DE102008064337B4 - Automatic reproduction of a plant behavior - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur automatischen Reproduzierung eines Anlagenverhaltens einer produzierenden Anlage (100) anhand aufgezeichneter Daten mit folgenden Schritten- zur Analyse oder Reproduktion erzeugte, im realen Zeitablauf und mit einem Echtzeitstempel versehene, aufgezeichnete und abgespeicherte Daten werden in mindestens zwei Logfiles (6,7) mitgeschrieben, wobei die mindestens zwei Logfiles ein Kommunikationsdaten-Logfile (6) und ein Bedienaktionsdaten-Logfile (7) aufweisen;- die in den mindestens zwei Logfiles (6,7) mitgeschriebene Daten der oder aus der produzierenden Anlage (100) werden zur Reproduktion des Anlagenverhaltens einer Reproduzierungs-Umgebung (200) zur Verfügung gestellt;- über die Reproduktion des Anlagenverhaltens wird ein Fehlverhalten der produzierenden Anlage (100), jedoch ohne diese, nachvollziehbar gemacht, wobei die Reproduzierungs-Umgebung (200) eine Daten-Management-Unit (12), einen Busserver (8') und einen Befehlshandler (4') in einem Bedientool (3') umfasst, wobei die Daten-Management-Unit (12) mit folgenden Schritten parametriert wird- der Reproduzierungs-Umgebung (200) werden die protokollierten Daten der Logfiles (6,7) über Schnittstellen, Bedientool (3'), Kommandoschleife und Busserver (8') in den geloggten Zeitverhältnissen zugeführt, wozu die Logfiles (6,7) eingelesen und die Zeitdifferenzen der dort enthaltenen Logdaten gebildet werden;- nach einem Start der Reproduktion durch einen Benutzer speist die Daten-Management-Unit (12) die Daten aus den Logfiles (6,7) in den Busserver (8') und den Befehlshandler (4') des Bedientools (3') in der zeitlichen Reihenfolge ein, in der die Daten bei ihrer Aufzeichnung protokolliert oder mitgeschrieben wurden.Method for the automatic reproduction of a plant behavior of a producing plant (100) on the basis of recorded data with the following steps - data produced for analysis or reproduction, provided with real time stamping, recorded and stored data in real time, are recorded in at least two log files (6,7), wherein the at least two logfiles have a communication data logfile (6) and an operator action data logfile (7); the data written in the at least two logfiles (6, 7) to or from the producing plant (100) reproduce the plant behavior a reproductive environment (200) is made available, - the reproduction of the plant behavior makes a failure of the producing plant (100) understandable, however, without it, wherein the reproduction environment (200) has a data management unit (12 ), a bus server (8 ') and a command handler (4') in an operating tool (3 '), where When the data management unit (12) is parameterized with the following steps: - the reproducing environment (200) becomes the logged data of the log files (6,7) via interfaces, operating tool (3 '), command loop and bus server (8') supplied in the logged time relationships, for which purpose the log files (6, 7) are read in and the time differences of the log data contained there are formed, - after a start of the reproduction by a user, the data management unit (12) feeds the data from the log files ( 6,7) in the bus server (8 ') and the command handler (4') of the operating tool (3 ') in the chronological order in which the data was logged or co-written in their recording.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur automatischen Fehlerreproduzierung durch Reproduzierung von Anlagenverhalten in einem Automatisierungssystem (einer produzierenden Anlage).The invention relates to a method and a system for automatic error reproduction by reproducing system behavior in an automation system (a producing plant).
In modernen Automatisierungssystemen werden heute in großem Umfang Messdaten bzw. Steuerdaten aufgenommen und für die Steuerung einer Automatisierungsanlage verwendet. Sowohl bei der Erfassung oder Erzeugung, als auch bei der Weiterleitung der Daten kann es zu Fehlern kommen bei denen z.B. fehlerhafte Daten geliefert werden, die bei der automatischen Verarbeitung zu Prozessfehlern führen. Bei der manuellen Eingabe von Kenngrößen oder Parametern können Fehleingaben oder Tippfehler auftreten. All dies kann zu verschiedenen Problemen, von Qualitätsmängeln bis hin zum Produktionsstillstand führen. Ein Schaden ist dann oft bereits eingetreten bzw. es dauert sehr lange, bis die Quelle der fehlerhaften Daten lokalisiert ist.In modern automation systems today, measurement data or control data is recorded to a large extent and used for the control of an automation system. Both in the detection or generation, as well as in the forwarding of the data can lead to errors in which e.g. erroneous data that results in process errors during automatic processing. When entering parameters or parameters manually, incorrect entries or typing errors can occur. All this can lead to various problems, from quality defects to production downtime. Damage often has already occurred, or it takes a long time for the source of the faulty data to be located.
