DE102018212295A1 - Control device and method for operating a control device within a system - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft zusammenfassend ein Steuergerät und ein Verfahren zum Betrieb eines Steuergeräts innerhalb einer Anlage, bei der eine Überprüfung bzw. Vergleich der Konfigurationsdatensätze nicht anhand einzelner Konfigurationsdaten erfolgt, sondern ein jeweiliges Identifikationsdatum der Konfigurationsdatensätze vergleichen wird. Das Identifikationsdatum ist beispielsweise ein Hashwert oder ein anderes durch eine weitgehend injektive Abbildungsfunktion ermitteltes Identifikationsdatum der beiden Konfigurationsdatensätze. Die Erfindung ermöglicht eine Prüfung eines Konfigurationsdatensatzes durch Vergleich kompakter Identifikationsdaten, ohne einzelne Konfigurationsdaten des Konfigurationsdatensatzes handhaben oder auslesen zu müssen.In summary, the invention relates to a control device and a method for operating a control device within a system, in which the configuration data records are not checked or compared on the basis of individual configuration data, but rather a respective identification date of the configuration data records is compared. The identification date is, for example, a hash value or another identification date of the two configuration data records determined by a largely injective mapping function. The invention enables a configuration data record to be checked by comparing compact identification data without having to handle or read out individual configuration data of the configuration data record.

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuergerät und Verfahren zum Betrieb eines Steuergeräts innerhalb einer Anlage. Die Erfindung betrifft im Besonderen eine Prüfung eines Konfigurationsdatensatzes in einem Steuergerät.The invention relates to a control device and method for operating a control device within a system. The invention relates in particular to checking a configuration data record in a control unit.

Anlagen im Sinne dieser Beschreibung umfassen Geräte und Systeme für den industriellen Einsatz und im Bereich der Automatisierungstechnik, beispielsweise Produktions- und Werkzeugmaschinen oder Diagnose- oder Serviceunterstützungssysteme sowie Geräte und Systeme im automobilen oder im medizinischen Bereich.Systems in the sense of this description include devices and systems for industrial use and in the field of automation technology, for example production and machine tools or diagnostic or service support systems as well as devices and systems in the automotive or medical field.

Üblicherweise ist eine Mehrzahl von Steuergeräten zumindest kommunikativ mit der Anlage gekoppelt oder in dieser installiert. Ein Steuergerät umfasst eine eigene Steuerungseinrichtung - auf die im Folgenden verallgemeinernd auch als Prozessor Bezug genommen wird - beispielsweise mindestens einen Mikrocontroller oder mindestens einen Mikroprozessor, einen eigenen Datenspeicher sowie eine Schnittstelle, welche das Steuergerät kommunikativ mit der Anlage oder auch mit anderen Steuergeräten koppelt.Usually, a plurality of control units is at least communicatively coupled to the system or installed in it. A control device has its own control device - to which a general reference is also made below as a processor - for example at least one microcontroller or at least one microprocessor, its own data memory and an interface which communicatively couples the control device to the system or also to other control devices.

Ein Steuergerät ist ansonsten bezüglich seiner Ausmaße, seiner Funktionalität oder seiner Rechenressourcen keinen Beschränkungen unterworfen. Ein Steuergerät ist beispielsweise ein sogenannter »intelligenten« Sensor, also ein Bauteil, das neben einer Erhebung von Messwertdaten auch in der Lage ist, einfache Bearbeitungen der Messwerte vorzunehmen und diese digital zu übertragen. Ein Steuergerät ist jedoch auch ein komplexeres technisches Modul, welches von der eigentlichen Anlage räumlich getrennt ist, beispielsweise eine CNC-Fertigungszelle (Computerized Numerical Control) in einer Werkzeugmaschinenanlage.A control unit is otherwise not subject to any restrictions with regard to its dimensions, functionality or computing resources. A control unit is, for example, a so-called "intelligent" sensor, i.e. a component that, in addition to collecting measured value data, is also able to carry out simple processing of the measured values and transmit them digitally. However, a control unit is also a more complex technical module that is spatially separated from the actual system, for example a CNC manufacturing cell (Computerized Numerical Control) in a machine tool system.

