DE102007041621A1

DE102007041621A1 - Method for stabilization of data exchange over radio data transmission connection between field bus devices, involves transmitting data from field bus device by cable connection on radio data transmission modem

Info

Publication number: DE102007041621A1
Application number: DE102007041621A
Authority: DE
Inventors: Thomas Schildknecht
Original assignee: Schildknecht Thomas Dipl-Ing
Current assignee: Schildknecht Ag De
Priority date: 2007-09-03
Filing date: 2007-09-03
Publication date: 2009-03-05
Anticipated expiration: 2027-09-04
Also published as: DE102007041621B4

Abstract

The method involves transmitting data from a field bus device (10) by a cable connection on a radio data transmission modem (13). Another field bus device (17) is supplied by another cable connection. The radio data transmission connection is kept open over software functions (12a,12b) or a hardware function in case of an interruption of data exchange. An independent claim is included for a device for the stabilization of data exchange over a radio data transmission connection between field bus devices.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Stabilisierung des Datenaustauschs über eine Datenfunkverbindung zwischen Feldbusgeräten, wobei Daten über die Datenfunkverbindung von zumindest einem ersten Feldbusgerät über eine erste Kabelverbindung auf ein erstes Datenfunkmodem übertragen werden, über die Datenfunkverbindung auf zumindest ein zweites Datenfunkmodem übertragen und anschließend über eine zweite Kabelverbindung zumindest einem zweiten Feldbusgerät zugeführt werden.The The invention relates to a method for stabilizing the data exchange via a data radio connection between fieldbus devices, wherein Data over the radio data link of at least a first one Fieldbus device via a first cable connection a first radio data modem to be transmitted via transmit the data radio connection to at least a second radio data modem and then via a second cable connection supplied to at least a second field bus device become.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Stabilisierung des Datenaustauschs über eine Datenfunkverbindung zwischen Feldbusgeräten, wobei ein erstes Feldbusgerät über eine erste Kabelverbindung mit einem ersten Datenfunkmodem verbunden ist und wobei zumindest ein zweites Datenfunkmodem über eine zweite Kabelverbindung mit zumindest einem zweiten Feldbusgerät verbunden ist.The The invention further relates to a device for stabilization the data exchange over a data radio link between Fieldbus devices, wherein a first fieldbus device via a first cable connection is connected to a first radio data modem is and wherein at least a second radio data modem over a second cable connection with at least one second field bus device connected is.

In der Schrift WO 03/023536 ist beispielhaft für das technische Umfeld der Erfindung ein Funkmodul für Feldgeräte bestehend aus einer Sende- und Empfangseinheit S/E für Funksignale, einer Kommunikationseinheit KE, die mit einem Feldgerät S1, S2, S3, A1, A2 verbindbar ist und einer zwischengeschalteten Umsetzereinheit U, die die Funksignale in Feldgerätesignale bzw. Feldgerätesignale in Funksignale umwandelt, beschrieben. Feldgeräte, welche keine eigene Funkeinrichtung aufweisen, können so einfach per Funk bedient werden. Dabei erfolgt Verbindung der Feldbusgeräte zu der Sende- und Empfangseinheit SE beispielsweise über Feldbusleitungen.In Scripture WO 03/023536 is exemplary of the technical environment of the invention, a radio module for field devices consisting of a transmitting and receiving unit S / E for radio signals, a communication unit KE, which is connectable to a field device S1, S2, S3, A1, A2 and an intermediate converter unit U, describes the radio signals in field device signals or field device signals into radio signals, described. Field devices that do not have their own radio device can be operated so easily by radio. In this case, the fieldbus devices are connected to the transmitting and receiving unit SE, for example via fieldbus lines.