Wartungs- und Inbetriebnahmearbeiten an automatisierten Anlagen müssen oft unter hohem Zeitdruck (so schnell wie möglich) durchgeführt werden, um Inbetriebnahme- und Wartungszeiten und die damit verbundenen Anlagen-Stillstandszeiten mit ihren Kosten so gering wie möglich zu halten. Aus diesem Grund werden Protokolle, um aufgetretene Fehler zu reproduzieren oder zur Aufzeichnung aufgetretener Fehler, nur selten und oft auch nicht in der erforderlichen Qualität geführt.Maintenance and commissioning work on automated systems often has to be carried out under high pressure of time (as quickly as possible) in order to minimize commissioning and maintenance times and the associated plant downtime with their costs. For this reason, protocols for reproducing errors that have occurred or for recording errors that occur are rarely and often not of the required quality.
Tritt während der Arbeiten ein Fehler oder ein Problem auf, so wird versucht einen Weg zu finden, das Problem zu umgehen.If an error or problem occurs during the work, an attempt is made to find a way around the problem.
Reaktionen und auch Fehler ergeben sich nicht ausschließlich aus den - zwischen einem Bedientool (‚Engineer‘) und einer Komponente als beispielsweise Antriebsregler - kommunizierten Daten. Häufig muss das Gesamtsystem für die Fehlersuche herangezogen werden. Also müssen die Aktionen, die vom Bedientool (‚Engineer‘) ausgelöst werden, bei der Fehlersuche mit betrachtet werden.Reactions and also errors do not arise exclusively from the data communicated between an operating tool ("Engineer") and a component such as drive controller. Often, the entire system must be used for troubleshooting. So the actions that are triggered by the 'Engineer' tool must be considered when troubleshooting.
Weiterhin gibt es heute keine etablierte Möglichkeit, automatisch aufgezeichnete Daten zu Testzwecken in ein System einzuspeisen. Von Hand ist die stetig wachsende Menge der Datensätze nicht mehr kontrollierbar oder überprüfbar. Daher sind heute automatisierbare Verfahren zur Suche fehlerhafter Datensätze notwendig. Bisher ist eine automatische Kontrolle von Daten in der Regel lediglich nur als Grenzwertkontrolle ausgeführt:
- - für jedes einzelne Datum in einem Datensatz werden Gültigkeitsbereiche, z.B. ein Intervall zwischen Minimal- und Maximalwert oder eine Menge erlaubter Werte, festgelegt;
- - sämtliche Werte, die außerhalb des erlaubten Gültigkeitsbereiches liegen, werden als ungültig gekennzeichnet.
- - Validity ranges, eg an interval between minimum and maximum values or a set of permitted values, are defined for each individual date in a data record;
- - all values that are outside the permitted validity range are marked as invalid.
Durch das bekannte Verfahren können also nicht automatisch alle Fehlerkomponenten, sondern nur grobe Fehler erkannt werden, da die Grenzen für die erlaubten Werte von Daten weit geöffnet werden müssen, so dass alle theoretisch möglichen Werte als „nicht fehlerhaft“ erkannt werden. Alle anderen Fehler, wie sie z.B. durch das Vertauschen von Materialien entstehen können, werden nicht erkannt.By the known method, therefore, not all error components, but only rough errors can be detected automatically, since the limits for the allowed values of data must be widely opened, so that all theoretically possible values are recognized as "not defective". All other errors, e.g. can be caused by swapping materials are not recognized.
