TECHNOLOGISCHER BEREICHTECHNOLOGICAL AREA
Diese Offenbarung betrifft allgemein die Nutzung modularer Steuersysteme, wie z. B. Skid Mounted Systems (Rahmen-montierte Systeme) mit Prozessanlagen und insbesondere das Konfigurieren einer Vielzahl von Kommunikations-Ports eines modularen Controllers eines modularen Steuersystems für die Kommunikation innerhalb eines verteilten Steuersystems einer Prozessanlage.This disclosure generally relates to the use of modular control systems, such as: B. Skid Mounted Systems with process equipment, and more particularly, configuring a plurality of communication ports of a modular controller of a modular control system for communication within a distributed control system of a process plant.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Modulare Steuersysteme, die heute in einer Vielzahl unterschiedlicher Industriezweige verwendet werden, sind komplette Steuersysteme, die eine spezifische Funktionalität bieten können, wie z. B. das Kochen von Wasser, das Filtern von Flüssigkeiten oder die Steuerung eines Wärmeaustauschs. Ein modulares Steuersystem wird typischerweise als Rahmen-montiertes System (Skid Mounted System) oder einfach „Rahmen“ ausgeführt, da das System in einem Rahmen eingefasst und leicht zu transportieren ist. Ein Rahmen kann als einstückige Einheit an ein Werk geliefert werden, ohne dass er demontiert und wieder zusammengebaut wird, und ist typischerweise vom Hersteller vorkonfiguriert. Ein Rahmen umfasst in der Regel eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), spezielle Ausrüstungen wie Ventile oder Kessel und Sensoren wie z. B. Druck- oder Temperatursensoren.Modular control systems, which are used today in a variety of different industries, are complete control systems that can provide specific functionality, such as: As the boiling of water, the filtering of liquids or the control of heat exchange. A modular control system is typically implemented as a skid mounted system or simply "frame" because the system is framed and easy to transport. A frame may be delivered as a one-piece unit to a factory without being disassembled and reassembled, and is typically preconfigured by the manufacturer. A frame usually includes a programmable logic controller (PLC), special equipment such as valves or boilers and sensors such as. B. pressure or temperature sensors.
Andererseits werden verteilte Steuersysteme („Distributed Control Systems“ - DCS) auch in einer Vielzahl von Prozessindustrien wie Chemie, Petrochemie, Raffinerie, Pharmazie, Lebensmittel und Getränke, Energie, Zement, Wasser und Abwasser, Öl und Gas, Zellstoff und Papier sowie Stahl eingesetzt und werden zur Steuerung von Chargen-, Fed-Batch- und kontinuierlichen Prozessen an einem einzigen Standort oder an entfernten Standorten eingesetzt. Prozessanlagen umfassen in der Regel einen oder mehrere Prozessleitsysteme, die über analoge, digitale oder kombinierte Analog-/Digitalbusse oder über eine drahtlose Kommunikationsverbindung oder ein Netzwerk kommunikativ mit einem oder mehreren Feldgeräten gekoppelt sind. Gemeinsam übernehmen die verschiedenen Vorrichtungen Überwachungs-, Steuerungs- und Datenerfassungsfunktionen zur Steuerung von Prozessen, Sicherheitsabschaltsystemen, Brand- und Gaswarnsystemen, Maschinenzustandsüberwachungssystemen, Wartungssystemen, Entscheidungshilfen und anderen Systemen.On the other hand, Distributed Control Systems (DCS) are also used in a variety of process industries including chemical, petrochemical, refinery, pharmaceutical, food and beverage, energy, cement, water and wastewater, oil and gas, pulp and paper, and steel and are used to control batch, fed-batch and continuous processes in a single location or at remote locations. Process equipment typically includes one or more process control systems communicatively coupled to one or more field devices via analog, digital, or combined analog / digital buses or over a wireless communication link or network. Together, the various devices perform monitoring, control and data acquisition functions to control processes, safety shutdown systems, fire and gas warning systems, machine condition monitoring systems, maintenance systems, decision aids and other systems.
Die Feldgeräte, wie z. B. Ventile, Ventilstellungsregler, Schalter und Messumformer (z. B. Temperatur-, Druck-, Füllstands- und Durchflusssensoren), befinden sich innerhalb der Prozessumgebung und übernehmen in der Regel physikalische oder Prozessleitfunktionen wie Öffnen oder Schließen von Ventilen, Messen von Prozessparametern usw. zur Steuerung eines oder mehrerer Prozesse innerhalb der Prozessanlage oder des Systems. Intelligente Feldgeräte, wie die Feldgeräte, die das bekannte Fieldbus-Protokoll unterstützen, können auch Steuerungsberechnungen, Warnfunktionen und andere in der Steuerung übliche Steuerungsfunktionen ausführen. Die Prozessleitsysteme, die sich typischerweise ebenfalls in der Anlagenumgebung befinden, empfangen Signale, die auf die von den Feldgeräten durchgeführten Prozessmessungen und/oder andere Informationen zu den Feldgeräten hinweisen, und führen eine Controller-Applikation aus, die z. B. verschiedene Steuermodule ausführt, die Prozessleitentscheidungen treffen, auf Basis der empfangenen Informationen Steuersignale abgeben und Koordinationsaufgaben mit den in den Feldgeräten ausgeführten Steuermodulen oder -blöcken, wie HART®, WirelessHART® und FOUNDATION® Fieldbus Feldgeräten erfüllen. Die Steuermodule im Controller senden die Steuersignale über die Kommunikationsleitungen oder Verbindungen zu den Feldgeräten, um so den Betrieb mindestens eines Teils der Prozessanlage oder des Systems zu steuern.The field devices, such as. Valves, valve positioners, switches and transducers (eg temperature, pressure, level and flow sensors) are located within the process environment and typically perform physical or process control functions such as opening or closing valves, measuring process parameters, etc to control one or more processes within the process plant or system. Intelligent field devices, such as the field devices that support the well-known Fieldbus protocol, can also perform control calculations, warning functions, and other common control functions in the controller. The process control systems, which are also typically located in the plant environment, receive signals indicative of the process measurements performed by the field devices and / or other information about the field devices, and execute a controller application that may be, for example: B. executes various control modules that make process control decisions, provide control signals based on the received information, and perform coordination tasks with the control modules or blocks implemented in the field devices, such as HART®, WirelessHART®, and FOUNDATION® fieldbus field devices. The control modules in the controller send the control signals over the communication lines or connections to the field devices so as to control the operation of at least a portion of the process plant or system.
Informationen von den Feldgeräten und dem Controller werden in der Regel über eine Datenautobahn einem oder mehreren anderen Hardwaregeräten zur Verfügung gestellt, wie z. B. Operator Workstations, Personalcomputern oder Computergeräten, Daten-Historians, Reportgeneratoren, zentralen Datenbanken oder anderen zentralen Verwaltungsrechnern, die typischerweise in Kontrollräumen oder an anderen Orten außerhalb der raueren Anlagenumgebung aufgestellt werden. Jedes dieser Hardware-Geräte ist in der Regel über die gesamte Prozessanlage oder einen Teil der Prozessanlage hinweg zentralisiert. Diese Hardwaregeräte führen Anwendungen aus, die es einer Bedienperson beispielsweise ermöglichen, Funktionen bezüglich der Steuerung eines Prozesses und/oder der Bedienung der Prozessanlage auszuführen, wie z. B. das Ändern der Einstellungen der Prozessleitroutine, das Ändern der Bedienung der Steuermodule innerhalb der Controller oder der Feldgeräte, das Anzeigen des aktuellen Prozesszustandes, das Anzeigen von Alarmen, die von Feldgeräten und Controllern generiert werden, das Simulieren des Prozessbetriebs zum Zwecke der Schulung des Personals oder das Testen der Prozessleitsoftware, das Führen und Aktualisieren einer Konfigurationsdatenbank, usw. Die von den Hardwaregeräten, Controllern und Feldgeräten genutzte Datenautobahn kann einen drahtgebundenen Kommunikationsweg, einen drahtlosen Kommunikationsweg oder eine Kombination aus drahtgebundenen und drahtlosen Kommunikationswegen umfassen.Information from the field devices and the controller are generally provided via an information highway to one or more other hardware devices, such as a computer. For example, operator workstations, personal computers or computing devices, data historians, report generators, central databases, or other central management computer typically deployed in control rooms or other locations outside the harsher plant environment. Each of these hardware devices is typically centralized throughout the process plant or part of the process plant. These hardware devices execute applications that allow, for example, an operator to perform functions related to the control of a process and / or the operation of the process plant, such as. For example, changing the settings of the process control routine, changing the operation of the control modules within the controllers or the field devices, displaying the current process state, displaying alarms generated by field devices and controllers, simulating the process operation for the purpose of training the process Personnel, or testing the process control software, maintaining and updating a configuration database, etc. The data highway used by the hardware devices, controllers, and field devices may include a wired communication path, a wireless communication path, or a combination of wired and wireless communication paths.
Das von Emerson Process Management vertriebene Steuersystem DeltaV™ umfasst beispielsweise mehrere Anwendungen, die in verschiedenen Geräten an verschiedenen Orten innerhalb einer Prozessanlage gespeichert sind und ausgeführt werden. Eine Konfigurationsanwendung, die sich in einer oder mehreren Workstations oder Computergeräten befindet, ermöglicht es dem Anwender, Prozesssteuermodule zu erstellen oder zu ändern und diese über eine Datenautobahn auf dedizierte verteilte Controller herunterzuladen. Typischerweise bestehen diese Steuermodule aus kommunikativ miteinander verbundenen Funktionsblöcken, die Objekte in einem objektorientierten Programmierprotokoll sind, die Funktionen innerhalb des Steuerschemas auf der Basis von Eingängen in dieses ausführen und Ausgänge zu anderen Funktionsblöcken innerhalb des Steuerschemas bereitstellen. Die Konfigurationsanwendung kann es einem Konfigurationstechniker auch ermöglichen, Bedienoberflächen zu erstellen oder zu ändern, die von einer Anzeigeanwendung verwendet werden, um einer Bedienperson Daten anzuzeigen, und um der Bedienperson zu ermöglichen, Einstellungen, wie z. B. Sollwerte, innerhalb der Prozessleitroutinen zu ändern. Jeder dedizierte Controller und in einigen Fällen ein oder mehrere Feldgeräte speichern und führen eine entsprechende Steuerungsapplikation aus, die die ihnen zugeordneten und heruntergeladenen Steuermodule zur Implementierung der eigentlichen Prozessleitfunktionalität ausführt. Die Anzeigeanwendungen, die auf einer oder mehreren Operator Workstations (oder auf einem oder mehreren entfernten Computergeräten in kommunikativer Verbindung mit den Operator Workstations und der Datenautobahn) ausgeführt werden können, empfangen Daten von der Controller-Anwendung über die Datenautobahn und zeigen diese Daten den Konstrukteuren, Bedienpersonen oder Benutzern der Prozessleitsysteme über die Benutzeroberflächen an und können verschiedene Ansichten, wie z. B. eine Bedieneransicht, eine Technikeransicht, eine Ingenieur-Ansicht usw., zur Verfügung stellen. Eine Daten-Historian-Anwendung wird normalerweise in einem Daten-Historian-Gerät gespeichert und ausgeführt, das einige oder alle Daten sammelt und speichert, die über die Datenautobahn bereitgestellt werden, während eine Konfigurationsdatenbank-Anwendung in einem weiteren Computer ausgeführt werden kann, der an die Datenautobahn angeschlossen ist, um die aktuelle Konfiguration der Prozessleitroutine und die damit verbundenen Daten zu speichern. Alternativ kann sich die Konfigurationsdatenbank auf derselben Workstation wie die Konfigurationsanwendung befinden. For example, the DeltaV ™ control system sold by Emerson Process Management includes multiple applications that are stored and executed in different devices at different locations within a process plant. A configuration application located in one or more workstations or computing devices allows the user to create or modify process control modules and download them via a data highway to dedicated distributed controllers. Typically, these control modules consist of communicatively interconnected functional blocks that are objects in an object-oriented programming protocol that perform functions within the control scheme based on inputs thereto and provide outputs to other functional blocks within the control scheme. The configuration application may also enable a configuration engineer to create or modify user interfaces used by a display application to display data to an operator, and to allow the operator to adjust settings such as user preferences. As setpoints, to change within the process control routines. Each dedicated controller, and in some cases one or more field devices, stores and executes a corresponding control application that executes the control modules assigned and downloaded to it to implement the actual process control functionality. The display applications, which may be executed on one or more operator workstations (or on one or more remote computing devices in communication with the operator workstations and the information superhighway), receive data from the controller application over the information superhighway and display that data to the designers, Operators or users of the process control systems via the user interfaces and can view different views such. As an operator view, a technician view, an engineer's view, etc., provide. A data historian application is typically stored and executed in a data historian device that collects and stores some or all of the data provided over the information highway while a configuration database application may be executing in another computer the data highway is connected to store the current configuration of the process control routine and associated data. Alternatively, the configuration database may reside on the same workstation as the configuration application.
Geräte, die in Prozessleitsystemen und industriellen Automatisierungssystemen arbeiten, können drahtgebunden oder drahtlos miteinander verbunden werden und über industrielle Kommunikationsprotokolle wie FOUNDATION™ Feldbus, HART® oder Profibus kommunizieren. Weiterhin wurden Protokolle wie Modbus entwickelt, um SPS miteinander zu verbinden. Zudem existieren neben den Standardprotokollen der industriellen Automatisierung proprietäre Protokolle zur Verbindung von Knoten in einem Prozessleitsystem. DeltaV ist ein Beispiel für ein solches Protokoll. Diese Protokolle spezifizieren im Allgemeinen Formate für die Übertragung von Messungen, Alarmen und Statusmeldungen, Befehlen, die sich auf Prozessvariablen oder Automatisierungsparameter auswirken, Befehlen zum Aktivieren oder Deaktivieren von Geräten, usw. Ein typisches industrielles Kommunikationsprotokoll unterstützt auch die Gerätekonfiguration über vordefinierte oder vom Hersteller für bestimmte Geräte gemäß der Syntax des Protokolls definierte Befehle.Devices that operate in process control systems and industrial automation systems can be wired or wirelessly connected and communicate through industrial communication protocols such as FOUNDATION ™ fieldbus, HART® or Profibus. Furthermore, protocols such as Modbus have been developed to connect PLCs together. In addition to the standard protocols of industrial automation, there are proprietary protocols for connecting nodes in a process control system. DeltaV is an example of such a protocol. These protocols generally specify formats for the transmission of measurements, alarms and status messages, commands that affect process variables or automation parameters, commands for enabling or disabling devices, etc. A typical industrial communications protocol also supports device configuration via predefined or factory-made devices certain devices defined commands according to the syntax of the protocol.
Während der Einsatz von mit SPS ausgestatteten Rahmen ein beliebter Ansatz für den Bau einer Prozessleitanlage ist, lassen sich SPS heute nicht mehr nativ in ein großes DCS integrieren. SPS sind in der Regel auf proprietäre Protokolle, Konfiguration und Sicherheit angewiesen. Im besten Fall kann der Anwender die schwache Integration über Modbus oder ein anderes Standardprotokoll nutzen, um SPS in ein größeres System einzubinden. Schwache Integration ist ein manueller Prozess, der bestimmten Arten von Änderungen nicht standhält und bei der Weiterentwicklung des Systems eine manuelle Wartung erfordert.While the use of PLC-equipped frames is a popular approach for building a process control system, today's PLCs can no longer be natively integrated into a large DCS. PLCs typically rely on proprietary protocols, configuration, and security. At best, the user can use the weak integration via Modbus or another standard protocol to integrate PLCs into a larger system. Weak integration is a manual process that does not stand up to certain types of changes and requires manual maintenance as the system evolves.