In einer anderen Ausführungsform einer Feldbusanordnung nach dem Stand der Technik wird ein Profinet-Server mit einem oder mehreren Profinet-Clients über eine Ethernet-Kabelverbindung verbunden. Die Ethernet-Kabelverbindung kann vorteilhaft durch eine Datenfunkverbindung ersetzt werden wenn eines der Feldbusgeräte beweglich angeordnet ist. Hier ersetzt die Datenfunkverbindung beispielhaft eine Schleifringverbindung zu dem beweglichen Feldbusgerät, welche anfällig für Verschmutzung und Verschleiß sein kann. Auf diese Weise können autonome Transportfahrzeuge mit einer zentralen Steuerung verbunden werden. Die Datenfunkverbindung kann dabei vorteilhaft transparent ausgeführt sein, so dass die Feldbusgeräte mit dem zugeordneten Datenfunkmodem über eine Ethernetverbindung verbunden sind und die Daten über die Funkstrecke in ein Funktelegramm verpackt, über Funk übertragen und bei dem Empfänger wieder entpackt werden, ohne dass die Funkübertragungsstrecke den Dateninhalt verstehen oder interpretieren muss. Dies ist das gängige Verfahren, wie es heute beispielsweise bei drahtlosen lokalen Netzwerken entsprechend dem Standard IEEE 802.11x in Verbindung mit Ethernetkabelschnittstellen eingesetzt wird. Die Datenfunkverbindung kann als eine Punkt zu Punkt Verbindung ausgeführt sein, bei der ein Feldbus-Server einen einzigen Feldbus-Client bedient oder sie kann als Multipoint-Verbindung sein, bei der ein Feldbus-Server mehrere Feldbus-Clients reihum bedient.In another embodiment of a fieldbus arrangement according to The prior art is a Profinet server with one or more Profinet clients connected via an Ethernet cable connection. The Ethernet cable connection may be advantageous through a data radio connection be replaced if one of the fieldbus devices is arranged to be movable. Here, the data radio link replaces an example of a slip ring connection to the mobile fieldbus device, which is vulnerable can be for pollution and wear. On This way you can use autonomous transport vehicles central control. The data radio connection can be carried out advantageously transparent, so that the fieldbus devices with the associated data radio modem via An Ethernet connection is connected and the data is transferred via the radio link is packed in a radio telegram, transmitted by radio and be unpacked again at the receiver without the Radio transmission path to understand the data content or must interpret. This is the common procedure, like it today, for example, in wireless local area networks according to the Standard IEEE 802.11x in conjunction with Ethernet cable interfaces is used. The data radio connection can be considered a point too Point connection running at which a fieldbus server Serves a single fieldbus client or it can be used as a multipoint connection be, in which a fieldbus server several fieldbus clients in turn served.

Die Verbindung kann als eine zyklische Verbindung ausgelegt sein, bei der in einem Takt von beispielhaft zwischen 1 und 100 Millisekunden der Feldbus-Server Daten versendet und über eine Rückmeldung von dem oder den Clients bestimmt, ob die Datenverbindung korrekt abläuft oder gestört ist.The Connection may be designed as a cyclic connection, at at a rate of, for example, between 1 and 100 milliseconds the fieldbus server sends data and feedback the client (s) determines if the data connection is correct expires or is disturbed.