Aus der
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit welchem automatisch eine Fehlerreproduzierung aller Fehlerkomponenten ermöglicht wird.The invention is therefore based on the object to provide a method with which automatically an error reproduction of all error components is made possible.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Bereitstellung einer automatischen Reproduzierung eines Anlagenverhaltens als Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Für die erfindungsgemäße Lösung (Anspruch 1) wird eine Fehlerortung im Zuge einer Fehlerbeseitigung (die Reproduzierbarkeit) und das Wissen um die detaillierten Randbedingungen eines Fehlerereignisses verwendet. Dazu werden an der produzierenden Anlage (dem realen System), in dem der Fehler auftritt, alle Prozessgrößen, Kommunikations- und Bedienaktionen mit einem Echtzeitstempel versehen protokolliert und gespeichert. Diese gespeicherten und mitgeschriebenen Daten werden zur Reproduzierung des Fehlverhaltens einer Reproduzierungs-Umgebung zugeführt, um ohne Beeinträchtigung der produzierenden Anlage die Fehler zu suchen und zu beseitigen (Anspruch 1).The invention solves this problem by providing an automatic reproduction of a system behavior as a method having the features of claim 1.
For the solution according to the invention (claim 1) is a fault location in the course of troubleshooting (reproducibility) and knowledge of the detailed constraints of an error event. For this purpose, all process variables, communication and operating actions are provided with a real-time stamp on the producing system (the real system) in which the error occurs. These stored and written data are fed to reproduce the misconduct of a reproducing environment to seek and eliminate the errors without affecting the producing equipment (claim 1).
Die Erfindung beruht auf folgender Überlegung. Ein Bedientool und ein Kommunikationstreiber enthalten Mittel, mit denen sie in die Lage versetzt werden, Anwenderaktionen und die Kommunikation mit Komponenten der Automatisierungsanlage zu protokollieren und zu speichern.The invention is based on the following consideration. An operator tool and communication driver provide means for logging and storing user actions and communication with automation system components.
Hierzu werden die zwischen Komponenten und PC Tool ausgetauschten Daten in einem Kommunikations-Logfile mitgeschrieben. Gleiches erfolgt mit den Aktionen, die der Toolbediener über das PC Tool ausführt.For this purpose, the data exchanged between the components and the PC Tool is recorded in a communication log file. The same happens with the actions that the tool operator performs via the PC Tool.
Das PC Tool entspricht einem auf einem PC ablaufenden Bedientool.The PC Tool corresponds to a running on a PC operating tool.
Die Aktionen des Anwenders sowie die Kommunikationsdaten werden mit einem Echtzeitstempel versehen aufgezeichnet (Anspruch 1), so dass der zeitliche Bezug zwischen den einzelnen Ereignissen (kommunizierte Daten und Anwenderaktionen) erhalten bleibt und für spätere Betrachtungen mit heran gezogen werden kann (Anspruch 2).The actions of the user and the communication data are provided with a real-time stamp recorded (claim 1), so that the temporal relation between the individual events (communicated data and user actions) is retained and can be used for later considerations (claim 2).
Zu späteren Zeitpunkten können diese Daten zur Nachstellung und Reproduktion eines Fehlers herangezogen werden. Dazu werden die, während der Inbetriebnahme vom Bediener gegebenen Kommandos, aus dem Logfile als Quelle gelesen und dem Bedientool im originalen Zeitablauf zur Verfügung gestellt (in der Reproduzierungs-Umgebung).At later times, these data can be used to verify and reproduce an error. For this purpose, the commands given by the operator during commissioning are read from the log file as a source and made available to the operating tool in the original time sequence (in the reproduction environment).
Die Reaktion der Automatisierungskomponente auf Kommandos des Bedientools, die in der produzierenden Anlage von der Komponente beantwortet wurden, entnimmt die Reproduzierungs-Umgebung dem Kommunikations-Logfile, so dass das Bedientool mit den ursprünglichen Kommunikationsdaten versorgt werden kann. Dies hilft bei einer realen Nachstellung des Umfeldes, in dem der Fehler bei der Inbetriebnahme aufgetreten ist, bei einer genauen Analyse der Fehlerursache. Die produzierende Anlage ist dabei nicht beteiligt. Sie wird durch die Reproduktions-Umgebung so weit wie möglich ersetzt (Anspruch 1).The response of the automation component to commands of the operating tool that have been answered by the component in the producing plant takes the reproduction environment from the communication log file, so that the operating tool can be supplied with the original communication data. This helps in a real adjustment of the environment in which the error has occurred during commissioning, with a precise analysis of the cause of the error. The producing plant is not involved. It is replaced by the reproduction environment as much as possible (claim 1).