Steuergeräte benötigen für ihren Betrieb eine Mehrzahl von Parametern bzw. Konfigurationsdaten, welche üblicherweise in einem lokal auf dem Steuergerät gespeicherten Konfigurationsdatensatz vorgehalten werden. Ein Konfigurationsdatensatz umfasst maschinenspezifische Parameter bzw. Konfigurationsdaten wie beispielsweise Pumpen-, Ventil-, Mechanik-, oder Softwarekennwerte. Ein überwiegender Anteil solcher Konfigurationsdaten eines Steuergeräts ist spezifisch für das jeweilige Steuergerät und daher nicht von der Anlage vorgegeben. Vor Inbetriebnahme eines Steuergeräts oder bei einem Austausch eines Steuergeräts muss dessen Konfigurationsdatensatz daher eingegeben, angepasst oder anderweitig geladen werden.Control devices require a plurality of parameters or configuration data for their operation, which are usually stored in a configuration data record stored locally on the control device. A configuration data record includes machine-specific parameters or configuration data such as, for example, pump, valve, mechanical or software parameters. A predominant proportion of such configuration data of a control device is specific to the respective control device and is therefore not specified by the system. Before commissioning a control unit or when replacing a control unit, its configuration data record must therefore be entered, adapted or otherwise loaded.

In einfachster Form besteht ein Konfigurationsdatensatz aus einer Parameterliste, welche den Parametern entsprechende Identifikationsbezeichnungen und Parameterwerte enthält. Die Werte dieser Konfigurationsdaten sind zum Teil von Anlage zu Anlage unterschiedlich, nicht nur in Fällen verschiedener Anlagentypen. Unterschiedliche Konfigurationsdatensätze können auch durch Toleranzen von in der Anlage eingesetzten Maschinenkomponenten wie etwa Antriebskomponenten, gefordert sein. Unterschiedliche Konfigurationsdaten können darüber hinaus durch Unterschiede in ansonsten baugleichen Anlagen verursacht sein, beispielsweise durch Unterschiede in der Einsatzdauer, Betriebsstunden, Laufleistung oder individuellen Benutzereinstellungen.In its simplest form, a configuration data record consists of a parameter list, which contains identification names and parameter values corresponding to the parameters. The values of this configuration data differ in part from plant to plant, and not only in cases of different plant types. Different configuration data records can also be required due to tolerances of machine components used in the system, such as drive components. Different configuration data can also be caused by differences in systems that are otherwise identical, for example differences in the duration of use, operating hours, mileage or individual user settings.

Bei Inbetriebnahme oder Austausch eines Steuergerätes ist eine Neueingabe oder Anpassung des Konfigurationsdatensatzes meist unumgänglich. Eine solche Neueingabe oder Anpassung erfordert einen erheblichen Zeitaufwand im Rahmen einer Engineering-Phase. Falls bei der Inbetriebnahme oder beim Austausch des Steuergerätes Eingabefehler bei der Neueingabe oder Anpassung des Konfigurationsdatensatzes auftreten, können diese dazu führen, dass die Anlage nicht funktioniert oder Teile überlastet oder anderweitig beschädigt werden. When commissioning or replacing a control unit, it is usually essential to re-enter or adapt the configuration data record. Such a new entry or adjustment requires a considerable amount of time in the context of an engineering phase. If input errors occur when entering or changing the configuration data record during commissioning or when replacing the control unit, these can lead to the system not working or parts being overloaded or otherwise damaged.

Eine derartige Überprüfung des Konfigurationsdatensatzes eines Steuergeräts ist in gleicher Weise aufwendig und fehleranfällig. Darüber hinaus kann es innerhalb des Konfigurationsdatensatzes Parameter geben, welche von einem Drittzulieferer der Anlage als geistiges Eigentum angesehen werden und das Auslesen und Überprüfen solcher Parameter daher zusätzlich erschwert wird.Such a check of the configuration data record of a control unit is in the same way complex and prone to errors. In addition, there may be parameters within the configuration data record which are regarded as intellectual property by a third-party supplier of the system and which make reading and checking such parameters even more difficult.

