DE102021213001B3 - Method for operating a fieldbus system and fieldbus system - Google Patents

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Abstract

Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Betreiben eines Feldbussystems (100), wobei das Feldbussystem (100) einen Feldbus (1a, 1b, 1c) und eine Anzahl von mittels des Feldbusses (1a, 1b, 1c) zum Datenaustausch miteinander gekoppelte Feldbus-Teilnehmern (2a-6a, 2b-6b, 9) aufweist, wobei einer der Feldbus-Teilnehmer (2a, 2b, 9) einen Feldbus-Master bildet und die verbleibenden Feldbus-Teilnehmer (3a-6a, 3b-6b) Feldbus-Slaves bilden. Das Verfahren weist folgende Schritte auf: automatisches Konfigurieren eines der Feldbus-Teilnehmer (2a, 2b, 9) als Feldbus-Master und der verbleibenden Feldbus-Teilnehmer (3a-6a, 3b-6b) als Feldbus-Slaves.The method according to the invention is used to operate a fieldbus system (100), the fieldbus system (100) having a fieldbus (1a, 1b, 1c) and a number of fieldbus participants (2a -6a, 2b-6b, 9), wherein one of the fieldbus participants (2a, 2b, 9) forms a fieldbus master and the remaining fieldbus participants (3a-6a, 3b-6b) form fieldbus slaves. The method has the following steps: automatic configuration of one of the fieldbus participants (2a, 2b, 9) as fieldbus master and the remaining fieldbus participants (3a-6a, 3b-6b) as fieldbus slaves.

Description

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Feldbussystems und ein Feldbussystem zur Verfügung zu stellen, die möglichst einfach konfigurierbar sind.The object of the invention is to provide a method for operating a fieldbus system and a fieldbus system which can be configured as simply as possible.

Die DE 10 2017 124 096 A1 offenbart ein Kommunikationssystem mit einer automatischen Erkennung von Kommunikationsgeräten.the DE 10 2017 124 096 A1 discloses a communication system with automatic recognition of communication devices.

Die DE 10 2013 201 106 A1 offenbart einen Busknoten und ein Bussystem sowie Verfahren zur Identifikation der Busknoten des Bussystems.the DE 10 2013 201 106 A1 discloses a bus node and a bus system as well as methods for identifying the bus nodes of the bus system.

Die DE 10 2014 003 066 A1 offenbart eine Methode zur halbautomatischen Adressermittlung für Bus-Teilnehmer eines gemischt sternförmigen / seriellen Beleuchtungsnetzwerks für die Verwendung in Kfz.the DE 10 2014 003 066 A1 discloses a method for semi-automatic address determination for bus users of a mixed star-shaped/serial lighting network for use in motor vehicles.

Die DE 10 2019 114 303 B3 offenbart ein Verfahren zum Erfassen von Netzwerkteilnehmern in einem Automatisierungsnetzwerk und ein Automatisierungsnetzwerk.the DE 10 2019 114 303 B3 discloses a method for detecting network participants in an automation network and an automation network.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Betreiben eines Feldbussystems. Das Feldbussystem weist einen herkömmlichen Feldbus und eine Anzahl von mittels des Feldbusses zum Datenaustausch miteinander gekoppelte Feldbus-Teilnehmern auf. Einer der Feldbus-Teilnehmer bildet einen Feldbus-Master und die verbleibenden Feldbus-Teilnehmer bilden Feldbus-Slaves. insoweit sei auch auf die einschlägige Fachliteratur verwiesen.The method according to the invention is used to operate a field bus system. The fieldbus system has a conventional fieldbus and a number of fieldbus users coupled to one another by means of the fieldbus for data exchange. One of the fieldbus participants forms a fieldbus master and the remaining fieldbus participants form fieldbus slaves. in this respect, reference is also made to the relevant technical literature.

