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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Geräteidentifikation eines Slaves innerhalb eines nach dem AS-Interface Standard ausgeführten Feldbussystems mit einer Masterbaugruppe und mindestens einem Slave.
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Ein Feldbus ist ein industrielles Kommunikationssystem auf der untersten Steuerungsebene eines Automatisierungssystems, das eine Vielzahl von Feldgerätebaugruppen wie Messfühler (Sensoren), Stellglieder und Antriebe (Aktoren), aber auch Motorstarter und Frequenzumrichter mit einem übergeordneten Steuergerät verbindet.
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AS-Interface (AS-i = Aktor-Sensor-Interface) ist ein möglicher Kommunikationsstandard zur Kommunikation zwischen der mit dem Steuerungsgerät verbundenen Masterbaugruppe und den Feldgerätegruppen (Slaves) über einen solchen Feldbus.
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Bei einem nach den AS-Interface Spezifikationen ausgebildeten Feldbus hat der Master als einziger das Recht, unaufgefordert auf den Feldbus zuzugreifen. Der Master sendet dabei zyklisch an alle Slaves eine Anfrage und tauscht so mit den Slaves Daten über ein serielles Übertragungsprotokoll mit einer Nutzdatenbreite von 4 Bit aus. Die Slaves dürfen und können von sich aus nicht auf den Feldbus zugreifen und müssen warten, bis sie vom Master gefragt werden. Jedem der Slaves ist dazu eine eindeutige Adresse zugewiesen. In einem AS-Interface können nach derzeitiger Spezifikation (Vers. 3.0) so maximal 62 Teilnehmer an einer Masterbaugruppe angeschlossen werden.
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Als Übertragungsmedium für den Feldbus wird eine bevorzugt als Flachbandkabel ausgeführte, ungeschirmte zweiadrige Leitung verwendet, die gleichzeitig auch als Stromversorgung für Slaves dienen kann. Das Übertragungsprotokoll wird dazu auf die Spannungsversorgung aufmoduliert. Es kommt dabei die Manchester-Codierung und eine alternierende Puls Modulation Codierung (APM-Codierung) zum Einsatz. So können Bit-Zeiten von 6 μs verwirklicht werden.
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Das industrielle Feldbussystem AS-Interface, bietet nur sehr begrenzte Möglichkeiten um Geräteidentifikationsdaten (Hersteller, Bestellnummer, genaue Gerätebezeichnung, usw.) vom Slave zu der Masterbaugruppe zu übertragen.
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Im Hochlauf (Hochlaufphase) werden lediglich die Slave-Profildaten, bestehend aus I/O-Configuration (I/O-Konfiguration), ID-Code (ID-Kode), Extended_ID Code_2 (Erweiterte_ID-Kode_2; jeweils als 4-Bit-Wert codiert) und der Extended_ID-Code_1 (Erweiterte_ID-Kode_1; ebenfalls als 4-Bit-Wert codiert) aus dem Slave ausgelesen. Mit diesen 4-Bit-Werten kann ein Slave jedoch nicht eindeutig identifiziert werden, d. h. verschiedene Slaves können gleiche Profildaten senden. Anhand derartiger Slave-Profildaten kann beispielsweise identifiziert werden, wie viele Eingänge/Ausgänge der jeweilige Slave hat. Weitere Identifikationsdaten, die vom Slave-Profil unabhängig sind, sind bei AS-i nicht definiert.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Geräteidentifikationsverfahren für AS-Interface Slaves bereitzustellen, bei welchem eine Geräteidentifikation des Slaves erfolgt, ohne dass der Slave den Normalbetrieb einnehmen muss.
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Ferner ist es wünschenswert, dass das Geräteidentifikationsverfahren kompatibel zu der bestehenden AS-Interface Spezifikation ist, so dass es zu keinem Konflikt mit „Altgeräten” kommt und/oder dass eine genügend große Menge > 4 Bit an Geräteidentifikationsdaten übertragen werden können.