Zusätzlich entstehen oftmals Anforderungen, in Betrieb stehende Anlagen mit weiteren Steuergeräten zu erweitern, was möglichst ohne Änderungen an bestehenden Steuergeräten passieren soll. Auch in einem solchen Szenario kann es erforderlich sein, Parameter oder Softwareversionen des hinzuzutretenden Steuergeräts anhand bereits vorhandener Steuergeräte zu überprüfen. Dieses ist insbesondere dann der Fall, wenn das hinzuzutretende Steuergerät auf bestimmte Softwareschnittstellen vorhandener Steuergeräte angewiesen ist, welche ohne Berücksichtigung des hinzuzutretenden Steuergeräts regelmäßigen Aktualisierungen unterworfen werden.In addition, there are often requirements to expand operating systems with additional control units, which should happen as far as possible without changes to existing control units. Even in such a scenario, it may be necessary to check parameters or software versions of the control unit to be added using existing control units. This is particularly the case if the control device to be added is dependent on certain software interfaces of existing control devices which are subjected to regular updates without taking into account the control device to be added.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Steuergerät innerhalb einer Anlage anzugeben, welches eine zeiteffiziente Prüfung eines Konfigurationsdatensatzes ermöglicht, ohne einzelne Konfigurationsdaten des Konfigurationsdatensatzes handhaben oder auslesen zu müssen.The object of the invention is to provide a control device within a system which enables time-efficient checking of a configuration data record without having to handle or read out individual configuration data of the configuration data record.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines Steuergeräts innerhalb einer Anlage und ein Computerprogrammprodukt zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.The invention is also based on the object of a method for operating a control device within a system and a To create a computer program product for performing the method.

Die Aufgabe wird durch ein Steuergerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.The object is achieved by a control device having the features of patent claim 1.

Das erfindungsgemäße Steuergerät umfasst einen Datenspeicher zur Aufnahme mindestens eines Konfigurationsdatensatzes von mindestens einem Steuergerät innerhalb der Anlage, also den eigenen Konfigurationsdatensatz des Steuergeräts und/oder den Konfigurationsdatensatz eines weiteren zweiten Steuergeräts innerhalb der Anlage. Das erfindungsgemäße Steuergerät umfasst weiterhin einen Prozessor zur Bestimmung eines ersten Identifikationsdatums aus zumindest einem Teilbereich eines wählbaren Konfigurationsdatensatzes. Das erfindungsgemäße Steuergerät umfasst weiterhin eine Schnittstelle, eingerichtet zum Empfang eines zweiten Identifikationsdatums von einem weiteren zweiten Steuergerät innerhalb der Anlage. Der Prozessor ist eingerichtet zum Vergleich des ersten und des zweiten Identifikationsdatums und zur Bereitstellung eines Vergleichsergebnisses.The control device according to the invention comprises a data memory for recording at least one configuration data record from at least one control device within the system, that is to say the control device's own configuration data record and / or the configuration data record of a further second control device within the system. The control device according to the invention further comprises a processor for determining a first identification data from at least a partial area of a selectable configuration data record. The control device according to the invention further comprises an interface, configured to receive a second identification data from a further second control device within the system. The processor is set up to compare the first and the second identification data and to provide a comparison result.

Ein Kerngedanke der Erfindung besteht darin, nicht die einzelnen Konfigurationsdaten zweier Konfigurationsdatensätze zu vergleichen, sondern ein jeweiliges Identifikationsdatum der Konfigurationsdatensätze, beispielsweise ein Hashwert oder ein anderes durch eine weitgehend injektive Abbildungsfunktion ermitteltes Identifikationsdatum der beiden Konfigurationsdatensätze. Die Erfindung löst durch den Vergleich kompakter Identifikationsdaten die gestellte Aufgabe, eine Prüfung eines Konfigurationsdatensatzes zu ermöglichen, ohne einzelne Konfigurationsdaten des Konfigurationsdatensatzes handhaben oder auslesen zu müssen.A key idea of the invention is not to compare the individual configuration data of two configuration data records, but rather to identify the respective configuration data records, for example a hash value or another identification date of the two configuration data records, which is determined by a largely injective mapping function. By comparing compact identification data, the invention achieves the task of enabling a configuration data record to be checked without having to handle or read out individual configuration data of the configuration data record.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der Vergleich kompakter Identifikationsdaten an einem Steuergerät die Prüfungsdauer im Vergleich zu einer einzelnen Überprüfung der einzelnen Konfigurationsdaten des Konfigurationsdatensatzes erheblich verkürzt. Die Erfindung löst somit die die gestellte Aufgabe einer zeiteffizienteren Prüfung.Another advantage of the invention is that the comparison of compact identification data on a control device considerably shortens the test duration in comparison to an individual check of the individual configuration data of the configuration data record. The invention thus solves the task of a more time-efficient test.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das der zu überprüfende Konfigurationsdatensatz wahlfrei am Steuergerät durchgeführt wird, an dem der Konfigurationsdatensatz gespeichert ist oder an einem anderen Steuergerät. Die Erfindung lässt hier bewusst eine Flexibilität aus drei Möglichkeiten:

  • - Der eigene lokal gespeicherte Konfigurationsdatensatz des Steuergeräts wird anhand des daraus bestimmten ersten Identifikationsdatums mit einem zweiten Identifikationsdatum, welches auf einem weiteren zweiten Steuergerät innerhalb der Anlage anhand eines dort gespeicherten zweiten Konfigurationsdatensatz bestimmt wurde, verglichen. Der letztgenannte zweite Konfigurationsdatensatz wurde als Schattenkopie oder Backup des eigenen lokal gespeicherten Konfigurationsdatensatzes des Steuergeräts im Speicher des zweiten Steuergeräts angelegt. Diese Alternative gestattet also eine Überprüfung auf einem Steuergerät, welches seinen eigenen Konfigurationsdatensatz anhand eines auf einem anderen Steuergerät ausgelagerten Konfigurationsdatensatzes prüft.
  • - Ein lokal auf dem Steuergerät gespeicherter Konfigurationsdatensatz, welcher als Schattenkopie oder Backup eines Konfigurationsdatensatzes von einem zweiten Steuergerät angelegt wurde, wird anhand des daraus bestimmten ersten Identifikationsdatums mit einem zweiten Identifikationsdatum, welches auf dem zweiten Steuergerät innerhalb der Anlage bestimmt wurde, verglichen. Diese Alternative gestattet also eine Überprüfung auf einem Steuergerät, auf welchem eine Kopie des Konfigurationsdatensatz ausgelagerten wurde.
  • - Ein lokal auf dem Steuergerät gespeicherter Konfigurationsdatensatz, welcher in einem Dritt-Steuergerät eingesetzt wird oder eingesetzt werden soll, wird anhand des daraus bestimmten ersten Identifikationsdatums mit einem zweiten Identifikationsdatum, welches auf einem weiteren zweiten Steuergerät innerhalb der Anlage bestimmt wurde, verglichen. Diese Alternative gestattet also eine Überprüfung auf einem Steuergerät, welches den lokal gespeicherten Konfigurationsdatensatz eines Fremdgeräts anhand eines auf einem anderen Steuergerät ausgelagerten Konfigurationsdatensatzes prüft.
Another advantage of the invention is that the configuration data record to be checked is optionally carried out on the control device on which the configuration data record is stored or on another control device. The invention deliberately leaves flexibility here in three ways:
  • The control unit's own locally stored configuration data record is compared on the basis of the first identification date determined therefrom with a second identification data which was determined on a further second control device within the system using a second configuration data record stored there. The latter second configuration data record was created as a shadow copy or backup of the control unit's own locally stored configuration data record in the memory of the second control device. This alternative therefore allows a check on a control unit which checks its own configuration data set on the basis of a configuration data set swapped out on another control unit.
  • A configuration data record stored locally on the control device, which was created as a shadow copy or backup of a configuration data record by a second control device, is compared on the basis of the first identification date determined therefrom with a second identification date, which was determined on the second control device within the system. This alternative therefore allows a check on a control device on which a copy of the configuration data record has been swapped out.
  • A configuration data record stored locally on the control device, which is used or is to be used in a third-party control device, is compared on the basis of the first identification date determined therefrom with a second identification date, which was determined on a further second control device within the system. This alternative therefore allows a check on a control device, which checks the locally stored configuration data record of a third-party device using a configuration data record swapped out on another control device.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass eine generische Schnittstelle geschaffen wird, über welche Informationen zum Stand der Konfiguration ausgetauscht werden. Die jeweiligen Steuergeräte benötigen dadurch keine Kenntnis darüber, wie der Vergleichs- oder eventuelle zusätzliche optionale Prüfoperationen bei anderen Steuergeräten implementiert ist und welcher Art die Prüfungen dort sind. Eine Implementierung weitere optionaler Vergleichs- oder Prüfoperationen in einem Steuergerät erfordert in vorteilhafter Weise keine Änderungen an der Anlage, an den übrigen Steuergeräten oder an anderen Komponenten.Another advantage of the invention is that a generic interface is created, via which information regarding the status of the configuration is exchanged. The respective control units therefore do not need to know how the comparison or any additional optional test operations are implemented in other control units and what type of tests are there. An implementation of further optional comparison or test operations in a control unit advantageously does not require any changes to the system, to the other control units or to other components.

In vorteilhafter Weise verhindert die Erfindung einen gefährlichen Betrieb eines Steuergeräts mit falschen Parametern und vereinfacht eine Wiederherstellung von Konfigurationsdatensatz oder Teilen davon.The invention advantageously prevents dangerous operation of a control device with incorrect parameters and simplifies the restoration of configuration data sets or parts thereof.

