DE19929821A1

DE19929821A1 - Prozessor-basierendes Steuersystem mit intuitiven Programmierfähigkeiten

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Publication number: DE19929821A1
Application number: DE19929821A
Authority: DE
Inventors: Richard D Osborne; Mark W Spicer; Berton G Whited
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-09-21
Filing date: 1999-06-30
Publication date: 2000-03-23
Also published as: GB2341946A; KR20000022660A; US6272398B1; JP2000094490A; FR2783455A1; GB9914828D0

Abstract

Die Erfindung umfaßt ein Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem für eine Kunststoff-Spritzgußvorrichtung, die einen Kunststoff-Spritzgußprozeß durchführt, der ein E/A-Busnetz umfaßt mit einer Vielzahl von E/A-Modulen, die betriebsfähig mit einer entsprechenden E/A-Vorrichtung, die zu der Kunststoff-Spritzgußvorrichtung gehört, verbunden ist und einem ersten Computer, der ein E/A-Bus-Steuergerät umfaßt, das direkt mit dem E/A-Busnetz verbunden ist, einem Echtzeit-Betriebssystem und einem ersten Prozessor, der ein Kunststoff-Spritzguß-Steuerprogramm zum Steuern des Kunststoff-Spritzgußprozesses durchführt. Die Erfindung kann auch ein anwendungsspezifisches Programm umfassen, das gestaltet ist, um mit dem Kunststoff-Spritzguß-Steuerprogramm zu arbeiten, wobei das anwendungsspezifische Programm eine GUI bereitstellt, die mindestens ein Fenster zum Betrachten von Parametern, die sich auf den Kunststoff-Spritzgußprozeß beziehen, umfaßt und wobei das anwendungsspezifische Programm eine GUI bereitstellt, die mindestens ein Fenster zum Eingeben von Information, die sich auf den Kunststoff-Spritzgußprozeß bezieht, umfaßt. Die Erfindung kann auch ein Programm zur Erzeugung des Kunststoff-Spritzguß-Steuerprogramms umfassen, das eine Hierarchie von Programmierstufen aufweist einschließlich einer N-Programmierstufe und einer N+1-Programmierstufe, wobei N eine positive ganze Zahl ist, einen definierten Satz von N-Programmierstufenbefehlen und ein GUI-Fenster zum Definieren der ...

Description

Ein Abschnitt der Offenbarung dieses Patentdokuments enthält Material, das dem Urheberrecht unterliegt. Der Urheberrechtsinhaber erhebt keinen Einwand gegen die Faksimile-Reproduktion durch jegliche Person des Pa tentdokuments oder der Offenbarung des Patents, wie sie in den Unterlagen oder Akten des Patent- und Markenamts erscheint, behält sich aber andererseits jeglichen, wie auch immer gearteten, Urheberrechtsschutz vor.

1. GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft Prozeßsteuersysteme. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Prozes sor-basierende Steuersysteme. Im einzelnen betrifft die vorliegende Erfindung Prozessor-basierende Steuersyste me mit intuitiven Programmierfähigkeiten.

2. HINTERGRUND DER ERFINDUNG

In der Kunststoffindustrie sowie in anderen Industrie zweigen werden durch Vorrichtungen durchgeführte indu strielle Prozesse typischerweise durch Steuersysteme, die auf programmierbaren logischen Steuergeräten (PLC) basieren, gesteuert. Diese PLC basierenden Steuer systeme umfassen typischerweise eine Vielzahl von Ein gangs/Ausgangs(E/A)-Vorrichtungen, die in die Vorrich tung, die den Prozeß ausführt, integriert sind wie ein PLC, ein oder mehrere spezialisierte E/A-Steuerleiter platten und einen digitalen Prozessor für allgemeine Zwecke. Das PLC speichert und führt ein Steuerprogramm aus, welches das PLC veranlaßt, Befehle an die E/A-Vor richtungen auszugeben, wodurch die Betriebsfolge des Vorrichtungenprozesses gesteuert wird. Einige der Be fehle, die durch das PLC ausgegeben werden, werden über spezialisierte E/A-Steuerleiterplatten ausgegeben. Der digitale Computer für allgemeine Zwecke liefert eine Schnittstelle zwischen der menschlichen Bedienung und dem Steuerprogramm, das durch das PLC ausgeführt wird. Der digitale Computer für allgemeine Zwecke kann Pro zessparameter und andere Informationen von dem PLC emp fangen und diese Informationen für eine Betrachtung durch die menschliche Bedienung veranschaulichen. In ähnlicher Weise kann die menschliche Bedienung E/A-Vor richtungen (wie Keyboard oder Maus) benutzen, die zu dem digitalen Computer für allgemeine Zwecke gehören, um Prozessparameter und andere Informationen, die den gesteuerten Prozeß betreffen, in das PLC einzugeben. Dieser Typ des PLC basierenden Prozeßsteuersystems ist in dem US-Patent Nr. 5,316,707, dem US-Patent Nr. 5,518,671 und dem US-Patent Nr. 5,062,052 offenbart.

Ein Nachteil der PLC basierenden Steuersysteme ist die relativ begrenzte Verarbeitungsleistung der PLCs. Die PLCs werden bei relativ niedrigen Geschwindigkeiten ge taktet. Diese begrenzte Verarbeitungsleistung der PLCs kann eine PLC-gesteuerte Vorrichtung daran hindern, ei nen Prozeß bei optimalen Geschwindigkeiten und/oder bei optimaler Qualität und optimalem Wirkungsgrad durchzu führen.