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Diese Aufgabe wird gelöst, durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1, d. h. durch ein Verfahren zur Geräteidentifikation eines Slaves innerhalb eines nach dem AS-Interface Standard ausgeführten Feldbussystems mit einer Masterbaugruppe und mindestens einem Slave, wobei der Slave in seinem inaktiven Zustand Geräteidentifikationsdaten an die Masterbaugruppe übermittelt und anhand der übermittelten Geräteidentifikationsdaten eine Geräteidentifikation des Slaves erfolgt, sowie durch einen Slave gemäß Anspruch 12, einer Masterbaugruppe gemäß Anspruch 13 und einem Feldbussystem gemäß Anspruch 14. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 11 angegeben.
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Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, dass bereits während der Hochlaufphase (Aufnahmephase) und somit im inaktiven Zustand des Slaves ein Übermitteln von Geräteidentifikationsdaten an die Masterbaugruppe erfolgt, so dass letztendlich durch die Masterbaugruppe oder eine übergeordnete Steuereinheit eine Geräteidentifikation des Slaves erfolgen kann. Mit Hilfe der Geräteidentifikationsdaten, welche der Masterbaugruppe vorliegen, kann bereits während der Hochlaufphase beispielsweise für Vergleichszwecke ein Soll-Ist-Vergleich erfolgen. Geräte können somit an ein AS-Interface Feldbussystem angeschlossen werden und bereits während ihres inaktiven Zustandes von der Masterbaugruppe bzw. einer übergeordneten Steuerung genau identifiziert werden. Anhand der übermittelten Geräteidentifikationsdaten liegen vorzugsweise Angaben über den Hersteller, die Gerätebezeichnung und/oder die Bestellnummer vor, so dass ein klarer Rückschluss auf das Gerät erfolgen kann. Geräteidentifikationsdaten ermöglichen es vorzugsweise einen Slave eindeutig zu bestimmen und von anderen Slaves einer anderen Gerätelinie und/oder eines anderen Herstellers klar zu unterschieden. Ein Endanwender kann somit ohne Aktivierung der einzelnen Slaves genau identifizieren, welche Geräte an seinem Feldbussystem angeschlossen sind und kann beispielsweise bei einem Defekt anhand der vorliegenden Geräteidentifikationsdaten erkennen, welches Ersatzgerät zu bestellen ist. Ebenso kann beispielsweise bei einem Ersetzen eines alten verbauten Slaves eine Kontrolle erfolgen, ob ein korrekter neuer Slave verbaut wurde. Mit den herkömmlich vorliegenden Slave-Profildaten konnte ein Endanwender keinen genauen Rückschluss auf den angeschlossenen Slave gewinnen, so dass beispielsweise Vorort die genauen Daten erfasst werden mussten.
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Der erfindungsgemäße Slave weist somit zwei Betriebsphasen auf, nämlich den inaktiven Zustand und den aktiven Zustand (Normalbetrieb). Im inaktiven Zustand findet die Hochlaufphase (Aufnahmephase) statt. Während der Hochlaufphase erfolgt üblicherweise eine Identifikation des Slaves und ein Austausch von Parameterdaten zwischen dem Slave und der Masterbaugruppe. Üblicherweise wird der Slave durch ein Übermitteln eines Parameterwertes von der Masterbaugruppe aktiviert, so dass der aktive Zustand vorliegt (Normalbetrieb). Während des aktiven Zustandes des Slaves ist der Slave für seine vorgesehene Anwendung einsatzbereit. Von außen kommende oder nach außen gehende Prozessdaten werden hierbei üblicherweise zyklisch ausgetauscht.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sendet die Masterbaugruppe während des inaktiven Zustandes des Slaves mindestens ein an den Slave adressiertes Daten_Austausch_Telegramm an den Slave und der Slave antwortet auf das mindestens eine Daten_Austausch_Telegramm der Masterbaugruppe mit Geräteidentifikationsdaten.
