DE19710137A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Erweiterung der räumlichen Ausdehnung bei Sensor-Aktuator-Bussystemen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Erweiterung der räumlichen Ausdehnung bei Sensor-Aktuator-Bussystemen

Info

Publication number
DE19710137A1
DE19710137A1 DE19710137A DE19710137A DE19710137A1 DE 19710137 A1 DE19710137 A1 DE 19710137A1 DE 19710137 A DE19710137 A DE 19710137A DE 19710137 A DE19710137 A DE 19710137A DE 19710137 A1 DE19710137 A1 DE 19710137A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
asi
analog
digital
digital transmission
transmission physics
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19710137A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19710137B4 (de
Inventor
Jochen Bihl
Bernhard Wiedemann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19710137A priority Critical patent/DE19710137B4/de
Publication of DE19710137A1 publication Critical patent/DE19710137A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19710137B4 publication Critical patent/DE19710137B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4185—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the network communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40006—Architecture of a communication node
    • H04L12/40019—Details regarding a bus master
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/31—From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31128—No repeater, split into several analog segments and common digital, can, expansion
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/31—From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31154—Actuator sensor bus, asi, intelligent actuator, motor, sensor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L2012/40208—Bus networks characterized by the use of a particular bus standard
    • H04L2012/40215—Controller Area Network CAN
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L2012/40208—Bus networks characterized by the use of a particular bus standard
    • H04L2012/40254—Actuator Sensor Interface ASI
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L2012/4026—Bus for use in automation systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erweiterung der räumlichen Ausdehnung bei Bussystemen, insbesondere Sensor-Aktuator-Bussystemen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Stand der Technik
Durch hochintegrierte Technologien können heute bei Feldbussystemen binäre Sensoren oder Aktuatoren direkt busfähig gemacht werden sowie neben dem Schaltzustand noch weitere Funktionen liefern, die Einstell- und Diagnose­ möglichkeiten der Sensoren oder Aktuatoren bieten; diese Funktionen mußten bisher durch zusätzliche Leitungen und damit zusätzlichem Verdrah­ tungsaufwand realisiert werden. Um diese Nachteile zu beheben, wurde der Aktuator-Sensor-Interface-Standard, ASI-Standard genannt, geschaffen, der ein Feldbuskonzept darstellt, mit dem binäre Aktuatoren und Sensoren mit der untersten bzw. ersten Steuerungsebene verknüpft werden, um sie kommu­ nikationsfähig zu machen. Das Aktuator-Sensor-Interface ersetzt Kabelbaum, Verteilerschränke, Klemmleisten usw. durch ein einfaches Zweileiter-Flachbandkabel, über das ASI-Daten mit den Peripherie-Elementen ausgetauscht werden und das diese zugleich mit Energie versorgt. Mit einem sogenannten separaten ASI-Anschluß in Form eines standardisierten Moduls, der Teil der Busstruktur ist, macht ASI zunächst einmal die meisten konventionellen Peripherie-Elemente busanschlußfähig. Beim integrierten ASI-Anschluß befindet sich hingegen in einem Gerät ein sogenannter Slave-Baustein, der dadurch selbst busfähig ist (ASI-Verein in: Sonderdruck aus Feldbussysteme für die Investitionsgüterindustrie, Herausgeber VDMA, Frankfurt 1992, Stand 3.12.1992 sowie Druckschrift: Fabrikautomation VariNet-A Aktuator-Sensor-Interface Katalog Sensorsysteme 5, Ausgabe 1994, Herausgeber: Pepperl + Fuchs GmbH, 68301 Mannheim; sowie Druckschrift: ASI: Das Aktuator-Sensor-Interface für die Automation, herausgegeben von Werner Kriesel und Otto Madelung, Hanser-Verlag 1994).
