - Device data (type, device no., Etc.)
- - Bus signals
- - measured value data (as described above)
- - Typical nominal data (according to the manufacturer's instructions)
- - Max / Min values
- - Tolerance values / limit values
- - Error list after error image (depending on the target data and the technology, etc.)
- A timestamp indicating when the data was collected.
Bei der Erfassung der physikalischen Bussignale, wie z.B. den Strom- und den Spannungswerten, etc. werden in einer Datenbank zusätzlich die Soll-Daten für den jeweiligen Teilnehmer aufgenommen. Die Soll-Daten lassen sich vorzugsweise den anlagen- und technologietypischen Datenblättern entnehmen. Sind diese nicht vorhanden, so werden die Ist-Daten in einem definierten Zustand des Kommunikationsnetzwerks erfasst und als Soll-Daten abgespeichert. Zusätzliche Soll-Daten (z.B. zwecks Überprüfung der gemessenen Daten) können den entsprechenden Datenblättern der jeweils eingesetzten Netzwerk-Technologie entnommen werden. Die anlagentypischen, messstellenspezifischen Bussignale werden messtechnisch erfasst und als Solldaten abgespeichert, insofern Sie nicht die für den Betrieb notwendigen Werte unter- oder überschreiten. Hierbei können direkt bei der Erstaufnahme der Soll-Daten bereits in der Anlage bzw. in dem Netzwerk vorhandene Fehler erkannt werden. Diese werden nach Fehlerlisten beseitigt. Hierzu werden die Ist-Daten durch eine erneute Erfassung der messstellenspezifischen Bussignale oder der messstellenspezifischen analogen Messwertsignale aufgenommen.at the detection of the physical bus signals, e.g. the electricity and the voltage values, etc. are also in a database, the target data for the respective Participants added. The target data can preferably be refer to the plant and technology typical data sheets. Are these not available, the actual data is in a defined state of the communication network and stored as nominal data. additional Target data (e.g., for checking the measured data) the corresponding data sheets be taken from the network technology used. The system-typical, measuring point-specific bus signals are metrologically recorded and stored as target data, insofar Do not be the one for below or above the required values. Here you can directly at the initial recording of the target data already in the system or in the network existing errors are detected. These become error lists eliminated. For this purpose, the actual data by a re-capture the measuring point-specific bus signals or the measuring point-specific analogue Measurement signals recorded.
Durch die wiederkehrende Prüfung und Erfassung der Daten kann eine Historie der Messwerte des Kommunikationsnetzwerks in der Datenbank hinterlegt werden. Hierdurch wird eine vorausschauende Wartung möglich.By the recurring exam and capturing the data can be a history of the measurements of the communication network be stored in the database. This becomes a forward-looking Maintenance possible.
Der Vergleich der Ist-Daten mit den Soll-Daten unter Einbeziehung von Toleranzwerten kann entweder automatisch über eine Auswerteeinheit oder manuell erfolgen. Bei Unterschreiten der vorgegebenen Toleranzwerte werden entsprechende Fehlerprotokolle für die betroffenen Messstellen ausgegeben. Bevorzugt wird auch eine Vorschlagsliste mit Massnahmen zur Beseitigung der aufgetretenen oder sich anbahnenden Fehler ausgegeben. Die Fehlerprotokolle bzw. die Fehlerbeseitigungsvorschläge werden in Abhängigkeit von den entsprechenden technologietypischen Massnahmen bei der Erstaufnahme der Soll-Daten erfasst.Of the Comparison of the actual data with the target data including Tolerance values can either automatically via an evaluation unit or done manually. When falling below the specified tolerance values appropriate error logs for the affected measuring points output. Also preferred is a suggestion list with measures issued for the elimination of the occurred or imminent error. The error logs or debugging suggestions are dependent on from the corresponding technology-typical measures at the initial admission the target data recorded.
Aus der Historie der Daten lässt sich auch erkennen, ob die Ist-Daten die Tendenz zeigen, aus dem Toleranzbereich um die Soll-Daten wegzudriften. Anhand der Geschwindigkeit der Änderungen lässt sich weiterhin erkennen, zu welchem Zeitpunkt die Toleranzgrenzen mit hoher Wahrscheinlichkeit überschritten werden. Es können somit mittels der Erfindung Trend-Statistiken erstellt werden. Diese werden nachfolgend zur Einleitung vorbeugender Massnahmen zwecks Vermeidung von Ausfällen herangezogen.Out the history of the data leaves also recognize whether the actual data show the tendency from the Tolerance range to drift away the target data. Based on the speed the changes can be continue to recognize at what time the tolerance limits with high probability exceeded become. It can Thus, trend statistics are created by means of the invention. These will subsequently to the introduction of preventive measures for the purpose of avoidance of failures used.