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Der Begriff „Daten_Austausch_Telegramm” steht für den englischsprachigen Begriff „Data_Exchange-Telegramm”.
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Gemäß der bestehenden AS-Interface Spezifikation ignoriert ein AS-i Slave im Hochlauf, bzw. im inaktiven Zustand (z. B. nach einem Einschalten der Betriebsspannung, nach einem Reset, etc.) Daten_Austausch_Telegramme der Masterbaugruppe. Ein in diesem Zustand eventuell empfangenes Daten_Austausch_Telegramm wird üblicherweise vom Slave nicht beantwortet und die Informationen (die im zyklischen Datenaustausch im Allgemeinen Ausgangsdaten repräsentieren) werden bei diesem Masteraufruf nicht im Slave übernommen. Aus diesem Grund ist es bei den herkömmlichen AS-Interface Masterbaugruppen, sowie Slaves nicht vorgesehen, dass die Masterbaugruppe Daten_Austausch_Telegramme an einen inaktiven Slave sendet. Daten_Austausch_Telegramme kommen erst während des Normalbetriebs, d. h. während der aktiven Phase des Slaves, zum Einsatz.
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Dadurch, dass in diesem Ausführungsbeispiel die Masterbaugruppe mit dem Slave über ein Daten_Austausch_Telegramm kommuniziert und insbesondere Geräteidentifikationsdaten austauscht, kann ein bestehendes Kommunikationsprotokoll genutzt werden, so dass vorzugsweise den erfindungsgemäßen Slaves und/oder Masterbaugruppen kein neues Kommunikationsprotokoll gelernt werden muss. Bisherige Slaves werden durch das neue Verfahren bzw. durch neue Masterbaugruppen nicht negativ beeinflusst. Ein Konflikt mit der bestehenden AS-Interface Spezifikation kann somit vermieden werden. Die Masterbaugruppe sendet folglich Daten_Austausch_Telegramme an einen Slave, während der Slave sich im inaktiven Zustand befindet und der inaktive Slave beantwortet diesen Masteraufruf mit einer Slaveantwort, welche Geräteidentifikationsdaten enthält, so dass eine genaue Geräteidentifikation des Slaves erfolgen kann. Über die Geräteidentifikation sollte vorzugsweise die genaue Gerätebeschreibung, wie beispielsweise die Bestellnummer.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das an den Slave adressierte mindestens eine Daten_Austausch_Telegramm Nutzdaten für eine erweiterte Datenkommunikation von der Masterbaugruppe zu dem Slave auf.
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Nutzdaten sind beispielsweise weitere Identifikationsdaten, Betriebsdaten, wartungsrelevante Daten (Maintenance). Der Slave kann folglich über die Masteraufrufe, welche dem Slave die Möglichkeit geben die Geräteidentifikationsdaten an die Masterbaugruppe zu übermitteln, ebenso Daten von der Masterbaugruppe empfangen. Auf diese Weise kann der Kommunikationsverkehr zwischen der Masterbaugruppe und dem Slave optimal ausgenutzt werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung schaltet die Masterbaugruppe den Slave über ein an dem Slave adressiertes Rückstellungs_Slave-Telegramm in den inaktiven Zustand.
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Das Rückstellungs_Slave-Telegramm ist ein bestehendes Telegramm der AS-i Spezifikation. Es muss somit kein neuer Telegrammtyp definiert werden. Der Begriff „Rückstellungs_Slave-Telegramm” steht für den englischsprachigen Begriff „Reset_Slave-Telegramm”.