Der Master, ASI-Master genannt, übernimmt alle Aufgaben, die für die Abwicklung des Busbetriebs der Slaves notwendig sind einschließlich von Aufgaben der Initialisierung und der Diagnose. Über den ASI-Master ist an den Feldbus ein übergeordneter Verarbeitungsrechner, wie speicherprogram­ mierbare Steuerung oder Bus-Rechner oder PC oder VME-Busrechner, ange­ schlossen, dem sämtliche Signale aller ASI-Slaves zugeführt werden, wobei der ASI-Master gewährleistet, daß die Signale dem Verarbeitungsrechner in einem festen Zeitrahmen zur Verfügung gestellt werden und umgekehrt die Steuerungsbefehle des Verarbeitungsrechners den ASI-Slaves aufgegeben werden. Der ASI-Master stellt außerdem sicher, daß hinzugekommene Slaves erkannt und ausgefallene Slaves an den Verarbeitungsrechner gemeldet werden; der ASI-Master paßt somit die ASI-Funktionen der Slaves an das externe Verarbeitungssystem des Verarbeitungsrechners an. Der ASI-Master besitzt für die Bearbeitung dieser Aufgaben normalerweise einen Controller, der ein enges Zeitraster einhalten muß. Die Bitzeit bei ASI beträgt 6 µsec (Mikrosekunden), wobei der Controller zyklisch alle 150 µsec ein komplettes ASI-Telegramm auswerten muß. Zu jedem Zeitpunkt kann eine Situation auftreten, bei der der ASI-Master den ASI-Kreis in einen sicheren Zustand versetzen muß. Die Verbindung zwischen Verarbeitungsrechner und ASI-Master kann zum Beispiel ein Rückwandbus, eine serielle Schnittstelle oder ein beliebiger Feldbus o. ä. sein. Der Geräteaufwand begrenzt in physikalischer Hinsicht die Einsatzfähigkeit eines ASI-Masters, da zusätzlich der Verarbeitungsrechner mit dem ASI-Master verbunden sein muß.
Bei Bussystemen ist immer ein Kompromiß zwischen Leitungslänge, Datenübertragungsrate und Qualität der Leitung zu finden. Bei gegebener Spezifikation der Verkabelung und fester Datenübertragungsrate existiert also eine maximale Leitungslänge, die insbesondere durch die Verzerrungen des Kabels und Reflexionen gegeben ist.
Zur Überbrückung größerer Entfernungen werden herkömmlich sogenannte Repeater eingesetzt, welche die Signale des einen Kabels empfangen, das Signal regenerieren und es an das andere Kabel weitergeben, was bidirek­ tional funktioniert. Ein Repeater besteht aus zwei Sendern, zwei Empfängern sowie einer Steuer- und Regenerierungslogik und ist somit ein komplexes und teures Gerät, insbesondere, wenn Sender und Empfänger diskret aufgebaut werden müssen.
Technische Aufgabe
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrich­ tung der eingangs genannten Gattung anzugeben, insbesondere für Sensor-Aktuator-Bussysteme, mit dem größere Gesamtleitungslängen, beispielsweise bei Sensor-Aktuator-Bussystemen größer als 100 m, möglich sein sollen, ohne daß damit die Nachteile eines Repeaters verbunden sind, so daß ein schnellerer und sicherer Busbetrieb gewährleistet und die Kosten für das Gesamtsystem reduziert werden können.
Offenbarung der Erfindung und deren Vorteile
Die Lösung der Aufgabe besteht beim erfindungsgemäßen Verfahren darin, daß mehrere Analogteile mit nur einem Digitalteil gekoppelt werden und jeweils jedes Analogteil ein eigenes Bus-Segment bildet, wobei aus der Sicht des Digitalteils die Analogteile gemeinsam die gleichen Eigenschaften haben, wie sie ein einzelnes Analogteil aufweist.
Vorteilhafterweise sind die Analogteile und der Digitalteil räumlich getrennt und über eine größere Distanz durch eine digitale Übertragungsphysik mit­ einander verbunden, wobei die digitale Übertragungsphysik einen dominanten und einen rezessiven Pegel benutzt und der Ruhezustand rezessiv ist. Eine Spannungsunterbrechung in einem Analogteil kann vorzugsweise durch einen dominanten Pegel auf der digitalen Übertragungsphysik gekennzeichnet werden. Vorteilhaft wird als digitale Übertragungsphysik ein CAN-Transceiver verwendet. Hinter den Empfängern der digitalen Übertragungsphysik kann eine zeitliche Signalaufbereitung erfolgen. Der Anschluß der Analogteile durch die digitale Übertragungsphysik an den Digitalteil erfolgt insbesondere parallel.