Darüber hinaus kann es bei SPS zu Konfigurationseinschränkungen kommen, da SPS in der Regel über eingeschränkte oder schwer zu verwaltende Port-Konfigurationsoptionen verfügen. Beispielsweise können die Konfigurationseinschränkungen einer SPS auf die Beschränkungen der Kommunikations-Ports einer SPS oder die Unfähigkeit, mit anderen Knoten einer Prozessanlage über ein Netzwerk oder eine Datenautobahn der Prozessanlage zu kommunizieren, zurückzuführen sein. Eine typische SPS kann beispielsweise dedizierte Kommunikations-Ports umfassen, die nur bestimmte Arten von Protokollen zulassen, so dass andere Knoten in der Prozessanlage, die über andersartige Protokolle kommunizieren, keine Verbindung zur SPS über die dedizierten Ports herstellen können. Die dedizierten Ports sind besonders problematisch, wenn die SPS über wenige oder eine begrenzte Anzahl von Kommunikations-Ports verfügt. Beispielsweise kann eine SPS, die für jedes der verschiedenen Kommunikationsprotokolle einen einzigen dedizierten Port bereitstellt (z. B. einen Port für Modbus, einen andereren Port für Ethernet usw.), die SPS daran hindern, Kommunikationen von einem Port zu einem anderen Port weiterzuleiten, z. B. wegen der unterschiedlichen und inkompatiblen Kommunikationsprotokolle.In addition, configuration limitations may occur with PLCs because PLCs typically have limited or difficult-to-manage port configuration options. For example, the configuration constraints of a PLC may be due to the limitations of the communication ports of a PLC or the inability to communicate with other nodes of a process plant over a network or data highway of the process plant. For example, a typical PLC may include dedicated communication ports that allow only certain types of protocols so that other nodes in the process plant that communicate over different protocols can not connect to the PLC through the dedicated ports. The dedicated ports are particularly problematic if the PLC has few or a limited number of communication ports. For example, a PLC that provides a single dedicated port for each of the different communication protocols (eg one port for Modbus, another port for Ethernet, etc.) can prevent the PLC from forwarding communications from one port to another port, z. Because of the different and incompatible communication protocols.
Begrenzte Kommunikations-Ports können auch Probleme verursachen, wenn eine SPS kommunizieren muss, beispielsweise Befehle von mehreren Knoten mit dem gleichen Kommunikationsprotokoll empfangen und/oder Daten an mehrere solche Knoten liefern muss, aber die SPS nicht über genügend Kommunikations-Ports verfügt, um alle Knoten dieses speziellen Typs eines Kommunikationsprotokolls aufzunehmen. In solchen Situationen müsste die SPS mehrere externe Switches verwenden, um die zusätzlichen Knoten des jeweiligen Kommunikationsprotokolls aufzunehmen, was die Komplexität und die Kosten für das verteilte Prozessleitsystem der Prozessanlage erhöhen würde.Limited communication ports can also cause problems when using a PLC For example, to receive commands from multiple nodes using the same communication protocol and / or to provide data to multiple such nodes, the PLC does not have enough communication ports to accommodate all nodes of that particular type of communication protocol. In such situations, the PLC would need to use multiple external switches to accommodate the additional nodes of the particular communication protocol, which would add complexity and cost to the distributed process control system of the process plant.
In Fällen, in denen aus Sicherheitsgründen eine Isolierung gewünscht wird, z. B. um zu verhindern, dass bestimmte Knoten des verteilten Leitsystems mit anderen Knoten über die SPS kommunizieren, führen die eingeschränkten Konfigurationsoptionen der Kommunikations-Ports der SPS zu zusätzlichen Problemen. Beispielsweise kann die SPS in solchen Fällen die Weiterleitung von Kommunikationen (z. B. Datenpakete oder Nachrichten) an andere Ports der SPS möglicherweise nur eingeschränkt oder gar nicht steuern. Dies kann zu Sicherheitsproblemen führen, wenn ein Betreiber eines Rahmens bestimmte Ports der SPS daran hindern möchte, mit anderen der SPS zugeordneten Ports zu kommunizieren, um den sicheren Zugriff zwischen den mit der SPS verbundenen Knoten zu kontrollieren. In solchen Fällen kann der Rahmen-Betreiber gezwungen sein, der SPS externe Firewalls hinzuzufügen, um einen sicheren Zugriff zwischen den mit der SPS verbundenen Knoten zu realisieren, was zu einer erhöhten Komplexität und höheren Kosten im Zusammenhang mit dem verteilten Prozessleitsystem der Prozessanlage führen würde. Darüber hinaus würden solche Konfigurationen zusätzliche Programm- und Einstellungskonfigurationen für die SPS durch den Betreiber erfordern, die komplex und belastend sein können, da der Rahmen-Betreiber solche Programm- und Einstellungskonfigurationsänderungen normalerweise jedes Mal manuell durchführen müsste, wenn sich die Konfiguration der SPS ändert, z. B. jedes Mal, wenn sich die Knoten und/oder Kommunikationsprotokolle ändern, die mit den SPS verbunden sind und/oder mit ihr verwendet werden.In cases where isolation is desired for safety reasons, e.g. For example, to prevent certain nodes of the distributed control system from communicating with other nodes via the PLC, the limited configuration options of the communication ports of the PLC cause additional problems. For example, in such cases, the PLC may have limited or no control over the routing of communications (eg, data packets or messages) to other ports on the PLC. This can lead to security issues if an operator of a frame wants to prevent certain ports of the PLC from communicating with other ports associated with the PLC to control secure access between the nodes connected to the PLC. In such cases, the frame operator may be forced to add external firewalls to the PLC to provide secure access between the nodes connected to the PLC, resulting in increased complexity and cost associated with the distributed process control system of the process tool. Moreover, such configurations would require additional programming and setup configurations for the PLC by the operator, which can be complex and stressful, since the frame operator would normally have to manually make such program and setup configuration changes each time the configuration of the PLC changes. z. For example, whenever the nodes and / or communication protocols associated with and / or used with the PLC change.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Um die Probleme zu überwinden, die mit den begrenzten Konfigurationsmöglichkeiten typischer Rahmen-basierter SPS-Controller verbunden sind, werden verschiedene Ausführungsformen eines erweiterten modularen Controllers offenbart. Der erweiterte modulare Controller kann die gleiche Funktionalität wie ein typischer SPS-Controller erfüllen, weist aber auch eine erweiterte Konfigurierbarkeit und Funktionalität wie hier beschrieben auf. Beispielsweise bietet der erweiterte modulare Controller der gegenwärtigen Controller erweiterte Konfigurationsmöglichkeiten, die die Konfiguration einer Vielzahl von Kommunikations-Ports des erweiterten modularen Controllers eines modularen Steuersystems (z. B. eines Rahmen-basierten Systems) für die Kommunikation innerhalb eines verteilten Steuersystems einer Prozessanlage ermöglichen. Wie hier beschrieben, umfassen die Vorteile des erweiterten modularen Controllers die zusätzliche Flexibilität und die zusätzlichen Konfigurationsmöglichkeiten für Betreiber und Anwender des erweiterten modularen Controllers und damit des modularen Steuersystems, um Kommunikationsziele (z. B. Weiterleitung oder Einschränkung von Unicast- oder Broadcast-basierten Nachrichten) mit minimalem Bedarf an externen Switches und Firewalls und ohne die damit verbundene erhöhte technische Komplexität und den damit verbundenen finanziellen Aufwand zu erreichen.In order to overcome the problems associated with the limited configuration possibilities of typical frame-based PLC controllers, various embodiments of an advanced modular controller are disclosed. The advanced modular controller can perform the same functionality as a typical PLC controller, but also has advanced configurability and functionality as described herein. For example, the advanced modular controller of the present controllers provides advanced configuration capabilities that enable the configuration of a plurality of communication ports of the advanced modular controller of a modular control system (eg, a frame-based system) for communication within a distributed control system of a process plant. As described herein, the benefits of the enhanced modular controller include the added flexibility and configuration capabilities for operators and users of the advanced modular controller, and hence the modular control system, to communicate (e.g., forward or restrict unicast or broadcast-based messages ) with minimal need for external switches and firewalls and without the associated increased technical complexity and associated financial expense.
Darüber hinaus ermöglichen die erweiterten Konfigurationsoptionen das Design und die Entwicklung von erweiterten modularen Controllern mit weniger physischen Kommunikations-Ports, da die Kommunikations-Ports der erweiterten modularen Controller hochgradig konfigurierbar sind, so dass sie eine Vielzahl von unterschiedlichen Arten von Konfigurationsoptionen und Kommunikationsprotokollen ermöglichen, wie hier beschrieben. Darüber hinaus ermöglichen weniger Kommunikations-Ports auch den Betrieb des erweiterten modularen Controllers bei einer niedrigeren internen Wärmetemperatur, so dass der erweiterte modulare Controller effizienter und stabiler arbeitet als ein Design mit mehr Kommunikations-Ports. Beispielsweise kann ein modularer Controller auf die Anzahl der Kommunikations-Ports auf Basis von Wärmefaktoren beschränkt sein, aber der erweiterte modulare Controller kann dieses Problem überwinden, indem er eine größere Flexibilität mit Konfigurationsoptionen für die Konfiguration einer geringeren Anzahl von Ports bietet, die in der gleichen Kapazität wie ein modularer Controller mit einer größeren Anzahl von Kommunikations-Ports arbeiten. Darüber hinaus umfasst der erweiterte modulare Controller eine Softwareschicht zur Optimierung der Konfiguration der Kommunikations-Ports, die es z. B. in einigen der hier beschriebenen Ausführungen einem Betreiber des erweiterten modularen Controllers ermöglicht, den erweiterten modularen Controller zu konfigurieren, ohne verstehen zu müssen, wie intelligente Switches konfiguriert werden, die in einigen Ausführungsformen von dem erweiterten modularen Controller verwendet werden können, um die Konfiguration der Vielzahl von Kommunikations-Ports des erweiterten modularen Controllers wie hier beschrieben zu ermöglichen.In addition, advanced configuration options enable the design and development of advanced modular controllers with fewer physical communication ports, as the communication ports of the advanced modular controllers are highly configurable, allowing a variety of different types of configuration options and communication protocols, such as described here. In addition, fewer communication ports also allow the operation of the extended modular controller at a lower internal heat temperature, making the enhanced modular controller more efficient and stable than a design with more communication ports. For example, a modular controller may be limited to the number of communication ports based on heat factors, but the enhanced modular controller can overcome this problem by offering greater flexibility with configuration options for configuring a smaller number of ports that are in the same Capacity to work like a modular controller with a larger number of communication ports. In addition, the enhanced modular controller includes a software layer for optimizing the configuration of the communication ports, which may be e.g. For example, in some of the embodiments described herein, an extended modular controller operator may be allowed to configure the enhanced modular controller without having to understand how to configure intelligent switches that may be used by the enhanced modular controller in some embodiments to configure the plurality of communication ports of the extended modular controller as described herein.
Ein erweiterter modularer Controller dieser Offenbarung kann in einem modularen Steuersystem, wie z. B. einem Rahmen-montierten System, arbeiten, um die Steuerlogik des modularen Steuersystems unabhängig von anderen Controllern auszuführen, ähnlich einer SPS. Bei Integration in ein verteiltes Prozessleitsystem kann der modulare Controller als ein oder eine Vielzahl von Knoten eines verteilten Prozessleitsystems einer Prozessanlage funktionieren. Konfigurationsparameter des modularen Controllers können aus einer Konfigurationsdatenbank des modularen Steuersystems in die Konfigurationsdatenbank des verteilten Prozessleitsystems importiert oder heruntergeladen werden, die ein zentraler Speicher für Konfigurationsdaten sein kann. In einigen Implementierungen ist der modulare Controller nativ auf der Plattform des verteilten Prozessleitsystems aufgebaut. Der modulare Controller kann in diesem Fall mit anderen Knoten des verteilten Prozessleitsystems gemäß dem Kommunikationsprotokoll des verteilten Prozessleitsystems kommunizieren, das in einigen Implementierungen proprietär ist. In anderen Implementierungen ist der modulare Controller in ein verteiltes Prozessleitsystem eines Drittanbieters integriert und kommuniziert mit den anderen Knoten über ein industrielles Standardkommunikationsprotokoll wie Modbus.An extended modular controller of this disclosure may be used in a modular control system, such as a modular control system. A frame-mounted system, to operate the control logic of the modular control system independently of other controllers execute, similar to a PLC. When integrated into a distributed process control system, the modular controller may function as one or a plurality of nodes of a distributed process control system of a process plant. Modular controller configuration parameters may be imported or downloaded from a modular control system configuration database to the distributed process control system configuration database, which may be a central storage for configuration data. In some implementations, the modular controller is natively built on the distributed process control system platform. The modular controller in this case may communicate with other distributed process control system nodes in accordance with the distributed process control system communication protocol, which is proprietary in some implementations. In other implementations, the modular controller is integrated into a distributed third-party process control system and communicates with the other nodes via a standard industrial communication protocol such as Modbus.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein erweiterter modularer Controller offenbart, wobei der erweiterte modulare Controller eine Vielzahl von konfigurierbaren Kommunikations-Ports enthält und der erweiterte modulare Controller als Teil eines modularen Steuersystems eingebunden werden kann. Der erweiterte modulare Controller kann eine Steuerlogikschicht enthalten, die zur Steuerung der Geräte einer Prozessanlage dient. Das Gerät ist so konfiguriert, dass es eine physikalische Funktion innerhalb der Prozessanlage erfüllt, wie hier beschrieben. Der erweiterte modulare Controller kann auch eine Vielzahl von Kommunikations-Ports enthalten. Die Vielzahl von Kommunikations-Ports kann dazu verwendet werden, mit einem oder mehreren Knoten eines verteilten Steuersystems der Prozessanlage zu kommunizieren. Die Vielzahl der Kommunikations-Ports kann auch einen ersten Satz von Kommunikations-Ports und einen zweiten Satz von Kommunikations-Ports umfassen.In various embodiments, an enhanced modular controller is disclosed wherein the enhanced modular controller includes a plurality of configurable communication ports and the enhanced modular controller may be integrated as part of a modular control system. The advanced modular controller may include a control logic layer used to control the devices of a process plant. The device is configured to perform a physical function within the process plant as described herein. The advanced modular controller may also include a variety of communication ports. The plurality of communication ports may be used to communicate with one or more nodes of a distributed control system of the process plant. The plurality of communication ports may also include a first set of communication ports and a second set of communication ports.