Dieses Verfahren entbindet den Inbetriebnehmer davon, aufwendige Protokolle anzufertigen und kann zeitlich entkoppelt Daten mittels automatischer Erstellung von Onlineprotokollen an automatisierten Anlagen zur späteren Fehleranalyse, Auswertung und/oder Simulation bereitstellen. Das ermöglicht es auch, automatisch einen aufgetretenen Fehler zu finden und zu eliminieren.This procedure frees the commissioning engineer from making elaborate protocols and can provide time-decoupled data by means of automatic generation of online protocols on automated systems for later error analysis, evaluation and / or simulation. This also makes it possible to automatically find and eliminate an error that has occurred.
In einer Variante reproduziert ein Verfahren automatisch das Verhalten einer produzierenden Anlage. Aus dieser Anlage werden automatisch protokollierte Daten verwendet. Sie sind in einem realen Zeitablauf entstanden. Das Entstehen ist das Auftreten in der Echtzeit (Realzeit), und nach Entstehen wird in dieser Ausgestaltung protokolliert, was ein Schreiben der Dateien als Logfiles beinhaltet. Vor dem Schreiben oder beim Schreiben in das Logfile (dem Protokollieren oder Mitschreiben) wird der Echtzeitstempel mitgespeichert, um den protokollierten Daten auch ein Zeitpunkt zuzuordnen. Zumindest zwei Logfiles werden so entstehen, welche die protokollierten Daten aus der produzierenden Anlage gespeichert halten. Das Speichern beinhaltet ein nicht-flüchtiges Speichern.In one variant, a process automatically reproduces the behavior of a producing plant. From this system automatically logged data are used. They were created in real time. The emergence is the appearance in the real time (real time), and after emergence is logged in this embodiment, which includes writing the files as log files. Before writing or writing to the log file (logging or logging in), the real-time stamp is also stored in order to also assign a time to the logged data. At least two log files will be created, which keep the logged data from the producing system stored. The saving involves non-volatile storage.
Die protokollierten Daten können auch in neuen Logfiles für einen anderen Zeitablauf oder ein anderes Anlagen-Verhalten gespeichert werden. Sie werden zur Reproduktion des Anlagen-Verhaltens einer Reproduzierungs-Umgebung zur Verfügung gestellt. In dieser Reproduktions-Umgebung arbeitet ein Abbild (sinngemäß: ein Spiegelbild als Mindestanforderung) der produzierenden Anlage. Das Anlagen-Verhalten in der Reproduzierungs-Umgebung entspricht - bei zeitgerechtem Übertragen des Inhalts der Logfiles - dem der produzierenden Anlage. Die produzierende Anlage wird dabei aber nicht mehr benötigt, die Reproduktion erfolgt ohne ihre Beteiligung, mit Ausnahme der Zur-Verfügung-Stellung der mit Echtzeitstempel versehenen Daten in den zumindest zwei Logfiles.The logged data can also be stored in new logfiles for a different timeout or other attachment behavior. They are provided to reproduce the asset behavior of a replication environment. In this reproduction environment, an image (analogously: a mirror image as a minimum requirement) of the producing plant is working. The plant behavior in the reproduction environment corresponds - with timely transfer of the contents of the log files - that of the producing plant. However, the producing plant is no longer needed, the reproduction takes place without their participation, with the exception of the provision of provided with real-time stamped data in the at least two log files.
Spiegelbild als Mindestanforderung umschreibt, dass auch mehr Bauelemente oder Funktionen in der Reproduzierungs-Umgebung anwesend sein können, also nur eine „untere Grenze“ des Vorhandenseins von Funktionalität. Die insoweit zur Reproduktion nötigen Komponenten sind „funktionell gespiegelt“ in der Reproumgebung vorhanden.Mirror Image as a minimum requirement rewrites that more devices or functions may also be present in the replication environment, so only a "lower bound" on the presence of functionality. The components required for reproduction to this extent are "functionally mirrored" in the repro environment.
In einem System wird insbesondere ein Fehler reproduziert, und dies geschieht in der Reproduzierungsumgebung. Der Fehler selbst ist indes zuvor in der produzierenden Anlage aufgetreten, und diese soll nicht erneut zur Reproduzierung des Fehlers verwendet werden, vielmehr werden die darin entstandenen und protokollierten Daten über die zumindest zwei Logfiles in die Reproduzierungs-Umgebung übertragen, welche nach einer Einspeisung zur Reproduktion das Spiegelbild der produzierenden Anlage ist und auch mit realen Daten geladen wird und ablaufen kann.In particular, an error is reproduced in a system, and this happens in the reproducing environment. The error itself, however, has previously occurred in the producing plant, and this should not be used again to reproduce the error, but the resulting data and logged in the at least two log files are transferred to the reproducing environment, which after a feed for reproduction the mirror image of the producing ones Plant is and also loaded with real data and can expire.