Die begrenzte Verarbeitungsleistung der PLCs kann auch erfordern, daß die Überwachung und Steuerung von eini gen E/A-Vorrichtungen an der Vorrichtung durch zusätz liche und spezialisierte E/A-Steuerleiterplatten durch zuführen ist. Zum Beispiel in dem Kunststoff- Spritzgußverfahren sind bestimmte Prozeßtemperaturen besonders wichtig und empfindliche Parameter des Pro zesses. Relativ kleine Änderungen in der Temperatur in relativ kleinen Zeitintervallen müssen erfaßt werden und geeignete Steuerbefehle müssen auf einer Echtzeit basis ausgegeben werden. Jedoch kann ein typisches PLC diese Funktion nicht in der gleichen Zeit durchführen in der das PLC andere Funktionen durchführt. Somit muß eine spezialisierte E/A-Steuerleiterplatte, die wie ein Echtzeitsignalprozessor arbeitet, funktionell zwischen der Temperatur E/A-Vorrichtung und dem PLC angeschlos sen sein. Dieser Zusatz dieser spezialisierten E/A- Steuerleiterplatte zu dem PLC basierenden Steuersystem erhöht die Kosten des Systems und die Möglichkeiten ei nes Systemausfalls.

Die begrenzte Verarbeitungsleistung der PLCs macht aus ihnen ein uneffektives Mittel, um eine Schnittstelle zum Steuerprogramm für eine menschliche Bedienung be reitzustellen. Vielmehr erfordern PLC-basierende Pro zeßsteuersysteme einen digitalen Computer für allge meine Zwecke, der für diesen Zweck funktionell mit dem PLC verbunden ist. Dieses doppelte Hardwareerfordernis kann einen relativ großen Kostenaufwand, der mit dem Kauf, der Installation und der Wartung der PLC- basierenden Prozeßsteuersysteme verbunden ist, zur Fol ge haben. Ein Verwenden dieser beiden Hardwarekom ponenten in einem Prozeßsteuersystem erhöht auch die Möglichkeiten für einen Systemausfall.

Noch ein anderer Nachteil der PLC basierenden Steuer systeme ist, daß die PLC-Technologie normalerweise eine gesetzlich geschützte Technologie der Prozeßsteu ersystem-Hersteller ist. Folglich sind in bezug auf technologische Verbesserungen Bedienungen und andere Endbenutzer der PLC-basierenden Steuersysteme von dem Wohlwollen der Hersteller des Prozeßsteuersystems ab hängig.

Noch ein anderer Nachteil der PLC basierenden Steuersy steme ist, daß das Prozeßsteuerprogramm typischerweise in einer relativ komplexen niedrigen Program miersprache, wie einer Ladder-Logik (einer grafischen Programmiersprache) geschrieben ist. Jedoch sind Käufer oder andere Endbenutzer der Prozeßsteuersysteme selten in niedrigen Programmiersprachen geübt. Wenn somit ein Käufer oder ein anderer Endbenutzer eines Prozeßsteuer systems wünscht, ein neues Prozeßsteuerprogramm zu schreiben oder ein existierendes Steuerprogramm zu mo difizieren, muß ein geübter Programmierer für niedrige Programmiersprachen gewöhnlicherweise in Anspruch ge nommen oder konsultiert werden. Bei der gegebenen Kom plexität niedriger Programmiersprachen und der Tatsa che, daß ein typischer Befehl einer niedrigen Program miersprache nur eine grundlegende, minimale Funktiona lität innerhalb eines Programms aufweist, kann es je doch selbst für einen geübten Programmierer erfor derlich werden, eine große Anzahl von Steuerprogramm- Codes zu schreiben und/oder zu editieren, um selbst kleinste Modifikationen an dem Steuerprogramm durchzu führen. Dieses kann erhebliche Kostenaufwendungen sowie erhebliche Abschaltzeiten des Prozeßsteuersystems und der Vorrichtung zur Folge haben.

Ein weiterer Nachteil der PLC-basierenden Steuersysteme besteht darin, daß aufgrund der gesetzlich geschützten Natur solcher Systeme die PLC-basierenden Steuersysteme nicht funktionell mit konventionellen Computernetzen verbunden werden können.

Somit besteht auf dem Fachgebiet ein Bedarf an Prozeß steuersystemen, die weniger Hardwarekomponenten und ei ne größere Verarbeitungsleistung aufweisen. Weiterhin besteht ein Bedarf an ohne weiteres ausbaufähigen Pro zeßsteuersystemen, die funktionell mit konventionellen Computernetzen verbunden werden können. Weiterhin be steht ein Bedarf an Prozeßsteuersystemen, die relativ einfach sein können und in intuitiver Weise durch Per sonen, die nicht mit niedrigen Programmiersprachen (z. B. Käufer und andere Endbenutzer von Prozeßsteuersy stemen) vertraut sind, programmiert werden können.

3. ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung umfaßt ein Prozessor-basierendes Prozeß steuersystem für Kunststoff-Spritzgußvorrichtungen, die einen Kunststoff-Spritzgußprozeß durchführen, umfassend ein E/A-Busnetz, das eine Vielzahl von E/A-Modulen auf weist, die funktionell mit einer entsprechenden E/A- Vorrichtung verbunden sind, welche zu der Kunststoff- Spritzgußvorrichtung gehört und einen ersten Computer mit einem E/A-Bus-Steuergerät, das direkt mit dem E/A- Busnetz verbunden ist, einem Echtzeit-Betriebssystem und einem ersten Prozessor, der ein Kunststoff-Spritz guß-Steuerprogramm zum Steuern des Kunststoff-Spritz gußprozesses durchführt. Die Erfindung kann auch ein anwendungsspezifisches Programm umfassen, das konfigu riert ist, um mit dem Kunststoff-Spritzguß- Steuerprogramm betrieben zu werden, wobei das anwen dungsspezifische Programm eine GUI (bzw. graphische Be nutzeroberfläche) bereitstellt, die mindestens ein Fen ster zum Betrachten der Parameter, die sich auf den Kunststoff-Spritzgußprozeß beziehen, umfaßt und wobei das anwendungsspezifische Programm eine GUI bereit stellt, die mindestens ein Fenster zum Eingeben von In formationen, die sich auf den Kunststoff- Spritzgußprozeß beziehen, umfaßt. Die Erfindung kann auch ein Programm zum Erzeugen des Kunststoff-Spritz guß-Steuerprogramms umfassen, mit einer Hierarchie von Programmierstufen, die eine N-Programmierstufe und eine N+1-Programmierstufe einschließen, wobei N eine positi ve ganze Zahl ist, einem definierten Satz von N- Programmierstufenbefehlen und einem GUI-Fenster zum De finieren der N+1-Programmierstufenbefehle, um einer Be dienung zu ermöglichen, eine Vielzahl von definierten N-Programmierstufenbefehlen zu wählen und anzuordnen.

4. KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Für ein vollständigeres Verständnis der vorliegenden Erfindung und ihrer Vorteile wird nun auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeich nungen Bezug genommen, in denen:

Fig. 1 ein schematisches Diagramm eines Prozessor- basierenden Prozeßsteuersystems gemäß der vorliegenden Erfindung ist.

Fig. 2 eine bevorzugte Konzeptzeichnung eines intuiti ven Programmierprogramms für ein Erzeugen oder Editie ren eines Prozeßsteuersystems ist.

Fig. 3A ein Zwischenfenster für einen Programmierer zum Definieren eines Skriptes zeigt.

Fig. 3B ein Zwischenfenster für einen Programmierer zur Auswahl eines Parameters, wenn ein Skript definiert wird zeigt.

Fig. 4A und 4B Zwischenfenster für einen Programmierer zum Definieren eines Task zeigen.

Fig. 5 ein Zwischenfenster für einen Programmierer zum Definieren eines Prozesses zeigt.

5. DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG 5.1 Vorrichtung, die eine Ausführungsform der vor liegenden Erfindung umfaßt

In Fig. 1 wird ein schematisches Diagramm eines Prozes sorbasierenden Prozeßsteuersystems 10 gemäß der vor liegenden Erfindung gezeigt.

5.1.1 Vorrichtung

Wie in Fig. 1 gezeigt, kann das Prozeßsteuersystem 10 die betriebliche Folge eines Prozesses steuern, der von einer Vorrichtung 20 durchgeführt wird. In einer Aus führungsform der vorliegenden Erfindung kann die Vor richtung 20 eine Kunststoff-Spritzgußvorrichtung zur Erzeugung einer Vielfalt von Kunststoffprodukten sein. Eine derartige Kunststoff-Spritzgußvorrichtung ist in dem US-Patent Nr. 5,773,038 offenbart, das hier durch Bezugnahme eingeschlossen ist.

Die Vorrichtung 20 kann eine Vielzahl von Vorrichtungs elementen oder -komponenten wie Kolben, Klemmelemente, Ventile, Solenoide, Thermoelemente, Meßelemente, Betä tigungsglieder, Sensoren, Schalter oder andere konven tionelle Eingabe/Ausgabe(E/A)-Vorrichtungen (die ge meinsam mit 24 bezeichnet werden), umfassen. Bei dem Durchführen des gewünschten Prozesses können diese E/A- Vorrichtungen 24 elektronisch überwacht und über analo ge und digitale elektronische Signale gesteuert werden, die zu dem Prozessor-basierenden Prozeßsteuersystem 10 gesendet oder von diesen empfangen werden.

5.1.2 Steuercomputer

Wie in Fig. 1 gezeigt wird, umfaßt das Prozeß steuersystem 10 einen Steuercomputer 60. Der Steuercom puter 60 umfaßt einen Prozessor 70, einen Hauptspeicher 66, ein Steuerprogramm 68, das in dem Hauptspeicher 66 gespeichert ist, ein Echtzeit Betriebssystem-Programm 72, das in dem Hauptspeicher 66 gespeichert ist, ein E/A-Bus-Steuergerät 48, eine Schnittstelle 64 für die Bedienungsstation und einen Host-Bus 62. Der Steuercom puter 60 kann auch eine Anzahl anderer konventioneller Computerkomponenten (nicht gezeigt) umfassen, ein schließlich Monitore, E/A-Vorrichtungen, Speichersubsy steme, Netzschnittstellen, Speicher und andere Logiken.

Der Prozessor 70 kann irgendein konventioneller Einzel- oder Multichip-Prozessor für allgmeine Zwecke, wie ein Pentium® Pro Prozessor, ein Pentium® Prozessor, ein 8051 Prozessor, ein MIPS® Prozessor, ein Power PC® Pro zessor, ein ALPHA® Prozessor oder ein x386, x486, x-586 oder x686 Typ eines Prozessors sein. Der Prozessor 70 kann auch irgendeine zukünftige Generation eines xx86 Typ Prozessors sein.