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Das Rückstellungs_Slave-Telegramm dient einem Wechsel von einem aktiven Zustand eines Slaves in einen inaktiven Zustand eines Slaves oder einem Neustart einer laufenden Übertragung von Geräteidentifikationsdaten. Mittels des Rückstellungs_Slave-Telegramms kann somit eine Initialisierung der Übermittlung der Slave-Geräteidentifikationsdaten erfolgen. Das Rückstellungs_Slave-Telegramm ist vorzugsweise ein codiertes Telegramm anhand dessen der Slave einen eindeutigen Befehl erkennen kann. Erfolgt beispielsweise eine fehlerhafte Übertragung der Geräteidentifikationsdaten, so kann die Masterbaugruppe durch Senden eines Rückstellungs_Slave-Telegramms eine erneute Geräteidentifikation des Slaves herbeiführen. Der Slave sendet folglich im inaktiven Zustand Geräteidentifikationsdaten an die Masterbaugruppe. Die Initialisierung kann aus einem aber ebenso aus mehreren hintereinander geschalteten Reset Slave-Telegrammen oder aus einer Kombination von mehreren anderen aufeinanderfolgenden Master-Aufrufen bestehen.
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Durch Senden des Rückstellungs_Slave-Telegramms wechselt der Slave somit vorzugsweise in einen Modus für eine erweiterte Datenkommunikation, in welcher der Slave über das Daten_Austausch_Telegramm der Masterbaugruppe an den Slave Nutzdaten empfangen kann und über die entsprechende Slaveantwort auf das Daten_Austausch_Telegramm Geräteidentifikationsdaten an die Masterbaugruppe sendet.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung verlässt der Slave den Modus der erweiterten Datenkommunikation, sofern er ein beliebig anderes Masterbaugruppentelegramm, außer das Daten_Austausch_Telegramm, empfängt und verhält sich gemäß der AS-Interface Spezifikation.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung verlässt der Slave den Modus für die erweiterte Datenkommunikation automatisch, nach dem er die Identifikationsdaten übertragen hat.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann der Slave auch Geräteidentifikationsdaten an die Masterbaugruppe übermitteln, wenn der externe Rückstellungs-Eingang des Slaves aktiv ist. Der Begriff Rückstellungs-Eingang steht für den englischsprachigen Begriff Reset-Eingang.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung antwortet der Slave auf ein Rückstellungs_Slave-Telegramm mit einem Code (Kode) in seiner 4-Bit-Information, so dass die Masterbaugruppe erkennt, dass sich der Slave in einem besonderen Modus (erweiterte Datenkommunikation) befindet. Der Slave kann somit in verschiedenen Modi arbeiten, so dass die zu übertragende Datenmenge vergrößert werden kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die Geräteidentifikationsdaten über ein Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramm vom Slave an die Masterbaugruppe übermittelt.
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Die Geräteidentifikationsdaten werden somit als Antwort auf ein Daten_Austausch_Telegramm über das Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramm von dem Slave an die Masterbaugruppe gesendet. Hierbei werden vorzugsweise die zur Verfügung stehenden 4 Informationsbits der Slaveantwort (Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramm) genutzt. Der Vorteil hierbei besteht darin, dass kein neues Telegramm erfunden werden muss und das erfindungsgemäße Verfahren kompatibel zu bestehenden AS-i-Kommunikationen ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden zur Übertragung der Geräteidentifikationsdaten eines Slaves mehrere Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramme gesendet, wobei aus mindestens zwei übertragenen Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegrammen die Geräteidentifikationsdaten gebildet werden.
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Die Geräteidentifikationsdaten werden somit über mehrere einzelne Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramme übertragen, wobei zur Übermittlung der Geräteidentifikationsdaten die Masterbaugruppe pro Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramm vorangehend ein an den Slave adressiertes Daten_Austausch_Telegramm sendet. Durch das Aufteilen der Geräteidentifikationsdaten auf mehrere Slaveantworten kann somit eine größere Datenmenge an Geräteidentifikationsdaten übermittelt werden. Die einzelnen Slaveantwort-Telegramme werden seitens der Masterbaugruppe empfangen und vorzugsweise von der Masterbaugruppe oder einer übergeordneten Steuerung zusammengefügt, so dass die Geräteidentifikation eines Slaves erfolgen kann. Der Masterbaugruppe bzw. der übergeordneten Steuerung liegen somit die genauen Gerätedaten des angeschlossenen Slaves vor.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Masterbaugruppe dazu ausgebildet, die einzelnen Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramme zu empfangen und zu einer Geräteidentifikation zusammenzuführen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist mindestens ein zu übertragenes Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramm eine Zählerinformation auf.