Der erweiterte modulare Controller kann auch eine Softwareschicht enthalten, die Port-Konfigurationsparameter akzeptiert. Die Port-Konfigurationsparameter können eine oder mehrere Port-Kommunikationsregeln für den ersten Satz von Kommunikations-Ports und für den zweiten Satz von Kommunikations-Ports definieren. Die eine oder die mehreren Port-Kommunikationsregel(n) können auch bewirken, dass die Softwareschicht die Weiterleitung eingehender Nachrichten selektiv zulässt oder einschränkt, wobei die eingehenden Nachrichten entweder am ersten oder am zweiten Satz von Kommunikations-Ports empfangen werden. The advanced modular controller may also include a software layer that accepts port configuration parameters. The port configuration parameters may define one or more port communication rules for the first set of communication ports and for the second set of communication ports. The one or more port communication rules may also cause the software layer to selectively allow or restrict forwarding of incoming messages, wherein the incoming messages are received at either the first or second set of communication ports.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zur Konfiguration einer Vielzahl von Kommunikations-Ports eines erweiterten modularen Controllers eines modularen Steuersystems offenbart. Das Verfahren kann von einem oder mehreren Prozessoren eines modularen Steuersystems oder eines modularen Controllers implementiert werden. Beispielsweise kann ein nicht-transitorisches, computerlesbares Medium ausgeführt werden, das Befehle speichert, die die Konfiguration der Vielzahl von Kommunikations-Ports des erweiterten modularen Controllers eines modularen Steuersystems implementieren, wodurch der eine oder die Vielzahl von Prozessoren dazu gebracht werden können, auf einer Softwareschicht Port-Konfigurationsparameter zu empfangen. Die Port-Konfigurationsparameter können eine oder mehrere Port-Kommunikationsregeln für die Vielzahl von Kommunikations-Ports definieren.In various embodiments, a method of configuring a plurality of communication ports of an advanced modular controller of a modular control system is disclosed. The method may be implemented by one or more processors of a modular control system or a modular controller. For example, a non-transitory computer-readable medium may be executed that stores instructions that implement the configuration of the plurality of communication ports of the advanced modular controller of a modular control system, whereby the one or more processors may be brought to a software layer Receive port configuration parameters. The port configuration parameters may define one or more port communication rules for the plurality of communication ports.
In verschiedenen Ausführungsformen kann die Vielzahl von Kommunikations-Ports dazu benützt werden, mit einem oder mehreren Knoten eines verteilten Steuersystems einer Prozessanlage zu kommunizieren, und die Vielzahl von Kommunikations-Ports kann einen ersten Satz von Kommunikations-Ports und einen zweiten Satz von Kommunikations-Ports umfassen.In various embodiments, the plurality of communication ports may be used to communicate with one or more nodes of a distributed control system of a process plant, and the plurality of communication ports may include a first set of communication ports and a second set of communication ports include.
Das Verfahren kann außerdem die Konfiguration der Softwareschicht auf der Grundlage der einen oder mehreren Port-Kommunikationsregeln umfassen, um die Weiterleitung eingehender Nachrichten selektiv zuzulassen oder einzuschränken. Die eingehenden Nachrichten können entweder am ersten Satz von Kommunikations-Ports oder am zweiten Satz von Kommunikations-Ports empfangen werden.The method may further comprise configuring the software layer based on the one or more port communication rules to selectively allow or restrict forwarding of incoming messages. The incoming messages can be received either at the first set of communication ports or at the second set of communication ports.
Die Vorteile werden für den durchschnittlichen Fachmann anhand der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen, die zur Veranschaulichung gezeigt und beschrieben wurden, deutlicher zutage treten. Wie sich herausstellen wird, können die vorliegenden Ausführungsformen auch andere und unterschiedliche Ausführungsformen hervorbringen, und ihre Details sind in verschiedener Hinsicht veränderbar. Dementsprechend sind die Zeichnungen und Beschreibungen als illustrativ und nicht als einschränkend zu betrachten.The advantages will become more apparent to those of ordinary skill in the art from the following description of the preferred embodiments, which are shown and described for purposes of illustration. As will become apparent, the present embodiments may also provide other and different embodiments, and their details are variously alterable. Accordingly, the drawings and descriptions are to be considered as illustrative and not restrictive.
Figurenlistelist of figures
Die folgenden Figuren zeigen verschiedene Aspekte des hier offenbarten Systems und der hier offenbarten Verfahren. Dabei ist zu beachten, dass jede Figur eine Ausführungsform eines bestimmten Aspekts des offenbarten Systems und der Verfahren darstellt und dass jede der Figuren dazu bestimmt ist, mit einer möglichen Ausführungsform übereinzustimmen. Die folgende Beschreibung nimmt, wo immer möglich, auf die in den folgenden Figuren enthaltenen Bezugszeichen Bezug, in denen die in mehreren Figuren dargestellten Merkmale mit konsistenten Bezugszeichen markiert sind.
- 1 ist ein Blockdiagramm eines verteilten Prozessleitsystems, in das ein Beispiel eines modularen Steuersystems integriert ist;
- 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines modularen Controllers, der mit dem modularen Steuersystem von 1 verbunden ist;
- 3 zeigt eine Ausführungsform eines Port-Konfigurationsbildschirms, auf dem ein oder mehrere Port-Kommunikationsregeln für den modularen Controller von 2 angezeigt werden;
- 4 zeigt eine Ausführungsform einer Implementierung einer bestimmten Port-Kommunikationsregel des Konfigurationsbildschirms von 3; und
- 5 ist ein Flussdiagramm einer Beispielmethode zur Konfiguration einer Vielzahl von Kommunikations-Ports des modularen Controllers von 1.
The following figures illustrate various aspects of the system disclosed herein and the methods disclosed herein. It should be understood that each figure represents one embodiment of a particular aspect of the disclosed system and methods and that each of the figures is intended to be consistent with a possible embodiment. Wherever possible, the following description refers to the reference numerals contained in the following figures, in which those in several Figures features marked with consistent reference numerals. - 1 Figure 10 is a block diagram of a distributed process control system incorporating an example of a modular control system;
- 2 FIG. 11 is a perspective view of one embodiment of a modular controller associated with the modular control system of FIG 1 connected is;
- 3 FIG. 12 shows an embodiment of a port configuration screen that has one or more port communication rules for the modular controller of FIG 2 are displayed;
- 4 FIG. 12 shows an embodiment of an implementation of a particular port communication rule of the configuration screen of FIG 3 ; and
- 5 FIG. 10 is a flowchart of an example method for configuring a plurality of communication ports of the modular controller of FIG 1 ,
Die Figuren zeigen bevorzugte Ausführungsformen nur zur Veranschaulichung. Alternative Ausführungsformen der hier dargestellten Systeme und Verfahren können verwendet werden, ohne von den Prinzipien der hier beschriebenen Erfindung abzuweichen.The figures show preferred embodiments for illustration only. Alternative embodiments of the systems and methods presented herein may be used without departing from the principles of the invention described herein.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Ein modulares Steuersystem dieser Offenbarung umfasst im Allgemeinen einen Controller, der als Standalone-SPS, als Controller eines Rahmen-montierten Systems oder als Modul in einer modularen Anlagenkonstruktion betrieben werden kann. Der Controller, im Folgenden als „modularer Controller“ oder „erweiterter modularer Controller“ bezeichnet, kann nativ auf einer Plattform wie DeltaV aufgebaut sein, die eine verteilte Steuerung unterstützt, so dass die Konfiguration, die Sicherheitsmechanismen und die Kommunikationen des erweiterten modularen Controllers vollständig mit dem DCS kompatibel sind, in das der erweiterte modulare Controller integriert ist. Wenn der modulare Controller folglich als einzelner oder mit mehreren Knoten im DCS arbeitet, benötigt der modulare Controller kein industrielles Kommunikationsprotokoll, das Daten an den modularen Controller oder an die Subknoten des modularen Controllers liefert oder Daten vom modularen Controller oder dessen Subknoten empfängt. Darüber hinaus ist die Konfiguration des erweiterten modularen Controllers kompatibel mit einem vollständigen DCS-System gleicher Version, was das Einbringen dieser Konfiguration in ein zentrales Repository einer DCS vereinfacht.A modular control system of this disclosure generally includes a controller that may be operated as a standalone SPS, as a controller of a frame-mounted system, or as a module in a modular plant design. The controller, hereafter referred to as a "modular controller" or "extended modular controller", may be natively built on a platform such as DeltaV that supports distributed control so that the configuration, security mechanisms, and communications of the enhanced modular controller are fully compliant compatible with the DCS in which the extended modular controller is integrated. Thus, if the modular controller operates as a single or multiple nodes in the DCS, the modular controller does not require an industrial communication protocol that provides data to the modular controller or sub-nodes of the modular controller or receives data from the modular controller or its subnodes. In addition, the configuration of the advanced modular controller is compatible with a full DCS system of the same version, which simplifies the process of bringing this configuration into a centralized DCS repository.
In einigen Szenarien kann ein modulares Steuersystem dieser Offenbarung in ein Prozessleitsystem integriert werden, das auf einer anderen, möglicherweise proprietären Plattform aufgebaut ist. In diesem Fall kann der modulare Controller mit den Knoten des Prozessleitsystems über ein Kommunikationsprotokoll Open Platform Communication (OPC) oder andere Standardprotokolle wie Modbus, Ethernet usw. kommunizieren. Ein Merge-Assistent kann jedoch nativ mit dem modularen Controller kommunizieren, z. B. über ein DeltaV-Protokoll, wenn der modulare Controller auf der DeltaV-Plattform aufgebaut ist. Dazu kann der modulare Controller sowohl eine Adresse im Schema der Prozessanlage wie auch eine andere Adresse innerhalb eines modularen Controller-Netzwerks unterstützen.In some scenarios, a modular control system of this disclosure may be integrated into a process control system that is built on a different, possibly proprietary, platform. In this case, the modular controller can communicate with the nodes of the process control system via an Open Platform Communication (OPC) communication protocol or other standard protocols such as Modbus, Ethernet, etc. However, a merge wizard can natively communicate with the modular controller, such as Via a DeltaV protocol, if the modular controller is based on the DeltaV platform. For this purpose, the modular controller can support both an address in the process plant schema and another address within a modular controller network.
1 zeigt ein Beispiel einer Prozessanlage 10, die ein verteiltes Steuersystem 22 implementiert. Typischerweise verfügt das verteilte Prozessleitsystem 22 über einen oder mehrere Controller 40, die jeweils mit einem oder mehreren Feldgeräten oder Smart Devices 44 und 46 über Ein-/Ausgabegeräte (I/O) oder Karten 48 verbunden sind, z. B. Feldbusschnittstellen, Profibusschnittstellen, HART-Schnittstellen, Standard 4-20 mA-Schnittstellen usw. Die Controller 40 sind auch über eine Datenautobahn 54 an eine oder mehrere Host- oder Operator-Workstations 50 und 52 gekoppelt, der z. B. eine Ethernet-Verbindung oder eine andere geeignete Local Area Network (LAN)-Verbindung sein kann. Die Workstations 50 und 52 können jeweils an die Ausgabegeräte 30 bzw. 32 angeschlossen werden, die in 1 als Computerbildschirme dargestellt sind. Eine Prozessdatenbank 58 kann an die Datenautobahn 58 angeschlossen werden und dient zur Erfassung und Speicherung von Parameter-, Status- und anderen Daten in Verbindung mit den Controllern und Feldgeräten in der Anlage 10. Während des Betriebs der Prozessanlage 10 kann die Prozessdatenbank 58 über die Datenautobahn 54 Prozessdaten von den Controllern 40 und indirekt von den Geräten 44-46 empfangen. 1 shows an example of a process plant 10 that is a distributed tax system 22 implemented. Typically, the distributed process control system has 22 via one or more controllers 40 , each with one or more field devices or smart devices 44 and 46 via input / output devices (I / O) or cards 48 are connected, z. Fieldbus interfaces, Profibus interfaces, HART interfaces, standard 4 - 20 mA interfaces, etc. The controllers 40 are also on a data highway 54 to one or more host or operator workstations 50 and 52 coupled, the z. Example, an Ethernet connection or other suitable Local Area Network (LAN) connection can be. The workstations 50 and 52 can each be sent to the output devices 30 respectively. 32 be connected in 1 are shown as computer screens. A process database 58 can connect to the information superhighway 58 and is used to capture and store parameter, status and other data in conjunction with the controllers and field devices in the plant 10 , During operation of the process plant 10 can the process database 58 over the information superhighway 54 Process data from the controllers 40 and indirectly from the devices 44 - 46 receive.
Eine Konfigurationsdatenbank 60 speichert die aktuelle Konfiguration des Prozessleitsystems 22 in der Anlage 10, so wie in den Controllern 40 und den Feldgeräten 44 und 46 heruntergeladen und gespeichert. Die Konfigurationsdatenbank 60 speichert Prozessleitfunktionen, die eine oder mehrere Steuerungsstrategien des verteilten Prozessleitsystems 22, Konfigurationsparameter der Geräte 44 und 46, die Zuordnung der Geräte 44 und 46 zu den Prozessleitfunktionen und weitere Konfigurationsdaten der Prozessanlage 10 definieren. Die Konfigurationsdatenbank 60 kann zusätzlich grafische Objekte speichern, um verschiedene grafische Darstellungen von Elementen der Prozessanlage 10 zur Verfügung zu stellen. Einige der gespeicherten grafischen Objekte können Prozessleitfunktionen entsprechen (z. B. eine für einen bestimmten PID-Regler entwickelte Prozessgrafik), andere grafische Objekte können gerätespezifisch sein (z. B. eine Grafik, die einem Drucksensor entspricht).A configuration database 60 Saves the current configuration of the process control system 22 in the plant 10 as in the controllers 40 and the field devices 44 and 46 downloaded and saved. The configuration database 60 stores process control functions, the one or more control strategies of the distributed process control system 22 , Configuration parameters of the devices 44 and 46 , the assignment of the devices 44 and 46 to the process control functions and other configuration data of the process plant 10 define. The configuration database 60 can also save graphical objects to various graphical representations of elements of the process plant 10 to provide. Some of the stored graphical objects may correspond to process control functions (eg one developed for a particular PID controller Process graphic), other graphical objects may be device-specific (eg a graphic that corresponds to a pressure sensor).
Die Prozessanlage 10 kann auch andere Datenbanken enthalten, die mit der Datenautobahn 54 gekoppelt sind (in 1 aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt). Beispielsweise kann ein Daten-Historian Ereignisse, Alarme, Kommentare und Handlungsabläufe von Anwendern speichern. Die Ereignisse, Alarme und Kommentare können sich auf einzelne Geräte (z. B. Ventile, Messumformer), Kommunikationsverbindungen (z. B. verdrahtete Feldbussegmente, WirelessHART-Kommunikationsverbindungen) oder Prozessleitfunktionen (z. B. ein PI-Regelkreis zur Einhaltung eines gewünschten Temperatursollwertes) beziehen. Darüber hinaus kann ein Wissensspeicher Referenzen, Betreiber-Logbucheinträge, Hilfethemen oder Links zu diesen und anderen Dokumentationen speichern, die für Benutzer und Wartungstechniker bei der Überwachung der Prozessanlage 10 nützlich sein können. Darüber hinaus kann eine Benutzerdatenbank Informationen über Benutzer wie z. B. einen Anwender oder einen Wartungstechniker in Verbindung mit der Prozessanlage 10 speichern. Für jeden Benutzer kann die Benutzerdatenbank z. B. seine/ihre organisatorische Rolle, einen Bereich innerhalb der Prozessanlage 10, dem der Benutzer zugeordnet ist, Arbeitsteamzuordnung usw. speichern.The process plant 10 can also contain other databases connected to the information superhighway 54 are coupled (in 1 not shown for clarity). For example, a data historian may store events, alerts, comments and actions of users. The events, alarms, and comments can affect individual devices (eg, valves, transmitters), communication links (eg, wired fieldbus segments, WirelessHART communication links), or process control functions (such as a PI loop to maintain a desired temperature setpoint ) Respectively. In addition, a knowledge store can store references, operator logbook entries, help topics, or links to these and other documentation that are useful to users and service technicians in monitoring the process plant 10 can be useful. In addition, a user database may contain information about users such as: B. a user or a maintenance technician in connection with the process plant 10 to save. For each user, the user database z. His / her organizational role, an area within the process plant 10 to which the user is assigned, save work team assignment, and so on.
