DE19919614A1

DE19919614A1 - Topologieanalysewerkzeug zur Verwendung bei der Analyse des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks

Info

Publication number: DE19919614A1
Application number: DE19919614A
Authority: DE
Inventors: Wade C Stewart; David M Hyde; Deborah R Colclazier; Doyle E Broom
Original assignee: Fisher Rosemount Systems Inc
Current assignee: Fisher Rosemount Systems Inc
Priority date: 1998-04-30
Filing date: 1999-04-29
Publication date: 1999-11-11
Also published as: JP3936098B2; US6411923B1; GB9909611D0; GB2339939A; JP2000105757A; GB2339939B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Analysewerkzeug als Unterstützung beim Entwurf eines Prozeßleitsystems, das einem Standardprotokoll entspricht. Ein solches Werkzeug ermöglicht auf effiziente Weise den Entwurf eines Prozeßleitsystems und stellt gleichzeitig sicher, daß die physischen Charakteristiken des Systems dem Standard entsprechen.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein Prozeßleitnetzwerke und speziell Werkzeuge für die Analyse von Entwürfen von Prozeßleitnetzwerken.

Großprozesse wie chemische, Erdöl- und andere Herstellungs- und Verarbeitungsprozesse umfassen zahlreiche Feldgeräte bzw. Feldeinrichtungen, die an verschiedenen Stellen innerhalb einer Anlage angeordnet sind, um Prozeßparameter zu messen und zu steuern, wodurch die Steuerung des Prozesses erfolgt. Diese Einrichtungen können beispielsweise Meßfühler wie Temperatur-, Druck- und Durchsatzmeßfühler sowie Stelleinrichtungen wie etwa Ventile und Schalter sein. Historisch verwendete die Prozeßleitindustrie manuelle Vorgänge wie manuelles Ablesen von Füllstands- und Druckmessern, das Drehen von Ventilhandrädern usw., um die Meß- und Stell-Feldeinrichtungen innerhalb eines Prozesses zu betätigen. Mit dem Beginn des 20. Jahrhunderts begann die Prozeßleitindustrie mit der Verwendung von lokaler pneumatischer Steuerung, wobei lokale pneumatische Steuereinrichtungen, Meßwandler und Stellantriebe an verschiedenen Stellen innerhalb einer Prozeßanlage angeordnet wurden, um die Steuerung bestimmter Bereiche der Anlage durchzuführen. Mit dem Aufkommen des verteilten Steuerungssystems auf Mikroprozessorbasis in den siebziger Jahren wurde hauptsächlich die verteilte elektronische Prozeßführung in der Prozeßleitindustrie angewandt.

Ein verteiltes Steuerungssystem (DCS) umfaßt einen Analog- oder Digitalrechner wie etwa einen programmierbaren Logikcontroller, der mit zahlreichen elektronischen Überwachungs- und Steuerungseinrichtungen wie etwa elektronischen Sensoren, Meßumformern, Strom-Druck- Meßwandlern, Stellantrieben usw. verbunden ist, die überall in einem Prozeß angeordnet sind. Der DCS-Rechner speichert und implementiert ein zentralisiertes und häufig komplexes Steuerungsschema, um die Messung und Regelung von Prozeßparametern entsprechend einem Gesamtsteuerungsschema zu bewirken. Gewöhnlich ist jedoch das von einem DCS-Rechner implementierte Steuerungsschema herstellerspezifisch. Dadurch wird es schwierig und teuer, das DCS zu erweitern, aufzurüsten, neu zu programmieren und/oder zu warten, weil das betroffene DCS auf integrale Weise betroffen sein muß, um irgendwelche dieser Aktivitäten auszuführen. Weiterhin können die Einrichtungen, die mit irgendeinem speziellen DCS verwendet oder damit verbunden werden können, durch die herstellerspezifische Beschaffenheit des DCS beschränkt sein, und ein vorgesehenes DCS kann eventuell bestimmte Einrichtungen oder Funktionen von Einrichtungen, die von anderen Herstellern gefertigt werden, nicht unterstützen.

Um einige der Probleme zu überwinden, die der Verwendung von herstellerspezifischen DCS anhaften, hat die Prozeßleitindustrie eine Reihe von offenen Standard- Kommunikationsprotokollen entwickelt, beispielsweise die HART®-, DE,PROFIBUS®-, WORLDFIP®-, LONWORKS®-, Device-Net®- und CAN-Protokolle. Diese Standardprotokolle erlauben es, daß von unterschiedlichen Herstellern gefertigte Feldeinrichtungen gemeinsam innerhalb derselben Prozeßleitumgebung verwendet werden. Theoretisch kann jede Feldeinrichtung, die an eines dieser Protokolle angepaßt ist, innerhalb eines Prozesses verwendet werden, um mit einem DCS oder anderen Controller, der das Protokoll unterstützt, zu kommunizieren oder davon gesteuert zu werden, auch wenn diese Feldeinrichtung von einem anderen Hersteller als dem DCS- Hersteller stammt.

Es gibt heute Vorschläge innerhalb der Prozeßleitindustrie zur Dezentralisierung der Prozeßsteuerung und somit zur Vereinfachung von DCS-Controllern oder zur weitgehenden Beseitigung der Notwendigkeit des Einsatzes von DCS- Controllern. Eine dezentralisierte Steuerung wird dadurch erhalten, daß Prozeßleiteinrichtungen wie etwa Stellantriebe, Meßwandler usw. eine oder mehrere Prozeßleitfunktionen ausführen und dann Daten auf einer Busstruktur übertragen werden, um von anderen Prozeßleiteinrichtungen genutzt zu werden. Zur Implementierung von Steuerungsfunktionen umfaßt jede Prozeßsteuerungseinrichtung einen Mikroprozessor, der imstande ist, eine oder mehrere Grundsteuerungsfunktionen auszuführen, sowie imstande ist, mit anderen Prozeßsteuerungseinrichtungen unter Anwendung eines offenen Standardprotokolls in Verbindung zu treten. Auf diese Weise können Feldeinrichtungen, die von verschiedenen Herstellern stammen, innerhalb einer Prozeßleitschleife miteinander verbunden werden, so daß sie miteinander kommunizieren und eine oder mehrere Prozeßsteuerungsfunktionen oder Steuerungsschleifen ohne Eingriff durch ein DCS ausführen können. Ein Beispiel eines offenen Kommunikationsprotokolls, das es ermöglicht, von verschiedenen Herstellern stammende Einrichtungen über einen Standardbus miteinander zusammenwirken und kommunizieren zu lassen, um eine dezentralisierte Steuerung innerhalb eines Prozesses zu bewirken, ist das FOUNDATION Fieldbus-Protokoll (nachstehend "Fieldbus-Protokoll") der Fieldbus Foundation. Das Fieldbus- Protokoll ist ein vollständig digitales Zweidraht- Schleifenprotokoll.