Spiegelbild als Mindestanforderung umschreibt auch hier, dass gleichwohl mehr Bauelemente oder Funktionen in der Reproduzierungs-Umgebung anwesend sein können, z.B. ein Datenmanager als Einspeiseeinheit der Daten aus den Logfiles, demnach nur eine „untere Grenze“ des Vorhandenseins von Funktionalität in der Reproduzierungs-Umgebung gegenüber der produzierenden Anlage umschrieben ist.Reflection as a minimum requirement also rewrites here that however more devices or functions may be present in the replication environment, e.g. a data manager as a feed unit of the data from the log files, according to which only a "lower limit" of the presence of functionality in the reproduction environment is described in relation to the producing plant.
Die spiegelbildliche Ausbildung betrifft zumindest einen Rechner mit Betriebssystem, ein Bedientool, einen Befehlshandler und einen Kommunikations-Treiber, der als BusServer benannt werden kann. Das Einspeichern (oder Laden) der mit Echtzeitstempel in den zwei Logfiles gespeicherten Daten in die Reproduzierungs-Umgebung erfolgt über eine Daten-Management-Unit, die auch so gestaltet werden kann, dass sie eine Steuereinrichtung besitzt, die nur Daten des einen oder des anderen Logfiles in die Reproduzierungs-Umgebung lädt, um zur Reproduzierung dort abzulaufen.The mirror-image training relates to at least one computer with operating system, an operating tool, a command handler and a communication driver, which can be named as BusServer. The storage (or loading) of the data stored in the two log files with real-time stamps into the reproduction environment takes place via a data management unit, which can also be designed so that it has a control device which only stores data of one or the other Loads log files into the replication environment to run for replication there.
Diese Reproduktions-Umgebung verhält sich danach wie die real produzierende Anlage, für die Daten, die ihr aus den zumindest zwei Logfiles zur Verfügung gestellt wurden.This reproductive environment then behaves like the actual producing plant, for the data that was provided to it from the at least two logfiles.
Die Komponente aus der produzierenden Anlage ist dabei auch funktionell entsprechend in der Reproduktionsumgebung enthalten. Das Verwenden der Komponente der produzierenden Anlage für die Reproduktion eines Anlagen-Verhaltens, insbesondere eines aufgetretenen Fehlers ist nicht von Nöten.The component from the producing plant is also functionally correspondingly contained in the reproduction environment. The use of the component of the producing plant for the reproduction of a plant behavior, in particular an error occurred is not necessary.
Als Daten, welche protokolliert werden, können Prozess-Größen des realen Systems der produzierenden Anlage verwendet werden. Es können aufgeteilt auf die Logfiles Kommunikationsdaten und Bedienaktionen protokolliert werden, alles jeweils versehen mit einem Echtzeitstempel im übertragenden Sinne, also eine Zuordnung von Prozessgrößen, Kommunikationsdaten oder Bedienaktionen zeitlich eindeutig festgelegt und relativ zueinander zeitlich dem realen Ablauf entsprechend protokolliert.As data, which are logged, process variables of the real system of the producing plant can be used. Communication data and operating actions can be logged in a split manner on the log files, each time provided with a real-time stamp in the transmitted sense, ie an assignment of process variables, communication data or operator actions clearly defined in terms of time and correspondingly timed to the real process.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale ergeben sich jeweils aus den jeweils abhängigen Ansprüchen.Further advantageous design features will be apparent from the respective dependent claims.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen an mehreren Beispielen näher erörtert. Dabei zeigen:
-
1 Eine Systemdarstellung eines Ausführungsbeispiels während Wartungs- oder Inbetriebnahmearbeiten für eine Fehlerreproduzierung. -
2 Einen schematischen Ablauf zur Aufzeichnung der Daten, z.B. während der Inbetriebnahmearbeiten einer produzierenden Anlage100 im Detail. -
3 Eine schematische Arbeitsweise zur Konfiguration und Arbeitsweise der Reproduktion oder Simulation in der Reproduktions-Umgebung200 . -