Der Hauptspeicher 66 kann eine oder mehrere kon ventionelle Speichervorrichtungen einschließen, wie z. B. dynamische Speicher mit direktem Zugriff (DRAMs), DRAMs mit erweitertem Datenausgang (EDO-DRAMs), DRAMs mit erweitertem Datenausstoß (BEDO DRAMs), statische Speicher mit direktem Zugriff (SRAMs), Videospeicher mit direktem Zugriff (VRAMs), Nur-Lese-Speicher (ROMs), elektrisch löschbare, programmierbare Nur-Lese-Speicher (EEPROMs) und löschbare, programmierbare Nur-Lese- Speicher (EPROMs).

Das Betriebssystemprogramm 72 des Steuercomputers, das Steuerprogramm 68 und andere Hilfsprogramme (nicht ge zeigt) werden in dem Hauptspeicher 66 des Steuercompu ters gespeichert. Das Betriebssystemprogramm 72 kann jedes konventionelle Echtzeit Betriebssystemprogramm sein wie das MS-DOS oder eine Version von Windows NT oder Windows 95, die zum Betrieb in Echtzeit angepaßt sind. Das Betriebssystemprogramm 72 arbeitet mit Anwen dungsprogrammen, einschließlich dem Steuerprogramm 68. Der Prozessor 70 und das Betriebssystem 72 sind mehr programmfähig.

Das Steuerprogramm 68 wird durch den Prozessor 70 zum Steuern der Vorrichtung 20 durchgeführt. Weil das Steu erprogramm 68 in dem Prozessor 70 durchgeführt wird, kann es unter Verwenden eines intuitiven Programmier programms 98, das unten beschrieben wird, erzeugt wer den.

Das E/A-Bus-Steuergerät 48 steuert Kommunikationen, die zu dem E/A-Busnetz 40 durch den Prozessor 70 oder die E/A-Vorrichtungen 24 übertragen werden. Das E/A-Bus- Steuergerät 48 kann ein Interbus-S-Steuergerät sein, das von Phoenix Contact Inc. aus Harrisburg, PA, kon struiert wurde. Das E/A-Bus-Steuergerät 48 ist direkt funktionell mit dem E/A-Busnetz 40 verbunden (das heißt: keine anderen Systemkomponenten sind funktionell zwischen dem E/A-Bus-Steuergerät 48 und dem E/O-Busnetz 40 angeordnet und mit ihnen verbunden).

Die Schnittstelle 64 für den Bedienungscomputer umfaßt Logik zum Steuern der Kommunikationen zwischen einem Bedienungscomputer 80 und dem Steuercomputer 60. Die Schnittstelle 64 für den Bedienungscomputer und die entsprechende Logikschnittstelle 92 in dem Bedie nungscomputer 80 kann durch eine RS-485 Kommuni kationsverbindung, durch eine Ethernet-Kommunikations verbindung oder andere gegenwärtige Techniken verbunden sein.

Der Prozessor 70, der Hauptspeicher 66, das Vorrich tungsstufen-Bus-Steuergerät 48 und die Schnittstelle 64 für den Bedienungscomputer sind alle funktionell mit dem Host-Bus 62 so verbunden, daß Daten und Befehle zwischen diesen Komponenten des Steuercomputers 60 ab laufen können.

Der Steuercomputer 60 kann physisch so gestaltet sein, daß er sich gestellmontierbar innerhalb oder in naher Umgebung zu der Vorrichtung 20 befindet. Der Steuercom puter 60 kann z. B. ein industrieller STD-gestell montierter Computer sein.

5.1.3 Feldbus-kompatibles Netz

Das Prozeßsteuersystem 10 umfaßt auch ein E/A-Busnetz 40, wie ein Interbus-S-Netz, das von Phoenix Contact Inc. konstruiert ist oder irgendein anderes Feldbus- (Fieldbus-)kompatibles Netz. Das E/A-Busnetz 40 kann eine Vielzahl von E/A-Modulen 44, die jeweils den E/A- Vorrichtungen 24 entsprechen, umfassen. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist jede E/A-Vorrichtung 24 direkt funktionell mit einem entsprechenden E/A-Modul 44 verbunden. Wie in Fig. 1 ebenfalls zu sehen ist, sind die E/A-Module 44 in Reihe innerhalb des Feldbusnetzes 40 verbunden. Das E/A-Busnetz 40 ist direkt funktionell mit dem E/A-Bus- Steuergerät 48 in dem Steuercomputer 60 verbunden.

5.1.4 Bedienungscomputer

Der Bedienungscomputer 80 kann einen Prozessor 90, ei nen Hauptspeicher 100, ein anwendungsspezifisches Pro gramm 96, das in dem Hauptspeicher 100 geladen ist, ein wahlweise installiertes intuitives Programmierprogramm 98, das in dem Hauptspeicher 100 geladen ist, eine Schnittstelle 92 für den Steuercomputer, eine Netz schnittstelle 94 und zugehörige interne und externe Komponenten, wie Monitore 82, E/A-Vorrichtungen 84 (wie ein Keyboard und/oder eine Maus), Drucker 86 und Spei cher 88 einschließen. Alle diese Komponenten können funktionell mit einem oder mehreren Bussen (nicht ge zeigt) verbunden sein.

Der Prozessor 90 und der Hauptspeicher 100 können von der oben beschriebenen Art für einen Steuercomputer 60 sein.