Bei Anwendung dieser Protokolle bezieht sich eine Herausforderung, die mit dem Entwurf des Prozeßleitsystems oder -netzwerks verbunden ist, auf das tatsächliche physische Layout und die Zusammenschaltung der verschiedenen Prozeßleiteinrichtungen. Insbesondere gibt jedes dieser Protokolle Einschränkungen von Werten für die physischen Charakteristiken an, in denen ein Prozeßleitsystem arbeiten muß, um dem Standard zu entsprechen. Diese Einschränkungen umfassen den Spannungsabfall an Kommunikationsabschnitten, die Länge der Stichleitung, die Kabelgesamtlänge, die Gesamtstromentnahme und die Gesamtanzahl von Prozeßsteuerungseinrichtungen an einem bestimmten Verteiler. Die Beziehungen dieser Einschränkungen untereinander sind wichtig und veränderlich, und zwar auf der Basis der Werte der Einschränkungen.

Wenn heute ein Prozeßleitsystem entworfen wird, wird das physische Layout des Systems entworfen und physisch gezeichnet, und dann werden die Werte der physischen Charakteristiken des Systems kalkuliert und erneut von Hand kalkuliert, um festzustellen, ob die Werte innerhalb der von einem bestimmten Protokoll vorgegebenen Einschränkungen liegen. Dieser Vorgang kann zeitaufwendig sein, weil die Werte der physischen Charakteristiken untereinander in Beziehung stehen und sich ändern. Eine Änderung eines Werts kann eventuell die Neuberechnung der Werte der physischen Charakteristiken der gesamten Prozeßsteuerungsumgebung erforderlich machen.

Die Erfindung richtet sich auf ein Analysewerkzeug als Unterstützung beim Entwurf eines Prozeßleitsystems, das einem Standardprotokoll entspricht. Ein solches Werkzeug ermöglicht vorteilhaft das effiziente Entwerfen eines Prozeßleitsystems, während es gleichzeitig sicherstellt, daß die physischen Charakteristiken des Systems an den Standard angepaßt sind.

Ein Aspekt der Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zum Analysieren eines Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks, um den Kriterien eines Standardprotokolls zu entsprechen. Das Prozeßleitnetzwerk umfaßt einen Controller, der über einen Bus mit einer Feldeinrichtung verbunden ist. Das Verfahren umfaßt ein Software-Analysewerkzeug, das Zugriff auf Informationen in bezug auf Standardprotokollkriterien hat, die die Länge eines Busses, einen Kabeltyp eines Busses und eine für die Feldeinrichtung erforderliche Spannung umfassen und von dem Werkzeug zu analysieren sind, um sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls entspricht.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:

Fig. 1 ein schematisches Blockbild eines Prozeßleitnetzwerks, das unter Verwendung eines Topologieanalysewerkzeugs gemäß der Erfindung analysiert wird;

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm, das die Operation eines Topologieanalysewerkzeugs gemäß der Erfindung zeigt;

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm, das die Operation des Kartenkonfigurationsteils des Topologieanalysewerkzeugs von Fig. 2 zeigt;

Fig. 4 eine Bildschirmdarstellung des Kartenkonfigurationsteils des Topologieanalysewerkzeugs von Fig. 2;

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm, das die Operation des Segmentkonfigurationsbereichs des Topologieanalysewerkzeugs von Fig. 2 zeigt;

Fig. 6A und 6B Bildschirmdarstellungen des Segmentkonfigurations bereichs des Topologieanalysewerkzeugs von Fig. 2;

Fig. 7 ein Ablaufdiagramm, das die Operation des Verteilerkonfigurationsbereichs des Topologieanalysewerkzeugs von Fig. 2 zeigt;

Fig. 8A und 8B Bildschirmdarstellungen des Verteilerkonfigura tionsbereichs des Topologieanalysewerkzeugs von Fig. 2;

Fig. 9 ein Ablaufdiagramm, das die Operation des Kalkulationsprüfbereichs des Topologieanalysewerkzeugs von Fig. 2 zeigt;

Fig. 10A bis 10F Bildschirmdarstellungen von verschiedenen potentiellen Ergebnissen des Kalkulationsprüf bereichs des Topologieanalysewerkzeugs von Fig. 2; und

Fig. 11A bis 11C eine Bildschirmdarstellung des Zusammenfassungs bereichs des Topologieanalysewerkzeugs von Fig. 2.

Das Topologieanalysewerkzeug der Erfindung wird zwar im einzelnen in Verbindung mit einem Prozeßleitsystem beschrieben, das Prozeßleitfunktionen unter Anwendung von Fieldbus-Einrichtungen implementiert; es ist aber zu beachten, daß das Topologieanalysewerkzeug mit Prozeßleitsystemen verwendet werden kann, die andere Arten von Feldeinrichtungen und Kommunikationsprotokollen umfassen, und zwar einschließlich solcher Protokolle, die auf von Zweidrahtbussen und Protokollen, die nur analoge oder analoge und digitale Kommunikationen unterstützen, verschiedenen Bussen und Protokollen basieren. Beispielsweise kann das Topologieanalysewerkzeug der Erfindung in jedem Prozeßleitsystem verwendet werden, das unter Anwendung der HART-, PROFIBUS-Kommunikationsprotokolle usw. oder irgendwelcher anderer Kommunikationsprotokolle, die heute existieren oder in Zukunft entwickelt werden, kommuniziert.

Vor der Erörterung der Einzelheiten des Topologieanalysewerkzeugs der Erfindung folgt eine allgemeine Beschreibung des Fieldbus-Protokolls, von Feldeinrichtungen, die entsprechend diesem Protokoll konfiguriert sind, der Art und Weise, wie die Kommunikation in einer Prozeßleitumgebung stattfindet, die das Fieldbus-Protokoll implementiert, und von beispielhaften Einschränkungen von Werten, die nach dem Fieldbus-Protokoll gefordert werden. Es versteht sich jedoch, daß das Fieldbus-Protokoll im Stand der Technik bekannt ist und in zahlreichen Artikeln, Prospekten und Beschreibungen im einzelnen beschrieben ist, die u. a. von der Fieldbus Foundation, einer gemeinnützigen Organisation in Austin, Texas, veröffentlicht, verteilt und zur Verfügung gestellt werden. Speziell ist das Fieldbus-Protokoll, das Einschränkungen von Werten enthält, die nach dem Fieldbus- Protokoll gefordert werden, im einzelnen beschrieben in "Wiring and Installation 31.25 Kbits/sec. Voltage Mode Wire Medium Application Guide", Foundation Fieldbus, 1996.