Jede dieser Datenbanken kann eine beliebige Art von Datenspeicher oder Datenerfassungseinheit mit einer beliebigen Speicherart und jeder gewünschten oder bekannten Software, Hardware oder Firmware zur Datenspeicherung sein. Natürlich müssen sich die Datenbanken nicht in separaten physischen Geräten befinden. So sind in einigen Ausführungsformen einige dieser Datenbanken auf einem gemeinsamen Datenprozessor implementiert. Generell ist es möglich, mehr oder weniger Datenbanken zu nutzen, um die Daten zu speichern, die von den oben beschriebenen Datenbanken gemeinsam gespeichert und verwaltet werden.Each of these databases may be any type of data storage or data acquisition unit having any type of storage and any desired or known software, hardware or firmware for data storage. Of course, the databases do not have to be in separate physical devices. Thus, in some embodiments, some of these databases are implemented on a common data processor. In general, it is possible to use more or less databases to store the data that is shared and managed by the databases described above.
Während die Controller 40, die I/O-Karten 48 und die Feldgeräte 44 und 46 typischerweise über die manchmal raue Anlagenumgebung verteilt sind, befinden sich die Operator-Workstations 50 und 52 sowie die Datenbanken 58, 60 usw. meist in Kontrollräumen oder anderen weniger rauen Umgebungen, die vom Controller-, Wartungs- und diversem anderem Personal der Anlage leicht einzuschätzen sind. In einigen Fällen können jedoch Handheld-Geräte verwendet werden, um diese Funktionen zu implementieren, und diese Handheld-Geräte werden in der Regel zu verschiedenen Orten in der Anlage getragen.While the controllers 40 , the I / O cards 48 and the field devices 44 and 46 typically distributed over the sometimes harsh plant environment, are the operator workstations 50 and 52 as well as the databases 58 . 60 and so on, usually in control rooms or other less harsh environments that are easy to assess by the controller, maintenance, and other plant personnel. However, in some cases, handheld devices can be used to implement these features, and these handheld devices are typically carried to various locations in the system.
Bekannterweise speichert jeder der Controller 40, beispielsweise der von Emerson Process Management vertriebene DeltaVTM-Controller, eine Controller-Applikation und führt diese aus, die unter Verwendung verschiedener, unabhängig ausgeführter Steuermodule oder Blöcke 70 eine Steuerungsstrategie implementiert. Jedes der Steuermodule 70 kann aus allgemein so genannten Funktionsblöcken bestehen, wobei jeder Funktionsblock ein Teil oder ein Unterprogramm einer übergeordneten Steuerungsroutine ist und in Verbindung mit anderen Funktionsblöcken (über sogenannte Links als Kommunikationen) arbeitet, um Prozessregelkreise innerhalb der Prozessanlage 10 zu implementieren. Wie bekannt, führen Funktionsblöcke, die Objekte in einem objektorientierten Programmierprotokoll sein können, typischerweise eine Funktion aus einer Eingangsfunktion, wie etwa die mit einem Transmitter, einem Sensor oder einem anderen Prozessparameter-Messgerät verbundene, einer Steuerfunktion, wie die mit einer Steuerroutine verbundene, die PID, Fuzzy-Logik usw. ausführt, oder einer Ausgangsfunktion aus, die den Betrieb eines Geräts steuert, etwa eines Ventils, um eine physikalische Funktion innerhalb der Prozessanlage 10 auszuführen. Natürlich gibt es auch hybride und andere Arten komplexer Funktionsblöcke wie Model Predictive Controllers (MPCs), Optimizer, usw. Während das Fieldbus-Protokoll und das DeltaV-Systemprotokoll Steuermodule und Funktionsblöcke verwenden, die in einem objektorientierten Programmierprotokoll entworfen und implementiert sind, könnten die Steuermodule unter Verwendung jedes beliebigen Steuerungsprogrammierungsschemas entworfen werden, einschließlich z. B. sequentieller Funktionsblöcke, Leiterlogik usw., und sind nicht darauf beschränkt, mit dem Funktionsblock oder einer anderen speziellen Programmiertechnik entworfen und implementiert zu werden. Jeder der Controller 40 kann auch die AMS® Suite von Anwendungen unterstützen und kann prädiktive Intelligenz nutzen, um die Verfügbarkeit und Leistung von Produktionsanlagen einschließlich mechanischer Ausrüstungen, elektrischer Systeme, Prozessausrüstungen, Instrumente, Feld- und intelligenter Feldgeräte 44, 46 und Ventile zu verbessern.As is known, each of the controllers stores 40 For example, the DeltaVTM controller, distributed by Emerson Process Management, runs and executes a controller application using various, independently-executed control modules or blocks 70 implemented a control strategy. Each of the control modules 70 can consist of generally so-called function blocks, where each function block is a part or subroutine of a higher-level control routine and works in conjunction with other function blocks (via so-called links as communications) to process control loops within the process plant 10 to implement. As is known, functional blocks, which may be objects in an object-oriented programming protocol, typically carry a function from an input function, such as the control function associated with a transmitter, sensor, or other process parameter meter, such as that associated with a control routine PID, fuzzy logic, etc., or an output function that controls the operation of a device, such as a valve, to perform a physical function within the process plant 10 perform. Of course, there are also hybrid and other types of complex functional blocks like Model Predictive Controllers (MPCs), Optimizers, etc. While the Fieldbus protocol and the DeltaV system protocol use control modules and functional blocks designed and implemented in an object-oriented programming protocol, the control modules could be designed using any control programming scheme, including e.g. Sequential functional blocks, ladder logic, etc., and are not limited to being designed and implemented with the functional block or other specialized programming technique. Each of the controllers 40 can also support the AMS® suite of applications and can use predictive intelligence to improve the availability and performance of manufacturing equipment including mechanical equipment, electrical systems, process equipment, instruments, field and smart field devices 44 . 46 and to improve valves.
In der in 1 dargestellten Prozessanlage 10 können die mit den Controllern 40 verbundenen Feldgeräte 44 und 46 Standard 4-20 ma-Geräte, intelligente Feldgeräte wie HART, Profibus oder FOUNDATION™ Fieldbus-Feldgeräte, die einen Prozessor und einen Speicher enthalten, oder beliebige andere Gerätetypen sein. Einige dieser Geräte, wie z. B. Fieldbus-Feldgeräte (in 1 mit dem Bezugszeichen 46 markiert), können Module oder Submodule, wie z. B. Funktionsblöcke, speichern und ausführen, die mit der in den Controllern 40 implementierten Steuerungsstrategie verbunden sind. Die Funktionsblöcke 72, die in 1 als in zwei verschiedenen Feldbus-Feldgeräten 46 angeordnet dargestellt sind, können bekanntlich in Verbindung mit der Ausführung der Steuermodule 70 in den Controllern 40 zur Realisierung der Prozesssteuerung ausgeführt werden. Selbstverständlich können die Feldgeräte 44 und 46 beliebige Gerätetypen wie Sensoren, Ventile, Messumformer, Stellungsregler usw. sein, und die I/O-Geräte 48 können beliebige I/O-Geräte sein, die einem beliebigen Kommunikations- oder Controller-Protokoll wie HART, Fieldbus, Profibus usw. entsprechen.In the in 1 illustrated process plant 10 can do that with the controllers 40 connected field devices 44 and 46 default 4 - 20 ma devices, intelligent field devices such as HART, Profibus or FOUNDATION ™ fieldbus field devices containing a processor and memory, or any other device types. Some of these devices, such as B. Fieldbus field devices (in 1 with the reference number 46 marked), modules or submodules, such as For example, save and execute function blocks that are in the controllers 40 implemented control strategy are connected. The functional blocks 72 , in the 1 as in two different fieldbus field devices 46 can be shown arranged in conjunction with the execution of the control modules 70 in the controllers 40 be carried out for the realization of the process control. Of course, the field devices 44 and 46 any type of device such as sensors, valves, transducers, positioners, etc., and the I / O devices 48 can be any I / O device that conforms to any communication or controller protocol, such as HART, Fieldbus, Profibus, and so on.
Die Workstations 50 und 52 können einen oder mehrere Prozessoren 82 enthalten, die im Speicher 80 gespeicherte Befehle ausführen. Die Befehle können zum Teil eine Anzeigeapplikation 84 implementieren, die während des Betriebs der Prozessanlage 10 verschiedene Anzeigen bereitstellt, damit ein Benutzer verschiedene Vorgänge innerhalb der Prozessanlage 10 oder, wie bei größeren Anlagen üblich, innerhalb eines Abschnitts der Prozessanlage 10, dem der entsprechende Anwender zugeordnet ist, ansehen und steuern kann. Die Anzeigeapplikation 84 kann Unterstützungsanwendungen wie Diagnostikanwendungen, Tuning-Anwendungen, Report-Anwendungen oder andere Steuerunterstützungsanwendungen umfassen oder mit diesen zusammenarbeiten, die zur Unterstützung eines Bedieners bei der Ausführung von Steuerungsfunktionen verwendet werden können. Darüber hinaus kann die Anzeigeapplikation 84 einem Wartungstechniker erlauben, den Wartungsbedarf der Prozessanlage 10 zu überwachen, z. B. um die Betriebs- oder Arbeitsbedingungen verschiedener Geräte 40, 44 und 46 einzusehen. Die Anzeigeapplikation kann auch Unterstützungsanwendungen wie Wartungsdiagnostikanwendungen, Kalibrieranwendungen, Anwendungen zur Schwingungsanalyse, Anwendungen zur Berichterstellung oder andere Wartungshilfsanwendungen umfassen, die zur Unterstützung eines Wartungstechnikers bei der Ausführung von Instandhaltungsaufgaben in der Prozessanlage 10 verwendet werden können. In verschiedenen Ausführungsformen können die Workstations 50 und 52 einem Bediener die Wahl von Konfigurationsparametern und/oder Port-Kommunikationsregeln ermöglichen, um einen erweiterten Modulcontroller 102 wie hier beschrieben zu konfigurieren.The workstations 50 and 52 can have one or more processors 82 included in the store 80 execute stored commands. The commands may be part of a display application 84 Implement during the operation of the process plant 10 Provides various displays to allow a user to perform various operations within the process plant 10 or, as is usual with larger systems, within a section of the process plant 10 to which the corresponding user is assigned to view and control. The display application 84 may include or work with support applications such as diagnostic applications, tuning applications, report applications, or other control support applications that may be used to assist an operator in performing control functions. In addition, the display application 84 Allow a service technician to maintain the maintenance requirements of the process plant 10 to monitor, z. B. the operating or working conditions of various devices 40 . 44 and 46 view. The display application may also include support applications such as maintenance diagnostic applications, calibration applications, vibration analysis applications, reporting applications, or other maintenance support applications that assist a service technician in performing maintenance tasks in the process plant 10 can be used. In various embodiments, the workstations 50 and 52 Allow an operator to select configuration parameters and / or port communication rules to an extended module controller 102 as described here.
In fortgesetzter Anlehnung an 1 enthält ein beispielhaftes modulares Steuersystem 100 einen erweiterten modularen Controller 102, eine Konfigurationsdatenbank 104 und spezielle Geräte, die Feldgeräte 110 enthalten können. Das modulare Steuersystem 100 kann ein Rahmen-montiertes System (Skid Mounted System) sein, in dem die Geräte 102, 104 und 110 -114 innerhalb eines physischen Rahmens 120 angeordnet sind. Das modulare Steuersystem 100 kann so ausgeführt sein, dass es im Standalone-Betrieb arbeitet und eine relativ komplexe Funktion in einer Anlage erfüllt, wie z. B. die kontrollierte Förderung von Flüssigkeiten, die Erwärmung von Wasser und die Aufrechterhaltung einer bestimmten Temperatur in einem Tank, die Durchführung einer Filtrationsfunktion usw. Zu diesem Zweck kann das modulare Steuersystem 100 Ventile, Tanks, Sensoren usw. umfassen.In continued reference to 1 contains an exemplary modular control system 100 an advanced modular controller 102 , a configuration database 104 and special devices, the field devices 110 can contain. The modular control system 100 may be a skid mounted system in which the devices 102 . 104 and 110 - 114 within a physical framework 120 are arranged. The modular control system 100 can be designed to operate in stand-alone mode and to perform a relatively complex function in a plant, such as As the controlled delivery of liquids, the heating of water and the maintenance of a certain temperature in a tank, performing a filtration function, etc. For this purpose, the modular control system 100 Valves, tanks, sensors, etc. include.
In einigen Ausführungsformen kann der erweiterte modulare Controller 102 nativ auf der Plattform des verteilten Steuersystems 22 aufgebaut werden. Mit anderen Worten, der erweiterte modulare Controller 102 kann speziell für den Einsatz im verteilten Steuersystem 22 entwickelt werden, ist aber auch autonom einsetzbar. Zu diesem Zweck kann der erweiterte modulare Controller 102 Firmware- und/oder Softwarefunktionen (z. B. eine Softwareschicht) umfassen, die kein Zwischenelement (z. B. eine Portierungs-/Anpassungsschicht von Firmware und/oder Software oder die entsprechenden API-Funktionen) erfordern, um mit den Knoten des verteilten Steuersystems 22 zu interagieren. Der erweiterte modulare Controller 102 kann in einer bestimmten Softwarearchitektur eine oder mehrere Softwareschichten mit anderen Controllern des verteilten Steuersystems 22 teilen. In jedem Fall sind die Konfiguration, die Sicherheitsmechanismen und die Kommunikation des erweiterten modularen Controllers 102 als nativ zur Plattform des verteilten Steuersystems 22 voll kompatibel mit dem verteilten Steuersystem 22.In some embodiments, the enhanced modular controller may be 102 natively on the distributed control system platform 22 being constructed. In other words, the advanced modular controller 102 Can be specially designed for use in distributed control system 22 be developed, but can also be used autonomously. For this purpose, the advanced modular controller 102 Include firmware and / or software features (eg, a software layer) that do not require an intermediate element (eg, a porting / adaptation layer of firmware and / or software or the corresponding API functions) to communicate with the nodes of the distributed control system 22 to interact. The advanced modular controller 102 may in one particular software architecture, one or more software layers with other controllers of the distributed control system 22 share. In any case, the configuration, the security mechanisms and the communication of the advanced modular controller 102 as native to the distributed control system platform 22 fully compatible with the distributed control system 22 ,
Die Konfigurationsdatenbank 104 kann auf einem nicht transitorischen, computerlesbaren Speicher wie z. B. einer Festplatte oder einem Flash-Laufwerk gespeichert werden. Der computerlesbare Speicher und der erweiterte modulare Controller 102 können je nach Implementierung als Teil eines einzelnen Chipsatzes oder separat bereitgestellt werden. In einigen Ausführungsformen können Konfigurationsparameter und/oder Port-Kommunikationsregeln, wie hier beschrieben, in der Konfigurationsdatenbank 104 gespeichert und vom erweiterten modularen Controller 102 verwendet werden. In einigen Ausführungsformen können die Konfigurationsparameter und/oder Port-Kommunikationsregeln beispielsweise von den Workstations 50 und 52 oder dem Host 140 zur sofortigen oder späteren Verwendung durch den erweiterten modularen Controller 102 in die Konfigurationsdatenbank 104 heruntergeladen werden.The configuration database 104 can be stored on non-transitory, computer-readable storage such as A hard disk or a flash drive. The computer-readable memory and the advanced modular controller 102 Depending on the implementation, they can be deployed as part of a single chipset or separately. In some embodiments, configuration parameters and / or port communication rules as described herein may be stored in the configuration database 104 stored and from the advanced modular controller 102 be used. For example, in some embodiments, the configuration parameters and / or port communication rules may be from the workstations 50 and 52 or the host 140 for immediate or future use by the advanced modular controller 102 into the configuration database 104 be downloaded.