Erfindungsgemäß wird automatisch, d.h. insbesondere ohne Zutun eines Benutzers, einer der Feldbus-Teilnehmer als Feldbus-Master konfiguriert und die verbleibenden Feldbus-Teilnehmer werden als Feldbus-Slaves konfiguriert. Bei einem CAN-Feldbus bildet der Feldbus-Master den sogenannten Sync-Master und die Feldbus-Slaves bilden keinen Sync-Master, können jedoch im Übrigen ebenfalls Masterfunktionalitäten übernehmen. Im Übrigen sei insoweit auf die einschlägige Fachliteratur verwiesen.According to the invention, one of the fieldbus participants is configured as a fieldbus master and the remaining fieldbus participants are configured as fieldbus slaves automatically, i.e. in particular without the intervention of a user. In a CAN fieldbus, the fieldbus master forms the so-called sync master and the fieldbus slaves do not form a sync master, but can also assume master functionalities. In addition, reference is made to the relevant specialist literature.

Der Schritt des automatischen Konfigurierens weist folgende Schritte auf: Ermitteln einer Topologie des Feldbusses und Konfigurieren eines Feldbus-Teilnehmers als Feldbus-Master und der verbleibenden Feldbus-Teilnehmer als Feldbus-Slaves in Abhängigkeit von der ermittelten Topologie des Feldbusses. Beim Ermitteln der Topologie des Feldbusses kann beispielsweise die Position eines Feldbusteilnehmers innerhalb des Feldbusses bestimmt werden, usw.The step of automatic configuration has the following steps: Determining a topology of the fieldbus and configuring a fieldbus participant as fieldbus master and the remaining fieldbus participants as fieldbus slaves depending on the determined topology of the fieldbus. When determining the topology of the fieldbus, for example, the position of a fieldbus node within the fieldbus can be determined, etc.

Der Feldbus ist ein EtherCAT-Feldbus, wobei ein jeweiliger Feldbus-Teilnehmer einen Ether-CAT-IN-Anschluss und einen EtherCAT-OUT-Anschluss aufweist, wobei das Ermitteln der Topologie des Feldbusses folgende Schritte aufweist: Ermitteln durch einen jeweiligen Feldbus-Teilnehmer, ob an seinem EtherCAT-IN-Anschluss ein anderer Feldbus-Teilnehmer, insbesondere desselben Feldbusses, angeschlossen ist und, falls kein anderer Feldbus-Teilnehmer, insbesondere desselben Feldbusses, an seinem EtherCAT-IN-Anschluss angeschlossen ist, Konfigurieren des Feldbus-Teilnehmers als Feldbus-Master. Andernfalls kann der Feldbus-Teilnehmer als Feldbus-Slave konfiguriert werden.The fieldbus is an EtherCAT fieldbus, with each fieldbus participant having an EtherCAT IN connection and an EtherCAT OUT connection, with the determination of the topology of the fieldbus having the following steps: determination by a respective fieldbus participant, whether another fieldbus device, in particular of the same fieldbus, is connected to its EtherCAT IN connection and, if no other fieldbus device, in particular of the same fieldbus, is connected to its EtherCAT IN connection, configuring the fieldbus device as a fieldbus -Master. Otherwise, the fieldbus participant can be configured as a fieldbus slave.

In einer Ausführungsform ermittelt ein jeweiliger Feldbus-Teilnehmer bei seinem Einschalten die Topologie des Feldbusses.In one embodiment, a respective fieldbus user determines the topology of the fieldbus when it is switched on.

In einer Ausführungsform überprüft derjenige Feldbus-Teilnehmer, der als der Feldbus-Master konfiguriert ist, fortlaufend, ob ein oder mehrere Feldbus-Teilnehmer vom Feldbus entfernt worden sind oder dem Feldbus hinzugefügt worden sind, wobei, falls ein oder mehrere Feldbus-Teilnehmer vom Feldbus entfernt worden sind oder dem Feldbus hinzugefügt worden sind, derjenige Feldbus-Teilnehmer, der als der Feldbus-Master konfiguriert ist, ein erneutes Ermitteln der Topologie des Feldbusses anstößt.In one embodiment, the fieldbus node that is configured as the fieldbus master continuously checks whether one or more fieldbus nodes have been removed from the fieldbus or added to the fieldbus, and if one or more fieldbus nodes from the fieldbus have been removed or have been added to the fieldbus, that fieldbus participant which is configured as the fieldbus master triggers a renewed determination of the topology of the fieldbus.