Bei solchen Datenfunkverbindungen mit kabelgebundenen Feldbusschnittstellen wie Ethernet, Profinet, Profibus und anderen Standards können bereits sehr kurze Funkunterbrechungen zum kompletten Abbau der Funkkommunikationsstrecke führen. Kurze Funkunterbrechungen, verursacht durch Störungen des Funkübertragungsweges wie Funksignale anderer Dienste, führen zu Verzögerungen des Datenaustauschs bei den angeschlossenen kabelgebundenen Feldbusgeräten. Bei diesen kann es sich beispielsweise um Profibus Master und Profibus Slave oder Profinet Server und Profinet Client oder TCP/IP Master und TCP/IP Slave handeln. Konzeptbedingt geht die übergeordnete Softwareschicht davon aus, dass die Verbindung nicht mehr besteht, wenn eine bestimmte Zeit kein Datenaustausch mehr erfolgt, und baut den Kommunikationskanal ab. Der Wiederaufbau einer Profinet- oder einer Profibus-Verbindung benötigt beispielhaft 10 bis 20 Sekunden. Eine kurze Funkstörung, beispielhaft in der Größenordnung von 200 ms, kann somit zu einer sehr langen Unterbrechung der Datenkommunikation führen. Da Funkstörungen, die zu einem Abbau des Kommunikationskanals führen, häufig vorkommen, können diese zu einer beträchtlichen Unterbrechungszeit der gesamten Kommunikation und damit einem Stillstand der von der Einrichtung gesteuerten Produktionsanlage führen.at such radio data communications with wired fieldbus interfaces like Ethernet, Profinet, Profibus and other standards already can Very short radio interruptions for complete removal of the radio communication link to lead. Short radio interruptions, caused by disturbances the radio transmission path like radio signals of other services, lead to delays in data exchange the connected wired fieldbus devices. at These can be, for example, Profibus Master and Profibus Slave or Profinet server and Profinet client or TCP / IP master and TCP / IP slave act. Conceptually, the parent goes Software layer assumes that the connection no longer exists when a certain time no data exchange takes place, and builds the Communication channel off. The reconstruction of a Profinet or a Profibus connection requires 10 to 20 seconds as an example. A short radio interference, exemplary in the order of magnitude of 200 ms, can thus lead to a very long interruption of the data communication. Because radio interference, which leads to a degradation of the communication channel lead, often occur, these can at a considerable interruption time of the whole Communication and thus a stoppage of the device lead controlled production plant.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereit zu stellen, welches die Unterbrechungsdauer der Datenkommunikation auf Grund von Funkstörungen reduziert. Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, eine entsprechende Vorrichtung bereit zu stellen.It It is an object of the invention to provide a method which the interruption duration of the data communication due to radio interference reduced. It is a further object of the invention to provide a corresponding Device to provide.

Die das Verfahren betreffende Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass im Falle einer Unterbrechung des Datenaustauschs die Datenfunkverbindung über eine Softwarefunktion und/oder eine Hardwarefunktion offen gehalten wird. Nach einer Unterbrechung der Datenaustauschs, beispielhaft durch eine Funkstörung, muss die Feldbusverbindung nicht erneut aufgebaut werden, was im Fall einer Profinet- oder einer Profibus-Verbindung bis zu 20 Sekunden dauern kann, sondern der Datentransfer kann innerhalb weniger 100 ms wieder aufgenommen werden. Dies führt zu einer drastischen Reduzierung der Ausfallzeiten der Datenübertragung, was zu einer deutlichen Erhöhung der Verfügbarkeit beispielsweise über die Datenfunkverbindung gesteuerter Anlagen und Maschinen führt. Die Aufrechterhaltung des Datenkanals kann dabei über eine Hardwarefunktion und/oder eine Softwarefunktion bewirkt werden, die trotz der Störung der Funkverbindung weiter Datenpakete an die per Kabelverbindung angeschlossenen Feldbusgeräte senden und so die übergeordnete Software am Abbau der Feldbusverbindung hindern. Das Verfahren ist sowohl bei Datenfunkverbindungen zwischen zwei Feldbusgeräten als auch bei Verbindungen von einem Sender zu mehreren Empfängern vorteilhaft anwendbar.The object of the invention relating to the method is achieved by keeping open the data radio connection via a software function and / or a hardware function in the event of an interruption of the data exchange. After an interruption of the data exchange, by way of example by a radio interference, the fieldbus connection must It can not be reconstructed, which can take up to 20 seconds in the case of a Profinet connection or a Profibus connection, but the data transfer can be resumed within 100 ms. This leads to a drastic reduction of the downtime of the data transmission, which leads to a significant increase in the availability, for example via the data radio connection of controlled systems and machines. The maintenance of the data channel can be effected via a hardware function and / or a software function that continue to send data packets to the fieldbus devices connected via cable connection despite the interference of the radio connection and thus prevent the higher-level software from degrading the fieldbus connection. The method is advantageously applicable both in data radio connections between two fieldbus devices and in connections from one transmitter to several receivers.