Ein Hersteller und/oder Betreiber der Prozessanlage 10 kann das modulare Steuersystem 100 zusammenstellen, die Parameter des modularen Steuersystems 100 mit den hier beschriebenen Konfigurationsparametern und/oder Port-Kommunikationsregeln und weitere Werte konfigurieren, einschließlich Sollwerten und anderer Parameter, wie den Verstärkungswert für eine PID-Schleife, Namen und Tags für die Feldgeräte 110, Lizenzen, Locales, usw. Der Hersteller und/oder Betreiber der Prozessanlage 10 kann auch die Parametersicherheit konfigurieren. Beispielsweise kann der Hersteller oder Betreiber der Prozessanlage 10 den Verstärkungswert zu einem Teil der eingeschränkten Steuerung machen und verlangen, dass dieser Wert nur geändert wird, wenn ein geeigneter Schlüssel zum Entsperren dieser Variable zur Verfügung steht. In einigen Fällen kann der Hersteller oder Betreiber der Prozessanlage 10 den modularen Controller 100 komplett als integrale Einheit zusammenstellen.A manufacturer and / or operator of the process plant 10 can the modular control system 100 put together the parameters of the modular control system 100 with the configuration parameters described here and / or port communication rules and other values, including setpoints and other parameters such as the gain value for a PID loop, names and tags for the field devices 110 , Licenses, locales, etc. The manufacturer and / or operator of the process plant 10 can also configure the parameter security. For example, the manufacturer or Operator of the process plant 10 make the gain value part of the limited control and require that this value be changed only if an appropriate key is available to unlock this variable. In some cases, the manufacturer or operator of the process plant 10 the modular controller 100 completely put together as an integral unit.
Wie in 1 dargestellt, kann das modulare Steuersystem 100 über die Datenautobahn 54, hier auch als Netzwerk oder Computernetzwerk bezeichnet, an die Prozessanlage 10 und das dezentrale Steuersystem 22 gekoppelt werden. Ein Host 140, der z. B. ein Laptop-Computer sein kann, kann einen Merge-Assistenten 150 ausführen. Alternativ kann der Merge-Assistent 150 in die Operator-Workstation 50 oder 52 eingebunden werden. Im Betrieb unterstützt der Merge-Assistent 150 die Benutzer durch die effiziente und genaue Zusammenführung von Konfigurationsdaten aus der Konfigurationsdatenbank 104 mit der zentralen Konfigurationsdatenbank 60. In einigen Fällen generiert der Merge-Assistent 150 auch automatische Vorschläge für das Umbenennen oder Neubezeichnen von Elementen in der Konfigurationsdatenbank 104, um Konflikte mit Einträgen in der Konfigurationsdatenbank 60 zu lösen. Der Merge-Assistent 150 lädt dann die aktualisierten Konfigurationsdaten in die Konfigurationsdatenbank 104. In einigen Fällen speichert der Host 140 die Konfigurationsdaten des modularen Steuersystems 100, während die Konfigurationsdaten aktualisiert werden.As in 1 shown, the modular control system 100 over the information superhighway 54 , also referred to herein as a network or computer network, to the process plant 10 and the decentralized tax system 22 be coupled. A host 140 , the z. For example, a laptop computer can be a merge assistant 150 To run. Alternatively, the Merge Wizard 150 into the operator workstation 50 or 52 be involved. In operation, the Merge Assistant supports 150 users by efficiently and accurately merging configuration data from the configuration database 104 with the central configuration database 60 , In some cases, the Merge Wizard generates 150 Also, automatic suggestions for renaming or redrawing items in the configuration database 104 to conflicts with entries in the configuration database 60 to solve. The Merge Wizard 150 then loads the updated configuration data into the configuration database 104 , In some cases, the host saves 140 the configuration data of the modular control system 100 while the configuration data is being updated.
Nach einer anderen Implementierung kann der Merge-Assistent 150 neue Konfigurationsdaten (z. B. die hier beschriebenen Konfigurationsparameter und/oder Port-Kommunikationsregeln) verteilen, die durch die Integration eines modularen Steuersystems (und damit eines modularen Controllers, z. B. eines erweiterten modularen Controllers 102) in das verteilte Steuersystem 22 eingeführt wurden, wodurch sich die Notwendigkeit eines Imports neuer Daten in die Konfigurationsdatenbank 60 erübrigt. Statt Konfigurationsdaten zu kopieren, kann der Merge-Assistent 150 die Konfigurationsdatenbank 104 in situ mit neuen Tags aktualisieren, um die Eindeutigkeit im Rahmen des verteilten Steuersystems 22 zu gewährleisten. Auf diese Weise kann der Merge-Assistent 150 die erforderliche Zeit zur Integration eines modularen Steuersystems in ein verteiltes Steuersystem reduzieren und in einigen Fällen sogar einen „Sofortimport“ ermöglichen.After another implementation, the Merge Wizard may 150 distribute new configuration data (eg, the configuration parameters described herein and / or port communication rules) by integrating a modular control system (and thus a modular controller, eg, an advanced modular controller 102 ) in the distributed control system 22 introduced, which eliminates the need to import new data into the configuration database 60 unnecessary. Instead of copying configuration data, the Merge Wizard 150 the configuration database 104 update in situ with new tags to ensure uniqueness within the distributed tax system 22 to ensure. This is how the Merge Wizard works 150 reduce the time required to integrate a modular control system into a distributed tax system, and in some cases even allow "instant import".
Obwohl in 1 nur ein modulares Steuersystem 100 dargestellt ist, kann eine Vielzahl von modularen Steuersystemen in das verteilte Prozessleitsystem 22 integriert werden. Der Merge-Assistent 150 kann in diesem Fall an die Datenautobahn 54 gekoppelte modulare Steuersysteme erkennen und die entsprechenden Konfigurationen iterativ in die zentrale Konfigurationsdatenbank 60 einbinden.Although in 1 only a modular control system 100 can be a variety of modular control systems in the distributed process control system 22 to get integrated. The Merge Wizard 150 can in this case to the information superhighway 54 coupled modular control systems recognize and iteratively the corresponding configurations in the central configuration database 60 integrated.
Der erweiterte modulare Controller 102 kann eine Vielzahl von Kommunikations-Ports umfassen, die nach zahlreichen nativen Protokollen oder Standardprotokollen konfiguriert oder anderweitig definiert werden können. Beispielsweise kann ein erster Kommunikations-Port so konfiguriert werden, dass er ein über das Internetprotokoll (IP) gelegtes, natives proprietäres Kommunikationsprotokoll wie DeltaV verwendet, und ein zweiter Kommunikations-Port kann so konfiguriert werden, dass er ein Standardprotokoll wie IP, Modbus oder ähnliche bekannte Protokolle verwendet. Solche Konfigurationsoptionen ermöglichen es den Kommunikations-Ports, mit verschiedenen Knoten des gleichen oder eines unterschiedlichen Protokolltyps innerhalb des verteilten Steuersystems der Prozessanlage 10 zu kommunizieren. Diese Konfiguration kann besonders vorteilhaft in Fällen sein, in denen das verteilte Steuersystem 22 und das modulare Steuersystem 100 von verschiedenen Parteien entworfen, hergestellt oder anderweitig bereitgestellt werden und wenn die Knoten des verteilten Steuersystems 22 das proprietäre Protokoll des modularen Steuersystems 100 nicht unterstützen. In solchen Fällen kann der erweiterte modulare Controller 102 zum modularen Steuersystem 100 hinzugefügt oder auf diesem aufgebaut werden, um eine native Unterstützung und/oder Integration in die Prozessanlage 10 zu ermöglichen, die eine Vielzahl unterschiedlicher Protokolle enthalten kann.The advanced modular controller 102 can include a variety of communication ports that can be configured or otherwise defined according to numerous native protocols or standard protocols. For example, a first communication port may be configured to use an Internet Protocol (IP) native proprietary communication protocol such as DeltaV, and a second communication port may be configured to be a standard protocol such as IP, Modbus, or the like used known protocols. Such configuration options enable the communication ports, with different nodes of the same or a different protocol type within the distributed control system of the process plant 10 to communicate. This configuration may be particularly advantageous in cases where the distributed control system 22 and the modular control system 100 designed, manufactured or otherwise provided by different parties and if the nodes of the distributed control system 22 the proprietary protocol of the modular control system 100 not support. In such cases, the advanced modular controller 102 to the modular control system 100 added or built on this to provide native support and / or integration into the process plant 10 which may contain a variety of different protocols.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des erweiterten modularen Controllers 102 in Verbindung mit dem modularen Steuersystem 100 aus 1. Der erweiterte modulare Controller 102 kann eine Vielzahl konfigurierbarer Kommunikations-Ports 201-206 enthalten. Die Vielzahl von Kommunikations-Ports 201-206 können (z. B. über Netzwerkkabel) mit einem oder mehreren Knoten des verteilten Steuersystems 22 der Prozessanlage 10 verbunden und für die Kommunikation mit diesen geeignet sein. Die Vielzahl der Kommunikations-Ports 201-206 kann einen ersten Satz von Kommunikations-Ports 201-203 und einen zweiten Satz von Kommunikations-Ports 203 umfassen. Wie bezüglich 3 weiter beschrieben, kann der erweiterte modulare Controller 102 auch eine Softwareschicht enthalten, die Port-Konfigurationsparameter akzeptiert. Die Port-Konfigurationsparameter können eine oder mehrere Port-Kommunikationsregeln für den ersten Satz der Kommunikations-Ports 201-203 und für den zweiten Satz der Kommunikations-Ports 204-206 definieren. Die eine oder mehreren Port-Kommunikationsregeln können auch bewirken, dass die Softwareschicht die Weiterleitung eingehender Nachrichten (z. B. Datenpakete) selektiv zulässt oder einschränkt, wobei die eingehenden Nachrichten entweder am ersten Satz von Kommunikations-Ports 201-203 oder am zweiten Satz von Kommunikations-Ports 204-206 empfangen werden. 2 FIG. 14 is a perspective view of one embodiment of the enhanced modular controller. FIG 102 in conjunction with the modular control system 100 out 1 , The advanced modular controller 102 can have a variety of configurable communication ports 201 - 206 contain. The variety of communication ports 201 - 206 can (for example via network cables) with one or more nodes of the distributed control system 22 the process plant 10 connected and suitable for communication with these. The variety of communication ports 201 - 206 can be a first set of communication ports 201 - 203 and a second set of communication ports 203 include. As for re 3 further described, the advanced modular controller 102 also include a software layer that accepts port configuration parameters. The port configuration parameters may include one or more port communication rules for the first set of communication ports 201 - 203 and for the second set of communication ports 204 - 206 define. The one or more port communication rules may also cause the software layer to selectively allow or restrict the forwarding of incoming messages (eg, data packets), with the incoming messages either at the first set of communication ports 201 - 203 or on the second set of communication ports 204 - 206 be received.
In einigen Ausführungsformen kann der erweiterte modulare Controller 102 zwei abnehmbare 5-Port-Switches (z. B. Switches 212 und 214) aufweisen, die jeweils drei exponierte physische RJ45-Kommunikations-Ports aufweisen, die dem ersten Satz der Kommunikations-Ports 201-203 bzw. dem zweiten Satz der Kommunikations-Ports 204-206 entsprechen. Für jeden Switch 212 und 214 und wie in 2 dargestellt können zwei der fünf Ports nicht als physische RJ45-Ports exponiert sein, wobei diese nicht exponierten Ports zur Steuerung und/oder Datenübertragung des erweiterten modularen Controllers 102 innerhalb des verteilten Steuersystems 22 verwendet werden. In einigen Fällen werden die Switches 212 und 214 als IOPs oder Ein-/Ausgangs-Ports des modularen Controllers bezeichnet.In some embodiments, the enhanced modular controller may be 102 two detachable 5-port switches (eg switches 212 and 214 ), each having three exposed physical RJ45 Communication ports that the first set of communication ports 201 - 203 or the second set of communication ports 204 - 206 correspond. For every switch 212 and 214 and how in 2 Two of the five ports can not be represented as physical RJ45 Ports are exposed, these non-exposed ports for control and / or data transmission of the advanced modular controller 102 within the distributed tax system 22 be used. In some cases, the switches will 212 and 214 referred to as IOPs or input / output ports of the modular controller.
In der Ausführungsform der 2 können die Kommunikations-Ports 201-203 einen ersten Satz von Kommunikations-Ports und die Kommunikations-Ports 204-206 einen zweiten Satz von Kommunikations-Ports bilden. In einigen Fällen kann der zweite Netzwerk-Switch 214 redundant zum ersten Netzwerk-Switch 212 sein, wobei der erste Satz der Kommunikations-Ports 201-203 von Switch 212 für die primäre Kommunikation und der zweite Satz der Kommunikations-Ports 204-206 von Switches 214 für die sekundäre Kommunikation verwendet werden. In einigen Fällen kann beispielsweise der zweite Satz von Kommunikations-Ports 204-206 redundant zu dem ersten Satz von Kommunikations-Ports 201-203 sein, wobei der erste Satz von Kommunikations-Ports 201-203 die primäre Kommunikation durchführt und der zweite Satz von Kommunikations-Ports 204-206 Kommunikation nur dann durchführt, wenn der erste Satz von Kommunikations-Ports 201-203 offline geht, einen Fehler aufweist oder anderweitig nicht in der Lage ist, normale Kommunikationsdienste auszuführen. In zusätzlichen Ausführungsformen kann der zweite Satz von Kommunikations-Ports 204-206 zu dem ersten Satz von Kommunikations-Ports 201-203 redundant sein, wobei der zweite Satz von Kommunikations-Ports 204-206 mit denselben Knoten des verteilten Steuersystems 22 verbunden sein kann wie der erste Satz von Kommunikations-Ports 204-206.In the embodiment of the 2 can the communication ports 201 - 203 a first set of communication ports and the communication ports 204 -206 form a second set of communication ports. In some cases, the second network switch 214 redundant to the first network switch 212 be the first set of communication ports 201 - 203 from switch 212 for the primary communication and the second set of communication ports 204 - 206 of switches 214 used for secondary communication. In some cases, for example, the second set of communication ports 204 - 206 redundant to the first set of communication ports 201 - 203 be the first set of communication ports 201 - 203 the primary communication and the second set of communication ports 204 - 206 Communication only performs when the first set of communication ports 201 - 203 goes offline, has an error or is otherwise unable to perform normal communication services. In additional embodiments, the second set of communication ports 204 - 206 to the first set of communication ports 201 - 203 be redundant, with the second set of communication ports 204 - 206 with the same nodes of the distributed control system 22 can be connected as the first set of communication ports 204 - 206 ,
In der Ausführungsform von 2 enthält der erweiterte modulare Controller 102 auch zwei Controller 222 und 224. Die Controller 222 und 224 können, wie hier beschrieben, Steuerungsoperationen in Bezug auf das modulare Steuersystem 100 durchführen. Beispielsweise kann der erweiterte modulare Controller 102 als Teil der Controller 222 und 224 eine Steuerungslogikschicht enthalten, die zur Steuerung von Ausrüstungen der Prozessanlage 10 dient. Beispielsweise können die Ausrüstungen so konfiguriert werden, dass sie eine physikalische Funktion innerhalb der Prozessanlage 10 erfüllen, wie hier beschrieben. In einigen Ausführungsformen kann eine eingehende Meldung bewirken, dass die Steuerungslogikschicht die Steuerung der Ausrüstungen in der Prozessanlage 10 auslöst. Wie hier beschrieben, können die Ausrüstungen und der erweiterte modulare Controller 102 jeweils Teil desselben modularen Steuersystems sein (z. B. ein Rahmen-montiertes System).In the embodiment of 2 contains the advanced modular controller 102 also two controllers 222 and 224 , The controllers 222 and 224 may, as described herein, control operations related to the modular control system 100 carry out. For example, the advanced modular controller 102 as part of the controller 222 and 224 a control logic layer included to control equipment of the process plant 10 serves. For example, the equipment may be configured to have a physical function within the process plant 10 fulfill, as described here. In some embodiments, an incoming message may cause the controller logic layer to control the equipment in the process plant 10 triggers. As described here, the equipment and the advanced modular controller 102 each part of the same modular control system (eg, a frame-mounted system).