Dieses Verfahren besitzt den Vorteil, daß damit Bussysteme, insbesondere Sensor-Aktuator-Bussysteme, aufgebaut werden können, die größere Gesamt­ leitungslängen, beispielsweise bei Sensor-Aktuator-Bussystemen größer als 100 m, aufweisen. Trotzdem wird auf den verlängerten Busleitungen ein schnellerer und sicherer Busbetrieb gewährleistet, als es bis jetzt beim Stand der Technik der Fall ist.
Der ASI-Master wird somit - neben der bisher schon erfolgten logischen Aufteilung - auch räumlich aufgeteilt in wenigstens einen Analogteil zum Senden und Empfangen des ASI-Pegels und in ein Digitalteil zum Senden und Empfangen der digitalen Pegel; Analogteil oder Analogteile werden mit dem Digitalteil parallel durch eine digitale, weitreichende Übertragungsphysik miteinander verbunden. Damit ist erreicht, daß ein größerer Abstand zwischen dem Digitalteil und den Analogteilen möglich wird, vorzugsweise über 100 m, aber die Ausdehnung des ASI-Netzes trotzdem auf zum Beispiel 110 m beschränkt bleibt.
Eine Vorrichtung zur Erweiterung der räumlichen Ausdehnung bei Bussyste­ men, insbesondere Sensor-Aktuator-Bussystemen, bestehend aus miteinander mittels eines Bussystems vernetzten analogen und/oder binären Sensoren und/oder Aktuatoren, vorzugsweise ASI-Slaves, wobei bei der Verwendung eines Sensor-Aktuator-Bussystems die Bedienung des Bussystems von wenigstens einem ASI-Master, bestehend aus einem Analogteil zum Senden und Empfangen der ASI-Pegel sowie einem logisch getrennten Digitalteil zum Senden und Empfangen der digitalen Pegel, und die Verarbeitung der ASI-Daten von wenigstens einem Verarbeitungsrechner durchgeführt wird, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Analogteile mit nur einem Digitalteil gekoppelt sind und jeweils ein eigenes Bus-Segment bilden, wobei aus der Sicht des Digitalteils die Analogteile gemeinsam die gleichen Eigenschaften haben, wie sie ein einzelnes Analogteil aufweist. Die Analog­ teile und der Digitalteil können räumlich getrennt sein und über eine größere Distanz durch eine digitale Übertragungsphysik miteinander verbunden sein, wobei die digitale Übertragungsphysik einen dominanten und einen rezessiven Pegel benutzt und der Ruhezustand rezessiv ist. Vorzugsweise ist die digitale Übertragungsphysik ein CAN-Transceiver.
Kurzbeschreibung der Zeichnung, in der zeigen
Fig. 1 einen ASI-Master gemäß der Erfindung;
Fig. 2 einen herkömmlichen Repeater zum Verständnis der Erfindung und
Fig. 3 einen weiteren ASI-Master gemäß der Erfindung mit einem ASI-Entkopplungsnetzwerk oder einem ASI-Netzteil, welche jeweils teilweise oder ganz innerhalb des ASI-Analogteils angeordnet sind.
Zum besseren Verständnis der Erfindung sei in Fig. 2 ein klassischer Repeater kurz erläutert, der aus zwei Leitungssegmenten 1 und 2 mit daran angekoppelten Slaves 6 besteht. Ein Repeater, der an beide Leitungssegmente 1 und 2 angeschlossen ist, umfaßt eine Steuer- und Regenerierungslogik 3 sowie für beide Leitungssegmente je einen Empfänger 4 und einen Sender 5 für das Leitungssegment 1 sowie einen Empfänger 4′ und einen Sender 5′ für das Leitungssegment 2. Der Repeater empfängt somit die Signale des Leitungs­ segments 1, regeneriert das Signal und gibt diese an das Leitungssegment 2 aus und umgekehrt.