Das anwendungsspezifische Programm 96, ein Betriebssy stemprogramm wie Windows NT oder Windows 95 (nicht ge zeigt) oder (Hilfs-)Programme (nicht gezeigt) werden in dem Hauptspeicher 100 gespeichert und durch den Prozes sor 90 ausgeführt. Das anwendungsspezifische Programm 96 ist konfiguriert, um mit dem Steuerprogramm 68 be trieben zu werden und ist programmiert, um eine mensch liche Bedienung mit der Fähigkeit, den spezifischen Prozeß zu überwachen und zu steuern, der von der Vor richtung 20 durchgeführt wird, auszustatten. Zum Bei spiel, wenn das anwendungsspezifische Programm 96 aus geführt wird, kann es die menschliche Bedienung mit ei ner grafischen Bedienungsoberfläche (GUI) ausstatten, die eine Vielzahl von wählbaren Fenstern aufweist, wo durch die menschliche Bedienung die Prozessparameter ändern, Prozessbefehle ausgeben und den betrieblichen Ablauf des Prozesses, der durch die Vorrichtung 20 durchgeführt wird, überwachen und steuern kann. Somit ist das anwendungsspezifische Programm 96 in der Lage, mit dem Steuerprogramm 68 betrieben zu werden.

Ein intuitives Programmierprogramm 98 zum Erzeugen oder Editieren des Steuerprogramms 68 kann auch in dem Hauptspeicher 100 gespeichert sein. Das intuitive Pro grammierprogramm 98 kann jedoch auf einem anderen Com puter gespeichert und durchgeführt werden. Das intuiti ve Programmierprogramm 98 kann für eine Person, die in niedriger Programmiersprache ungeübt ist, eine GUI be reitstellen, die eine Vielzahl von Fenstern umfaßt, wo durch die Person intuitiv das Steuerprogramm 68 erzeu gen oder editieren kann. Das intuitive Programmierpro gramm 98 ist mit größerem Detail in dem nachfolgenden Abschnitt unter Anmerkungen beschrieben.

Die Schnittstelle 92 des Steuercomputers und die Netz schnittstelle 94 umfassen eine Logik zum Steuern der Kommunikationen zwischen dem Steuercomputer 60 bzw. ei nem Netz 150. Spezifischerweise ermöglicht es die Netz schnittstelle 94, daß eine Vielzahl von anderen Bedie nungscomputern 160 funktionell mit z. B. einem LAN, WAN, Internet oder Intranet verbunden wird, um den Prozeß, der von der Vorrichtung 20 durchgeführt wird, zu über wachen und zu steuern. Der Bedienungscomputer 160 kann aus im wesentlichen den gleichen Elementen wie der Be dienungscomputer 80 bestehen, einschließlich des anwen dungsspezifischen Programms 96 und des intuitiven Pro grammierprogramms 98.

Die menschliche Bedienung kann Informationen über einen Monitor 82 betrachten, die sich auf den Prozeß bezie hen, der von der Vorrichtung 20 durchgeführt wird, wie Echtzeit-Prozessparameter. Die menschliche Bedienung kann auch Informationen wie Prozessparameter in den Be dienungscomputer 80 über die E/A-Vorrichtungen 84 und einen Monitor 82 (welcher ein Flachbildschirmmonitor oder ein Berührungsschirmmonitor sein kann) eingeben. Auf ähnliche Weise kann die menschliche Bedienung Pro zeßinformationen auf dem Drucker 86 ausdrucken. Die menschliche Bedienung kann Prozeßinformation in einem Speicher 88 speichern. Der Speicher 88 kann ein Spei chergerät von hoher Dichte sein, das eine Speicherkapa zität von mehr als 120 MB aufweist, wie ein Superdisk (Superdisketten-)Speichersystem, das von Imation aus Oakdale, MN, konstruiert wird.

5.2 Betrieb

Im Betrieb ist das Steuerprogramm 68, das gegebenen falls durch das intuitive Programmierprogramm 98 er zeugt ist, in dem Hauptspeicher 66 des Steuercomputers 60 installiert. Das Steuerprogramm 68 wird dann durch den Prozessor 70 ausgeführt, der bewirkt, daß E/A- Befehle durch das E/A-Bus-Steuergerät 48 zu den E/A- Vorrichtungen über das E/A-Busnetz 40 gesendet werden. Derartige E/A-Befehle können z. B. Informationen über den Status eines Prozessparameters anfordern oder eine E/A-Vorrichtung 24 auffordern, eine spezifische Funkti on durchzuführen.

Prozessparameter und andere Informationen, die durch den Steuercomputer 60 empfangen werden, können durch eine menschliche Bedienung betrachtet werden, wenn das anwendungsspezifische Programm 96 des Bedienungs computers 80 ausgeführt wird. Die menschliche Bedienung kann dann eine Entscheidung in bezug auf den Prozeß fällen und entsprechend relevante Informationen in das Steuersystem 10 eingeben. Sowohl das Sehen/Überwachen als auch die Steuerfunktionen können in Echtzeit durch geführt werden. In dieser Weise wird der Prozeß, der von der Vorrichtung 20 durchgeführt wird, durch das Prozessor-basierende Steuersystem 10 überwacht und ge steuert. Die Bedienungscomputer 80 und/oder 160 können auch gegenwärtige und vorherige Steuereinstellungen in dem Hauptspeicher 100 oder dem Speicher 88 zur Wieder gewinnung, wenn erwünscht, speichern.

5.3 Bemerkungen

Das Prozessor-basierende Steuersystem 10, das oben be schrieben ist, hat einige deutliche Vorteile gegenüber den PLC-basierenden Steuersystemen.

5.3.1 Verarbeitungsleistung, Reduktion der Steuer system-Hardware und Ausbaufähigkeit

Ein Vorteil des Prozessor-basierenden Steuersystems 10 ist die relative Erhöhung der Verarbeitungsleistung, verglichen mit PLC-basierenden Steuersystemen. Die er höhte Geschwindigkeit und die Fähigkeit, Multitask- Operationen durchzuführen, ermöglicht es, daß die mei sten, wenn nicht alle Prozeßsteuerungen von einem ein zigen Prozessor 70, der das Steuerprogramm 68 ausführt, durchgeführt werden.