In einigen Fällen sind die Controller 222 und 224 redundant, wobei der Controller 222 ein Primärcontroller und der Controller 224 ein Sekundärcontroller ist. Beispielsweise kann der Primärcontroller 222 eine Steuerlogikschicht und eine Softwareschicht enthalten, und der Sekundärcontroller 224 kann eine redundante Steuerlogikschicht und eine redundante Softwareschicht enthalten, die die gleiche Funktionalität wie der Primärcontroller 222 implementieren. Beispielsweise kann der Sekundärcontroller 224 Steuerungsoperationen für das modulare Steuersystem 100 und den erweiterten modularen Controller 102 durchführen, wenn der Primärcontroller 222 ausgefallen ist oder anderweitig offline gegangen ist.In some cases, the controllers are 222 and 224 redundant, with the controller 222 a primary controller and the controller 224 is a secondary controller. For example, the primary controller 222 a control logic layer and a software layer, and the secondary controller 224 may include a redundant control logic layer and a redundant software layer that have the same functionality as the primary controller 222 to implement. For example, the secondary controller 224 Control operations for the modular control system 100 and the advanced modular controller 102 perform when the primary controller 222 failed or went offline elsewhere.
In einigen Ausführungsformen kann der erweiterte modulare Controller 102 nativ auf einer Plattform des verteilten Systems 22 der Prozessanlage 10 aufgebaut werden. In solchen Ausführungsformen kann der erweiterte modulare Controller mit dem einem oder den mehreren Knoten des verteilten Steuersystems 22 über ein natives Kommunikationsprotokoll (z. B. das DeltaV-Protokoll) kommunizieren. In solchen Ausführungsformen ist mindestens ein Port aus der Vielzahl von Kommunikations-Ports 201-206 als nativer Port konfiguriert, wobei der native Port das native Kommunikationsprotokoll des verteilten Steuersystems 22 implementiert. Beispielsweise können viele Knoten und Geräte des verteilten Steuersystems 22 über die Vielzahl von Kommunikations-Ports 201-206 mit dem erweiterten modularen Controller 102 verbunden werden. In einigen Ausführungsformen können Knoten, die native Kommunikationsprotokolle implementieren, über einen oder mehrere der Kommunikations-Ports 201-206 angeschlossen werden. Beispielsweise kann ein nativer DeltaV-Knoten, der das DeltaV-Protokoll verwendet, mit einem Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 201) verbunden werden, der für den Empfang von Nachrichten über das DeltaV-Protokoll konfiguriert ist. Der DeltaV-Knoten kann z. B. ein Laptop (z. B. Host 14) oder eine Feld-Workstation (z. B. Workstation 50 oder 52) sein, die DeltaV-basierte Software auf einem Betriebssystem wie Microsoft Windows oder Linux betreibt. DeltaV-Knoten können auch Standalone- oder Balance-of-Plant-Systemknoten enthalten, die über die Vielzahl der Kommunikations-Ports 201-206 mit dem modularen Controller 102 verbunden sind.In some embodiments, the enhanced modular controller may be 102 natively on a distributed system platform 22 the process plant 10 being constructed. In such embodiments, the enhanced modular controller may be coupled to the one or more nodes of the distributed control system 22 communicate via a native communication protocol (eg the DeltaV protocol). In such embodiments, at least one port is from the plurality of communication ports 201 - 206 configured as a native port, where the native port is the native communication protocol of the distributed control system 22 implemented. For example, many nodes and devices of the distributed control system 22 over the variety of communication ports 201 - 206 with the advanced modular controller 102 get connected. In some embodiments, nodes implementing native communication protocols may communicate over one or more of the communication ports 201 - 206 be connected. For example, a native DeltaV node using the DeltaV protocol may be connected to a communication port (eg, communication port 201 ) configured to receive messages via the DeltaV protocol. The DeltaV node may, for. For example, a laptop (for example, a host 14 ) or a field workstation (eg workstation 50 or 52 ) that runs DeltaV-based software on an operating system such as Microsoft Windows or Linux. DeltaV nodes may also contain standalone or balance-of-plant system nodes that communicate across multiple communication ports 201 - 206 with the modular controller 102 are connected.
In anderen Ausführungsformen kann der erweiterte modulare Controller 102 mit einem oder mehreren Knoten eines verteilten Steuersystems 22 über ein Standardkommunikationsprotokoll kommunizieren. In solchen Ausführungsformen ist mindestens ein Port aus der Vielzahl der Kommunikations-Ports 201-206 als Standard-Port konfiguriert, wobei der Standard-Port ein Standardkommunikationsprotokoll wie das Modbus-Protokoll, das Open Platform Communication (OPC)-Protokoll oder das Internet Protocol (IP) implementiert. Beispielsweise können bestimmte Knoten des verteilten Steuersystems 22 Ethernet-IO-Geräte enthalten, die über Standardprotokolle wie Modbus oder EtherNet/IP implementieren und kommunizieren. Andere Standardprotokoll-Basisknoten des verteilten Steuersystems 22 können auch Workstations von Drittanbietern wie lokale HMI-Stationen, DCS-Schnittstellen von Drittanbietern und/oder fremde Historians umfassen, die Standardprotokolle wie OPC UA oder Modbus implementieren und über diese kommunizieren. In other embodiments, the enhanced modular controller may be 102 with one or more nodes of a distributed control system 22 communicate over a standard communication protocol. In such embodiments, at least one port is from the plurality of communication ports 201 - 206 is configured as a standard port, with the default port implementing a standard communication protocol such as the Modbus protocol, the Open Platform Communication (OPC) protocol, or the Internet Protocol (IP). For example, certain nodes of the distributed control system 22 Ethernet IO devices that implement and communicate over standard protocols such as Modbus or EtherNet / IP. Other standard protocol base nodes of the distributed control system 22 may also include third-party workstations such as local HMI stations, third-party DCS interfaces, and / or foreign historians that implement and communicate over standard protocols such as OPC UA or Modbus.
In der Ausführungsform der 2 können die Switches 212 und 214 typische Paketvermittlungsfunktionen für eingehende Nachrichten an den Kommunikations-Ports 201-206 ausführen. In verschiedenen Ausführungsformen ermöglicht der erweiterte modulare Controller 102 den nativen Protokollknoten und Standardprotokollknoten die Verbindung mit den primären physischen Ports 201-203 und den sekundären Ports 204-206, so dass sowohl der Primär-Controller 222 als auch der Sekundär-Controller 224 mit diesen Knoten über primäre Kommunikation (z. B. über die Kommunikations-Ports 201-203) oder sekundäre Kommunikation (z. B. über die Kommunikations-Ports 204-206) kommunizieren können.In the embodiment of the 2 can the switches 212 and 214 typical packet switching functions for incoming messages at the communication ports 201 - 206 To run. In various embodiments, the enhanced modular controller allows 102 the native protocol node and standard protocol nodes connect to the primary physical ports 201 - 203 and the secondary ports 204 - 206 so that both the primary controller 222 as well as the secondary controller 224 with these nodes via primary communication (eg via the communication ports 201 - 203 ) or secondary communication (eg via the communication ports 204 - 206 ) to be able to communicate.
3 zeigt eine Ausführungsform einer Port-Konfigurationsanzeige 300 mit einer oder mehreren Port-Kommunikationsregeln 302-310 für den modularen Controller von 2. Die Port-Konfigurationsanzeige 300 ermöglicht es Betreibern und anderen Benutzern, die Regeln für die Port-Kommunikation 302-310 auszuwählen. Die Port-Kommunikationsregeln 302-310 erlauben es dem Anwender, Knoten und Geräte des verteilten Steuersystems 22 nach Protokoll zu trennen, damit beispielsweise bestimmte Knoten und Geräte ein bestimmtes Protokoll für den Anschluss an den erweiterten modularen Controller 102 über einen oder zwei ausgewählte Kommunikations-Ports benutzen. Beispielsweise kann ein Benutzer die Port-Kommunikationsregeln 302-310 verwenden, um die DeltaV-Knoten so zu konfigurieren, dass sie mit dem/den obersten Kommunikations-Port(s) (z. B. den Kommunikations-Ports 201 und 204) kommunizieren, dass Workstations von Drittanbietern mit dem/den mittleren Port(s) (z. B. den Kommunikations-Ports 202 und 205) und Ethernet-IO-Geräte mit dem/den unteren Port(s) (z. B. den Kommunikations-Ports 203 und 206) kommunizieren. 3 shows an embodiment of a port configuration display 300 with one or more port communication rules 302 - 310 for the modular controller of 2 , The port configuration screen 300 allows operators and other users to follow the rules for port communication 302 - 310 select. The port communication rules 302 - 310 allow the user, nodes and devices of the distributed control system 22 for example, to allow certain nodes and devices to specify a specific protocol for connection to the advanced modular controller 102 using one or two selected communication ports. For example, a user may use the port communication rules 302 - 310 to configure the DeltaV nodes to connect to the top communication port (s) (for example, the communication ports 201 and 204 ) that third-party workstations communicate with the middle port (s) (eg, the communication ports 202 and 205 ) and Ethernet IO devices with the lower port (s) (eg the communication ports 203 and 206 ) communicate.
Die Befehle und die Software für die Port-Konfigurationsanzeige 300 und die eine oder die mehreren Port-Kommunikationsregeln 302-310 können in einer Programmiersprache wie C++, C#, Java oder dergleichen implementiert werden. Die Befehle in der Programmiersprache können einen Prozessor, z. B. einen Prozessor einer der Workstations 50 oder 52 oder des Hosts 140, dazu bringen, die Port-Konfigurationsanzeige 300 anzuzeigen und beispielsweise einem Betreiber ermöglichen, eine Port-Kommunikationsregel 302-310 auszuwählen, die zur Konfiguration des erweiterten modularen Controllers 102 verwendet werden soll. Wenn beispielsweise eine bestimmte Port-Kommunikationsregel ausgewählt wurde und der Benutzer eine Bestätigungsschaltfläche 320 auswählt, kann der Prozessor das Herunterladen der ausgewählten Port-Kommunikationsregel als Port-Konfigurationsparameter in die Konfigurationsdatenbank 104 veranlassen, um sie bei der Konfiguration des erweiterten modularen Controllers 102 wie hier beschrieben zu verwenden. Wenn der Benutzer beispielsweise eine Port-Kommunikationsregel für den erweiterten modularen Controller wählt, kann diese Kommunikationsregel über Port-Konfigurationsparameter auf den erweiterten modularen Controller 102 heruntergeladen werden, wobei der erweiterte modulare Controller 102 seine Switches (z. B. die Switches 212 und 214) und die zugehörigen Kommunikations-Ports 201-206 entsprechend konfiguriert. Beispielsweise können die Port-Konfigurationsparameter von einem Remote-Prozessor wie dem Remote-Prozessor von Workstations 50 oder 52 oder dem Remote-Prozessor vom Host 140 auf die Softwareschicht des erweiterten modularen Controllers 102 heruntergeladen und von dieser verwendet werden. Dies ermöglicht eine einfache und effiziente Konfiguration des modularen Controllers in einem verteilten Steuersystem, ohne dass der Benutzer mehrere unabhängige Einstellungen des modularen Controllers vornehmen muss. Der Betreiber kann auch wählen, die Port-Konfigurationsanzeige 300 abzubrechen 302, was dazu führen würde, dass der erweiterte modulare Controller 102 die bestehenden oder voreingestellten Port-Kommunikationsregeln verwendet.The commands and the software for the port configuration display 300 and the one or more port communication rules 302 - 310 can be implemented in a programming language such as C ++, C #, Java or the like. The instructions in the programming language may include a processor, e.g. B. a processor of one of the workstations 50 or 52 or the host 140 , bring to the port configuration display 300 and allow, for example, an operator, a port communication rule 302 - 310 to configure the advanced modular controller 102 should be used. For example, if a specific port communication rule has been selected and the user has a confirmation button 320 The processor may download the selected port communication rule as a port configuration parameter to the configuration database 104 prompt them to configure the advanced modular controller 102 as described here. For example, if the user chooses a port communication rule for the advanced modular controller, this communication rule can be applied to the advanced modular controller via port configuration parameters 102 be downloaded using the advanced modular controller 102 its switches (eg the switches 212 and 214 ) and the associated communication ports 201 - 206 configured accordingly. For example, the port configuration parameters may be from a remote processor such as the remote processor of workstations 50 or 52 or the remote processor from the host 140 on the software layer of the advanced modular controller 102 downloaded and used by this. This allows a simple and efficient configuration of the modular controller in a distributed control system without requiring the user to make multiple independent settings of the modular controller. The operator can also choose the port configuration display 300 abort 302, which would lead to the advanced modular controller 102 uses the existing or default port communication rules.
In der Ausführungsform von 3 umfasst jede der Port-Kommunikationsregeln 302-310 eine Grafik, die sechs Kommunikations-Ports 1-6 anzeigt. Die sechs Kommunikations-Ports 1-6 entsprechen den sechs Kommunikations-Ports 201-206 des in 2 dargestellten erweiterten modularen Controllers 102. Dementsprechend können die in den Port-Kommunikationsregeln 302-310 dargestellten Kommunikations-Ports 1-3 einem ersten Satz von Kommunikations-Ports entsprechen, z. B. den Kommunikations-Ports 201-203 des Primär-Switch 212 in 2. Ebenso können die in den Port-Kommunikationsregeln 302-310 dargestellten Kommunikations-Ports 4-6 einem zweiten Satz von Kommunikations-Ports entsprechen, wie etwa den Kommunikations-Ports 204-206 des Primär-Switch 212 in 2. Die Port-Kommunikationsregeln 302-310 ermöglichen die Konfiguration des erweiterten modularen Controllers 102 und die Integration des modularen Controllers 102 in das verteilte Steuersystem 22 ohne die Notwendigkeit externer Switches. Wenn beispielsweise in einer Ausführungsform drei DeltaV-Kommunikationsknoten kommunizieren müssen, um das modulare Steuersystem 100 zu steuern, kann ein Betreiber den erweiterten modularen Controller 102 so konfigurieren, dass er mit drei DeltaV-Knoten kommuniziert, indem er die Option 308 aus dem Satz der Port-Konfigurationsregeln wählt.In the embodiment of 3 includes each of the port communication rules 302 - 310 a graphic showing six communication ports 1 - 6 displays. The six communication ports 1 - 6 correspond to the six communication ports 201 - 206 of in 2 illustrated advanced modular controller 102 , Accordingly, those in the port communication rules 302 - 310 represented communication ports 1 - 3 correspond to a first set of communication ports, e.g. As the communication ports 201 - 203 the primary switch 212 in 2 , Likewise, those in the port communication rules 302 - 310 represented communication ports 4 - 6 a second sentence of Communication ports, such as the communication ports 204 - 206 the primary switch 212 in 2 , The port communication rules 302 - 310 allow the configuration of the advanced modular controller 102 and the integration of the modular controller 102 into the distributed control system 22 without the need for external switches. For example, in one embodiment, when three DeltaV communication nodes need to communicate to the modular control system 100 To control, an operator can use the advanced modular controller 102 configure it to communicate with three DeltaV nodes by selecting the option 308 from the set of port configuration rules.