In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit erfindungsgemäßem ASI-Master gezeigt, die gemäß dem beschriebenen Verfahren arbeitet. Die Vorrichtung besteht aus drei ASI-Segmenten 7, 8, 9, an die jeweils ASI-Slaves 10, 10′, 10′′, 11, 11′, 11′′ sowie 12, 12′, 12′′ angeschlossen sind. Ebenso ist jeweils an jedes ASI-Segment 7, 8, 9 ein ASI-Analogteil 13, 14, 15 angeschlossen. Jedes ASI-Analogteil 13, 14, 15 umfaßt, jeweils in Richtung zum jeweiligen ASI-Segment 7, 8, 9 gesehen, einen ASI-Empfänger 17 und einen ASI-Sender 18, die jeweils an eine Steuerlogik und Signalregenerierung 16, 16′, 16′′ ange­ schlossen sind, an deren Ausgänge wiederum je ein Sender 18′ einer digitalen Übertragungsphysik 19 und ein Empfänger 17′ der digitalen Übertragungs­ physik 19 angeschlossen sind. Die digitale Übertragungsphysik führt zu einem ASI-Digitalteil 20, wobei sämtliche ASI-Analogteile 13, 14, 15 parallel an diese digitale Übertragungsphysik 19 angeschlossen sind. Das ASI-Digitalteil 20 weist ebenfalls einen Sender 20′ der digitalen Übertragungsphysik 19 und einen Empfänger 20′′ der digitalen Übertragungsphysik 19 auf.
Somit ist der ASI-Digitalteil 20 sämtlichen ASI-Analogteilen 13, 14, 15 zuge­ ordnet dergestalt, daß aus der Sicht des ASI-Digitalteils 20 die Analogteile gemeinsam die gleichen Eigenschaften wie ein einzelnes Analogteil haben. Als digitale Übertragungsphysik wird vorzugsweise ein CAN-Transceiver verwendet.
Da die digitale Übertragungsphysik durch heute verfügbare integrierte Schaltungen (Transceiver) preiswert ist, sind verteilte Analogteile preiswerter als Repeater, der mindestens zwei ASI-Sender und zwei ASI-Empfänger umfaßt. Ein verteilter Analogteil besteht hingegen nur aus einem ASI-Sender, einem ASI-Empfänger und einem digitalen Transceiver. Verbindet man n Analogteile mit einem Digitalteil, so kann man n ASI-Segmente mit einer Gesamtlänge von n×100 m aufbauen, die von nur einem Master-Digitalteil gesteuert werden können. Durch die Parallelschaltung der n Analogteile wird auf jedem ASI-Segment das gleiche Master-Telegramm gesendet. Beim Empfang jedoch wird nur ein Analogteil die Antwort eines Slaves empfangen, da jede Slave-Adresse in den n ASI-Segmenten einmalig sein muß. Es ist deshalb nur dafür zu sorgen, daß die Antwort des einen Analogteils mit dem angesprochenen Slave den Ruhepegel der n-1 Analogteile übereinstimmt. Außerdem ist dafür zu sorgen, daß ein Spannungsausfall in einem Segment so behandelt wird, wie ein Spannungsausfall in einem konventionellen ASI-System. Das läßt sich vorzugsweise durch digitale Übertragungsphysik mit einem dominanten und einem rezessiven Pegel lösen. Der Ruhepegel ist rezessiv, empfangene Telegramme wechseln zwischen den beiden Pegeln, wohingegen ein Spannungsausfall zu einem dominanten Pegel führt. Ein möglicher technischer Weg für die Realisierung der digitalen Übertragungs­ physik ist z. B. die Verwendung von CAN-Transceivern, wobei unter einem Transceiver ein kombinierter Sender-Empfänger verstanden wird, da dieser einen dominanten und einen rezessiven Pegel benützen.
Da das Timing eines ASI-Kreises sehr empfindlich ist, ist es beim erfindungs­ gemäßen Verfahren notwendig, das Zeitverhalten der Signale zu regenerieren, vorteilhafterweise durch Abtasten in der Bit-Mitte hinter den Empfängern der digitalen Übertragungsstrecke.