Allgemein gesagt ist das Fieldbus-Protokoll ein digitales serielles Zweirichtungs-Kommunikationsprotokoll, das eine standardisierte physische Schnittstelle mit einer Zweidrahtschleife oder einem Zweidrahtbus bildet, die/der Prozeßleiteinrichtungen wie etwa Sensoren, Stellglieder, Controller, Ventile usw. miteinander verbindet, die in einer Instrumenten- oder Prozeßsteuerungs-Umgebung vorhanden sind. Das Fieldbus-Protokoll bildet tatsächlich ein lokales Netz für Feldinstrumente (Feldeinrichtungen) innerhalb eines Prozesses, was es diesen Einrichtungen ermöglicht, Steuerungsfunktionen an Orten auszuführen, die über einen Prozeß verteilt sind, und miteinander vor und nach der Durchführung dieser Steuerungsfunktionen zu kommunizieren, um eine Gesamtleitstrategie zu implementieren. Da das Fieldbus- Protokoll die Verteilung von Steuerungsfunktionen in einem gesamten Prozeßleitnetzwerk ermöglicht, verringert das Protokoll die Komplexität des zentralisierten Prozeßcontrollers, der typischerweise einem DCS zugeordnet ist, oder eliminiert vollständig die Notwendigkeit für einen solchen Prozeßcontroller.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 umfaßt ein Prozeßleitnetzwerk 100, das dem Fieldbus-Protokoll entspricht, einen Hauptrechner 101 (H1), der mit einer Vielzahl von Feldeinrichtungen über einen Bus 102 verbunden ist. Der Bus 102 umfaßt eine Vielzahl von Abschnitten oder Segmenten, die entsprechende Längen sowie andere Charakteristiken haben. Der Bus 102 kann ferner einen oder mehrere Verteiler 104 (JB1, JB2, JB3) aufweisen, die häufig als "Block" bezeichnet werden. Jeder Verteiler 104 kann ein oder mehr Feldeinrichtungen 106 mit dem Bus 102 verbinden. Der Hauptrechner 101 ist mit wenigstens einer Energieversorgung 108 verbunden. Ursprünglich umfaßt das Prozeßleitnetzwerk 100 auch ein Computersystem 130, das ein Analysewerkzeug 120 hat, das während des Entwurfs des Prozeßleitnetzwerks angewandt wird, um sicherzustellen, daß das Prozeßleitnetzwerk einem gewünschten Standardprotokoll, z. B. dem Fieldbus-Protokoll, entspricht. Das Analysewerkzeug 120 ist bevorzugt ein Softwarepaket, das auf einem computerlesbaren Speichermedium 132 enthalten ist und von einem Prozessor 134 des Computersystems 130 ausgeführt wird. Die computerlesbaren Aufzeichnungsträger können ein flüchtiger oder nichtflüchtiger Speicher, eine Diskette, ein CD-ROM oder jede andere Art von Aufzeichnungsträger sein, auf dem ein Softwarepaket enthalten sein kann. Das Werkzeug 120 ermöglicht Bildschirmdarstellungen, die auf dem Display 136 des Computersystems 130 präsentiert werden. Das in Fig. 1 gezeigte Netzwerk ist nur beispielhaft, und es gibt viele andere Möglichkeiten, wie ein Prozeßleitnetzwerk unter Anwendung des Fieldbus-Protokolls konfiguriert werden kann.

Das Prozeßleitnetzwerk 100 umfaßt eine Reihe von physischen Charakteristiken wie etwa den Spannungsabfall an Übertragungsabschnitten, die Länge der Stichleitung eines bestimmten Übertragungsabschnitts, die Gesamtlänge des Busses, die Gesamtstromentnahme eines Segments und die Gesamtzahl von Prozeßsteuerungseinrichtungen, die mit einem bestimmten Verteiler verbunden sind. Das Analysewerkzeug 120 analysiert diese physischen Charakteristiken, um festzustellen, ob das Prozeßleitnetzwerk dem gewünschten Standardprotokoll entspricht.

Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm, das die Funktion des Analysewerkzeugs 120 zeigt. Wenn ein Prozeßleitnetzwerk entworfen wird, stellt das Analysewerkzeug 120 eine effiziente Möglichkeit dar, um sicherzustellen, daß der Entwurf den von einem bestimmten Protokoll vorgegebenen Einschränkungen entspricht. Beim Zugriff auf das Werkzeug 120 wird dabei ein Einführungsbereich 202 präsentiert, der den Standard identifiziert, in bezug auf den der Netzwerkentwurf zu analysieren ist. Der Einführungsbereich 202 sowie der fest des Werkzeugs 120 arbeitet entsprechend einer "Wizard"- Funktionalität, wie sie in verschiedenen Programmen vorhanden ist, die unter einem WINDOWS™-Betriebssystem laufen. Nach der Betrachtung des Einführungsbereichs 202 geht der Anwender dann zu einem Kundeninformationsbereich 204 durch Betätigung einer "NEXT"-Taste oder dergleichen. Wenn der Anwender nicht weitergehen will, kann er durch Betätigung einer "EXIT"-Taste oder dergleichen aus dem Werkzeug aussteigen.

In dem Kundeninformationsbereich 204 liefert das Werkzeug Informationen über den Kunden. Diese Informationen können den Namen des Kunden, den Namen der Firma, den Ort der Anlage, in der das Netzwerk vorgesehen ist, den Namen des Repräsentanten, der das Werkzeug liefert, und den Namen einer Kontaktperson für diesen Repräsentanten enthalten. Nach der Eingabe der Informationen betätigt der Anwender eine "OK"- Taste oder dergleichen, wodurch das Werkzeug zum Kartenkonfigurationsteil 206 weitergeht.