Wird im Falle einer Unterbrechung des Datenaustauschs von dem ersten Datenfunkmodem und/oder von dem zweiten Datenfunkmodem der von der Unterbrechung betroffene Dateninhalt erneut gesendet, wenn die Unterbrechung des Datenaustauschs noch besteht, kann der Datenaustausch nach Wiederherstellung der Datenfunkverbindung fortgesetzt werden ohne dass Daten verloren gehen oder die Feldbusverbindung zeitintensiv erneut aufgebaut werden muss. In den Datenfunkmodems können hierzu Speichermodule vorgesehen sein, in denen die zu sendenden Daten gespeichert werden können und aus denen die Daten für eine erneute Sendung entnommen oder kopiert werden können.Becomes in case of interruption of the data exchange from the first one Radio data modem and / or from the second radio data modem of the Interrupt affected data content resent when the interruption the data exchange still exists, the data exchange after recovery the data radio connection are continued without data being lost go or rebuild the fieldbus connection time-consuming got to. In the data radio modems can this memory modules be provided in which the data to be sent can be stored and from which the data is taken for retransmission or can be copied.

Eine Verringerung der Unterbrechungsdauer von Feldbusverbindungen mit Datentransfer über Funkstrecken bei einer gleichzeitigen Erkennung von länger andauernden Störungen kann erreicht werden, indem im Falle einer Unterbrechung des Datenaustauschs von dem ersten Datenfunkmodem und/oder von dem zweiten Datenfunkmodem für eine vorbestimmte Dauer der von der Unterbrechung betroffene Dateninhalt erneut gesendet wird, wenn die Unterbrechung des Datenaustauschs noch besteht. Nach der vorbestimmten Dauer der Aufrechterhaltung, die auf den Anlagentyp abgestimmt sein kann, kann die Datenübertragung beendet werden und die Feldbusverbindung von der übergeordneten Software abgebaut werden.A Reduction of the interruption duration of field bus connections with Data transfer over radio links in one simultaneous Detection of prolonged disturbances can be achieved by, in the event of an interruption of the data exchange from the first radio data modem and / or from the second radio data modem for a predetermined duration of the affected by the interruption Data content is sent again when the interruption of the data exchange still exists. After the predetermined duration of maintenance, which can be adapted to the type of plant, can be the data transmission stopped and the fieldbus connection from the parent Software be dismantled.

Werden im Falle einer Unterbrechung des Datenaustauschs die letzten versendeten Daten oder ein vorbestimmter Datensatz von dem ersten Datenfunkmodem über die erste Kabelverbindung auf das erste Feldbusgerät und/oder von dem zweiten Datenfunkmodem über die zweite Kabelverbindung auf das zweite Feldbusgerät übertragen, kann die übergeordnete Software die Feldbusverbindung offen halten und bei einer Wiederaufnahme des Datenaustauschs ohne einen zeitaufwändigen erneuten Aufbau der Feldbusverbindung den Datenaustausch fortsetzen. Dem kabelgebundenen Feldbusgerät wird somit eine intakte Datenverbindung vorgetäuscht, der Kommunikationskanal wird auch innerhalb der bestehenden Programmierung der eingebundenen Feldbusgeräte nicht abgebaut. Wird im Fall einer Unterbrechung des Datenaustauschs ein vorbestimmter Datensatz gesendet, können die im Störungsfall gesendeten Daten im Vorfeld festgelegt werden. Es kann so beispielsweise verhindert werden, dass ein adressiertes Feldbusgerät, beispielsweise eine Maschine, einen kritischen Zustand einnimmt.Become in case of interruption of the data exchange the last ones sent Data or a predetermined record from the first radio data modem over the first cable connection to the first fieldbus device and / or from the second radio data modem over the second cable connection transferred to the second fieldbus device, the parent Software keep the fieldbus connection open and at resumption the data exchange without a time consuming renewal Structure of the fieldbus connection continue the data exchange. the Wired fieldbus device thus becomes an intact data connection fake, the communication channel is also within the existing programming of the integrated fieldbus devices is not reduced. In case of interruption of the data exchange If a predetermined data record is sent, it can be used in the event of a fault sent data in advance. It can be so for example prevents an addressed fieldbus device, For example, a machine assumes a critical state.

Eine Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass im Falle einer Unterbrechung des Datenaustauschs die letzten versendeten Daten oder ein vorbestimmter Datensatz über eine vorbestimmte Dauer von dem ersten Datenfunkmodem über die erste Kabelverbindung auf das erste Feldbusgerät und/oder von dem zweiten Datenfunkmodem über die zweite Kabelverbindung auf das zweite Feldbusgerät übertragen werden.A Design of the method provides that in case of interruption the data exchange the last data sent or a predetermined Record over a predetermined period of the first radio data modem over the first cable connection to the first fieldbus device and / or from the second radio modem via the second cable connection be transferred to the second fieldbus device.