Gemäß Fig. 3 besteht eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung aus zum Beispiel drei ASI-Segmenten 28, 29, 30 mit drei, vorzugsweise gleichen, ASI-Analogteilen 32, welche jeweils aus einem ASI-Empfänger 21, einem ASI-Sender 22, einer Steuer- und Signalregenerierung 23, einem Sender 24 der digitalen Übertragungsphysik sowie einem Empfänger 25 der digitalen Übertragungsphysik besteht, an die das ASI-Digitalteil 31 wiederum über einen Empfänger 25 der digitalen Übertragungsphysik und einen Sender 24 der digitalen Übertragungsphysik angeschlossen ist. An die ASI-Segmente 28, 29, 30 sind ASI-Slaves 27, 27′, 27′′ angeschlossen.
Es ist vorteilhaft, wenn das abgesetzte ASI-Analogteil 32 mit dem Entkopplungsnetzwerk des ASI-Netzteils oder mit dem kompletten ASI-Netzteil kombiniert ist. Dazu können zu jedem ASI-Segment 28, 29, 30 ein Entkopplungsnetzwerk 26 oder ein ASI-Netzteil 26 gehören, welches konventionellerweise ein separates Gerät sein kann. Ist das Bauteil 26 das Entkopplungsnetzwerk 26, so kann es entweder teilweise oder vollständig in den ASI-Analogteil 32 integriert sein. Ist das Bauteil 26 in Fig. 3 ein ASI-Netzteil 26, so kann es auch jeweils vollständig in den ASI-Analogteil 32 integriert sein.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Der Gegenstand der Erfindung ist insbesondere für Verfahren zur Erwei­ terung der räumlichen Ausdehnung von Bussystemen, insbesondere Sensor-Aktuator-Bussysteme, geeignet. Die Nützlichkeit der Erfindung liegt insbe­ sondere darin, daß ein größerer Abstand zwischen Digitalteil und Analogteil ermöglicht wird, auch über 100 m hinaus. Des weiteren ist die erfindungsge­ mäße Ausführung preiswerter als der Einsatz von mehreren ASI-Mastern.

Claims (13)

1. Verfahren zur Erweiterung der räumlichen Ausdehnung bei Bussystemen, insbesondere Sensor-Aktuator-Bussystemen, unter Verwendung von mit­ einander mittels eines Bussystems vernetzten analogen und/oder binären Sensoren und/oder Aktuatoren, vorzugsweise ASI-Slaves, wobei bei der Verwendung eines Sensor-Aktuator-Bussystems die Bedienung des Bus­ systems von wenigstens einem ASI-Master, bestehend aus einem Analogteil zum Senden und Empfangen der ASI-Pegel sowie einem logisch getrennten Digitalteil zum Senden und Empfangen der digitalen Pegel, und die Verarbeitung der ASI-Daten von wenigstens einem Verarbeitungsrechner durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Analogteile (13, 14, 15) vorhanden sind und mit nur einem Digitalteil (20) gekoppelt werden und jeweils ein eigenes Bus-Segment (7, 8, 9) bilden, wobei aus der Sicht des Digitalteils (20) die Analogteile (13, 14, 15) gemeinsam die gleichen Eigenschaften haben, wie sie ein einzelnes Analogteil (13, 14, 15) aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Analogteile (13, 14, 15) und der Digitalteil (20) räumlich getrennt sind und über eine größere Distanz durch eine digitale Übertragungsphysik (19) miteinander verbunden sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Analogteile (13, 14, 15) durch die digitale Übertragungsphysik (19) parallel zum Digitalteil (20) angeschlossen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die digitale Übertragungsphysik (19) einen dominanten und einen rezessiven Pegel benutzt und der Ruhezustand rezessiv ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spannungsunterbrechung in einem der Analogteile (13, 14, 15) durch einen dominanten Pegel auf der digitalen Übertragungsphysik (19) gekenn­ zeichnet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als digitale Übertragungsphysik (19) ein CAN-Transceiver (19) verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß hinter den Empfängern der digitalen Übertragungsphysik (19) eine zeitliche Signalaufbereitung erfolgt.