4 Eine schematische Darstellung der Fehlerreproduzierung in der Umgebung200 .
-
1 A system representation of an embodiment during maintenance or commissioning work for a Fehlerreproduzierung. -
2 A schematic procedure for recording the data, eg during commissioning of a producing plant100 in detail. -
3 A schematic procedure for the configuration and operation of the reproduction or simulation in the reproduction environment200 , -
4 A schematic representation of the error reproduction in the environment200 ,
In den
Das System nach
- - aus einem PC
1 , aufdem ein Bedientool 3 abläuft, z.B. der „Lenze Engineer“, und einem Betriebssystem2 (über das ein Bediener die Parametrierung und Diagnose des Antriebsreglers10 als Komponente, z.B. der Servo-Drive9400 von Lenze, vornehmen kann).Dieses Bedientool 3 stellt dieParameter der Komponente 10 der Anlage100 in anwendergerechter Darstellung (Menüs und Dialoge) als Bedienschnittstelle dar; - - aus dem Befehlshandler
4 , wobei jede Anwendung unter dem Betriebssystem Windows einen Befehlshandler hat, an den die vom Betriebssystem erkannten Befehlshandlungen, z.B. ein Mausklick an einer bestimmen Position, für die jeweilige Applikation weitergegeben werden. Von hier aus erfolgt die entsprechende Reaktion auf diese Aktion, z.B. die Reaktion zum Mausklick auf den Menüpunkt „Speichern“; - - aus einem Busserver
5 , wobei Kommandos, dievom Bedientool 3 andie Komponente 10 gesendet werden sollen („geschrieben“ werden), durch den Busserver5 in das jeweilige spezielle Busprotokoll umgesetzt werden, z.B. Ethernet oder CAN; - - aus einer Busschnittstelle
8 als Hardware, die den physikalischen Zugang zum jeweiligen Bussystem9 ermöglicht, beispielsweise der Busteilnehmerverbindung9 zur Komponente 10 der Anlage100 . - - aus dem Kommunikations-
Logfile 6 , in welches File alle, über das dem Busserver5 zugeordnete Bussystem 9 geschriebenen und gelesenen Daten geschrieben werden (protokolliert werden); - - aus dem Bediendaten-
Logfile 7 , in welches Log-File (Logfile) Bedienaktionen eines Anwenders abgelegt werden (protokolliert werden); - - aus dem Antriebsregler als Beispiel der Komponente
10 , z.B. ein Lenze Servo-Drive9400 für den Motor 11 , der durchden Antriebsregler 10 angesteuert und geregelt wird.
- - from a PC
1 on which anoperating tool 3 runs, eg the "Lenze Engineer", and an operating system2 (via which an operator can parameterize and diagnose thedrive controller 10 as a component, eg the servo drive9400 from Lenze). Thisoperating tool 3 represents the parameters of thecomponent 10 the plant100 in user-friendly presentation (menus and dialogs) as a user interface; - - from the command handler
4 , wherein each application under the operating system Windows has a command handler, to which the commands recognized by the operating system, eg a mouse click at a certain position, are passed on for the respective application. From here the corresponding reaction to this action takes place, eg the reaction to the mouse click on the menu item "Save"; - - from a bus server
5 , where commands are provided by theoperating tool 3 to thecomponent 10 to be sent ("written") by the bus server5 be converted into the respective special bus protocol, eg Ethernet or CAN; - - from a bus interface
8th as hardware that provides physical access to therespective bus system 9 allows, for example, thebus subscriber connection 9 to thecomponent 10 the plant100 , - - from the
communication logfile 6 into which file all, via the bus server5 assignedbus system 9 written and read data are written (logged); - - from the
operator data logfile 7 in which log file (log file) operator actions of a user are stored (logged); - - from the drive controller as an example of the
component 10 , eg a Lenze servo drive9400 for theengine 11 that by thedrive controller 10 is controlled and regulated.
Die beschriebenen Funktionselemente
Die beschriebenen Logfiles
In einer Reproduzierungs-Umgebung
Die Reproduzierungs-Umgebung
Die zumindest zwei Logfiles werden über Standard Transportwege
Als Medien können alle Arten von Datenträgern genutzt werden, z.B. Disketten, Memory Sticks und andere. Ihre Verwendung hängt von dem gewählten Weg ab. Aus diesen Datenträgern archiviert können die Daten dann physikalisch zwischen unterschiedlichen Orten transportiert werden.As media, all types of data carriers can be used, e.g. Floppy disks, memory sticks and others. Their use depends on the chosen route. Archived from these data carriers, the data can then be transported physically between different locations.