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Durch das Verwenden einer Zählerinformation für ein Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramm können mehrere Slaveantwort-Telegramme nummeriert werden, so dass die einzelnen Slaveantwort-Telegramme seitens der Masterbaugruppe zur Geräteidentifikation strukturiert und zusammengesetzt werden können. Eine größere Datenmenge kann durch das Verwenden von Zählerinformationen erreicht werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung bilden die Geräteidentifikationsdaten des Slaves Angaben über den Hersteller, die Gerätebezeichnung und/oder die Bestellnummer des Slaves ab.
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Die Masterbaugruppe oder ein übergeordnetes System kann somit anhand der Geräteidentifikationsdaten genau ermitteln welcher Slave angeschlossen ist und kann beispielsweise im Wartungsfall einem Endanwender die genauen Angaben des zu ersetzenden Slaves liefern. Ferner können bereits während des inaktiven Zustands die Geräteidentifikationsdaten des Slaves abgerufen werden, so dass ein Einsatz des Slaves im aktiven Zustand zunächst seitens der Masterbaugruppe oder eines übergeordneten Systems simuliert werden kann. Die angeschlossenen Slaves müssen somit nicht die aktive Phase einnehmen, so dass eine Projektplanung stark verbessert wird.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weisen die Geräteidentifikationsdaten eine Kennung auf, anhand der die Geräteidentifikation des angeschlossenen Slaves erfolgt.
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Mithilfe dieser Kennung kann die Masterbaugruppe oder das übergeordnete System vorzugsweise automatisch eine genaue Ermittlung der letztendlichen Geräteidentifikationsinformationen des angeschlossenen Slaves ermitteln. Vorzugsweise ist die Kennung in einer Datenbank abgelegt, auf welche die Masterbaugruppe Zugriff hat, so dass anhand eines Abgleichs einer vom Slave übermittelten Kennung mit der in der Datenbank abgelegten Kennung die Geräteidentifikation des angeschlossenen Slaves erfolgen kann. Ein Slave muss somit lediglich eine „kurze” Kennung an die Masterbaugruppe übermitteln, so dass die Masterbaugruppe die detaillierten Geräteidentifikationsinformationen des Slaves aus einer Datenbank abrufen kann und ihr folglich die Geräteidentifikation des angeschlossenen Slaves vorliegt. Auf diese Weise kann der Kommunikationsaufwand zwischen dem Slave und der Masterbaugruppe enorm reduziert werden.
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Ein weiterer großer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass erstmals für eine detaillierte Geräteidentifikation eine genügend große Anzahl an Geräteidentifikationsdaten (vorzugsweise mit einer Größenordnung von 7 Bytes) pro AS-Interface Slave übertragen werden kann, ohne die Art der Slaves auf spezielle Slaveprofile einzuschränken und ohne die Übertragung und den Inhalt der zyklischen Prozessdaten zu beeinflussen.
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Das vorliegende Verfahren benötigt somit kein neues AS-i-Slaveprofil, so dass es prinzipiell bei Slaves mit jedem bereits definierten Slaveprofil universell verwendbar ist. Das Geräteidentifikationsverfahren ist somit sowohl bei einfachen AS-i-Modulen (wie z. B. digitalen oder analogen Ein-/Ausgabemodulen, etc.) als auch bei aufwändigen Geräten mit integriertem AS-Interface (wie z. B. Motorstarter, Frequenzumformer, etc.) anwendbar.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist hierbei insoweit kompatibel zur AS-Interface-Spezifikation wie im Folgenden beschrieben:
- – Bisherige Slaves werden von neuen Masterbaugruppen, die das Geräteidentifikationsverfahren anwenden, nicht negativ beeinflusst.