8. Vorrichtung zur Erweiterung der räumlichen Ausdehnung bei Bussystemen, insbesondere Sensor-Aktuator-Bussystemen, bestehend aus miteinander mittels eines Bussystems vernetzten analogen und/oder binären Sensoren und/oder Aktuatoren, vorzugsweise ASI-Slaves, wobei bei der Verwendung eines Sensor-Aktuator-Bussystems die Bedienung des Bussystems von wenigstens einem ASI-Master, bestehend aus einem Analogteil zum Senden und Empfangen der ASI-Pegel sowie einem logisch getrennten Digitalteil zum Senden und Empfangen der digitalen Pegel, und die Verarbeitung der ASI-Daten von wenigstens einem Verarbeitungsrechner durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Analogteile (13, 14, 15) mit nur einem Digitalteil (20) gekoppelt sind und jeweils ein eigenes Bus-Segment (7, 8, 9) bilden, wobei aus der Sicht des Digitalteils (20) die Analogteile (13, 14, 15) gemeinsam die gleichen Eigenschaften haben, wie sie ein einzelnes Analogteil (13, 14, 15) aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Analogteile (13, 14, 15) und der Digitalteil (20) räumlich getrennt sind und über eine größere Distanz durch eine digitale Übertragungsphysik (19) miteinander verbunden sind, wobei die digitale Übertragungsphysik (19) einen dominanten und einen rezessiven Pegel benutzt und der Ruhezustand rezessiv ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die digitale Übertragungsphysik (19) ein CAN-Transceiver (19) ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Analogteile (13, 14, 15) durch die digitale Übertragungsphysik (19) parallel zum Digitalteil (20) angeschlossen sind.
12. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zu jedem ASI-Segment (28,29,30) bzw. zu jedem Analogteil (32) ein ASI-Entkopplungsnetzwerk (26) des ASI-Netzteils gehört, wobei das ASI-Entkopplungsnetzwerk (26) des ASI-Netzteils in die Vorrichtung bzw. in das ASI-Analogteil (32) integriert ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zu jedem ASI-Segment (28, 29, 30) ein ASI-Netzteil (26) gehört, welches ganz in das ASI-Analogteil (32) integriert ist.
DE19710137A 1996-03-14 1997-03-12 Verfahren und Vorrichtung zur Erweiterung der räumlichen Ausdehnung bei Sensor-Aktuator-Bussystemen Expired - Fee Related DE19710137B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19710137A DE19710137B4 (de) 1996-03-14 1997-03-12 Verfahren und Vorrichtung zur Erweiterung der räumlichen Ausdehnung bei Sensor-Aktuator-Bussystemen

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19610020 1996-03-14
DE19610020.8 1996-03-14
DE19710137A DE19710137B4 (de) 1996-03-14 1997-03-12 Verfahren und Vorrichtung zur Erweiterung der räumlichen Ausdehnung bei Sensor-Aktuator-Bussystemen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19710137A1 true DE19710137A1 (de) 1997-10-30
DE19710137B4 DE19710137B4 (de) 2010-07-15

Family

ID=7788259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19710137A Expired - Fee Related DE19710137B4 (de) 1996-03-14 1997-03-12 Verfahren und Vorrichtung zur Erweiterung der räumlichen Ausdehnung bei Sensor-Aktuator-Bussystemen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19710137B4 (de)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003088567A2 (de) * 2002-04-12 2003-10-23 Siemens Aktiengesellschaft Variable feldbusankopplung mit grosser kopplungslänge, insbesondere für mobile bedien- und beobachtungsgeräte