In einer Ausführungsform ist der Feldbus ein Ethernet-basierter Feldbus.In one embodiment, the fieldbus is an Ethernet-based fieldbus.

Das erfindungsgemäße Feldbussystem weist einen herkömmlichen Feldbus und eine Anzahl von mittels des Feldbusses zum Datenaustausch miteinander gekoppelte Feldbus-Teilnehmern auf, wobei die Feldbus-Teilnehmer dazu ausgebildet sind, ein oben beschriebenes Verfahren auszuführen.The fieldbus system according to the invention has a conventional fieldbus and a number of fieldbus users coupled to one another by means of the fieldbus for data exchange, the fieldbus users being designed to carry out a method described above.

In der Automatisierungstechnik wird Modularisierung zunehmend wichtiger. Mit anderen Worten werden Anlagenteile als Module bzw. Feldbus-Teilnehmer ausgebildet und können je nach Bedarf in mehr oder weniger beliebiger Reihenfolge zusammengeschaltet werden. Solche Anlagenteile können sowohl als Feldbus-Slaves unter einem Feldbus-Master, aber auch als Feldbus-Master für andere Feldbus-Slaves agieren, je nachdem, wie die Feldbus-Teilnehmer zusammengefügt bzw. konfiguriert sind.Modularization is becoming increasingly important in automation technology. In other words, parts of the system are designed as modules or fieldbus participants and can be interconnected in more or less any order as required. Such system parts can act both as fieldbus slaves under a fieldbus master, but also as fieldbus master for other fieldbus slaves, depending on how the fieldbus participants are combined or configured.

In der Regel sind diese Feldbus-Teilnehmer über einen Feldbus miteinander vernetzt, der auch eine synchrone Kommunikation ermöglicht. In derartigen Feldbussystemen ist, insbesondere wenn diese Ethernet-basiert sind, nur ein einziger Master zulässig. Dieser übernimmt die Steuerung der Kommunikation, so dass Telegrammkollisionen (diese führen zu Timing-Verletzungen) vermieden werden. Ein Feldbus-Teilnehmer muss je nach Konfiguration also einmal als Feldbus-Master und ein anderes Mal als Feldbus-Slave konfiguriert werden.As a rule, these fieldbus participants are networked with one another via a fieldbus, which also enables synchronous communication. In such fieldbus systems, especially if they are Ethernet-based, only a single master is permitted. This takes over the control of the commune cation, so that telegram collisions (which lead to timing violations) are avoided. Depending on the configuration, a fieldbus participant must be configured once as a fieldbus master and once as a fieldbus slave.

Mittels der Erfindung werden die Feldbus-Teilnehmer ohne menschliche Konfigurationsarbeit beim Systemstart oder dynamisch während des Betriebes (Umrüstphase) automatisch als Feldbus-Master oder als Feldbus-Slave konfiguriert. Die Feldbus-Teilnehmer sind hierbei grundsätzlich dazu ausgebildet, als Feldbus-Master oder als Feldbus-Slave konfiguriert zu werden. Aus Sicht eines Nutzers des Feldbussystems stellt sich jedoch der Feldbus-Teilnehmer immer gleich dar und der Nutzer benötigt keine Kenntnis darüber, ob ein Feldbus-Teilnehmer als Feldbus-Master oder als Feldbus-Slave konfiguriert werden muss.By means of the invention, the fieldbus participants are automatically configured as a fieldbus master or as a fieldbus slave without human configuration work when the system is started or dynamically during operation (conversion phase). The fieldbus participants are basically designed to be configured as a fieldbus master or as a fieldbus slave. However, from the point of view of a user of the fieldbus system, the fieldbus participant is always the same and the user does not need to know whether a fieldbus participant has to be configured as a fieldbus master or as a fieldbus slave.