- – Neue Slaves, die das erfindungsgemäße Verfahren anwenden, werden von bisherigen Masterbaugruppen betrieben, wie wenn es bisherige Slaves wären. Die Geräteidentifikationsdaten werden vom bisherigen Master jedoch nicht ausgelesen.
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Die Übertragungszeit für die Geräteidentifikation liegt hierbei vorzugsweise im akzeptablen Rahmen von 30 ms/pro übertragenem Bytes.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es denkbar, dass die Masterbaugruppe alle Informationsdatenbits (D0, ..., D3) im Daten_Austausch_Telegramm konstant mit dem binären Defaultwert 1 (entspricht dem Ausgangszustand ”Niedrig” (LOW) bei der zyklischen Ein-/Ausgangsdatenkommunikation) besetzt und der Slave mit Geräteidentifikationsdaten antwortet. In diesem Fall werden die Slaveantworten nicht durch den Inhalt der Masteraufrufe gesteuert.
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Es ist ebenso denkbar, dass ein alternatives Protokoll verwendet wird, wie es die AS-Interface-Spezifikation 3.0 für das Slaveprofil S-7.A.9 (Combined Transaction Type 4, CTT4) zum Übertragen von zwei Datenkanälen mit je 16 Bit = 32 Bit Daten beschreibt. In diesem Fall sind jedoch die Informationsdatenbits (D0, ..., D3) im Daten_Austausch_Telegramm (Master-Aufruf) durch das Protokoll selbst belegt. Es können nur wenige Datenbits übertragen werden, aber das Protokoll benötigt 8 Telegramme und ist somit relativ schnell.
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Bei entsprechender Datensicherung können eventuell auch sichere Daten übertragen werden.
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Im Folgenden werden die Erfindung und Ausgestaltungen der Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer Masterbaugruppe, welche über ein Buskabel mit mehreren Slaves verbunden ist,
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2 eine zeitliche Abfolge einer Übermittlung von Geräteidentifikationsdaten an die Masterbaugruppe, und
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3 eine tabellarische Übersicht der vom Slave an die Masterbaugruppe zu übermittelnden bzw. übermittelten Geräteidentifikationsdaten.
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer Masterbaugruppe 1, welche über ein Buskabel 3 mit mehreren Slaves 2 verbunden ist. Das abgebildete AS-I Feldbussystem umfasst somit die Masterbaugruppe 1, drei Slaves 2 und das AS-I Buskabel 3. Mithilfe des AS-I Systems lassen sich einfache Sensoren und Aktuatoren über einen Zweileiterbus 3 inklusive der Spannungsversorgung verkabeln. Jeder AS-Interface Slave 2 ist frei adressierbar und kann an beliebiger Stelle mit dem Buskabel 3 verbunden werden. Dadurch, dass jeder Slave 2 eine spezifische Adresse aufweist, wird der jeweilige Slave 2 zur Kommunikation mit der Masterbaugruppe 1 gezielt von der Masterbaugruppe 1 adressiert. Ein Slave 2 kommuniziert niemals selbstständig, sondern muss zur Kommunikation mit der Masterbaugruppe 1 von dieser adressiert und somit „angesprochen” werden.
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Das industrielle Feldbussystem AS-Interface, bietet derzeit keine Möglichkeit Geräteinformationen eines angeschlossenen Slaves 2 während seinem inaktiven Zustand abzurufen. Während des inaktiven Zustandes werden derzeit lediglich allgemeine Slaveprofile abgefragt, welche allgemeine Angaben wie beispielsweise Anzahl der Eingänge oder Ausgänge abbilden. Eine genaue Identifikation des angeschlossenen Slaves 2 ist jedoch hierbei nicht möglich.