WO2006000585A1 (de) * 2004-06-25 2006-01-05 Siemens Aktiengesellschaft As-interface-netzwerk für grosse entfernungen
EP1898287A1 (de) * 2006-09-05 2008-03-12 Siemens Aktiengesellschaft ASI-Netzwerk für explosionsgefährdete Bereiche
DE102004014313C5 (de) * 2003-03-30 2008-08-28 Bihl & Wiedemann Gmbh Netzwerk-Vorrichtung, insbesondere Aktuator-Sensor-Interface-Netzwerk
WO2012084872A1 (de) * 2010-12-20 2012-06-28 Schneider Electric Automation Gmbh Kommunikationssystem, verfahren zum betrieb eines solchen sowie kommunikationsmodul
DE102016217706B4 (de) * 2015-09-15 2018-01-04 Ifm Electronic Gmbh Verfahren zur bidirektionalen Datenübertragung zwischen einem IO-Link Device und einem IO-Link Master über eine Zwischeneinheit
DE102016215963A1 (de) 2016-08-25 2018-03-01 Airbus Operations Gmbh Drahtloses Flight Attendant Panel
DE102018109576B3 (de) 2018-04-20 2019-10-24 Ifm Electronic Gmbh Zwischeneinheit zur bidirektionalen Datenübertragung zwischen einem IO-Link Device und einem IO-Link Master
DE102020113663A1 (de) 2020-05-20 2021-11-25 Ifm Electronic Gmbh Geräteeinheit, Mastereinheit und eine Verbindungsanordnung zur Punkt-zu-Punkt Kommunikation gemäß dem IO-Link Kommunikationsstandard
DE102022116648A1 (de) 2022-07-05 2024-01-11 Turck Holding Gmbh Smart-Connector-Einheit und Verfahren für ein IO-Link-System

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4433013A1 (de) * 1994-09-15 1996-03-28 Jochen Bihl Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung und Aktivierung von miteinander mittels eines Bussystems vernetzten Sensoren und/oder Aktuatoren
DE19539452C1 (de) * 1995-10-24 1997-01-30 Leuze Electronic Gmbh & Co Sensor-Aktuator-Bussystem

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003088567A2 (de) * 2002-04-12 2003-10-23 Siemens Aktiengesellschaft Variable feldbusankopplung mit grosser kopplungslänge, insbesondere für mobile bedien- und beobachtungsgeräte
WO2003088567A3 (de) * 2002-04-12 2004-02-12 Siemens Ag Variable feldbusankopplung mit grosser kopplungslänge, insbesondere für mobile bedien- und beobachtungsgeräte
US7206885B2 (en) 2002-04-12 2007-04-17 Siemens Aktiengesellschaft Variable field bus coupling with long coupling length, particular for mobile operator control and monitoring devices
DE102004014313C5 (de) * 2003-03-30 2008-08-28 Bihl & Wiedemann Gmbh Netzwerk-Vorrichtung, insbesondere Aktuator-Sensor-Interface-Netzwerk
WO2006000585A1 (de) * 2004-06-25 2006-01-05 Siemens Aktiengesellschaft As-interface-netzwerk für grosse entfernungen
DE102004030767A1 (de) * 2004-06-25 2006-01-19 Siemens Ag AS-Interface-Netzwerk für große Entfernungen
EP1898287A1 (de) * 2006-09-05 2008-03-12 Siemens Aktiengesellschaft ASI-Netzwerk für explosionsgefährdete Bereiche
WO2008028793A1 (de) * 2006-09-05 2008-03-13 Siemens Aktiengesellschaft Asi-netzwerk für explosionsgefährdete bereiche
WO2012084872A1 (de) * 2010-12-20 2012-06-28 Schneider Electric Automation Gmbh Kommunikationssystem, verfahren zum betrieb eines solchen sowie kommunikationsmodul
US9325567B2 (en) 2010-12-20 2016-04-26 Schneider Electric Automation Gmbh Communication system, method for operating such a communication system, and communication module
DE102016217706B4 (de) * 2015-09-15 2018-01-04 Ifm Electronic Gmbh Verfahren zur bidirektionalen Datenübertragung zwischen einem IO-Link Device und einem IO-Link Master über eine Zwischeneinheit