Gemäß zweier vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung ist vorgesehen, im Falle eines negativen Vergleichsergebnisses

  • - mindestens einen Teilbereich des dem ersten Identifikationsdatum zugrundeliegenden Konfigurationsdatensatzes über die Schnittstelle an das zweite Steuergerät zu übertragen; oder;
  • - mindestens einen Teilbereich des dem zweiten Identifikationsdatum zugrundeliegenden Konfigurationsdatensatzes über die Schnittstelle zu empfangen.
According to two advantageous embodiments of the invention, it is provided in the event of a negative comparison result
  • - to transmit at least a portion of the configuration data record on which the first identification date is based via the interface to the second control device; or;
  • - Receive at least a portion of the configuration data record on which the second identification date is based via the interface.

Die erste Alternative sieht eine Übertragung des dem ersten Identifikationsdatum zugrundeliegenden Konfigurationsdatensatzes an das zweite Steuergerät vor. Optional wird der übertragene Konfigurationsdatensatzes im zweiten Steuergerät zunächst gespeichert. Anschließend kann, vorbehaltlich einer weiteren Überprüfung eine Entscheidung vorgesehen sein, welcher der beiden ungleichen Konfigurationsdatensätze durch den jeweils anderen zu ersetzen ist. Optional kann dann vorgesehen sein, den einen der beiden Konfigurationsdatensätze mit dem anderen Konfigurationsdatensatz zu überschreiben, diesen als deaktiviert zu kennzeichnen und/oder diesen zu ersetzen. The first alternative provides for the transmission of the configuration data record on which the first identification date is based to the second control device. The transmitted configuration data record is optionally initially stored in the second control device. Subsequently, subject to a further check, a decision can be made as to which of the two dissimilar configuration data records is to be replaced by the other. It can then optionally be provided to overwrite one of the two configuration data records with the other configuration data record, to mark this as deactivated and / or to replace it.

Die zweite Alternative sieht einen Empfang des dem zweiten Identifikationsdatum zugrundeliegenden Konfigurationsdatensatzes am ersten Steuergerät vor. Optional wird der übertragene Konfigurationsdatensatzes im ersten Steuergerät zunächst gespeichert. Anschließend kann, vorbehaltlich einer weiteren Überprüfung eine Entscheidung vorgesehen sein, welcher der beiden ungleichen Konfigurationsdatensätze durch den jeweils anderen zu ersetzen ist. Optional kann dann vorgesehen sein, den einen der beiden Konfigurationsdatensätze mit dem anderen Konfigurationsdatensatz zu überschreiben, diesen als deaktiviert zu kennzeichnen und/oder diesen zu ersetzen.The second alternative provides for receiving the configuration data record on which the second identification date is based at the first control unit. The transmitted configuration data record is optionally initially stored in the first control unit. Subsequently, subject to a further check, a decision can be made as to which of the two dissimilar configuration data records is to be replaced by the other. It can then optionally be provided to overwrite one of the two configuration data records with the other configuration data record, to mark this as deactivated and / or to replace it.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, Übertragung oder Empfang über die bidirektionale Schnittstelle, also beispielsweise Übertragung oder Empfang des Identifikationsdatums, Übertragung oder Empfang des Konfigurationsdatensatzes entweder über einen direkten Datenweg mit weiteren Steuergeräten - oftmals auch als Peer-to-Peer-Kommunikation bezeichnet - oder über einen indirekten Datenweg über die Anlage zu gestalten. Die Anlage kann hierbei optional als Kommunikationsserver agieren. Optional kann der indirekte Datenweg auch über ein Zentralsteuergerät zur koordinierenden Zentralsteuerung zumindest eines weiteren Steuergeräts innerhalb der Anlage erfolgen.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that transmission or reception via the bidirectional interface, for example transmission or reception of the identification data, transmission or reception of the configuration data record either via a direct data path with further control devices - often also referred to as peer-to-peer communication - Or to design the plant via an indirect data path. The system can optionally act as a communication server. Optionally, the indirect data path can also take place via a central control device for coordinating central control of at least one further control device within the system.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die die Bestimmung des Identifikationsdatums durch eine weitgehend injektive Abbildungsfunktion erfolgt. In einer einfachen Ausgestaltung wird das Identifikationsdatum durch eine Kontrollsumme oder Prüfsumme bestimmt. Eine injektive Abbildungsfunktion gewährleistet, dass zwei verschiedene Konfigurationsdatensätze unter keinen Umständen auf ein gleiches Identifikationsdatum abgebildet werden. Gleichzeitig führt eine entsprechende Wahl einer vorteilhaften injektiven Abbildungsfunktion zu einer gewünschten Datenreduktion des Identifikationsdatums im Vergleich zu dessen zugrundeliegenden Konfigurationsdatensatz und führt auf diese Weise zu einer zeiteffizienten Gestaltung der Vergleichsoperation. According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the identification date is determined by a largely injective mapping function. In a simple embodiment, the identification date is determined by a checksum or checksum. An injective mapping function ensures that two different configuration data records are never mapped to the same identification date. At the same time, a corresponding choice of an advantageous injective mapping function leads to a desired data reduction of the identification data in comparison to its underlying configuration data set and in this way leads to a time-efficient design of the comparison operation.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die die Bestimmung des Identifikationsdatums durch eine Hashfunktion erfolgt. Eine Wahl einer entsprechenden Hashfunktion gewährleistet ebenfalls eine injektive Abbildung bei der Bestimmung des Identifikationsdatums.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the identification date is determined by a hash function. Choosing an appropriate hash function also ensures an objective mapping when determining the identification date.