Nach der vorbestimmten Dauer der Aufrechterhaltung, die auf den Anlagentyp abgestimmt sein kann, kann die Datenübertragung beendet werden und die Feldbusverbindung von der übergeordneten Software abgebaut werden. In dieser Ausgestaltung führen kurze Störung der Funkübertragung nur zu einem geringen Verlust an Verfügbarkeit der Anlage, schwerwiegende Störungen werden aber erkannt und die Feldbusverbindung beendet.To the predetermined duration of maintenance, based on the type of plant can be coordinated, the data transmission can be terminated and the fieldbus connection from the parent software be reduced. In this embodiment, cause short disturbance the radio transmission only a small loss of availability the plant, serious disturbances are however recognized and the fieldbus connection is terminated.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass im Falle einer Unterbrechung des Datenaustauschs von dem ersten Datenfunkmodem über die erste Kabelverbindung auf einer ersten Kabelschnittstelle ablaufenden Datenaustauschprotokolle mit dem ersten Feldbusgerät weitergeführt und bearbeitet werden und/oder von dem zweiten Datenfunkmodem über die zweite Kabelverbindung auf einer zweiten Kabelschnittstelle ablaufenden Datenaustauschprotokolle mit dem zweiten Feldbusgerät weitergeführt und bearbeitet werden. Statt einer rein passiven transparenten Funktion bedienen das erste und/oder das zweite Datenfunkmodem in diesem Betriebszustand selbstständig aktiv die angeschlossenen Steuerungskomponenten. In den Datenfunkmodems können hierzu Speichermodule vorgesehen sein, in denen die Datenaustauschprotokolle abgelegt sind.A advantageous development of the method provides that in case an interruption of the data exchange from the first radio data modem over the first cable connection running on a first cable interface Data exchange protocols continued with the first fieldbus device and / or processed by the second radio data modem the second cable connection on a second cable interface ongoing data exchange protocols with the second fieldbus device continued and edited. Instead of a purely passive transparent function operate the first and / or the second radio data modem in this Operating state independently active the connected Control components. In the data radio modems can do this Memory modules may be provided, in which the data exchange protocols are stored.

Eine Einbindung einer Datenfunkverbindung unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in eine Feldbusanordnung sieht vor, dass zwischen dem ersten Datenfunkmodem und dem zumindest einen zweiten Datenfunkmodem eine transparente und/oder zyklische Datenfunkverbindung abgewickelt wird. Bei einer solchen Datenverbindung werden die Daten in dem ersten Datenfunkmodem in ein Funktelegramm verpackt und über einen Funkkanal auf zumindest ein zweites Datenfunkmodem übertragen, dort wieder entpackt und an das angeschlossene Feldbusgerät weitergeleitet. In einer Ausführungsvariante können mehrere Feldbusgeräte von dem zweiten Datenfunkmodem zyklisch bedient werden.An integration of a data radio connection using the method according to the invention into a fieldbus arrangement provides that a transparent and / or cyclic data radio connection is handled between the first data radio modem and the at least one second data radio modem. In such a data connection who the data packed in the first radio modem in a radio telegram and transmitted via a radio channel to at least a second radio modem data, there unpacked and forwarded to the connected fieldbus device. In one embodiment, multiple fieldbus devices can be operated cyclically by the second radio data modem.