Grundsätzlich können bei der erfindungsgemäßen automatischen Konfiguration 2 Szenarien unterschieden werden. Erstens, eine automatische Konfiguration beim Einschalten, und zweitens eine automatische Konfiguration während des Betriebes und einer Umrüstphase.In principle, two scenarios can be distinguished in the case of the automatic configuration according to the invention. First, an automatic configuration when switching on, and second, an automatic configuration during operation and a changeover phase.

Beim ersten Szenario führt jeder Feldbusteilnehmer beim Einschalten eine Topologie-Ermittlung durch. Diese wird über den physikalischen Feldbus (z.B. Ethernet) durchgeführt und muss nichts mit dem während des Betriebes gefahrenen Protokoll (z.B. EtherCAT oder PROFINET) zu tun haben. Über diese Topologie-Ermittlung stellt der Teilnehmer fest, ob er Feldbus-Master oder Feldbus-Slave ist. Dies kann z.B. mittels einer in den Feldbus-Teilnehmern laufenden Applikation erfolgen. Je nach Ergebnis dieser Topologie-Ermittlung starten die jeweiligen Feldbus-Teilnehmer dann in der ihnen in der aktuellen Topologie zugedachten Rolle als Feldbus-Master oder als Feldbus-Slave.In the first scenario, each fieldbus participant carries out a topology determination when it is switched on. This is carried out via the physical fieldbus (e.g. Ethernet) and does not have to have anything to do with the protocol used during operation (e.g. EtherCAT or PROFINET). The participant uses this topology determination to determine whether it is the fieldbus master or fieldbus slave. This can be done, for example, using an application running in the fieldbus participants. Depending on the result of this topology determination, the respective fieldbus participants then start in their intended role as fieldbus master or as fieldbus slave in the current topology.

Beim zweiten Szenario erkennt der momentane Feldbus-Master aufgrund eines dynamischen Zuschaltens bzw. Entfernens eines Feldbus-Teilnehmers, dass sich bezüglich seiner Feldbus-Teilnehmer etwas verändert hat. Daraufhin aktiviert der momentane Feldbus-Master (erneut) eine Topologie-Ermittlung bei allen sich am Feldbus befindlichen Feldbus-Teilnehmern, worauf die im Szenario 1 beschriebenen Abläufe erneut ausgeführt werden.In the second scenario, the current fieldbus master recognizes that something has changed with regard to its fieldbus participants due to a dynamic connection or removal of a fieldbus participant. The current fieldbus master then activates (again) a topology determination for all fieldbus participants located on the fieldbus, whereupon the processes described in scenario 1 are executed again.

Die Topologie-Ermittlung kann feldbusspezifisch arbeiten, da je nach Typ des Feldbusses und verwendeter Physik unterschiedliche Mechanismen eingesetzt werden können/müssen. Bei EtherCAT beispielsweise kann über eine Link-Erkennung am EtherCAT-OUT und an einem fehlenden Link am EtherCAT-IN abgeleitet werden, dass, wenn kein Verdrahtungsfehler vorliegt, der entsprechende Teilnehmer als Master arbeiten soll. Eine solche Erkennung kann bereits auf Treiberebene Informationen für die Topologie-Ermittlung liefern, die es ermöglichen, herauszufinden, ob ein Teilnehmer als Feldbus-Master oder als Feldbus-Slave arbeiten soll. The topology determination can work fieldbus-specifically, since different mechanisms can/must be used depending on the type of fieldbus and the physics used. With EtherCAT, for example, a link detection on the EtherCAT OUT and a missing link on the EtherCAT IN can be used to deduce that, if there is no wiring error, the corresponding participant should work as the master. Such a detection can already provide information for the topology determination at the driver level, which makes it possible to find out whether a participant should work as a fieldbus master or as a fieldbus slave.