Der Datenaustausch ohne Datenträger kann z.B. über Ethernet oder Telefonleitung (Modem) erfolgen. Es werden die am Ort der Reproduzierungs-Umgebung
Diese beiden Logfiles
- - aus einer Steuereinheit
13 , über die gesteuert wird, ob wahlweise nur die Bedienaktionen, nur die Kommunikationstelegramme (Kommunikationsdaten) oder beides in das zu untersuchende System eingespeist werden; - - aus einem Taktgeber
14 , der dafür sorgt, dassein Befehlsgeber 15 einen Zeittakt erhält, der die zeitliche Einspeisung der Daten derFiles 6 und/oder 7 in das System der Umgebung200 steuert; - -
aus dem Befehlsgeber 15 , der die in der Anlage100 mitgeschriebenen Daten den Logfiles entnimmt und diese zeitgerecht für das zu untersuchende System200 verfügbar macht. Die Steuereinheit steuert deren zumindest teilweise Einspeisung in die Reproduzierungs-Umgebung200 ; - -
aus Entwicklungswerkzeugen 16 ,wie einem Debugger 17 , der zum Untersuchen und Auffinden von Softwarefehlern genutzt wird; - - aus einem
Emulator 18 , der einen Original Prozessor nachahmt (emuliert); - - aus einem Busanalysator
19 , der die Betrachtung der über das Bussystem kommunizierten Daten erlaubt.
- - from a
control unit 13 via which it is controlled whether optionally only the operating actions, only the communication telegrams (communication data) or both are fed into the system to be examined; - - from a
clock 14 that makes acommander 15 receives a timing, which is the temporal feed of the data of thefiles 6 and or7 into the system of environment200 controls; - - from the
commander 15 who in the plant100 recorded data takes the log files and this timely for the system to be examined200 makes available. The control unit controls their at least partial feed into the reproduction environment200 ; - - from
development tools 16 like adebugger 17 used to examine and locate software errors; - - from an
emulator 18 imitating (emulating) an original processor; - - from a
bus analyzer 19 which allows viewing of the data communicated via the bus system.
Die Reproduzierung zu Zwecken der Fehlersuche oder zunächst der Reproduzierung des Fehlers, ist ein Spezialfall der Reproduzierung eines Anlagen-Verhaltens, ohne Beteiligung dieser Anlage an der Untersuchung. Dabei werden aus dieser Anlage, die zumindest zwei Logfiles 6,7 verwendet, wie im Folgenden näher erläutert.Reproducing for debugging or first reproducing the defect is a special case of reproducing a plant behavior without involvement of this plant in the investigation. In this case, from this system, which uses at least two
Das System oder Verfahren verwendet bei der Verhaltens-Reproduzierung nur die nötigen Komponenten in der Reproduzierungs-Umgebung
Mit Hilfe von Entwicklungswerkzeugen
Tritt ein Fehlerfall ein, so wird der Debugger
Die Daten-Management-Unit
- - die Reproduzierungs-Umgebung
200 hat die Aufgabe, die protokollierten Daten der Logfiles dem Laboraufbau über die Schnittstellen, Bedientool Kommandoschleife und Busserver parametrierbar, in den geloggten Zeitverhältnissen zuzuführen. Dazu werden dieLogfiles 6 und7 eingelesen und die Zeitdifferenzen der dort enthaltenen Logdaten gebildet; - - nach Start der Reproduktion durch einen Benutzer, welcher in diesem Fall in der Regel die Person ist, die mit der Fehlersuche und Fehlerbeseitigung beauftragt ist, speist die Daten-Manager-
Unit 12 die Datenaus dem Logfile 6 und/oder Logfile 7 in den Busserver8' bzw. den Befehlshandler4' des Bedientools3' in der zeitlichen Reihenfolge ein, in der die Daten bei ihrer Aufzeichnung erfasst wurden (protokolliert oder mitgeschrieben).