DE102016215963A1 (de) 2016-08-25 2018-03-01 Airbus Operations Gmbh Drahtloses Flight Attendant Panel
DE102016215963B4 (de) 2016-08-25 2018-03-15 Airbus Operations Gmbh Drahtloses Flight Attendant Panel
US10367762B2 (en) 2016-08-25 2019-07-30 Airbus Operations Gmbh Wireless flight attendant panels
DE102018109576B3 (de) 2018-04-20 2019-10-24 Ifm Electronic Gmbh Zwischeneinheit zur bidirektionalen Datenübertragung zwischen einem IO-Link Device und einem IO-Link Master
DE102020113663A1 (de) 2020-05-20 2021-11-25 Ifm Electronic Gmbh Geräteeinheit, Mastereinheit und eine Verbindungsanordnung zur Punkt-zu-Punkt Kommunikation gemäß dem IO-Link Kommunikationsstandard
DE102022116648A1 (de) 2022-07-05 2024-01-11 Turck Holding Gmbh Smart-Connector-Einheit und Verfahren für ein IO-Link-System
WO2024008366A1 (de) 2022-07-05 2024-01-11 Turck Holding Gmbh Smart-connector-einheit und verfahren für ein io-link-system

Also Published As

Publication number Publication date
DE19710137B4 (de) 2010-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012014681B4 (de) Verwendung eines lO-Links zur Anbindung eines Netzgerätes
EP1279076A2 (de) Steuerungsverfahren und industrielle produktionsanlage mit web-steuerungssystem
DE19928517A1 (de) Steuerungssystem zum Steuern von sicherheitskritischen Prozessen
EP2000866B1 (de) Überwachungseinrichtung zur Erkennung einer fehlerhaften Adressierung eines Slaves in einem Feldbus-System
EP2293413B1 (de) Busfähige Anschlusseinheit für eine Elektroinstallation
DE102016000126A1 (de) Serielles Bussystem mit Koppelmodulen
DE19710137B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erweiterung der räumlichen Ausdehnung bei Sensor-Aktuator-Bussystemen
EP4097927A1 (de) SPE-BASIERTER GERÄTEADAPTER ZUM ANSCHLIEßEN EINES NICHT ETHERNET-FÄHIGEN FELDGERÄTES AN EIN ETHERNET-BASIERTES PROZESSSTEUERUNGSSYSTEM
DE19840562B4 (de) Sicherheitsbezogenes Steuer- und Datenübertragungssystem
DE102017213365B4 (de) Kommunikationsvorrichtung, System und Verfahren
EP3047635B1 (de) Feldbuskoppler zur anbindung von modulen an einen feldbus und verfahren zur adressierung derartiger module
EP3439245A1 (de) Datenübertragungsverfahren zwischen einem drehwinkelgeber und einer motorsteuereinrichtung oder einer auswerteeinheit
EP1748334B1 (de) Verfahren und Anordnung zur Überwachung eines Übertragungsmediums
EP1251416B1 (de) Diagnose-Einrichtung für einen Feldbus mit steuerungsunabhängiger Informationsübermittlung
DE3920122C2 (de)
DE10248100A1 (de) Sicherheitsgerichtete Vorrichtung zum Anschluss von Feldgeräten an einen Feldbus
DE102006049636B4 (de) Buskoppler sowie Kommunikationssystem mit Buskoppler
DE19626502A1 (de) Sensor-Aktor-Bussystem
DE102017128903A1 (de) Netzwerk der Automatisierungstechnik
DE4016580C2 (de) Vorrichtung zur Signalübertragung
DE4446958A1 (de) Programmierbare Steuerung und zugehöriges Kommunikationsverfahren mit exklusiver Steuerung
DE202008003988U1 (de) Busknoten eines Profinet-Bussystems
EP1493067B1 (de) Verfahren zum projektieren und/oder betreiben einer automatisierungseinrichtung
DE102007015203A1 (de) Drahtloses Automatisierungssystem mit lokaler Verarbeitung
DE102017212605A1 (de) Gateway für ein Netzwerk der Automatisierungstechnik

Legal Events

Date Code Title Description
8141 Disposal/no request for examination
8110 Request for examination paragraph 44
8170 Reinstatement of the former position
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20131001