Der Kartenkonfigurationsteil 206 gibt dem Anwender eine Möglichkeit, das Werkzeug mit Informationen in bezug auf die physischen Charakteristiken des Prozeßleitnetzwerks zu versehen. Der Kartenkonfigurationsteil 206 kann dem Anwender außerdem eine Reihe von Operationen angeben, die zur Analyse eines Prozeßleitnetzwerks 100 angewandt werden. Zusätzlich kann der Kartenkonfigurationsteil 206 dem Anwender eine Möglichkeit angeben, wie er eine Stückliste für den Entwurf des Prozeßleitnetzwerks aufstellen kann. Nachdem die Information für das Prozeßleitnetzwerk analysiert und eine Stückliste erzeugt worden ist, ist die Operation des Werkzeugs komplett, und der Anwender hat eine Analyse des Prozeßleitnetzwerks, das dem gewünschten Standard entspricht.

Fig. 3 ist ein Ablaufdiagramm, das die Operation des in Fig. 2 gezeigten Kartenkonfigurationsteils 206 zeigt. In Schritt 302 des Kartenkonfigurationsteils wählt ein Anwender eine Controllerkarte aus den verfügbaren aufgelisteten Controllerkarten (siehe z. B. Fig. 4) aus. Nachdem die Karte gewählt ist, kann die relevante Information für die gewählte Controllerkarte an das Analysewerkzeug geliefert werden. Durch die Wahl einer Controllerkarte konfiguriert der Anwender im wesentlichen ein Segment des Netzwerks. Bei der bevorzugten Ausführungsform kann jede Controllerkarte zwei Segmente steuern; in Abhängigkeit von der Controllerkarte können jedoch mehr oder weniger Segmente von einer Controllerkarte gesteuert werden. Nachdem das erste Segment in Schritt 304 (Segment 1 konfigurieren) konfiguriert ist, wird in Schritt 306 das zweite Segment konfiguriert (Segment 2 konfigurieren). Während die Segmente konfiguriert werden, kann der Anwender auf eine Zusammenfassung der Informationen zugreifen, die an das Werkzeug 120 geliefert wurde, wie durch den Schritt 308 (Arbeitsblatt Zusammenfassung) gezeigt ist. Nachdem die Segmente konfiguriert sind, analysiert das Werkzeug über Schritt 310 (Kalkulationen überprüfen) die relevanten Daten, um festzustellen, ob der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks dem jeweiligen Standard entspricht. Wenn der Entwurf den Kriterien des Standards entspricht, dann liefert das Werkzeug eine dementsprechende Meldung an den Anwender, und damit ist die Operation des Werkzeugs beendet. Wenn der Entwurf den Kriterien für den Standard nicht entspricht, kann der Anwender zu den Konfigurationsschritten 304, 306 zurückspringen, um den Entwurf derjenigen Bereiche zu verändern, die die Kriterien nicht erfüllen. Auf diese Weise kann ein Anwender iterativ ein Prozeßleitnetzwerk so entwerfen, daß der Entwurf Kriterien entspricht, die durch ein Standardprotokoll vorgegeben sind. Außerdem kann ein Anwender ohne Rücksicht darauf, ob der Entwurf den Kriterien entspricht oder nicht, auf einen Stücklistenbereich 312 zugreifen. Der Stücklistenbereich 312 erzeugt eine Stückliste auf der Basis des von dem Anwender konfigurierten Entwurfs des Prozeßleitnetzwerks.

Fig. 4 zeigt eine Bildschirmpräsentation des Kartenkonfigurationsteils 206 von Fig. 2. Die Kartenkonfigurations-Bildschirmpräsentation 400 des Topologieanalysewerkzeugs 120 enthält eine Vielzahl von Abschnitten, die im wesentlichen der Funktionalität des Kartenkonfigurationsteils des Topologieanalysewerkzeugs entsprechen. Dabei umfaßt die Kartenkonfigurations- Bildschirmpräsentation 400 eine Darstellung einer Controllerkarte 402, mit der Energieversorgungen 404, 406 verbunden sind. Die Kartenkonfigurations- Bildschirmpräsentation 400 umfaßt ferner einen Kartenwählbereich 408, über den ein Anwender die Controllerkarte und damit den zu konfigurierenden Teil des Prozeßleitnetzwerks auswählt. Die Kartenkonfigurations- Bildschirmpräsentation 400 umfaßt ferner einen Segment-1- Konfigurationsbereich 410 und einen Segment-2- Konfigurationsbereich 412, die mit der Controllerkarte verbunden sind. Die Kartenkonfigurations- Bildschirmpräsentation 400 umfaßt außerdem einen Arbeitsblattbereich 414, über den ein Anwender auf eine Zusammenfassung der Informationen zugreifen kann, die in dem Werkzeug für ein spezielles Prozeßleitnetzwerk enthalten ist. Die Kartenkonfigurations-Bildschirmpräsentation 400 umfaßt ferner einen Kalkulationsprüfbereich 416, über den ein Anwender die Konfigurationen der verschiedenen Segmente des Prozeßleitnetzwerks analysieren kann. Die Kartenkonfigurations-Bildschirmpräsentation 400 enthält ferner einen Stücklistenbereich 418, über den ein Anwender auf eine Stückliste für das Prozeßleitnetzwerk zugreifen kann. Die Kartenkonfigurations-Bildschirmpräsentation 400 enthält weiter einen Segment-1-Informationsbereich 420 und einen Segment-2-Informationsbereich 422.

Der Segment-1-Informationsbereich 420 und der Segment-2- Informationsbereich 422 liefern Informationen in bezug auf die Konfiguration der jeweiligen Segmente, die mit dem Controller verbunden sind. Dabei liefert jeder dieser Informationsbereiche Informationen in bezug auf die Gesamtzahl von Einrichtungen, die mit einem Segment verbunden sind, die kleinste Einrichtungsspannung dieser Einrichtungen, die Gesamtstromentnahme des Segments, die maximale von dem Protokoll zugelassene Länge der Stichleitung auf der Basis der Anzahl von Einrichtungen, die mit dem Segment verbunden sind, die längste Länge der Stichleitung des konfigurierten Prozeßleitnetzwerks und die Gesamtsegmentlänge des Entwurfs.

Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm, das die Operation eines Segmentkonfigurationsbereichs 304, 306 zeigt. Die Operation des Segmentkonfigurationsbereichs 304, 306 des Werkzeugs 120 ist für den Segment-1-Konfigurationsbereich 304 des Werkzeugs 120 und den Segment-2-Konfigurationsbereich 306 des Werkzeugs 120 gleich. Dabei wird in dem Energieversorgung-Schritt 502 die Spannung der Energieversorgung vom Anwender angegeben. Dann wird in dem Kabellänge-Schritt 504 die Länge eines Kabelsegments von einem Controller zu einem Verteiler oder von einem Verteiler zu einem anderen Verteiler von einem Anwender angegeben. In einem Kabeltyp-Schritt 506 wird vom Anwender der Kabeltyp angegeben. Der Kabeltyp umfaßt Informationen über den Durchmesser des Drahts, der in dem Kabel verwendet wird, sowie über andere Charakteristiken des Kabels. Nach Angabe der Kabeltypinformation erfolgt Zugriff auf den Verteilerkonfigurationsbereich des Werkzeugs, damit ein Anwender einen Verteiler des Prozeßleitnetzwerks in einem Verteilerkonfiguration-Schritt 508 konfigurieren kann. Wenn dann weitere Einrichtungen zu konfigurieren sind, springt der Anwender zu dem Kabellänge-Schritt 504 zurück und gibt Informationen über die nächste Kabellänge ein. Es ist ersichtlich, daß Fig. 5 zwar ein Ablaufdiagramm mit einer bestimmten Reihenfolge von Ereignissen zeigt, daß aber jede andere Reihenfolge, in der Informationen an das Werkzeug gegeben werden, im Rahmen der Erfindung liegt.

In den Fig. 6A und 6B enthält die Segmentkonfigurations- Bildschirmpräsentation 600 eine Vielzahl von Abschnitten, die im wesentlichen der Funktionalität des Segmentkonfigurationsbereichs des Topologieanalysewerkzeugs 120 entsprechen. Dabei enthält die Segmentkonfigurations- Bildschirmpräsentation 600 einen Segmenterkennungsbereich 602, der erkennt, welches Segment gerade konfiguriert wird. Die Segmentkonfigurations-Bildschirmpräsentation 600 kann ferner einen Kartenerkennungsbereich 604 enthalten, der den Controller erkennt, der dem Kartensegment entspricht, das gerade konfiguriert wird. Die Segmentkonfigurations- Bildschirmpräsentation kann ferner einen Energieversorgungseingabebereich 606 aufweisen, über den ein Anwender dem Werkzeug 120 die Spannung der Energieversorgung angibt, die von dem Segment des Prozeßleitnetzwerks verwendet wird. Die Segmentkonfigurations-Bildschirmpräsentation 600 enthält ferner eine Vielzahl von Kabellängebereichen 608, wobei ein Anwender, wie angegeben, dem Werkzeug 120 die Längen der verschiedenen Kabel angibt, die von dem Segment des Prozeßleitnetzwerks verwendet werden. Die Segmentkonfigurations-Bildschirmpräsentation 600 enthält ferner eine Vielzahl von Kabeltyp-Bereichen 610, und ein Anwender gibt dabei dem Werkzeug 120 die Kabeltypen an, die von dem Segment des Prozeßleitnetzwerks verwendet werden. Bevorzugt erfolgt Zugriff auf die Kabeltypen über Pull-down- Menüs, die dem Anwender die Wahl in bezug auf einen Kabeltyp (siehe z. B. Fig. 6B) bieten. Die Segmentkonfigurations- Bildschirmpräsentation 600 enthält ferner eine Vielzahl von Verteilerkonfigurations-Bereichen 612, die einem Anwender ermöglichen, jeweilige Verteiler des Prozeßleitnetzwerks zu konfigurieren.

Bei Zugriff auf den Verteilerkonfigurations-Bereich des Analysewerkzeugs 120 gibt der Anwender Informationen in bezug auf Einrichtungen an, die mit dem Verteiler verbunden sind, und über die Art und Weise, wie die Verbindung mit dem Verteiler konfiguriert ist. Dabei wählt der Anwender in dem Stichleitungstyp-Schritt 702 (Fig. 7) den Kabeltyp aus, der zwischen den Verteiler und die Einrichtung gekoppelt ist. Der Anwender gibt dann die Länge der Stichleitung in dem Stichleitungslänge-Schritt 704 an. Als nächstes wählt der Anwender in dem Instrument-Schritt 706 die Art von Instrument aus, die mit dem Verteiler gekoppelt ist. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist das Instrument eine Einrichtung, die dem Fieldbus-Protokoll entspricht. Der Anwender kann dann dem Instrument fakultativ ein Etikettenkennzeichen zuordnen. Wenn keine weiteren Instrumente zu konfigurieren sind, wie in Schritt 710 angedeutet ist, dann ist der Verteilerkonfigurationsbereich 508 komplett, und die Steuerung springt zu dem Segmentkonfigurationsbereich zurück. Wenn weitere Instrumente konfiguriert werden sollen, dann wählt der Anwender durch Rücksprung zu Schritt 702 den Kabeltyp für die nächste Einrichtung aus, und der Ablauf wird fortgesetzt. Es ist ersichtlich, daß Fig. 7 zwar ein Ablaufdiagramm mit einer bestimmten Reihenfolge von Vorgängen zeigt, daß aber jede andere Reihenfolge, in der das Werkzeug mit Informationen versorgt wird, im Rahmen der Erfindung liegt.

Gemäß den Fig. 8A und 8B enthält die Verteilerkonfiguration- Bildschirmdarstellung 800 eine Vielzahl von Abschnitten, die im wesentlichen der Funktionalität des Verteilerkonfigurationsbereichs des Topologieanalysewerkzeugs 120 entsprechen. Dabei umfaßt die Verteilerkonfiguration- Bildschirmdarstellung 800 einen Verteilererkennungsbereich 802, der den Verteiler (d. h. den Block 104 von Fig. 1) erkennt, der gerade konfiguriert wird. Die Verteilerkonfiguration-Bildschirmdarstellung 800 enthält ferner eine Vielzahl von Stichkabeltypbereichen, über die ein Anwender dem Werkzeug die Kabeltypen angibt, die von jeweiligen Stichleitungen des Prozeßleitnetzwerks verwendet werden. Zugriff auf die Kabeltypen erfolgt bevorzugt über Pull-down-Menüs, die dem Anwender die Wahl im Hinblick auf den Kabeltyp bieten. Die Verteilerkonfiguration- Bildschirmdarstellung 800 umfaßt ferner eine Vielzahl von Stichkabellänge-Bereichen 804, über die, wie gezeigt, ein Anwender dem Werkzeug 120 die Längen der verschiedenen Kabel angibt, die zwischen den Verteiler und das Instrument gekoppelt sind. Die Verteilerkonfiguration- Bildschirmdarstellung 800 kann ferner eine Vielzahl von Instrumenttyp-Bereichen 806 aufweisen, über die ein Anwender dem Werkzeug den Instrumententyp angibt, der mit der Stichleitung verbunden ist. Zugriff auf die Instrumententypen erfolgt über Pull-down-Menüs, die dem Anwender die Wahl hinsichtlich des Instrumententyps bieten (siehe beispielsweise Fig. 8B). Die Verteilerkonfiguration- Bildschirmdarstellung 800 enthält ferner eine Vielzahl von Etikettenbereichen 808, über die ein Anwender das Instrument durch Hinzufügen eines Etikettennamens für ein entsprechendes Instrument kundenspezifisch anpassen kann.