Die Erhöhung der Verarbeitungsleistung führt zu einer entsprechenden Verminderung der Anzahl der Hardwarekom ponenten, die in dem Prozeßsteuersystem 10 erforderlich sind. Zum Beispiel erfordert das Prozessor-basierende Steuersystem 10 keine speziellen E/A-Leiterplatten für relativ empfindliche Prozessparameter. Zusätzlich kön nen in einigen Fällen, in Abhängigkeit von den physika lischen Anforderungen des Steuersystems 10 die Funk tionen des Bedienungscomputers 80 von dem Steuercompu ter 60 durchgeführt werden. Zum Beispiel kann das an wendungsspezifische Programm 96 auf dem Steuercomputer 60 gleichzeitig mit dem Steuerprogramm 68 gespeichert und ausgeführt werden. Der Monitor 82 und E/A-Vorrich tungen 84 können dann mit dem Steuercomputer 60 so ver bunden sein, daß eine menschliche Bedienung Prozesspa rameter betrachten und in das Steuersystem 10 von dem gleichen Computer 60 eingeben kann, welcher das Steuer programm 68 ausführt. (Mindestens ein Nachteil dieser Ausführungsform wäre, daß es aus logischen Gründen wün schenswert sein könnte, den Bedienungscomputer 80 und den Steuercomputer 60 physisch getrennt zu halten).

Die Verwendung eines Prozessor-basierenden Steuer systems 10 ermöglicht auch eine größere Flexibilität im periodischen Ausbau der Systemtechnik, einschließlich des Prozessors 70. Prozessor-basierende Technologien besitzen nicht die gesetzlich geschützten Merkmale der PLCs; somit werden Ausbaustufen in der Prozessor technologie periodisch und im weitesten Sinne verfüg bar.

Die Verwendung eines Prozessor-basierenden Steuer systems ermöglicht auch eine größere Flexibilität bei der Überwachung und Steuerung des gesteuerten Prozes sors. Das Prozessor-basierende Steuersystem ist kompa tibel mit unterschiedlichen konventionellen Computer netzen, was netzangeschlossene Bedienungsstationen 160 ermöglicht, welche die anwendungsspezifische Software ausführen, um den gesteuerten Prozeß zu überwachen und zu steuern.

5.3.2 Erzeugung und Modifikation des Steuerprogramms

Ein anderer Vorteil des Prozessor-basierenden Steuer systems 10 ist die relative Einfachheit und Flexibi lität, mit der das Steuerprogramm 68 erzeugt oder modi fiziert werden kann. Zum Beispiel kann in einer Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung das Steuerprogramm 68 unter Verwendung des intuitiven Programmierprogramms 98 erzeugt oder modifiziert werden, welches grafische Bedienungsschnittstellen bereitstellt, die ein intuiti ves Prozeßsteuer-Programmieren ermöglichen. Das Steuer programm 68 kann auf dem Bedienungscomputer 80, dem Be dienungscomputer 160 oder irgendeinem anderen Computer erzeugt werden (wenn der Computer funktionell mit der Vorrichtung 20 verbunden oder ein freistehender Compu ter ist), der in der Lage ist, das intuitive Program mierprogramm 98 auszuführen. Wenn das Steuerprogramm 68 auf irgendeinem dieser Computer erzeugt und kompiliert ist, wird es dann durch unterschiedliche konventionelle Mittel zu dem Steuercomputer 60 heruntergeladen, wo es ausgeführt wird. Zum Beispiel kann das Steuerprogramm zu dem Steuercomputer 60 über eine direkte Kommunika tionsverbindung heruntergeladen werden oder das Steuer programm kann auf eine Diskette heruntergeladen werden und dann in ein Diskettenlaufwerk, das mit dem Steuer computer 60 verbunden ist, eingefügt werden und in den Hauptspeicher 66 geladen werden.

5.3.2.1 Übersicht über ein intuitives Programmierpro gramm

Im Gegensatz zu PLC-basierenden Steuersystemen berück sichtigt die vorliegende Erfindung, daß mindestens zwei Einzelpersonen wünschen, in die Schaffung und das Edi tieren des Prozeßsteuerprogramms 68 einbezogen zu wer den: (1) eine Einzelperson mit Kenntnis des Prozesses, der zu steuern ist (hiernach als "Prozessprogrammierer" bezeichnet) und (2) eine Einzelperson, die in der Tech nik der niedrigen Programmiersprache geübt ist (hier nach bezeichnet als "Programmprogrammierer"). In vielen Fällen ist die Einzelperson nicht erfahren in dem je weiligen anderen Gebiet. Demgemäß umfaßt das Program mierprogramm 98 ein hierarchisches System von Program mierstufen, in denen das Programmieren von jeder nach folgenden höheren Stufe intuitiver für den Prozesspro grammierer wird und folglich weniger intuitiv für den Programmprogrammierer. Somit kann, anders als bei PLC- basierenden Steuersystemen, wo alles Programmieren in einer niedrigen Stufe durchgeführt wird, die Verantwor tung für das Erzeugen oder Editieren des Steuerpro gramms 68 in der vorliegenden Erfindung bei einigen Programmierstufen dem Prozessprogrammierer übergeben werden.