Im Folgenden werden weitere Ausführungsbeispiele und Vorteile der Erfindung unter Bezug auf die einzige Figur erläutert.Further exemplary embodiments and advantages of the invention are explained below with reference to the single figure.

Die FIG zeigt eine exemplarische Darstellung zweier in einer Maschine MC installierter Steuergeräte CR,CR2. Jedes der beiden Steuergeräte CR,CR2 weist jeweils eine Schnittstelle IF, einen Prozessor PR und einen Datenspeicher MY auf.The FIG shows an exemplary representation of two in one machine MC installed control units CR . CR2 , Each of the two control units CR . CR2 each has an interface IF , a processor PR and a data store MY on.

Der Datenspeicher MY des ersten Steuergeräts CR enthält seinen eigenen Konfigurationsdatensatz CF sowie einen Konfigurationsdatensatz CF2 des zweiten Steuergeräts CR2. Der Datenspeicher MY des zweiten Steuergeräts CR2 enthält seinen eigenen Konfigurationsdatensatz CF2 sowie einen Konfigurationsdatensatz CF des ersten Steuergeräts CR.The data store MY of the first control unit CR contains its own configuration record CF and a configuration record CF2 of the second control unit CR2 , The data store MY of the second control unit CR2 contains its own configuration record CF2 and a configuration record CF of the first control unit CR ,

Nach eine Wechsel oder Einbau des ersten Steuergeräts CR wird von der Anlage MC oder durch das erste Steuergerät CR selbst ein Verfahren zum Betrieb des ersten Steuergeräts CR innerhalb der Anlage MC gestartet. In einem ersten Schritt erfolgt eine Bestimmung eines -nicht dargestellten - ersten Identifikationsdatums aus zumindest einem Teilbereich seines eigenen Konfigurationsdatensatzes CF. Hierzu wird ein Teilbereich oder der gesamte Konfigurationsdatensatz CF in den Prozessor PR des ersten Steuergeräts CR geladen und dort beispielsweise ein geeigneter Hashwert bestimmt. Über die Schnittstelle IF des ersten Steuergeräts CR wird dann ein zweites Identifikationsdatum ID vom zweiten Steuergerät CR2 innerhalb der Anlage MC empfangen. Das zweite Identifikationsdatum ID wurde vor dessen Übertragung in analoger Weise zur Bestimmung des ersten Identifikationsdatums am ersten Steuergerät CR durch das zweite Steuergerät CR2 bestimmt. In einem darauffolgenden Schritt wird der das erste Identifikationsdatum und des zweiten Identifikationsdatum ID im Prozessor verglichen. Das Ergebnis dieses Vergleichs wird als Vergleichsergebnis bereitgestellt.After changing or installing the first control unit CR is from the facility MC or by the first control unit CR itself a method for operating the first control unit CR within the facility MC started. In a first step, a first identification date (not shown) is determined from at least a portion of its own configuration data record CF , For this purpose, a sub-area or the entire configuration data record is used CF in the processor PR of the first control unit CR loaded and there, for example, a suitable hash value is determined. Via the interface IF of the first control unit CR then becomes a second identification date ID from the second control unit CR2 within the facility MC receive. The second identification date ID was before the transmission in an analogous manner to determine the first identification date on the first control unit CR through the second control unit CR2 certainly. In a subsequent step, the first identification date and the second identification date ID compared in the processor. The result of this comparison is provided as a comparison result.