- - the reproduction environment
200 The task is to supply the logged data of the log files to the laboratory setup in the logged time relationships via the interfaces, operating tool command loop and bus server. These are the log files6 and7 read in and formed the time differences of the log data contained therein; - - after the start of the reproduction by a user, which in this case is usually the person responsible for the troubleshooting and fault elimination, feeds the
data manager unit 12 the data from thelogfile 6 and / orlogfile 7 in the bus server8th' or the command handler4 ' of the operating tool3 ' in the chronological order in which the data was recorded (logged or written) as it was recorded.
Auf diese Weise wird die Reproduktion des Fehlers der Anlage
Die Daten-Management-Unit
- - Einspeisung der Bedienaktionen in den Befehlshandler
4' des Bedientools3' ; - - Einspeisung der Kommunikationsereignisse (Daten) aus dem Kommunikations-
Logfile 6 als portiertes File6' ; - - Einspeisung von Client-Telegrammen in den Busserver
5 zur Weiterleitung an den Antriebsregler10 (als Beispiel einer Komponente der Anlage100 ); - - Einspeisung von Server-Telegrammen in den Busserver
5 zur Weiterleitung andas Bedientool 3 .
- - Feed the operating actions into the command handler
4 ' of the operating tool3 ' ; - - Infeed of the communication events (data) from the
communication log file 6 as a ported file6 ' ; - - Infeed of client telegrams in the bus server
5 for forwarding to the drive controller10 (as an example of a component of the plant100 ); - - Infeed of server telegrams into the bus server
5 for forwarding to theoperating tool 3 ,
Der Vorteil der Beispiels der Lösung ist die Möglichkeit, mit Hilfe des zur Inbetriebnahme oder Wartung verwendeten Software-Bedientools, notwendige Informationen für die detaillierte Fehlersuche zu einem späteren Zeitpunkt zu sammeln, ohne eine zusätzliche Belastung an Zeit oder Arbeit für das Bedienpersonal mit sich zu bringen.The advantage of the example of the solution is the ability to collect necessary information for detailed troubleshooting at a later time using the software operating tool used for start-up or maintenance without incurring an additional burden on time or labor for the operator ,
Weitere Vorteile bestehen darin, anhand realer Anwendungen Testszenarien zu generieren, die dann automatisiert (aus den Logfiles gespeist) immer wieder ablaufen können („abgefahren“ werden können).Other advantages include the generation of test scenarios based on real applications, which can then run ("run") automatically (fed from the logfiles) over and over again.
Die für die Reproduzierungs-Umgebung
Aus den
Das Bedientool
Nach der
Der Befehlshandler
Aufgrund des angenommenen, spiegelbildlichen Verhaltens, besser auch als Abbild der Anlage
Die
Als Detailuntersuchung ist links unten in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
(Auszug)
- 1.
- PC
- 2
- Betriebssystem auf dem PC
- 3
- Bedientool, beispielsweise Lenze Engineer
- 4
- Befehlshandler
- 5
- Busserver
- 6
- Kommunikations-Logfile, auch 6'
- 7
- Bedienaktions-Logfile, auch 7'
- 8
- Busschnittstelle
- 9
- Busteilnehmerverbindung (Bussystem)
- 10
- Komponente der produzierenden Automatisierungsanlage, z.B. als ein Antriebsregler.
- 11
- Motor, auch 11'
- 12
- Daten-Management-Unit
- 13
- Steuereinheit
- 14
- Taktgeber
- 15
- Befehlsgeber
- A; B
- Transportwege
- 16
- Entwicklungswerkzeug
- 17
- Entwicklungsumgebung mit Debugger
- 18
- Emulator
- 19
- Busanalysator
- 100
- produzierende Anlage
- 200
- Reproduzierungsumgebung
- 1.
- PC
- 2
- Operating system on the PC
- 3
- Operating tool, for example Lenze Engineer
- 4
- command handler
- 5
- Bus server
- 6
- Communication log file, also 6 '
- 7
- Operating action log file, also 7 '
- 8th
- bus interface
- 9
- Bus subscriber connection (bus system)
- 10
- Component of the producing automation system, eg as a drive controller.
- 11
- Engine, also 11 '
- 12
- Data Management Unit
- 13
- control unit
- 14
- clock
- 15
- commander
- A; B
- transport routes
- 16
- development tool
- 17
- Development environment with debugger
- 18
- emulator
- 19
- bus analyzer
- 100
- producing plant
- 200
- Reproduzierungsumgebung
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-
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