Bezug nehmend nun auf Fig. 2 wird ein bevorzugtes kon zeptionelles Diagramm des intuitiven Programmierpro gramms 98 gezeigt, wobei das intuitive Programmierpro gramm 98 aus fünf Programmierstufen besteht: einer an fänglichen Programmierstufe 1, einer Makro-Programmier stufe 2, einer Skript-Programmierstufe 3, einer Task- Programmierstufe 4 und einer Prozeß-Programmierstufe 5. Zusätzliche oder weniger Programmierstufen können be reitgestellt werden, was von der Komplexität des Steu erprogramms 68, das zu erzeugen oder zu editieren ist, abhängt. Bei jeder Programmierstufe, außer bei der Stu fe 1, werden Befehle durch Selektieren und Anordnen ei ner Vielzahl von Befehlen bestimmt, die durch die da runterliegende Programmierstufe definiert sind. Somit ist ersichtlich, daß bei jeder nachfolgenden höheren Programmierstufe der Befehlssatz, der in der darunter liegenden Programmierstufe definiert wurde, kleiner wird (was konzeptionell in Fig. 2 gezeigt wird).

Bei der anfänglichen Programmierstufe 1 umfaßt der Satz verfügbarer Befehle, die in das Steuerprogramm 68 ein zufügen sind, Basis E/A-Befehle, bedingte Logikbefehle und andere Befehle einer niedrigen Programmiersprache. Die Namen dieser Befehle haben wenig oder gar keine Be deutung für den in der Technik der niedrigen Program miersprachen ungeübten Prozessprogrammierer (die Namen dieser Befehle liefern nämlich ein kleines oder gar kein Anzeichen der Befehlsfunktion für den zu steuern den Prozeß). Somit wird in dieser Stufe nur der Pro grammprogrammierer betroffen sein ("Programmieren" in dieser Stufe kann gegenüber einem traditionellen Pro grammieren tatsächlich nur ein Auswählen eines umfas senden Satzes von Basisbefehlen einer niedrigen Pro grammiersprache oder selbst ein Aussuchen der geeigne ten niedrigen Programmiersprache sein).

Bei der Makro-Programmierstufe 2 werden Makrobefehle durch Auswahl und Anordnung einer Vielzahl von Befehlen der anfänglichen Programmierstufe 1 definiert. Ein Ma kro-Befehl ist ein relativ niedriger Satz von Befehlen der anfänglichen Programmierstufe 1, die kombiniert werden, um eine relativ niedrige Funktion innerhalb des Steuerprogramms 68 durchzuführen. Mit anderen Worten, die Ausführung eines Makro-Befehls wird einen relativ kleinen Teil des zu steuernden Prozesses betreffen. Der Name eines Makro-Befehls wird, jedoch relativ mehr In formationen über die Funktion des Makro-Befehls inner halb des zu steuernden Prozesses liefern, als die Namen seiner Bestandteile aus Befehlen der anfänglichen Pro grammierstufe 1. Mit anderen Worten, der Name des Ma krobefehls ist eine relativ bessere Beschreibung seiner Funktion innerhalb des gesteuerten Prozesses.

Bei der Skript-Programmierstufe 3 werden die Skript- Befehle durch Auswahl und Anordnung einer Vielzahl von Makro-Befehlen aus dem Satz der definierten Makro- Befehle definiert. Ein Skript-Befehl ist dann ein rela tiv umfassenderer Satz von Befehlen als ein Makro- Befehl und die Ausführung eines Skript-Befehls wird ei nen relativ größeren Teil des zu steuernden Prozesses betreffen. Der Name des Skript-Befehls liefert relativ mehr Informationen über die Funktion des Skript-Befehls innerhalb des zu steuernden Prozesses als die Namen seiner Makro-Befehls-Bestandteile.

In Programmierstufe 4 werden die Task-Befehle durch Auswahl und Anordnung einer Vielzahl von Skript- Befehlen aus dem Satz definierter Skript-Befehle defi niert. Ein Task-Befehl bildet dann einen relativ umfas senderen Satz von Befehlen als ein Skript-Befehl und die Ausführung eines Task-Befehls wird einen relativ größeren Teil des zu steuernden Prozesses betreffen. Der Name des Task-Befehls liefert relativ mehr Informa tion über die Funktion des Task-Befehls innerhalb des zu steuernden Prozesses als die Namen seiner Skript- Befehls-Bestandteile.

Schließlich ist bei der Prozessprogrammierstufe 5 der gesamte Prozeß definiert. Der Prozeß wird durch Auswahl und Anordnung einer Vielzahl von Task-Befehlen aus dem Satz definierter Task-Befehle definiert. Bei dieser Programmierstufe ist das Steuerprogramm 68 erzeugt oder endgültig editiert. Nur noch der Prozessprogrammierer wird bei dieser Stufe betroffen sein.

Somit ist ersichtlich, daß bei einer gewissen Program mierstufe in dem oben beschriebenen Kontinuum die Namen der Befehle mehr Bedeutung für den Prozessprogrammierer in bezug auf die Funktion des Kommandos innerhalb des gesteuerten Prozesses liefern als für den Programmpro grammierer. Bei dieser Stufe kann die Programmiersteue rung die Verantwortlichkeit des Prozessprogrammierers werden. Somit kann zum Beispiel der Zugriff zu bestimm ten Stufen des intuitiven Programmierprogrammes 98 se lektiv gemäß der Programmiererfahrung des Käufers oder des Endbenutzers des Prozeßsteuersystems 10, welches das intuitive Programmierprogramm 98 umfaßt, erlaubt oder abgelehnt werden.