Es wird nun der Kalkulationsprüfbereich 310 des Werkzeugs 120 beschrieben. Wenn gemäß Fig. 9 Zugriff auf den Kalkulationsprüfbereich des Analysewerkzeugs 120 erfolgt, ist das erste Kriterium, nach dem der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks geprüft wird, der Stichleitungslänge Schritt 902. Während des Stichleitungslänge-Schritts 902 werden sämtliche Stichleitungslängen eines Segments überprüft, um sicherzustellen, daß die Stichleitungslängen eine vorbestimmte Stichleitungslänge, die von dem Standardprotokoll definiert ist, nicht überschreiten. Die Stichleitungslängen sind durch die Zahl der Instrumente auf dem Segment (je Segment) begrenzt. Das heißt also, je geringer die Anzahl von Instrumenten, um so länger ist die zulässige Stichleitungslänge je Segment. Wenn die Stichleitungslängen die vorbestimmte Stichleitungslänge überschreiten, dann wird eine Warnmeldung präsentiert, wie in dem Warnmeldung-Schritt 904 gezeigt ist. Wenn eine Warnmeldung präsentiert wird, wird die Anzahl von Einrichtungen in dem Einrichtungsanzahl-prüfen-Schritt 908 überprüft. Ansonsten geht das Werkzeug 120 unmittelbar weiter zu dem Einrichtungsanzahl-prüfen-Schritt 908.

Die Anzahl Einrichtungen je Segment wird überprüft, um sicherzustellen, daß die Anzahl Einrichtungen eine vorbestimmte Anzahl Einrichtungen nicht überschreitet. Die zulässige Anzahl von Einrichtungen kann auf der Basis des Controllers, der von dem Prozeßleitnetzwerk verwendet wird, verschieden sein. Bei der bevorzugten Ausführungsform erlaubt der Controller die Ankopplung von 16 Einrichtungen an den Bus je Segment. Der derzeitige Fieldbus-Standard erlaubt jedoch die Ankopplung von bis zu 32 Einrichtungen an den Bus je Segment. Wenn die Anzahl von Einrichtungen die vorbestimmte Anzahl überschreitet, wird dem Anwender eine Warnmeldung angezeigt, wie in einem Warnmeldung-Schritt 910 angegeben ist. Wenn die Warnmeldung angezeigt wird, geht die Steuerung zu dem Gesamtstrom-prüfen-Schritt 912. Andernfalls geht das Werkzeug 120 direkt zu dem Gesamtstrom-prüfen-Schritt 912.

Die Gesamtstromentnahme je Segment wird überprüft, um sicherzustellen, daß die Stromentnahme die von dem Standardprotokoll zugelassene maximale Stromentnahme nicht überschreitet. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die zulässige maximale Stromentnahme 375 mA/Segment. Wenn die Stromentnahme die zulässige maximale Stromentnahme überschreitet, wird dem Anwender eine Warnmeldung präsentiert, wie in dem Warnmeldung-Schritt 914 angegeben ist. Wenn die Warnmeldung präsentiert wird, geht die Steuerung zu dem Segmentlänge-prüfen-Schritt 916. Andernfalls geht das Werkzeug 120 direkt zu dem Segmentlänge-prüfen- Schritt 916.

Die Gesamtsegmentkabellänge (einschließlich der Stichleitungslänge) wird überprüft, um sicherzustellen, daß die Länge die von dem Standardprotokoll zugelassene maximale Segmentlänge nicht überschreitet. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die zulässige maximale Segmentlänge 1900 m (6232 feet). Wenn die Gesamtsegmentkabellänge die zulässige maximale Kabellänge überschreitet, wird dem Anwender eine Warnmeldung präsentiert, wie in dem Warnmeldung-Schritt 918 angegeben ist. Wenn die Warnmeldung präsentiert wird, geht die Steuerung zu dem Spannung-prüfen- Schritt 920. Andernfalls geht das Werkzeug 120 direkt zu dem Spannung-prüfen-Schritt 920.

Die kleinste Spannung je Segment wird überprüft, um sicherzustellen, daß die Spannung an jeder Einrichtung, die mit dem Prozeßleitnetzwerk verbunden ist, höher als oder gleich wie die Spannung ist, die von dem Standardprotokoll vorgegeben ist. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist diese Spannung 12,5 V. Wenn der Spannungsabfall unterhalb der zulässigen Spannung liegt, dann wird einem Anwender eine Warnmeldung angezeigt, wie in dem Warnmeldung-Schritt 922 angegeben ist. Wenn die Warnmeldung angezeigt wird, geht die Steuerung zum Beenden-Schritt 924 über. Andernfalls geht das Werkzeug 120 direkt zum Beenden-Schritt 924 über.

Während des Beenden-Schrittes 924 werden alle überprüften Werte vom Werkzeug 120 nachgeprüft, um sicherzustellen, daß alle Werte sich innerhalb ihrer Grenzen befinden. Wenn die Werte innerhalb ihrer Grenzen liegen, wird einem Benutzer eine Bestätigungsdarstellung angezeigt, wie in dem Display- Schritt 926 angegeben ist, und die Steuerung springt zu dem Kartenkonfigurationsteil des Werkzeugs 120 zurück. Wenn einer oder mehrere der Werte nicht innerhalb der Grenzen sind, dann kann der Anwender auf den Kartenkonfigurationsteil des Werkzeugs 120 zugreifen, um den Entwurf des Prozeßleitnetzwerks zu überarbeiten.