Die die Vorrichtung betreffende Aufgabe wird gelöst, indem in dem ersten Datenfunkmodem und/oder dem zweiten Datenfunkmodem eine Softwarefunktion und/oder eine Hardwarefunktion zur Offenhaltung der Datenfunkverbindung vorgesehen ist. Hierdurch kann ohne eine Änderung der Feldbuskomponenten oder deren Programmierung die Verfügbarkeit der Verbindung erhöht werden. Die in dem Datenfunkmodem vorgesehene Funktion hält die Datenverbindung bei kurzen Unterbrechungen der Funkverbindung offen, indem den kabelgebundenen Feldbusgeräten wird so eine intakte Datenverbindung vorgetäuscht wird, und verhindert einen Abbau der Feldbusverbindung nachdem diese zeitaufwändig wieder aufgebaut werden müßte. Bei längeren Unterbrechungen der Funkverbindung kann die übergeordnete Software der Feldbusanordnung die Datenverbindung unterbrechen. Insbesondere die Realisierung der Maßnahmen über eine Softwareerweiterung ermöglicht eine kostengünstige, flexible und schnell umzusetzende Lösung.The The object relating to the device is solved by in the first radio data modem and / or the second radio data modem a software function and / or a hardware function for keeping open the data radio connection is provided. This can be done without a change the fieldbus components or their programming availability the connection can be increased. The in the data radio modem intended function keeps the data connection at short Interruptions of the radio link open by the wired fieldbus devices is pretended so an intact data connection, and prevents degradation of the fieldbus connection after this time consuming would have to be rebuilt. For longer breaks the radio link can be the parent software of the Fieldbus arrangement interrupt the data connection. Especially the realization of the measures via a software extension enables a cost-effective, flexible and fast to be implemented solution.

Eine alternative Ausführungsform sieht vor, dass in dem ersten Feldbusgerät und/oder dem zweiten Feldbusgerät eine Softwarefunktion und/oder eine Hardwarefunktion zur Offenhaltung der Datenfunkverbindung vorgesehen ist.A alternative embodiment provides that in the first Fieldbus device and / or the second fieldbus device a software function and / or a hardware function for keeping open the data radio connection is provided.

Eine Einbindung einer Datenfunkverbindung in eine Feldbusanordnung mit Master-Slave-Funktion wird ermöglicht, indem das erste Feldbusgerät als Profibus Master oder Profinet Server oder TCP/IP Master ausgeführt ist und dass das zweite Feldbusgerät als Profibus Slave oder Profinet Client oder TCP/IP Client ausgeführt ist und/oder indem die Datenfunkverbindung als Wireless LAN 802.11x oder als Bluetooth oder als DECT Funkverbindung ausgeführt ist.A Integration of a data radio link in a fieldbus arrangement with Master-slave function is made possible by the first Fieldbus device as Profibus master or Profinet server or TCP / IP master is running and that the second fieldbus device as Profibus slave or Profinet client or TCP / IP client is and / or by the data radio connection as Wireless LAN 802.11x or as Bluetooth or DECT wireless connection is.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:The Invention will be described below with reference to one shown in the figure Embodiment explained in more detail. It shows:

1 eine Datenfunkverbindung zwischen Feldbusgeräten 1 a data radio connection between fieldbus devices

1 zeigt eine Feldbusanordnung mit einer Datenfunkverbindung zwischen zwei Feldbusgeräten. Ein erstes Feldbusgerät 10 ist über ein erstes Datenkabel 11 mit einem ersten Datenfunkmodem 13 verbunden. Die Datenübertragung erfolgt dabei nach den für kabelgebundene Feldbusgeräte vorgesehenen Protokollen. Das erste Datenfunkmodem 13 steht über eine Funkstrecke 14 mit einem zweiten Datenfunkmodem 15 in Verbindung, welches über ein zweites Datenkabel 16 mit einem zweiten Feldbusgerät 17 verbunden ist. Das erste Datenfunkmodem 13 und das zweite Datenfunkmodem 15 beinhalten je eine Softwarefunktion 12a, 12b zur Bereitstellung von Daten. 1 shows a field bus arrangement with a data radio connection between two fieldbus devices. A first fieldbus device 10 is via a first data cable 11 with a first radio modem 13 connected. The data transmission takes place according to the protocols provided for wired fieldbus devices. The first radio modem 13 is over a radio link 14 with a second radio modem 15 connected via a second data cable 16 with a second fieldbus device 17 connected is. The first radio modem 13 and the second radio data modem 15 each contain a software function 12a . 12b for providing data.