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Bei dem vorliegenden Geräteidentifikationsverfahren wird ein Slave 2 während des inaktiven Zustandes von der Masterbaugruppe 1 adressiert, woraufhin der Slave 2 über seine Slaveantwort Geräteidentifikationsdaten an die Masterbaugruppe sendet. Diese von der Masterbaugruppe 1 empfangenen Geräteidentifikationsdaten ermöglichen es der Masterbaugruppe 1 oder einem übergeordneten System, eine genaue Identifizierung des angeschlossenen Slaves 2 herbeizuführen. Dies kann beispielsweise anhand der übermittelten Geräteidentifikationsdaten selbst erfolgen aber auch anhand einer Kennung, welche über die Geräteidentifikationsdaten der Masterbaugruppe 1 übermittelt wird. In einer Datenbank sind die genauen Geräteidentifikationsinformationen unterschiedlicher Slaves 2 hinterlegt und jeweils einer entsprechenden Kennung zugewiesen. Anhand dieser Kennung kann somit ein kompletter Geräteidentifikationsdatensatz eines Slaves 2 abgerufen werden mithilfe dessen die genaue Geräteidentifikation eines Slaves 2 erfolgen kann. Eine Masterbaugruppe 1, welche folglich eine Kennung seitens des Slaves 2 empfängt, kann über diese Datenbank den kompletten Geräteidentifikationsdatensatz des entsprechenden Slaves 2 abrufen, ohne das dieser selbst von dem Slawe 2 an die Masterbaugruppe 1 gesendet werden muss. Auf diese Weise kann die erforderliche Kommunikation enorm reduziert werden.
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Der Slave 2 übermittelt die Geräteidentifikationsdaten vorzugsweise über sein Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramm. In diesem Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramm stehen dem Slave 2 4 Bit zur Verfügung. Sofern die Geräteidentifikationsdaten einen größeren Umfang als 4 Bit aufweisen, werden diese über mehrere Slaveantworten an die Masterbaugruppe 1 kommuniziert. Damit der Slave 2 die Möglichkeit zur Kommunikation bekommt, muss dieser jeweils seitens der Masterbaugruppe 1 adressiert werden. Die Masterbaugruppe 1 sendet folglich ein Daten_Austausch_Telegramm an den Slave 2, auf welches der Slave 2 mit einem Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramm antwortet. In diesem Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramm ist ein Teil der Geräteidentifikationsdaten abgebildet. Daraufhin sendet die Masterbaugruppe 1 erneut ein Daten_Austausch_Telegramm an den Slave 2, worauf der Slave 2 erneut mit einem „neuen” Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramm antwortet, in welchem noch nicht übermittelte Geräteidentifikationsdaten des Slaves 2 abgebildet sind. Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis die gesamten Geräteidentifikationsdaten des Slaves 2 an die Masterbaugruppe 1 übermittelt wurden und der Masterbaugruppe 1 letztendlich die Informationen zur Geräteidentifikation des Slaves 2 vorliegen.