Diese Information wird dann in der Applikation zu Aktivierung/Deaktivierung entsprechender Applikationsfunktionen genutzt.This information is then used in the application to activate/deactivate corresponding application functions.

Erfindungsgemäß können Maschinenmodule bzw. korrespondierende Feldbus-Teilnehmer dynamisch eingefügt bzw. entnommen werden, ohne dass eine manuelle Nachkonfiguration der Feldbus-Teilnehmer notwendig wäre.According to the invention, machine modules or corresponding fieldbus users can be dynamically inserted or removed without manual reconfiguration of the fieldbus users being necessary.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung detailliert beschrieben. Hierbei zeigt:

  • 1 schematisch ein Blockschaltbild eines Feldbussystems, wobei das Feldbussystem mehrere Feldbusse und eine Anzahl von mittels der Feldbusse zum Datenaustausch miteinander gekoppelte Feldbus-Teilnehmern aufweist.
The invention is described in detail below with reference to the drawing. This shows:
  • 1 schematically shows a block diagram of a fieldbus system, the fieldbus system having a plurality of fieldbuses and a number of fieldbus participants coupled to one another by means of the fieldbuses for data exchange.

1 zeigt schematisch ein Blockschaltbild eines Feldbussystems 100, wobei das Feldbussystem 100 einen ersten Feldbus 1a, einen zweiten Feldbus 1b und einen dritten Feldbus 1c aufweist. Mittels des ersten Feldbusses 1a sind Feldbus-Teilnehmer 2a-6a miteinander zum Datenaustausch gekoppelt. Mittels des zweiten Feldbusses 1b sind Feldbus-Teilnehmer 2b-6b miteinander zum Datenaustausch gekoppelt. Mittels des dritten Feldbusses 1c ist ein Feldbus-Teilnehmer 9 mit den Feldbus-Teilnehmern 2a und 2b zum Datenaustausch gekoppelt. Der Feldbus-Teilnehmer 9 ist beispielsweise eine übergeordnete Steuerung. 1 shows a schematic block diagram of a fieldbus system 100, the fieldbus system 100 having a first fieldbus 1a, a second fieldbus 1b and a third fieldbus 1c. Fieldbus users 2a-6a are coupled to one another for data exchange by means of the first fieldbus 1a. Fieldbus users 2b-6b are coupled to one another for data exchange by means of the second fieldbus 1b. A fieldbus subscriber 9 is coupled to the fieldbus subscribers 2a and 2b for data exchange by means of the third fieldbus 1c. The fieldbus participant 9 is, for example, a higher-level controller.

Die Feldbus-Teilnehmer 2a und 2b weisen jeweils mindestens zwei verschiedene Feldbusanschlüsse auf, wobei ein erster der jeweiligen Feldbusanschlüsse an den ersten Feldbus 1a bzw. den zweiten Feldbus 1b angeschlossen ist und ein zweiter der jeweiligen Feldbusanschlüsse an den dritten Feldbus 1c angeschlossen ist. Zumindest die Feldbus-Teilnehmer 2a und 2b können an einem ihrer Feldbusanschlüsse als Feldbus-Master fungieren und an dem anderen ihrer Feldbusanschlüsse als Feldbus-Slave fungieren. Beispielsweise können die Feldbus-Teilnehmer 2a und 2b am Feldbus 1a bzw. 1b als Feldbus-Master agieren und am Feldbus 1c als Feldbus-Slave agieren.The fieldbus participants 2a and 2b each have at least two different fieldbus connections, with a first of the respective fieldbus connections being connected to the first fieldbus 1a or the second fieldbus 1b and a second of the respective fieldbus connections being connected to the third fieldbus 1c. At least the fieldbus users 2a and 2b can function as a fieldbus master at one of their fieldbus connections and as a fieldbus slave at the other of their fieldbus connections. For example, the fieldbus users 2a and 2b can act as fieldbus masters on fieldbus 1a and 1b and act as fieldbus slaves on fieldbus 1c.