Im Betrieb werden Daten von dem ersten Feldbusgerät 10 beispielsweise einer Steuereinheit, zu dem zweiten Feldbusgerät 17, beispielsweise einer zu steuernden Maschine, übertragen. Von dem ersten Feldbusgerät 10 werden Daten über ein kabelgebundenes Bussystem mit dem ersten Datenkabel 11 an das erste Datenfunkmodem 13 gesendet. Die Daten werden in dem ersten Datenfunkmodem 13 in ein Funktelegramm verpackt und beispielhaft entsprechend dem IEEE 802.11x-Standard an das zweite Datenfunkmodem 15 gesendet. Im zweiten Datenfunkmodem 15 werden die Daten wieder entpackt und über das zweite Datenkabel 16 an das zweite Feldbusgerät 17 weiter geleitet. Das erste Feldbusgerät 10 kann dabei als Profibus-Master, Profinet-Server oder TCP/IP-Master ausgebildet sein. Abhängig vom verwendeten Protokoll kann das zweite Feldbusgerät 17 als Profibus-Slave, Profinet-Client oder TCP/IP-Client ausgebildet sein.In operation, data from the first fieldbus device 10 for example, a control unit, to the second fieldbus device 17 , For example, a machine to be controlled transferred. From the first fieldbus device 10 Data is sent over a wired bus system using the first data cable 11 to the first radio modem 13 Posted. The data will be in the first radio modem 13 packed in a radio telegram and exemplified according to the IEEE 802.11x standard to the second radio modem 15 Posted. In the second radio modem 15 the data is unpacked again and over the second data cable 16 to the second fieldbus device 17 passed on. The first fieldbus device 10 can be configured as a Profibus master, Profinet server or TCP / IP master. Depending on the protocol used, the second fieldbus device can 17 be designed as a Profibus slave, Profinet client or TCP / IP client.

Erfolgt kein Datenaustausch mehr, wird der Kommunikationskanal zwischen dem ersten Feldbusgerät 10 und dem zweiten Feldbusgerät 17 von einer übergeordneten Softwareschicht, wie sie beispielsweise im OSI-Referenzmodell vorgegeben ist, abgebaut. Dies geschieht bei bekannten Systemen auch, wenn der Datenaustausch fehlerhaft durch eine Störung der Funkstrecke 14 kurzzeitig unterbrochen wird. Der Wiederaufbau des Kommunikationskanals kann abhängig von dem verwendeten Busstandard bis zu 20 Sekunden dauern. Bedingt durch eine kurzzeitige Funkstörung von beispielsweise 200 ms, wie sie bei WLAN-Anwendungen häufig vorkommt, kann somit die Datenkommunikation um die zwanzig- bis hundertfache Zeit unterbrochen bleiben, was zu teils beträchtlichen Unterbrechungszeiten der gesamten Kommunikation und zum Stillstand der gesteuerten Anlage führen kann.If there is no data exchange, the communication channel between the first fieldbus device 10 and the second fieldbus device 17 from a higher-level software layer, as specified, for example, in the OSI reference model. This also happens in known systems when the data exchange is faulty due to a fault in the radio link 14 is temporarily interrupted. Rebuilding the communication channel can take up to 20 seconds, depending on the bus standard used. Due to a short-term radio interference of, for example, 200 ms, as occurs frequently in WLAN applications, thus data communication can be interrupted by twenty to a hundred times, which can sometimes lead to considerable interruption times of the entire communication and shutdown of the controlled system.

Erfindungsgemäß ist daher innerhalb des ersten Datenfunkmodems 13 und des zweiten Datenfunkmodems 15 je eine Softwarefunktion 12a, 12b vorgesehen. Im Falle einer Unterbrechung des Datentransfers auf Grund einer Störung der Funkstrecke 14 bewirken die Softwarefunktionen 12a, 12b, dass die vor der Funkunterbrechung zuletzt gesendeten Dateninhalte an die jeweils kabelgebunden angeschlossenen Feldbusgeräte 10, 17 gesendet werden, bis die Funkstörung beendet oder eine von dem Anwender einstellbare Zeit abgelaufen ist. Den kabelgebundenen Feldbusgeräten 10, 17 wird so vorgetäuscht, dass aktuell ein regulärer Datenaustausch erfolgt, der Kommunikationskanal wird entsprechend offen gehalten. Erst wenn die Datenfunkmodems 13, 15 feststellen, dass die Funkverbindung länger als eine vorgebbare Dauer gestört ist, wird der Kommunikationskanal tatsächlich unterbrochen.According to the invention is therefore within the first radio modem 13 and the second radio data modem 15 one software function each 12a . 12b intended. In case of interruption of the data transfer due to a disturbance of the radio link 14 cause the software functions 12a . 12b in that the data contents last sent prior to the radio interruption are connected to the respective fieldbus devices connected in a wired manner 10 . 17 be sent until the radio interference has ended or a user-settable time has elapsed. The wired fieldbus devices 10 . 17 is like that deceived that currently a regular data exchange takes place, the communication channel is kept open accordingly. Only when the data radio modems 13 . 15 determine that the radio link is disturbed for longer than a predefinable duration, the communication channel is actually interrupted.