Wie beispielsweise in 3 dargestellt, beschreibt die Port-Kommunikationsregel 302, dass die primären Kommunikations-Ports 1 und 2 kommunizieren und dass die sekundären Ports 4 und 5 kommunizieren. Die Ports kommunizieren, wenn eingehende Nachrichten an einem Kommunikations-Port an den anderen Kommunikations-Port weitergeleitet werden dürfen. Die Kommunikations-Ports 1 und 2 der Port-Kommunikationsregel 302 können den Kommunikations-Ports 201 bzw. 202 der 2 entsprechen. In der vorliegenden Ausführungsform werden die Kommunikations-Ports 1 und 2 als Primär-Ports bezeichnet, da jeder der Ports zum Primär-Switch 212 des modularen Controllers 102 gehört. Der Kommunikations-Port 3 ist ebenfalls ein primärer Kommunikations-Port und kann dem Kommunikations-Port 203 in 2 entsprechen. In der Port-Kommunikationsregel 302 kommunizieren die primären Kommunikations-Ports 1 und 2 jedoch nicht mit dem Kommunikations-Port 3 und leiten eingehende Nachrichten nicht an diesen weiter, so dass eingehende Nachrichten an den Kommunikations-Ports 1 und 2 nicht an den Kommunikations-Port 3 weitergeleitet werden. Auf diese Weise erlaubt die Port-Kommunikationsregel 302 die wechselseitige Weiterleitung eingehender Nachrichten an den Kommunikations-Ports 1 und 2, beschränkt aber die Weiterleitung eingehender Nachrichten an den Kommunikations-Ports 1 und 2 zum Kommunikations-Port 3. Ähnlicherweise beschränkt die Port-Kommunikationsregel 302 die Weiterleitung eingehender Nachrichten an Kommunikations-Port 3 zu den Kommunikations-Ports 1 oder 2.Such as in 3 shown describes the port communication rule 302 that the primary communication ports 1 and 2 communicate and that the secondary ports 4 and 5 communicate. The ports communicate when incoming messages on one communication port are allowed to be forwarded to the other communication port. The communication ports 1 and 2 the port communication rule 302 can use the communication ports 201 respectively. 202 of the 2 correspond. In the present embodiment, the communication ports 1 and 2 referred to as primary ports, because each of the ports to the primary switch 212 the modular controller 102 belongs. The communication port 3 is also a primary communication port and can be the communication port 203 in 2 correspond. In the port communication rule 302 communicate the primary communication ports 1 and 2 but not with the communication port 3 and do not forward incoming messages to them, allowing incoming messages to the communication ports 1 and 2 not to the communication port 3 to get redirected. This allows the port communication rule 302 the mutual forwarding of incoming messages at the communication ports 1 and 2 but limits the forwarding of incoming messages to the communication ports 1 and 2 to the communication port 3 , Likewise, the port communication rule limits 302 the forwarding of incoming messages to the communication port 3 to the communication ports 1 or 2 ,
In ähnlicher Weise können die Kommunikations-Ports 4 und 5 der Port-Kommunikationsregel 302 den Kommunikations-Ports 204 bzw. 205 der 2 entsprechen. In der vorliegenden Ausführungsform werden die Kommunikations-Ports 4 und 5 als Sekundär-Ports bezeichnet, da jeder der Ports zum sekundären Switch 214 des modularen Controllers 102 gehört. Der Kommunikations-Port 6 ist ebenfalls ein sekundärer Kommunikations-Port und kann dem Kommunikations-Port 206 in 2 entsprechen, jedoch kommunizieren die sekundären Kommunikations-Ports 4 und 5 gemäß der Port-Kommunikationsregel 302 nicht mit dem Kommunikations-Port 6 und leiten keine eingehenden Nachrichten an diesen weiter, so dass eingehende Nachrichten an den Kommunikations-Ports 4 und 5 von der Weiterleitung zum Kommunikations-Port 6 ausgeschlossen sind. Auf diese Weise erlaubt die Port-Kommunikationsregel 302 die wechselseitige Weiterleitung eingehender Nachrichten an den Kommunikations-Ports 4 und 5, beschränkt aber die Weiterleitung eingehender Nachrichten an den Kommunikations-Ports 4 und 5 zum Kommunikations-Port 6. Ebenso beschränkt die Port-Kommunikationsregel 302 die Weiterleitung eingehender Nachrichten am Kommunikations-Port 6 zu den Kommunikations-Ports 4 oder 5.Similarly, the communication ports 4 and 5 the port communication rule 302 the communication ports 204 respectively. 205 of the 2 correspond. In the present embodiment, the communication ports 4 and 5 referred to as secondary ports, because each of the ports to the secondary switch 214 the modular controller 102 belongs. The communication port 6 is also a secondary communication port and can be the communication port 206 in 2 but the secondary communication ports communicate 4 and 5 according to the port communication rule 302 not with the communication port 6 and do not forward incoming messages to them, allowing incoming messages to the communication ports 4 and 5 from forwarding to the communication port 6 excluded are. This allows the port communication rule 302 the mutual forwarding of incoming messages at the communication ports 4 and 5 but limits the forwarding of incoming messages to the communication ports 4 and 5 to the communication port 6 , Likewise, the port communication rule limits 302 the forwarding of incoming messages at the communication port 6 to the communication ports 4 or 5 ,
Die Port-Kommunikationsregel 304 beschreibt, dass die primären Ports 2 und 3 kommunizieren und die sekundären Ports 5 und 6 kommunizieren. Die Port-Kommunikationsregel 304 ist ein verkehrtes Spiegelbild der Port-Kommunikationsregel 302 und kann von einem Betreiber verwendet werden, um beispielsweise den erweiterten modularen Controller 102 so zu konfigurieren, dass beim Verschmelzen eines eigenständigen Systems mit einem Balance-of-Plant-System die Netzwerkkabel, die beispielsweise an den Kommunikations-Ports 202-203 (Primär-Ports) und 205-206 (Sekundär-Ports) angeschlossen sind, nicht bewegt werden müssen.The port communication rule 304 describes that the primary ports 2 and 3 communicate and the secondary ports 5 and 6 communicate. The port communication rule 304 is a reverse reflection of the port communication rule 302 and can be used by an operator to, for example, the advanced modular controller 102 to configure so that when merging a stand-alone system with a balance-of-plant system, the network cables, for example, on the communication ports 202 - 203 (Primary ports) and 205 - 206 (Secondary ports) are connected, do not need to be moved.
Die Port-Kommunikationsregel 306 beschreibt, dass die primären Ports 1 und 2 kommunizieren und dass die sekundären Ports 5 und 6 kommunizieren. Wie in 4 beschrieben, kann die Port-Kommunikationsregel 306 dazu verwendet werden, die Weiterleitung eingehender Nachrichten an bestimmte Ports zu beschränken, während andere eingehende Nachrichten weitergeleitet werden können. Dies kann eine nützliche Option bieten, um zu verhindern, dass bestimmte Knoten des verteilten Steuersystems 22, die eine Art von Protokoll oder System verwenden (z. B. DeltaV-Plattformsysteme), andere Knoten mit unterschiedlichen Protokollen oder Systemen (z. B. Microsoft Windows/Ethernet-Systeme) infizieren.The port communication rule 306 describes that the primary ports 1 and 2 communicate and that the secondary ports 5 and 6 communicate. As in 4 described, the port communication rule 306 can be used to restrict the routing of incoming messages to specific ports, while other inbound messages can be forwarded. This can provide a useful option to prevent certain nodes of the distributed control system 22 using one type of protocol or system (eg, DeltaV platform systems), infecting other nodes with different protocols or systems (eg, Microsoft Windows / Ethernet systems).
Die Port-Kommunikationsregel 308 beschreibt, dass die primären Ports 1, 2 und 3 kommunizieren und die sekundären Ports 4, 5 und 6 kommunizieren. Die Port-Kommunikationsregel 308 kann verwendet werden, wenn Isolierung oder spezifische Weiterleitungsregeln nicht erforderlich sind. Die Port-Kommunikationsregel 308 bietet für jeden Satz von Kommunikations-Ports die höchste Weiterleitung zu den Ports und ist daher die beste Option für einen Betreiber, um die Verwendung externer Switches zu vermeiden.The port communication rule 308 describes that the primary ports 1 . 2 and 3 communicate and the secondary ports 4 . 5 and 6 communicate. The port communication rule 308 can be used if isolation or specific forwarding rules are not required. The port communication rule 308 provides the highest forwarding to the ports for each set of communication ports and is therefore the best option for an operator to avoid using external switches.
Die Port-Kommunikationsregel 310 beschreibt, dass keine Ports kommunizieren. Die Port-Kommunikationsregel 310 isoliert alle an den erweiterten modularen Controller 102 angeschlossenen Knoten und bietet somit die größte Sicherheit, kann aber auch den Einsatz von externen Switches erfordern.The port communication rule 310 describes that no ports are communicating. The port communication rule 310 isolated all at the advanced modular controller 102 connected node and thus offers the greatest security, but may also require the use of external switches.
In einer anderen Ausführungsform kann eine (nicht dargestellte) Broadcast-Port-Kommunikationsregel gewählt werden, bei der alle eingehenden Nachrichten an alle anderen Kommunikations-Ports eines bestimmten Satzes von Kommunikations-Ports gesendet oder weitergeleitet werden (z. B. für den ersten Satz von Kommunikations-Ports werden eingehende Nachrichten an Kommunikations-Ports 1 an die Kommunikations-Ports 2 und 3 weitergeleitet). In einer weiteren Ausführungsform kann eine (nicht dargestellte) All-Port-Broadcast-Port-Kommunikationsregel gewählt werden, bei der alle eingehenden Nachrichten an alle anderen Kommunikations-Ports gesendet oder weitergeleitet werden (z. B. eingehende Nachrichten an Kommunikations-Port 1 werden an alle übrigen Kommunikations-Ports 2-6 weitergeleitet).In another embodiment, a broadcast port communication rule (not shown) may be selected in which all incoming messages are sent or forwarded to all other communication ports of a particular set of communication ports (eg, for the first set of Communication ports are incoming messages to communication ports 1 to the communication ports 2 and 3 forwarded). In another embodiment, an all-port broadcast port communication rule (not shown) may be selected in which all incoming messages are sent or forwarded to all other communication ports (eg, incoming messages to communication port) 1 will be sent to all other communication ports 2 - 6 forwarded).
In einer anderen Ausführungsform kann eine (nicht dargestellte) Einzel-Port-Kommunikationsregel gewählt werden, bei der nur der Kommunikations-Port 1 (z. B. der Kommunikations-Port 201 in 2) aktiviert ist und alle anderen Kommunikations-Ports 2-6 (z. B. Kommunikations-Ports 202-206 in 2) deaktiviert sind. In solchen Ausführungsformen können die eingehenden Nachrichten am Kommunikations-Port 1 zur Steuerung des modularen Steuersystems 100 wie hier beschrieben verwendet werden.In another embodiment, a single port communication rule (not shown) may be selected, with only the communication port 1 (eg the communication port 201 in 2 ) is activated and all other communication ports 2 - 6 (eg communication ports 202 - 206 in 2 ) are disabled. In such embodiments, the incoming messages may be on the communication port 1 for controlling the modular control system 100 as described here.
Die Port-Kommunikationsregeln können dazu ausgewählt werden, um den erweiterten modularen Controller 102 für die Weiterleitung von Unicast- oder Broadcast-basierten Nachrichten zu konfigurieren. Beispielsweise können die eingehenden Nachrichten in einer Ausführungsform eingehende Unicast-Nachrichten sein, und die Port-Kommunikationsregeln können die Softwareschicht des erweiterten modularen Controllers 102 dazu veranlassen, die Übertragung der eingehenden Unicast-Nachrichten, die an einem von erstem Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 201), zweitem Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 202) oder drittem Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 203) eingehen, zu einem bestimmten aus erstem Kommunikations-Port, zweitem Kommunikations-Port oder drittem Kommunikations-Port selektiv zu erlauben oder einzuschränken.The port communication rules can be selected to the advanced modular controller 102 for forwarding unicast or broadcast-based messages. For example, in one embodiment, the incoming messages may be incoming unicast messages, and the port communication rules may be the software layer of the enhanced modular controller 102 cause the transmission of inbound unicast messages that are sent to one of the first communication port (eg, communication port 201 ), second communication port (eg communication port 202 ) or third communication port (eg communication port 203 ) to selectively allow or restrict to a particular one of the first communication port, the second communication port, and the third communication port.
In einer anderen Ausführungsform können die eingehenden Nachrichten eingehende Broadcast-basierte Nachrichten sein, und die Port-Kommunikationsregeln können die Softwareschicht des erweiterten modularen Controllers 102 dazu veranlassen, die Übertragung der Broadcast-basierten Nachrichten an den ersten Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 201), den zweiten Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 202) und den dritten Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 203) selektiv zuzulassen oder einzuschränken.In another embodiment, the incoming messages may be incoming broadcast-based messages, and the port communication rules may be the software layer of the enhanced modular controller 102 cause the transmission of the broadcast-based messages to the first communication port (eg, communication port 201 ), the second communication port (eg communication port 202 ) and the third communication port (eg communication port 203 ) to selectively allow or restrict.
Ähnliche Port-Kommunikationsregeln können, je nachdem, ob es sich bei den eingehenden Nachrichten um Unicast- oder Broadcast-basierte Nachrichten handelt, auf die sekundären Kommunikations-Ports 204-206 in ähnlicher Weise angewendet werden.Similar port communication rules can be applied to the secondary communication ports, depending on whether the incoming messages are unicast or broadcast based messages 204 - 206 be applied in a similar way.
4 zeigt eine Ausführungsform einer Implementierung 400 einer Port-Kommunikationsregel der Konfigurationsanzeige von 3. Insbesondere ist die Implementierung 400 eine Implementierung der Port-Kommunikationsregel 306 der 3. In der Ausführungsform der 4 ist jeder der Kommunikations-Ports 201, 202, 204 und 205 jeweils mit Knoten des verteilten Steuersystems 22 verbunden. Beispielsweise ist Knoten 401 ein DeltaV-HMI-Knoten, der an den Kommunikations-Port 201 des erweiterten modularen Controllers 102 angeschlossen ist, Knoten 402 ist ein Laptop (z. B. Host 140), der, wie hier beschrieben, ein DeltaV-Knoten sein kann. Ebenso ist Knoten 402 ein zweiter (redundanter) DeltaV-HMI-Knoten, der an den Kommunikations-Port 203 angeschlossen ist, und Knoten 405 ist eine Simplex 3rd Party DCS-Verbindung, die eine Verbindung zu einem DCS-Knoten eines Drittanbieters sein kann (z. B. Workstations 50 oder 52 in 1). In der Ausführungsform der 4 sind keine Knoten an die Kommunikations-Ports 203 und 206 angeschlossen, wobei diese Knoten offen oder für den Anschluss weiterer Knoten verfügbar sind. 4 shows an embodiment of an implementation 400 a port communication rule of the configuration display of 3 , In particular, the implementation is 400 an implementation of the port communication rule 306 of the 3 , In the embodiment of the 4 is each of the communication ports 201 . 202 . 204 and 205 each with nodes of the distributed control system 22 connected. For example, node is 401 a DeltaV HMI node attached to the communications port 201 the advanced modular controller 102 connected, node 402 is a laptop (eg host 140 ), which may be a DeltaV node as described herein. Likewise is knot 402 a second (redundant) DeltaV HMI node connected to the communications port 203 connected, and nodes 405 is a Simplex 3 rd Party DCS connection that can connect to a third-party DCS node (for example, workstations 50 or 52 in 1 ). In the embodiment of the 4 are not nodes to the communication ports 203 and 206 connected, these nodes are open or available for the connection of other nodes.