Die automatische Konfiguration des Feldbussystems wird exemplarisch für den Feldbus 1a und den daran angeschlossenen Feldbus-Teilnehmern 2a bis 6a nachfolgend beschrieben. Die automatische Konfiguration der Feldbus-Teilnehmer an den Feldbussen 1b und 1c erfolgt entsprechend.The automatic configuration of the fieldbus system is described below using the example of fieldbus 1a and the fieldbus participants 2a to 6a connected to it. The automatic configuration of the fieldbus participants on the fieldbuses 1b and 1c takes place accordingly.

Erfindungsgemäß wird auf Feldbus-Teilnehmerebene eine Topologie des Feldbusses 1a ermittelt und ein Feldbus-Teilnehmer 2a automatisch als Feldbus-Master und die verbleibenden Feldbus-Teilnehmer 3a bis 6a als Feldbus-Slaves in Abhängigkeit von der ermittelten Topologie des Feldbusses 1a konfiguriert.According to the invention, a topology of the fieldbus 1a is determined at the fieldbus user level and a fieldbus user 2a is automatically configured as a fieldbus master and the remaining fieldbus users 3a to 6a are configured as fieldbus slaves depending on the topology of the fieldbus 1a determined.

Der Feldbus 1a ist ein EtherCAT-Feldbus, wobei ein jeweiliger Feldbus-Teilnehmer 2a-6a einen EtherCAT-IN-Anschluss 7 und einen EtherCAT-OUT-Anschluss 8 aufweist. Das Ermitteln der Topologie des Feldbusses 1a weist folgende Schritte auf: Ermitteln durch einen jeweiligen Feldbus-Teilnehmer 2a-6a, ob an seinem Ether-CAT-IN-Anschluss 7 ein anderer Feldbus-Teilnehmer, insbesondere desselben Feldbusses, angeschlossen ist und, falls kein anderer Feldbus-Teilnehmer an seinem EtherCAT-IN-Anschluss 7 angeschlossen ist, Konfigurieren des Feldbus-Teilnehmers 2a als Feldbus-Master.The fieldbus 1a is an EtherCAT fieldbus, with each fieldbus participant 2a-6a having an EtherCAT IN connection 7 and an EtherCAT OUT connection 8. The determination of the topology of the fieldbus 1a has the following steps: determination by a respective fieldbus subscriber 2a-6a whether another fieldbus subscriber, in particular of the same fieldbus, is connected to its EtherCAT IN connection 7 and, if not another fieldbus participant is connected to its EtherCAT IN connection 7, configuring the fieldbus participant 2a as fieldbus master.

Ein jeweiliger Feldbus-Teilnehmer 2a-6a ermittelt bei seinem Einschalten die Topologie des Feldbusses 1a. Zusätzlich überprüft derjenige Feldbus-Teilnehmer 2a, der als der Feldbus-Master konfiguriert ist, fortlaufend, ob ein oder mehrere Feldbus-Teilnehmer vom Feldbus 1a entfernt worden sind oder dem Feldbus 1a hinzugefügt worden sind, wobei, falls ein oder mehrere Feldbus-Teilnehmer vom Feldbus 1a entfernt worden sind oder dem Feldbus 1a hinzugefügt worden sind, derjenige Feldbus-Teilnehmer 2a, der als der Feldbus-Master konfiguriert ist, ein erneutes Ermitteln der Topologie des Feldbusses 1a anstößt.A respective fieldbus participant 2a-6a determines the topology of the fieldbus 1a when it is switched on. In addition, the fieldbus participant 2a that is configured as the fieldbus master continuously checks whether one or more fieldbus participants have been removed from fieldbus 1a or added to fieldbus 1a, whereby if one or more fieldbus participants from Fieldbus 1a have been removed or have been added to the fieldbus 1a, that fieldbus participant 2a which is configured as the fieldbus master triggers a renewed determination of the topology of the fieldbus 1a.