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2 zeigt eine zeitliche Abfolge einer Übermittlung von Geräteidentifikationsdaten an die Masterbaugruppe. Über den Zeitstrahl 7 wird die zeitliche Abfolge der einzelnen Slaveantworten 8 auf ein entsprechendes an den Slave adressiertes Mastertelegramm visualisiert. Die Slaveantwort 8 stellt hierbei die zur Verfügung stehenden 4 Bit Nutzdaten eines Daten_Austausch_Slaveantwort-Telegramms dar. Die jeweilige Slaveantwort 8 weist somit 4 Bit auf, wovon in diesem Ausführungsbeispiel über das erste Bit eine Typkennung 5 erfolgt und somit 3 Bit als Restdatensatz 6 einer Slaveantwort 8 vorliegen. Die vollständige Übermittlung der Geräteidentifikationsdaten des Slaves an die Masterbaugruppe erfolgt hierbei in Abhängigkeit der zu übermittelnden Datenmenge (Geräteidentifikationsdaten) über mehrere Slaveantworten 8. In diesem Ausführungsbeispiel wird mit einer ersten Slaveantwort 8 zunächst einer Nummer X 20 des darauf folgenden Geräteidentifikationsdatensatzes X 21 übermittelt. Dieser Geräteidentifikationsdatensatz X 21 setzt sich aus drei aufeinander folgenden Slaveantworten 8 zusammen. Ebenso ist es denkbar, dass ein Geräteidentifikationsdatensatz aus mehr oder weniger Slaveantworten 8 gebildet wird. Ein Geräteidentifikationsdatensatz enthält jeweils einen Teil der Geräteidentifikationsdaten, welche letztendlich eine Geräteidentifikation eines Slaves ermöglichen. Nachdem der Geräteidentifikationsdatensatz X 21 an die Masterbaugruppe gesandt wurde, wird die Nummer Y 30 des Geräteidentifikationsdatensatzes Y übermittelt. Anschließend wird der Geräteidentifikationsdatensatz Y 31 an die Masterbaugruppe gesandt. Auf diese Weise werden Schrittweise Datenpakete (Geräteidentifikationsdatensätze) an die Masterbaugruppe gesandt, bis letztendlich die vollständigen Geräteidentifikationsdaten der Masterbaugruppe vorliegen. Nach dem letztendlich die letzte Geräteidentifikationsdatensatznummer Z 40 und ihr zugehöriger Geräteidentifikationsdatensatz Z 41 übermittelt wurden, sendet der Slave als Antwort auf ein Daten_Austausch_Telegramm der Masterbaugruppe ein Abschlusstelegramm 4. Mit Hilfe dieses Abschlusstelegramms 4 signalisiert der Slave der Masterbaugruppe, dass die Geräteidentifikationsdaten vollständig übermittelt wurden.
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Durch das Verwenden einer Zählerinformation bei den Slaveantworten 8 kann eine geordnete vordefinierte Menge an Datensätzen an die Masterbaugruppe gesandt werden, so dass die Masterbaugruppe anhand der ihr vorliegenden Nummern und der zugehörigen Geräteidentifikationsdatensätze letztendlich die Geräteidentifikationsdaten bilden kann. Sofern bei der Kommunikation an die Masterbaugruppe zur Nummerierung eine größere Menge an Nummern 20, 30, 40 zur Verfügung stehen müssen, kann ebenso die Nummer 20, 30, 40 durch mehrere verknüpfte Slaveantworten 8 erfolgen. Anhand der Typkennung 5 wird signalisiert ob eine Nummer 20, 30, 40 übermittelt wird oder ein Geräteidentifikationsdatensatz 21, 31, 41.
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3 zeigt eine tabellarische Übersicht der vom Slave an die Masterbaugruppe zu übermittelnden bzw. übermittelten Geräteidentifikationsdaten. Hierbei werden die Geräteidentifikationsdaten mittels einzelner Geräteidentifikationsdatensätze 21, 31, 41 übermittelt. Es ist ersichtlich, dass jedem Geräteidentifikationsdatensatz X 21, Y 31, Z 41 eine Geräteidentifikationsdatensatznummer X 20, Y 30, Z 40 zugewiesen ist. Die Masterbaugruppe oder eine übergeordnete Steuerung kann letztendlich anhand der übermittelten Geräteidentifikationsdatensätze 21, 31, 41 sowie deren Nummern 20, 30, 40 die Geräteidentifikation des Slaves durchführen. Hierbei können zum einen die einzelnen Geräteidentifikationsdatensätze selbst die Geräteidentifikation des Slaves ermöglichen oder sie enthalten eine Kennung, mit dessen Hilfe die Masterbaugruppe oder eine übergeordnete Steuerung über eine ihr zugängliche Datenbank die Geräteidentifikation des Slaves durchführen kann.
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Die obige Beschreibung dient ausschließlich der Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung soll jedoch ausschließlich durch die beigefügten Ansprüche bestimmt sein.