Fig. 10A zeigt ein Beispiel der Warnmeldung, die einem Anwender in dem Warnmeldung-Schritt 904 angezeigt wird. Fig. 10B zeigt ein Beispiel der Warnmeldung, die einem Anwender in dem Warnmeldung-Schritt 910 angezeigt wird. Fig. 10C zeigt ein Beispiel der Warnmeldung, die einem Anwender in dem Warnmeldung-Schritt 914 angezeigt wird. Fig. 10D zeigt ein Beispiel der Warnmeldung, die einem Anwender in dem Warnmeldung-Schritt 918 angezeigt wird. Fig. 10E zeigt ein Beispiel der Warnmeldung, die einem Anwender in dem Warnmeldung-Schritt 922 angezeigt wird. Fig. 10B zeigt ein Beispiel der Meldung, die in dem Meldung-Schritt 926 angezeigt wird.

Die Fig. 11A bis 11C zeigen ein Beispiel der Zusammenfassung- Bildschirmpräsentation, die einem Anwender gezeigt wird, wenn Zugriff auf den Zusammenfassungsbereich 308 (Fig. 3) erfolgt. Die Zusammenfassung-Bildschirmpräsentation liefert zusammenfassende Informationen über den Entwurf des Prozeßleitnetzwerks, die für den Controller spezifisch sind. Zusätzlich ist dann innerhalb jedes für den Controller spezifischen Bereichs die zusammenfassende Information segmentspezifisch. Bevorzugt zeigt die Zusammenfassung- Bildschirmpräsentation an, ob die Charakteristiken des Entwurfs des Prozeßleitnetzwerks innerhalb der Begrenzungen des Standardprotokolls sind. Siehe beispielsweise Fig. 11B, Controller-H1-Karte 3, und Fig. 11C, Controller-H1-Karte 4.

Weitere Ausführungsformen liegen im Rahmen der beigefügten Patentansprüche.

Das Protokoll, innerhalb dessen die bevorzugte Ausführungsform beschrieben wird, analysiert zwar beispielsweise ein Prozeßleitnetzwerk für ein Fieldbus- Protokoll, es versteht sich jedoch, daß durch Einstellen der entsprechenden Einschränkungen jedes Protokoll analysiert werden kann.

Während ferner beispielsweise die bevorzugte Ausführungsform unter einem WINDOWS-Betriebssystem arbeitet und eine Präsentation vom Wizard-Typ nutzt, versteht es sich, daß diese Einzelheiten das Gesamtkonzept der Erfindung nicht einschränken sollen.

Außerdem sollen beispielsweise die Prüfungen, die durch die bevorzugte Ausführungsform angegeben sind und mit der bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugs durchgeführt werden, keine vollständige Liste aller Prüfungen darstellen, die ein Werkzeug gemäß der Erfindung durchführen kann. Beispielsweise könnte ein Analysewerkzeug gemäß der Erfindung auch Prüfungen in bezug auf Kommunikationsaktivitäten wie etwa Prüfungen des Kommunikationsdurchsatzes oder dergleichen ausführen.

Claims

1. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks zur Anpassung an Kriterien eines Standardprotokolls, wobei das Prozeßleitnetzwerk einen Controller hat, der über einen Bus mit einer Feldeinrichtung verbunden ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Bereitstellen eines Computers, der einen Rechner und einen Speicher hat, wobei ein Analysewerkzeug in dem Speicher gespeichert ist und Informationen in bezug auf Kriterien des Standardprotokolls enthält;
Versorgen des Computers mit Informationen in bezug auf eine Länge des Busses;
Versorgen des Computers mit Informationen in bezug auf einen Kabeltyp des Busses;
Versorgen des Computers mit Informationen in bezug auf einen Spannungsbedarf der Feldeinrichtung;
Anwenden des Analysewerkzeugs des Computers, um die Länge des Busses, den Kabeltyp des Busses und den Spannungsbedarf der Feldeinrichtung zu analysieren und sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls entspricht.

2. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Anzeigen einer Warnmeldung auf dem Computer, wenn der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls nicht entspricht.

3. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 1,
wobei das Prozeßleitnetzwerk einen mit dem Bus verbundenen Verteiler aufweist und die Feldeinrichtung mit dem Verteiler über eine Stichleitung verbunden ist; gekennzeichnet durch die Schritte:
Versorgen des Computers mit Informationen in bezug auf eine Länge der Stichleitung;
Versorgen des Computers mit Informationen in bezug auf einen Kabeltyp der Stichleitung;
Anwenden des Analysewerkzeugs des Computers, um die Länge der Stichleitung und den Kabeltyp der Stichleitung zu analysieren und sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls entspricht.

4. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Anzeigen einer Warnmeldung auf dem Computer, wenn der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls nicht entspricht.

5. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 2,
wobei das Prozeßleitnetzwerk eine Vielzahl von Feldeinrichtungen aufweist, die mit dem Verteiler verbunden sind; gekennzeichnet durch die Schritte:
Versorgen des Computers mit Informationen in bezug darauf, wie viele Feldeinrichtungen mit dem Verteiler verbunden sind; und
Anwenden des Analysewerkzeugs des Computers, um die Anzahl von Feldeinrichtungen, die in dem Entwurf des Prozeßleitnetzwerks enthalten sind, zu analysieren und sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls entspricht.

6. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Anzeigen einer Warnmeldung auf dem Computer, wenn der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls nicht entspricht.

7. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Standardprotokoll im wesentlichen einem Fieldbus-Protokoll entspricht.

8. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks, um den Kriterien eines Standardprotokolls zu genügen, wobei das Prozeßleitnetzwerk einen Controller hat, der über einen Bus mit einer Feldeinrichtung verbunden ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Versorgen eines Analysewerkzeugs mit Informationen in bezug auf eine Länge des Busses;
Versorgen des Analysewerkzeugs mit Informationen in bezug auf einen Kabeltyp des Busses;
Versorgen des Analysewerkzeugs mit Informationen in bezug auf einen Spannungsbedarf der Feldeinrichtung;
Anwenden des Analysewerkzeugs, um die Länge des Busses, den Kabeltyp des Busses und den Spannungsbedarf der Feldeinrichtung zu analysieren und sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokoll entspricht.

9. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Anzeigen einer Warnmeldung, wenn der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls nicht entspricht.

10. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 8,
wobei das Prozeßleitnetzwerk einen mit dem Bus verbundenen Verteiler aufweist und die Feldeinrichtung über eine Stichleitung mit dem Verteiler verbunden ist; gekennzeichnet durch die Schritte:
Versorgen des Analysewerkzeugs mit Informationen in bezug auf eine Länge der Stichleitung;
Versorgen des Analysewerkzeugs mit Informationen in bezug auf einen Kabeltyp der Stichleitung;
Anwenden des Analysewerkzeugs, um die Länge der Stichleitung und den Kabeltyp der Stichleitung zu analysieren und sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls entspricht.

11. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch Anzeigen einer Warnmeldung, wenn der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls nicht entspricht.

12. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 9,
wobei das Prozeßleitnetzwerk eine Vielzahl von mit dem Verteiler verbundenen Feldeinrichtungen aufweist; gekennzeichnet durch die Schritte:
Versorgen des Analysewerkzeugs mit Informationen in bezug darauf, wie viele Feldeinrichtungen mit dem Verteiler verbunden sind; und
Anwenden des Analysewerkzeugs, um die Anzahl von Feldeinrichtungen, die in dem Entwurf des Prozeßleitnetzwerks enthalten sind, zu analysieren und sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls entspricht.

13. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Anzeigen einer Warnmeldung, wenn der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls nicht entspricht.

14. Verfahren zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Standardprotokoll im wesentlichen einem Fieldbus-Protokoll entspricht.

15. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks, um Kriterien eines Standardprotokolls zu genügen, wobei das Prozeßleitnetzwerk einen Controller hat, der über einen Bus mit einer Feldeinrichtung verbunden ist, gekennzeichnet durch
einen Computer (130), der einen Prozessor und einen Speicher mit einem im Speicher enthaltenen Analysewerkzeug (120) hat, wobei das Analysewerkzeug Informationen in bezug auf Kriterien des Standardprotokolls aufweist;
Mittel (504) zum Versorgen des Computers mit Informationen in bezug auf eine Länge des Busses;
Mittel (506) zum Versorgen des Computers mit Informationen in bezug auf einen Kabeltyp des Busses;
Mittel (502) zum Versorgen des Computers mit Informationen in bezug auf einen Spannungsbedarf der Feldeinrichtung;
wobei das Analysewerkzeug (120) die Länge des Busses, den Kabeltyp des Busses und den Spannungsbedarf der Feldeinrichtung analysiert, um sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls entspricht.

16. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zum Anzeigen einer Warnmeldung auf dem Computer, wenn der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls nicht entspricht.

17. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
das Prozeßleitnetzwerk einen mit dem Bus verbundenen Verteiler aufweist und die Feldeinrichtung mit dem Verteiler über eine Stichleitung verbunden ist; und die Vorrichtung weiterhin aufweist:
Mittel (704) zum Versorgen des Computers mit Informationen in bezug auf eine Länge der Stichleitung; und
Mittel (702) zum Versorgen des Computers mit Informationen in bezug auf einen Kabeltyp der Stichleitung;
wobei das Analysewerkzeug (120) des Computers die Länge der Stichleitung und den Kabeltyp der Stichleitung analysiert, um sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls entspricht.

18. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch Mittel zum Anzeigen einer Warnmeldung auf dem Computer, wenn der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls nicht entspricht.

19. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
das Prozeßleitnetzwerk eine Vielzahl von mit dem Verteiler verbundenen Feldeinrichtungen aufweist; und
Mittel (908') zum Versorgen des Computers mit Informationen aufweist in bezug darauf, wie viele Feldeinrichtungen mit dem Verteiler verbunden sind;
wobei das Analysewerkzeug (120) des Computers die Anzahl von Feldeinrichtungen, die in dem Entwurf des Prozeßleitnetzwerks enthalten sind, analysiert, um sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls entspricht.

20. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch Mittel zum Anzeigen einer Warnmeldung auf dem Computer, wenn der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls nicht entspricht.

21. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Standardprotokoll im wesentlichen einem Fieldbus-Protokoll entspricht.

22. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks, um Kriterien eines Standardprotokolls zu genügen, wobei das Prozeßleitnetzwerk einen Controller hat, der über einen Bus mit einer Feldeinrichtung verbunden ist, gekennzeichnet durch
einen computerlesbaren Aufzeichnungsträger (132); und
ein Analysewerkzeug (120), das auf dem computerlesbaren Aufzeichnungsträger gespeichert ist, wobei das Analysewerkzeug folgendes aufweist:
Mittel (504) zum Versorgen des Analysewerkzeugs mit Informationen in bezug auf eine Länge des Busses;
Mittel (506) zum Versorgen des Analysewerkzeugs mit Informationen in bezug auf einen Kabeltyp des Busses;
Mittel (502) zum Versorgen des Analysewerkzeugs mit Informationen in bezug auf einen Spannungsbedarf der Feldeinrichtung;
Mittel zum Analysieren der Länge des Busses, des Kabeltyps des Busses und des Spannungsbedarfs der Feldeinrichtung, um sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls entspricht.

23. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Analysewerkzeug ferner aufweist:
Mittel zum Anzeigen einer Warnmeldung, wenn der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls nicht entspricht.

24. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,
daß das Prozeßleitnetzwerk einen mit dem Bus verbundenen Verteiler aufweist und die Feldeinrichtung über eine Stichleitung mit dem Verteiler verbunden ist; und das Analysewerkzeug ferner folgendes aufweist:
Mittel (704) zum Versorgen des Analysewerkzeugs mit Informationen in bezug auf eine Länge der Stichleitung;
Mittel (702) zum Versorgen des Analysewerkzeugs mit Informationen in bezug auf einen Kabeltyp der Stichleitung;
Mittel zum Analysieren der Länge der Stichleitung und des Kabeltyps der Stichleitung, um sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls entspricht.

25. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Analysewerkzeug ferner aufweist:
Mittel zum Anzeigen einer Warnmeldung, wenn der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls nicht entspricht.

26. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,
daß das Prozeßleitnetzwerk eine Vielzahl von Feldeinrichtungen aufweist, die mit dem Verteiler verbunden sind; und
das Analysewerkzeug (120) ferner folgendes aufweist:
Mittel zum Versorgen des Analysewerkzeugs mit Informationen in bezug darauf, wie viele Feldeinrichtungen mit dem Verteiler verbunden sind; und
Mittel zum Analysieren der Anzahl von Feldeinrichtungen, die in dem Entwurf des Prozeßleitnetzwerks enthalten sind, um sicherzustellen, daß der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls entspricht.

27. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch Mittel zum Anzeigen einer Warnmeldung, wenn der Entwurf des Prozeßleitnetzwerks den Kriterien des Standardprotokolls nicht entspricht.

28. Vorrichtung zum Analysieren des Entwurfs eines Prozeßleitnetzwerks nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Standardprotokoll im wesentlichen einem Fieldbus-Protokoll entspricht.