Durch die Auswertung der Daten erhält das Servicepersonal bzw. der Betreiber des Kommunikationsnetzwerks eine auf Historiendaten beruhende Übersicht über den Zustand des Netzwerkes und dessen Funktionalität sowie generell einen Überblick über den Zustand des Kommunikationsnetzwerks. Erfindungsgemäss sind daher statistische Berechnungen über Ausfallwahrscheinlichkeiten und vorausschauende Betriebszeitberechnungen möglich.By the evaluation of the data receives the service personnel or the operator of the communication network an overview of the state of the network based on history data and its functionality and a general overview of the State of the communication network. According to the invention are therefore statistical calculations about Failure probabilities and predictive uptime calculations possible.
Die Auswertung selbst kann einzeln oder kumulativ nach den folgenden Parametern erfolgen:
- – Messstelle
- – Netzwerkstrang
- – Geräteyp
- – Abweichung vom Sollwert
- – Unter/Überschreitung des Sollwerts/der Sollwerte
- – Erreichen des Grenzwerts/der Grenzwerte
- – Messstelle in Ordnung
- – Fehlerprotokoll
- – Maßnahmenkatalog zur Behebung des Fehlers.
- - Measuring point
- - Network strand
- - Device type
- - deviation from the setpoint
- - Under / exceeding the setpoint / setpoints
- - reaching the limit / limits
- - Measuring point in order
- - Error log
- - Measures catalog to correct the error.
Die Ausgabe der Auswertung kann nach Wunsch angepasst und gefiltert werden, z.B. ist es möglich, nur fehlerhafte Messstellen oder aber alle Messstellen eines Netwerkstrangs auszugeben. Durch die Vorgabe eines anlagenspezifischen Toleranzwertes – dies entspricht vorzugsweise einem Sollwert für alle auftretenden Kommunikationsstörungen für das Kommunikationsnetzwerk – erhält das Servicepersonal bzw. der Betreiber eine verlässliche Bewertung über die generelle Betriebssicherheit seines Kommunikationsnetzwerks und damit seiner Prozessanlage.The Output of the evaluation can be adjusted and filtered as desired be, e.g. Is it possible, only faulty measuring points or all measuring points of a network string issue. By specifying a plant-specific tolerance value - this corresponds preferably a desired value for all occurring communication disturbances for the communication network - receives the service personnel or the operator a reliable assessment of the general reliability of his communication network and so that his process plant.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigt:The The invention will be explained in more detail with reference to the following figures. It shows:
Das
Prüfgerät
Zu
einem späteren
Zeitpunkt im Betrieb bzw. in einem definierten Ist-Zustand des Kommunikationsnetzwerks
In
Zuerst
werden die anlagenspezifischen bzw. messstellenspezifischen Parameter
und Soll-Daten erfasst. Entweder erfolgt die Erfassung auf der Grundlage
einer Messung, oder die Information wird aus den Datenblättern der
Hersteller der Anlage bzw. der Geräte gewonnen. Diese Soll-Daten
werden zusammen mit den vorgegebenen Toleranzwerten in einer Datenbank,
z.B. in dem IBA-Tool abgespeichert. Sind die Soll-Daten und die
Toleranzwerte, z.B. aus den Datenblättern erfasst und abgespeichert,
so wird nachfolgend im Betrieb der Prozessanlage bevorzugt eine
Ist-Datenerfassung durchgeführt.
Die entsprechenden messstellenspezifischen Ist-Daten werden ebenfalls
in der Datenbank abgespeichert. Anschliessend erfolgt ein Vergleich
der Ist-Daten mit den Soll-Daten. Dieser Vergleich erfolgt bevorzugt über ein
Auswerte-Tool, jedoch kann die Auswertung auch manuell durchgeführt werden.
Anhand der Abweichungen lassen sich Fehler in der Prozessanlage oder
an einzelnen Feldgeräten/Aktoren
Anschliessend
folgt eine erneute Ist-Daten-Erfassung. Auch diese Daten werden
in der Datenbank abgespeichert. Durch das Vorhandensein von Ist-Daten, die zu unterschiedlichen
Zeitpunkten gewonnen wurden, wird eine Historie des Kommunikationsnetzwerks
In
- 11
- erfindungsgemässe VorrichtungDevice according to the invention
- 22
- KommunikationsnetzwerkCommunication network
- 33
- Prozessleitstelleprocess control system
- 44
- Bussystembus system
- 55
- Felgerät/AktorFelgerät / actuator
- 66
- Speichereinheitstorage unit
- 77
- Anzeigeeinheitdisplay unit
- 88th
- Auswerteeinheitevaluation
- 99
- Prüfgerättester
- 1010
- Segmentkopplersegment
- 1111
- Datenloggerdata logger
- 1212
- NetzwerkstrangNetwork line
- 1313
- Verbindungsleitungconnecting line
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004032966A DE102004032966A1 (en) | 2004-07-07 | 2004-07-07 | Communication network e.g. LAN, examining/monitoring or analyzing device, has memory storing bus or analogue value signals, and display unit indicating deviation/trend of deviation between actual and reference data/errors in network |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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