Liegt bei einem Neueinbau des ersten Steuergeräts CR ein leerer Konfigurationsdatensatz CF vor, wird das Verfahren in gleicher Weise durchgeführt. In diesem Fall wird das Verfahren mit einem negativen Vergleichsergebnis beendet.This is when the first control unit is installed CR an empty configuration record CF before, the procedure is carried out in the same way. In this case, the procedure ends with a negative comparison result.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, bei der Bestimmung des Identifikationsdatums nicht alleine den Konfigurationsdatensatzes CF, sondern zusätzliche Werte, wie z.B. einer Seriennummer des Steuergeräts heranzuziehen.In one embodiment of the invention, it is provided that the configuration data record is not the only one when determining the identification date CF , but to use additional values, such as a serial number of the control unit.

Die Datenverbindung zwischen den beiden Schnittstellen wird optional mittels einer gesicherten Datenverbindung hergestellt, deren Autorisierung optional über eine maschineninterne oder -externe Datenbank bezogen wird.The data connection between the two interfaces is optionally established by means of a secure data connection, the authorization of which is optionally obtained via a machine-internal or external database.

Für die Datenverbindung kann eine beliebige Schnittstelle IF vorgesehen sein. Bevorzugt wird eine REST-Schnittstelle eingesetzt, über welche auch der Konfigurationsdatensatz selbst ausgetauscht werden kann, um sowohl ressourcenstarke Steuergeräte als auch Steuergeräte mit einem stark reduzierten Funktionsumfang mit den erfindungsgemäße Merkmalen ausstatten zu können.Any interface can be used for the data connection IF be provided. A REST interface is preferably used, via which the configuration data record itself can also be exchanged in order to be able to provide both resource-rich control units and control units with a greatly reduced range of functions with the features according to the invention.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, die im Speicher MY oder auch in einer - nicht dargestellten - Datenbank hinterlegten Konfigurationsdatensatzes kryptografisch zu sichern und das Schlüsselmaterial in einem der Steuergeräte CR,CR2 oder in der Anlage MC zu speichern. Auf diese Weise können nur zugelassene Steuergeräte CR,CR2, welche sich physisch in der betreffenden Anlage MC befinden, einen Konfigurationsdatensatz beziehen, während nicht zugelassene Geräte oder zugelassene Geräte an einem anderen Ort den Konfigurationsdatensatz nicht beziehen können.In a further embodiment of the invention it is provided that in the memory MY or also cryptographically secure a configuration data record stored in a database (not shown) and the key material in one of the control units CR . CR2 or in the facility MC save. In this way, only approved control units CR . CR2 which are physically located in the system in question MC receive a configuration data record, while unapproved devices or approved devices in another location cannot obtain the configuration data record.

Claims (14)