Wie in 4 dargestellt, kann ein Betreiber die Port-Kommunikationsregel 306 verwenden, um einen Grad einer verbesserten Isolation zwischen den Knoten des verteilten Steuersystems 22 aufrechtzuerhalten. Dies ist insofern von Vorteil, als der Betreiber, anstatt sich auf externe Firewalls zu verlassen, um die Isolation zwischen den Knoten aufrechtzuerhalten, die Kommunikation zwischen verschiedenen Knoten einschränken kann, sollte ein Sicherheitsproblem bestehen. Wie in 4 dargestellt, besteht möglicherweise ein Sicherheitsrisiko darin, dass Windows-Malware auf dem fremden DCS-Knoten 405 die DeltaV-basierten Knoten 401, 402 und 404 infizieren könnte. In der Ausführungsform von 4 kann die Simplex 3rd Party DCS-Verbindung beispielsweise eine Verbindung zu einem DCS-Knoten eines Drittanbieters sein. Ein Betreiber kann aus Sicherheitsgründen den DSC-Knoten eines Drittanbieters so zu isolieren wünschen, dass der DSC-Knoten 406 (entsprechend Port 5 der Port-Kommunikationsregel 306) mit keinem der DeltaV-Knoten 401, 402 und 404 (entsprechend Port 1, 2 und 4 der Port-Kommunikationsregel 306) kommunizieren kann und diese daher auch nicht infizieren kann. Dementsprechend wäre der DSC-Knoten eines Drittanbieters nicht imstande, die DeltaV-Knoten zu infizieren, wenn er die Port-Kommunikationsregel 306 auswählt.As in 4 an operator can use the port communication rule 306 use a degree of improved isolation between the nodes of the distributed control system 22 maintain. This is advantageous in that, rather than relying on external firewalls to maintain isolation between the nodes, the operator may restrict communication between different nodes should there be a security problem. As in 4 As shown, there is a security risk in having Windows malware on the foreign DCS node 405 the DeltaV-based nodes 401 . 402 and 404 could infect. In the embodiment of 4 For example, the Simplex 3 rd Party DCS connection may be a connection to a third-party DCS node. For security reasons, an operator may wish to isolate the third-party DSC node such that the DSC node 406 (according to port 5 the port communication rule 306 ) with none of the DeltaV nodes 401 . 402 and 404 (according to port 1 . 2 and 4 the port communication rule 306 ) communicate can not and therefore can not infect them. Accordingly, the third-party DSC node would not be able to infect the DeltaV nodes if it had the port communication rule 306 selects.
5 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 500 zur Konfiguration der Vielzahl von Kommunikations-Ports 201-206 des erweiterten modularen Controllers 102 des modularen Steuersystems 100. Das Verfahren 500 kann z. B. von einem oder mehreren Prozessoren eines modularen Steuersystems 100 oder eines erweiterten modularen Controllers 102 implementiert werden. Beispielsweise kann ein nicht-transitorisches, computerlesbares Medium, das Befehle speichert, die Konfiguration der Vielzahl von Kommunikations-Ports des erweiterten modularen Controllers 102 eines modularen Steuersystems 100 implementieren. 5 FIG. 10 is a flowchart of an example method. FIG 500 for configuring the multiplicity of communication ports 201 - 206 the advanced modular controller 102 of the modular control system 100 , The procedure 500 can z. From one or more processors of a modular control system 100 or an advanced modular controller 102 be implemented. For example, a non-transitory computer-readable medium storing instructions may configure the plurality of communication ports of the advanced modular controller 102 a modular control system 100 to implement.
Das Verfahren 500 beginnt bei Block 502, wo ein oder mehrere Prozessoren (z. B. des erweiterten modularen Controllers 102) auf einer Softwareschicht Port-Konfigurationsparameter erhalten. Die Port-Konfigurationsparameter können den Kommunikations-Ports 201-206 von 2 und den zugehörigen Kommunikations-Ports 1-6 entsprechen, wie in 3 dargestellt und hier beschrieben. Die Port-Konfigurationsparameter können eine oder mehrere Port-Kommunikationsregeln (z. B. Port-Kommunikationsregeln 302-310) für die Vielzahl von Kommunikations-Ports definieren.The procedure 500 starts at block 502 where one or more processors (such as the extended modular controller 102 ) on a software layer obtains port configuration parameters. The port configuration parameters can be the communication ports 201 - 206 from 2 and the associated communication ports 1 - 6 correspond as in 3 shown and described here. The port configuration parameters can be one or more port communication rules (for example, port communication rules 302 - 310 ) for the plurality of communication ports.
In verschiedenen Ausführungsformen kann die Vielzahl von Kommunikations-Ports (z. B. Kommunikations-Ports 201-206) zur Kommunikation mit einem oder mehreren Knoten (z. B. DeltaV-Knoten oder Standardprotokoll-basierten Knoten) des verteilten Steuersystems 22 der Prozessanlage 10 betrieben werden. Die Vielzahl der Kommunikations-Ports kann einen ersten Satz von Kommunikations-Ports (z. B. Kommunikations-Ports 201-203) und einen zweiten Satz von Kommunikations-Ports (z. B. Kommunikations-Ports 204-206) umfassen.In various embodiments, the plurality of communication ports (eg, communication ports 201 - 206 ) for communicating with one or more nodes (eg DeltaV nodes or standard protocol based nodes) of the distributed control system 22 the process plant 10 operate. The plurality of communication ports may include a first set of communication ports (eg, communication ports 201 - 203 ) and a second set of communication ports (eg, communication ports 204 - 206 ).
Bei Block 504 konfigurieren der eine oder die mehreren Prozessoren, basierend auf einer oder mehreren Port-Kommunikationsregeln (z. B. einer der Port-Kommunikationsregeln 302-310), die Softwareschicht, um die Weiterleitung eingehender Nachrichten selektiv zu erlauben oder einzuschränken. Beispielsweise kann die Softwareschicht in einigen Ausführungsformen so konfiguriert werden, dass sie eine VLAN-Lookup-Tabelle (Virtual Local Area Network) und ein oder mehrere VLANs, die der VLAN-Lookup-Tabelle zugeordnet sind, erstellt oder aktualisiert, um zu bestimmen, ob die Weiterleitung eingehender Nachrichten zugelassen oder eingeschränkt werden soll. In solchen Ausführungsformen kann die Softwareschicht auf die VLAN-Lookup-Tabelle und das eine oder die mehreren VLANs zugreifen, um eine Eingangsport-Kennung (ID) eines ersten Kommunikations-Ports (z. B. Kommunikations-Port 201) zu bestimmen. Die Softwareschicht kann dann auf die VLAN-Lookup-Tabelle und das eine oder die mehreren VLANs zugreifen, um anhand der Eingangsport-ID des ersten Kommunikations-Ports (z. B. Kommunikations-Port 201) mindestens eine Zielport-ID zu bestimmen, wobei die Zielport-ID einen zweiten Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 202) identifiziert, an den die eingehende Nachricht weitergeleitet werden soll.At block 504 configure the one or more processors based on one or more port communication rules (eg, one of the port communication rules 302 - 310 ), the software layer, to selectively allow or restrict the routing of incoming messages. For example, in some embodiments, the software layer may be configured to create or update a virtual local area network (VLAN) lookup table and one or more VLANs associated with the VLAN lookup table to determine whether the forwarding of incoming messages should be allowed or restricted. In such embodiments, the software layer may access the VLAN lookup table and the one or more VLANs to provide an input port identifier (ID) of a first communication port (eg, communication port 201 ). The software layer may then access the VLAN lookup table and the one or more VLANs to determine the input port ID of the first communication port (eg, communication port 201 ) to determine at least one destination port ID, wherein the destination port ID has a second communication port (eg, communication port 202 ) to which the incoming message is to be forwarded.
Wie hier beschrieben, können die eingehenden Nachrichten in einigen Ausführungsformen auf einem nativen Protokoll (z. B. DeltaV) des verteilten Steuersystems 22 der Prozessanlage 10 basieren. In anderen Ausführungsformen können die eingehenden Nachrichten auf einem Standardprotokoll basieren, z. B. Modbus, Ethernet, usw. Die eingehenden Nachrichten können entweder am ersten Satz von Kommunikations-Ports oder am zweiten Satz von Kommunikations-Ports empfangen und dann an die übrigen Ports des entsprechenden ersten oder zweiten Satzes von Kommunikations-Ports weitergeleitet werden.As described herein, in some embodiments, incoming messages may be based on a native protocol (eg, DeltaV) of the distributed control system 22 the process plant 10 based. In other embodiments, the incoming messages may be based on a standard protocol, e.g. Modbus, Ethernet, etc. The incoming messages may be received at either the first set of communication ports or at the second set of communication ports and then forwarded to the remaining ports of the corresponding first or second set of communication ports.
In einigen Ausführungsformen können die eingehenden Nachrichten, wie hier beschrieben, eingehende Unicast-Nachrichten sein. In solchen Ausführungsformen können der eine oder die mehreren Prozessoren des erweiterten modularen Controllers 102 so konfiguriert werden, dass die Weiterleitung der eingehenden Unicast-Nachrichten von einem ersten Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 201) des ersten Satzes von Kommunikations-Ports zu einem zweiten Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 203) des ersten Satzes von Kommunikations-Ports zugelassen oder eingeschränkt wird. Der eine oder die mehreren Prozessoren des erweiterten modularen Controllers 102 können auch so konfiguriert werden, dass die Weiterleitung von einem ersten Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 204) des zweiten Satzes von Kommunikations-Ports zu einem zweiten Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 206) des zweiten Satzes von Kommunikations-Ports zugelassen oder eingeschränkt wird.In some embodiments, the incoming messages as described herein may be incoming unicast messages. In such embodiments, the one or more processors of the enhanced modular controller 102 be configured to forward the incoming unicast messages from a first communication port (eg, communication port 201 ) of the first set of communication ports to a second communication port (eg, communication port 203 ) of the first set of communication ports. The one or more processors of the advanced modular controller 102 can also be configured to allow forwarding from a first communication port (eg communication port 204 ) of the second set of communication ports to a second communication port (eg, communication port 206 ) of the second set of communication ports is allowed or restricted.
In anderen Ausführungsformen können die eingehenden Nachrichten Broadcast-basierte Nachrichten sein. In solchen Ausführungsformen können der eine oder die mehreren Prozessoren des erweiterten modularen Controllers 102 so konfiguriert werden, dass sie die Broadcast-basierten Nachrichten von einem ersten Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 201) des ersten Satzes von Kommunikations-Ports an alle übrigen Ports (z. B. Kommunikations-Ports 202 und 203) des ersten Satzes von Kommunikations-Ports oder von einem ersten Kommunikations-Port (z. B. Kommunikations-Port 204) des zweiten Satzes von Kommunikations-Ports an alle übrigen Ports (z. B. Kommunikations-Ports 205 und 206) des zweiten Satzes von Kommunikations-Ports weiterleiten.In other embodiments, the incoming messages may be broadcast-based messages. In such embodiments, the one or more processors of the enhanced modular controller 102 be configured to receive the broadcast-based messages from a first communication port (eg, communication port 201 ) of the first set of communication ports to all remaining ports (eg, communication ports 202 and 203 ) of the first set of communication ports or of a first communication port (eg communication port 204 ) of the second set of communication ports to all remaining ports (eg, communication ports 205 and 206 ) of the second set of communication ports.
Dementsprechend erlauben die Systeme und Verfahren der vorliegenden Offenbarung, wie hier beschrieben, für verteilte Steuersysteme (z. B. das verteilte Steuersystem 22), die modulare Steuersysteme verwenden, einem Betreiber oder einem anderen Benutzer, einen erweiterten modularen Controller (z. B. den erweiterten modularen Controller 102) zu konfigurieren, um das modulare Steuersystem in das verteilte Steuersystem zu integrieren.Accordingly, the systems and methods of the present disclosure, as described herein, allow for distributed control systems (eg, the distributed control system 22 ) using modular control systems, an operator or other user, an advanced modular controller (e.g., the enhanced modular controller 102 ) to integrate the modular control system into the distributed control system.
Zusätzliche BemerkungenAdditional Comments
Sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, können sich Erörterungen, in denen Wörter wie „Verarbeitung“, „Computing“, „Berechnen“, „Bestimmen“, „Identifizieren“, „Präsentieren“, „Anzeigen“ oder dergleichen benutzt werden, auf Handlungen oder Prozesse einer Maschine (z. B. eines Computers) beziehen, die als physikalische (z. B. elektronische, magnetische oder optische) Größen dargestellte Daten in einem oder mehreren Speichern (z. B. flüchtigen Speichern, nicht-flüchtigen Speichern oder eine Kombination davon), Registern oder anderen Maschinenkomponenten, die Informationen empfangen, speichern, übertragen oder anzeigen, manipuliert oder transformiert.Unless expressly stated otherwise, discussions using words such as "processing", "computing", "computing", "determining", "identifying", "presenting", "displaying" or the like may refer to acts or processes a machine (e.g., a computer) that stores data represented as physical (eg, electronic, magnetic, or optical) quantities in one or more memories (eg, volatile memory, nonvolatile memory, or a combination thereof ), Registers or other machine components that receive, store, transmit or display information, manipulate or transform information.
Wenn in Software implementiert, können alle hier beschriebenen Anwendungen, Dienste, Engines, Routinen und Module in jedem greifbaren, nicht-transitorischen, computerlesbaren Speicher, wie z. B. auf einer Magnetplatte, einer Laserplatte, einem Festkörperspeichergerät, einem molekularen Speichergerät, einer optischen Platte oder einem anderen Speichermedium, in einem RAM oder ROM eines Computers oder Prozessors usw. gespeichert werden. Obwohl die hier offenbarten beispielhaften Systeme so offenbart sind, dass sie neben anderen Komponenten auch Software und/oder Firmware enthalten, die auf Hardware ausgeführt werden, ist zu beachten, dass diese Systeme lediglich illustrativ sind und nicht als einschränkend betrachtet werden sollten. Beispielsweise wird erwogen, dass jede einzelne oder alle dieser Hardware-, Software- und Firmware-Komponenten ausschließlich in Hardware, ausschließlich in Software oder in einer beliebigen Kombination von Hardware und Software enthalten sein könnten. Dementsprechend erkennt der durchschnittliche Fachmann ohne weiteres, dass die angeführten Beispiele nicht die einzige Möglichkeit sind, solche Systeme zu implementieren.When implemented in software, all of the applications, services, engines, routines, and modules described herein may reside in any tangible, non-transitory, computer-readable memory, such as computer-readable memory. On a magnetic disk, a laser disk, a solid state storage device, a molecular storage device, an optical disk or other storage medium, RAM or ROM of a computer or processor, etc. are stored. Although the exemplary systems disclosed herein are disclosed to include, among other components, software and / or firmware executed on hardware, it should be understood that these systems are merely illustrative and should not be considered as limiting. For example, it is contemplated that any or all of these hardware, software, and firmware components may be included only in hardware, solely in software, or in any combination of hardware and software. Accordingly, one of ordinary skill in the art will readily recognize that the examples given are not the only way to implement such systems.
Während also die Techniken dieser Offenbarung mit Bezug auf spezifische Beispiele beschrieben wurden, die nur zur Veranschaulichung und nicht zur Einschränkung der Erfindung dienen sollen, ist es für den durchschnittlichen Fachmann offensichtlich, dass Änderungen, Ergänzungen oder Streichungen an den offenbarten Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichenThus, while the techniques of this disclosure have been described with reference to specific examples which are intended to be illustrative and not limiting of the invention, it will be obvious to one of ordinary skill in the art that changes, additions or deletions may be made to the disclosed embodiments without to deviate from the spirit and scope of the invention