Um den Datenkanal geöffnet zu halten, können erfindungsgemäß im Falle einer Störung der Funkstrecke 14 die Datenfunkmodems 13, 15 selbständig die Protokolle einer kabelgebundenen Verbindung zweier Feldbusgeräte weiterführen und bearbeiten. Statt einer passiven transparenten Funktion bedient das Funksystem in diesem Betriebsfall selbstständig aktiv die angeschlossenen Steuerungskomponenten.In order to keep the data channel open, according to the invention in the event of a fault in the radio link 14 the data radio modems 13 . 15 independently continue and edit the protocols of a wired connection of two fieldbus devices. Instead of a passive transparent function, the radio system independently actively operates the connected control components in this operating mode.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 03/023536 [0003]

Claims

A method for stabilizing the data exchange via a radio data link between fieldbus devices, wherein data from at least a first field bus device are transmitted via a first cable connection to a first radio modem, transmitted via the radio link to at least a second radio modem and then fed via a second cable connection at least a second field bus device , characterized in that in case of an interruption of the data exchange, the data radio connection via a software function and / or a hardware function is kept open.

Method according to claim 1, characterized in that that in case of interruption of the data exchange from the first Radio data modem and / or from the second radio data modem of the Interrupt affected data content is sent again when the interruption of the data exchange still exists.

Method according to claim 1 or 2, characterized that in case of interruption of the data exchange from the first Radio data modem and / or from the second radio data modem for a predetermined duration of the data content affected by the interruption resent when the interruption of the data exchange still exists.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that in case of interruption of Data exchange the last data sent or a predetermined one Record from the first radio modem over the first Cable connection to the first fieldbus device and / or from the second radio modem over the second cable connection be transferred to the second fieldbus device.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that in case of interruption of Data exchange the last data sent or a predetermined one Record over a predetermined period of the first radio data modem over the first cable connection to the first fieldbus device and / or from the second radio data modem over the second cable connection be transferred to the second fieldbus device.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that in case of interruption of Data exchange from the first radio modem over the first cable connection running on a first cable interface Data exchange protocols continued with the first fieldbus device and / or processed by the second radio data modem the second cable connection on a second cable interface ongoing data exchange protocols with the second fieldbus device be continued and edited.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that between the first radio data modem and the at least one second radio data modem a transparent and / or cyclic data radio connection is handled.

Device for stabilizing the data exchange via a data radio connection between fieldbus devices, wherein a first fieldbus device via a first cable connection is connected to a first radio data modem and wherein at least a second radio data modem via a second cable connection is connected to at least a second field bus device, characterized in that in the first radio data modem and / or the second radio data modem, a software function and / or a hardware function intended to keep the data radio connection open.

Device for stabilizing the data exchange via a data radio connection between fieldbus devices, wherein a first fieldbus device via a first cable connection is connected to a first radio data modem and wherein at least a second radio data modem via a second cable connection is connected to at least a second field bus device, characterized in that in the first fieldbus device and / or the second fieldbus device a software function and / or a hardware function for keeping the data radio connection open is provided.

Apparatus according to claim 8 or 9, characterized that the first fieldbus device as Profibus master or Profinet Senner or TCP / IP master is running and that the second Fieldbus device as Profibus slave or Profinet client or TCP / IP Client is running and / or that the data radio connection as wireless LAN 802.11x or as Bluetooth or as DECT wireless connection is executed.