Claims (5)

Verfahren zum Betreiben eines Feldbussystems (100), wobei das Feldbussystem (100) einen Feldbus (1a, 1b, 1c) und eine Anzahl von mittels des Feldbusses (1a, 1b, 1c) zum Datenaustausch miteinander gekoppelte Feldbus-Teilnehmern (2a-6a, 2b-6b, 9) aufweist, wobei einer der Feldbus-Teilnehmer (2a, 2b, 9) einen Feldbus-Master bildet und die verbleibenden Feldbus-Teilnehmer (3a-6a, 3b-6b) Feldbus-Slaves bilden, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: - automatisches Konfigurieren eines der Feldbus-Teilnehmer (2a, 2b, 9) als Feldbus-Master und der verbleibenden Feldbus-Teilnehmer (3a-6a, 3b-6b) als Feldbus-Slaves, dadurch gekennzeichnet, dass - das automatische Konfigurieren folgende Schritte aufweist: - Ermitteln einer Topologie des Feldbusses (1a, 1b, 1c) und - Konfigurieren eines Feldbus-Teilnehmers (2a, 2b, 9) als Feldbus-Master und der verbleibenden Feldbus-Teilnehmer (3a-6a, 3b-6b) als Feldbus-Slaves in Abhängigkeit von der ermittelten Topologie des Feldbusses (1a, 1b, 1c), und - der Feldbus (1a, 1b, 1c) ein EtherCAT-Feldbus ist, wobei ein jeweiliger Feldbus-Teilnehmer (2a-6a, 2b-6b, 9) einen EtherCAT-IN-Anschluss (7) und einen EtherCAT-OUT-Anschluss (8) aufweist, wobei das Ermitteln der Topologie des Feldbusses (1a, 1b, 1c) folgende Schritte aufweist: - Ermitteln durch einen jeweiligen Feldbus-Teilnehmer (2a-6a, 2b-6b, 9), ob an seinem EtherCAT-IN-Anschluss (7) ein anderer Feldbus-Teilnehmer, insbesondere desselben Feldbusses, angeschlossen ist und, falls kein anderer Feldbus-Teilnehmer, insbesondere desselben Feldbusses, an seinem EtherCAT-IN-Anschluss (7) angeschlossen ist, Konfigurieren des Feldbus-Teilnehmers (2a, 2b, 9) als Feldbus-Master.Method for operating a fieldbus system (100), the fieldbus system (100) having a fieldbus (1a, 1b, 1c) and a number of fieldbus participants (2a-6a, 2b-6b, 9), wherein one of the fieldbus participants (2a, 2b, 9) forms a fieldbus master and the remaining fieldbus participants (3a-6a, 3b-6b) form fieldbus slaves, the method being the Having steps: - automatic configuration of one of the fieldbus participants (2a, 2b, 9) as a fieldbus master and the remaining fieldbus participants (3a-6a, 3b-6b) as fieldbus slaves, characterized in that - the automatic configuration has the following steps: - determining a topology of the fieldbus (1a, 1b, 1c) and - configuring a fieldbus participant (2a, 2b, 9) as fieldbus master and the remaining fieldbus participants (3a-6a, 3b-6b) as fieldbus slaves depending on the determined topology of the fieldbus (1a, 1b, 1c), and - de r fieldbus (1a, 1b, 1c) is an EtherCAT fieldbus, with each fieldbus participant (2a-6a, 2b-6b, 9) having an EtherCAT IN connection (7) and an EtherCAT OUT connection (8th ), wherein the determination of the topology of the fieldbus (1a, 1b, 1c) has the following steps: - determination by a respective fieldbus participant (2a-6a, 2b-6b, 9) whether at its EtherCAT IN connection ( 7) another fieldbus participant, in particular of the same fieldbus, is connected and, if no other fieldbus participant, in particular of the same fieldbus, is connected to its EtherCAT IN connection (7), configuring the fieldbus participant (2a, 2b, 9) as fieldbus master. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - ein jeweiliger Feldbus-Teilnehmer (2a-6a, 2b-6b, 9) bei seinem Einschalten die Topologie des Feldbusses (1a, 1b, 1c) ermittelt.procedure after claim 1 , characterized in that - a respective fieldbus subscriber (2a-6a, 2b-6b, 9) determines the topology of the fieldbus (1a, 1b, 1c) when it is switched on. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - derjenige Feldbus-Teilnehmer (2a, 2b, 9), der als der Feldbus-Master konfiguriert ist, fortlaufend überprüft, ob ein oder mehrere Feldbus-Teilnehmer vom Feldbus (1a, 1b, 1c) entfernt worden sind oder dem Feldbus hinzugefügt worden sind, wobei, falls ein oder mehrere Feldbus-Teilnehmer vom Feldbus (1a, 1b, 1c) entfernt worden sind oder dem Feldbus (1a, 1b, 1c) hinzugefügt worden sind, derjenige Feldbus-Teilnehmer (2a, 2b, 9), der als der Feldbus-Master konfiguriert ist, ein erneutes Ermitteln der Topologie des Feldbusses (1a, 1b, 1c) anstößt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that - that fieldbus user (2a, 2b, 9) which is configured as the fieldbus master continuously checks whether one or more fieldbus users from the fieldbus (1a, 1b, 1c) have been removed or have been added to the fieldbus, whereby if one or more fieldbus participants have been removed from the fieldbus (1a, 1b, 1c) or have been added to the fieldbus (1a, 1b, 1c), that fieldbus Subscriber (2a, 2b, 9), which is configured as the fieldbus master, initiates a new determination of the topology of the fieldbus (1a, 1b, 1c). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - der Feldbus (1a, 1b, 1c) ein Ethernet-basierter Feldbus ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that - the fieldbus (1a, 1b, 1c) is an Ethernet-based fieldbus. Feldbussystem (100), wobei das Feldbussystem (100) einen Feldbus (1a, 1b, 1c) und eine Anzahl von mittels des Feldbusses (1a, 1b, 1c) zum Datenaustausch miteinander gekoppelte Feldbus-Teilnehmern (2a-6a, 2b-6b, 9) aufweist, wobei die Feldbus-Teilnehmer (2a-6a, 2b-6b, 9) dazu ausgebildet sind, ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.Fieldbus system (100), the fieldbus system (100) having a fieldbus (1a, 1b, 1c) and a number of fieldbus participants (2a-6a, 2b-6b, 9), wherein the fieldbus participants (2a-6a, 2b-6b, 9) are designed to carry out a method according to one of the preceding claims.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013201106A1 (en) 2013-01-24 2014-07-24 Smiths Heimann Gmbh Bus node and bus system and method for identifying the bus node of the bus system
DE102014003066A1 (en) 2014-03-04 2015-09-10 Elmos Semiconductor Aktiengesellschaft Method for semi-automatic address determination for bus users of a mixed star / serial lighting network for use in motor vehicles
DE102017124096A1 (en) 2017-10-17 2019-04-18 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Communication system with automatic recognition of communication devices
DE102019114303B3 (en) 2019-05-28 2020-09-17 Beckhoff Automation Gmbh Method for detecting network participants in an automation network and automation network

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013201106A1 (en) 2013-01-24 2014-07-24 Smiths Heimann Gmbh Bus node and bus system and method for identifying the bus node of the bus system
DE102014003066A1 (en) 2014-03-04 2015-09-10 Elmos Semiconductor Aktiengesellschaft Method for semi-automatic address determination for bus users of a mixed star / serial lighting network for use in motor vehicles
DE102017124096A1 (en) 2017-10-17 2019-04-18 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Communication system with automatic recognition of communication devices
DE102019114303B3 (en) 2019-05-28 2020-09-17 Beckhoff Automation Gmbh Method for detecting network participants in an automation network and automation network

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