Steuergerät zum Betrieb innerhalb einer Anlage, umfassend: - einen Datenspeicher zur Aufnahme mindestens eines Konfigurationsdatensatzes von mindestens einem Steuergerät innerhalb der Anlage; - einen Prozessor, welcher zumindest eingerichtet ist zur Bestimmung eines ersten Identifikationsdatums aus zumindest einem Teilbereich eines wählbaren Konfigurationsdatensatzes; - eine Schnittstelle, eingerichtet zum Empfang eines zweiten Identifikationsdatums von einem weiteren zweiten Steuergerät innerhalb der Anlage; wobei der Prozessor eingerichtet ist zum Vergleich des ersten und des zweiten Identifikationsdatums und zur Bereitstellung eines Vergleichsergebnisses.Control device for operation within a system, comprising: a data memory for recording at least one configuration data record from at least one control unit within the system; a processor which is at least set up to determine a first identification data from at least a partial area of a selectable configuration data set; an interface set up to receive a second identification data from a further second control device within the system; the processor being set up to compare the first and second identification dates and to provide a comparison result. Steuergerät gemäß Patentanspruch 1, bei dem der Prozessor eingerichtet ist, im Falle eines negativen Vergleichsergebnisses mindestens einen Teilbereich des dem ersten Identifikationsdatum zugrundeliegenden Konfigurationsdatensatzes über die Schnittstelle an das zweite Steuergerät zu übertragen.Control unit according to Claim 1 , in which the processor is set up in the event of a negative comparison result to transmit at least a portion of the configuration data record on which the first identification date is based via the interface to the second control device. Steuergerät gemäß Patentanspruch 1, bei dem der Prozessor eingerichtet ist, im Falle eines negativen Prüfungsdatums mindestens einen Teilbereich des dem zweiten Identifikationsdatum zugrundeliegenden Konfigurationsdatensatzes über die Schnittstelle zu empfangen.Control unit according to Claim 1 , in which the processor is set up to receive at least a portion of the configuration data record on which the second identification date is based via the interface in the event of a negative check date. Steuergerät gemäß einem der vorgenannten Patentansprüche, wobei Übertragung oder Empfang des Identifikationsdatums oder Konfigurationsdatensatzes für einen direkten Datenweg mit dem zweiten Steuergerät oder für einen indirekten Datenweg über die Anlage mit dem zweiten Steuergerät eingerichtet sind.Control device according to one of the preceding claims, wherein transmission or reception of the identification date or configuration data set for a direct data path with the second control device or for an indirect data path via the system with the second control device are set up. Steuergerät gemäß einem der vorgenannten Patentansprüche, bei dem die Bestimmung des Identifikationsdatums durch eine weitgehend injektive Abbildungsfunktion erfolgt.Control device according to one of the preceding claims, in which the identification date is determined by a largely injective mapping function. Steuergerät gemäß einem der vorgenannten Patentansprüche, bei dem die Bestimmung des Identifikationsdatums durch eine Hashfunktion erfolgt.Control device according to one of the preceding claims, in which the identification date is determined by a hash function. Steuergerät gemäß einem der vorgenannten Patentansprüche, welches als Zentralsteuergerät zur koordinierenden Zentralsteuerung zumindest eines weiteren Steuergeräts innerhalb der Anlage ausgestaltet ist.Control device according to one of the preceding claims, which is designed as a central control device for coordinating central control of at least one further control device within the system. Anlage, umfassend zumindest ein Steuergerät gemäß einem der vorgenannten Patentansprüche.System comprising at least one control device according to one of the preceding claims. Verfahren zum Betrieb eines Steuergeräts innerhalb einer Anlage, bei der das Steuergerät einen Datenspeicher zur Aufnahme mindestens eines Konfigurationsdatensatzes von mindestens einem Steuergerät innerhalb der Anlage umfasst, das Verfahren umfassend folgende Schritte: - Bestimmung eines ersten Identifikationsdatums aus zumindest einem Teilbereich eines wählbaren Konfigurationsdatensatzes; - Empfang eines zweiten Identifikationsdatums von einem weiteren zweiten Steuergerät innerhalb der Anlage; - Vergleich des ersten und des zweiten Identifikationsdatums und Bereitstellung eines Vergleichsergebnisses.Method for operating a control device within a system, in which the control device comprises a data memory for recording at least one configuration data record from at least one control device within the system, the method comprising the following steps: - Determination of a first identification data from at least a partial area of a selectable configuration data record; - Receiving a second identification date from a further second control device within the system; - Comparison of the first and the second identification date and provision of a comparison result. Verfahren gemäß Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines negativen Vergleichsergebnisses mindestens ein Teilbereich des dem ersten Identifikationsdatum zugrundeliegenden Konfigurationsdatensatzes über die Schnittstelle an das zweite Steuergerät übertragen wird. Procedure according to Claim 9 , characterized in that in the event of a negative comparison result, at least a portion of the configuration data record on which the first identification date is based is transmitted to the second control device via the interface. Verfahren gemäß Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines negativen Prüfungsdatums mindestens ein Teilbereich des dem zweiten Identifikationsdatum zugrundeliegenden Konfigurationsdatensatzes über die Schnittstelle empfangen wird.Procedure according to Claim 9 , characterized in that, in the event of a negative test date, at least a portion of the configuration data record on which the second identification date is based is received via the interface. Verfahren gemäß einem der vorgenannten Patentansprüche 9-11, dadurch gekennzeichnet, dass Übertragung oder Empfang des Identifikationsdatums oder Konfigurationsdatensatzes direkt mit dem zweiten Steuergerät oder indirekt über die Anlage mit dem zweiten Steuergerät erfolgt.Method according to one of the aforementioned Claims 9 - 11 , characterized in that the identification date or configuration data record is transmitted or received directly with the second control device or indirectly via the system with the second control device. Verfahren gemäß einem der vorgenannten Patentansprüche 9-12, dadurch gekennzeichnet, dass es automatisch nach einem Einbau oder Wechsel des Steuergerätes durchgeführt wird.Method according to one of the aforementioned Claims 9 - 12 , characterized in that it is carried out automatically after installation or replacement of the control unit. Computerprogrammprodukt zur Verarbeitung von Messdaten, dadurch gekennzeichnet, dass das Computerprogrammprodukt Programmcode zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der Patentansprüche 9 bis 13 enthält.Computer program product for processing measurement data, characterized in that the computer program product program code for executing a method according to one of the Claims 9 to 13 contains.
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