5.3.2.2. Beschreibung einer Ausführungsform eines in tuitiven Programmierprogramms

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3-5 wird eine bevor zugte Ausführungsform des intuitiven Programmmierpro gramms 98 gezeigt. In dieser bevorzugten Ausführungs form wird das intuitive Programmierprogramm 98 verwen det, um ein Steuerprogramm 68 zum Steuern einer Kunst stoff-Spritzgußvorrichtung zu erzeugen.

In dieser Ausführungsform umfaßt das intuitive Program mierprogramm 98 drei Programmkomponenten, die drei GUI- Fenstern entsprechen: (1) ein Skript-Definitions- Editor-Fenster 200, (2) ein Task-Editor-Fenster 300 und (3) ein Prozeß-Editor-Fenster 400. Somit wird in dieser Ausführungsform die Verantwortlichkeit für die Program miersteuerung dem Prozessprogrammierer bei der Skript stufe 3 gegeben. Mit anderen Worten, in dem oben be schriebenen Kontinuum ist es dem Prozessprogrammierer nicht erlaubt, Makros zu definieren, aber es ist ihm erlaubt, Skripts zu definieren. Die Zugriffsstufe, die dem Prozessprogrammierer zugänglich wird, kann abhängig von der Erfahrung des Prozessprogrammierers, der Kom plexität des Steuerprogramms 68, das zu erzeugen ist, oder anderer Faktoren, einschließlich der Sicherheits aspekte, geändert werden.

5.3.2.2.1 Skript-Definitions-Editor-Fenster

Wie in Fig. 3A gezeigt, umfaßt das Skript-Definitions- Editor-Fenster 200 eine Kategorie-File-Box 204, eine Skript-Box 208, eine Kategorieskript-List-Box 222, eine Makro-Box 242 und eine Skript-Definitions-Box 246. Das Skript-Definitions-Editor-Fenster 200 umfaßt auch eine Mehrzahl von Bedienungseingabetasten (z. B. Print-Taste 226).

Das Skript-Definitions-Editor-Fenster 200 ermöglicht es einer Bedienung (z. B. dem Prozessprogrammierer oder dem Programmprogrammierer), ein Skript zu editieren, zu bilden oder zu löschen. Wenn ein existierendes Skript editiert wird, kann der Benutzer zuerst die Kategorie wählen, in der das Skript in der Kategorie-File-Box 204 enthalten ist. Zum Beispiel wurde in Fig. 2A der Kate gorie-File "Cores and Ejectors" gewählt. Ein Kategorie- File umfaßt eine Vielzahl von wählbaren Skripten. Zu sätzlich können Skripte in mehr als einem Kategorie- File enthalten sein.

Die Auswahl eines Kategorie-Files verursacht, daß alle bestehenden Skripte innerhalb des Kategorie-Files in der Kategorie-Skript-List-Box 222 angezeigt werden. Der Benutzer kann dann das zu editierende Skript aus der Kategorie-Skript-List-Box 222 unter Verwendung konven tioneller GUI-Verfahren auswählen (z. B. durch Doppel klicken einer Maus, die einen in geeigneter Weise pla zierten Bildschirmzeiger steuert). Der gewünschte Skript kann auch von einer Skript-Box 208 gewählt wer den, die eine wählbare Drop-Down-Liste umfaßt. In dem Beispiel, das in Fig. 3A gezeigt wird, ist das Skript, das zum Editieren gewählt wurde, "Pull Core A Confir med".

Wenn das gewünschte Skript aus der Skript-Box 208 ge wählt wurde, werden die Makros, die in dem Skript ent halten sind, in der Skript-Definitions-Box 246 ange zeigt. (Z. B. besteht das gewählte Skript in Fig. 3A aus zwei Makros, DON und CONFIRM_DIN_TIMED und Parametern, die mit diesem Skript verbunden sind.

Der Benutzer kann nun ein Makro von der Skript- Definitions-Box 246 (nämlich von dem gewählten Skript) unter Verwendung konventioneller GUI-Verfahren löschen. Der Benutzer kann auch ein Makro in die Skript- Definitionsbox 246 durch Auswahl einer oder mehrerer vorher definierter Makros von der Makro-Box 242, die eine Dropdown-Liste umfaßt, die alle verfügbaren Ma kros anzeigt, einfügen. Das gewünschte Makro von der Makro-Box 242 kann in die gewünschte Position in der Skript-Definitions-Box 246 durch Drücken der V-Taste 250 eingefügt werden.

Die Syntax gewisser Makro-Befehle kann erfordern, daß bestimmte Parameter in dem Makrobefehl enthalten sind. In Fig. 3B, auf die nun Bezug genommen wird, wird ein Parameter-Editor-Fenster 500 gezeigt, das der Bedienung ermöglicht, bestimmte Parameter in das gewählte Makro einzufügen. Die Parameter-Editor-Box 500 wird automa tisch durch das intuitive Programmierprogramm 98 auf gerufen, wann immer ein Makro, das Parameter erfordert, ausgewählt wird.

Das Parameter-Editor-Fenster 500 umfaßt eine Parameter- Box 504 und eine Parameter-List-Box 508. Die Parameter- Box 504 ermöglicht es dem Benutzer, den Typ des Parame ters zu wählen, der in dem Makro enthalten sein soll. Zum Beispiel kann in der bevorzugten Ausführungsform, die in Fig. 3B gezeigt wird, der Benutzer "time-out"- Parameter, "message"-Parameter oder "prozess-Parameter" wählen, die das Makro enthalten soll. Wenn der Typ des Parameters in der Parameter-Box 504 gewählt wurde, wer den alle Parameter dieses Typs in einer Parameter-List- Box 408 angezeigt. Der spezifische Parameter kann dann durch Drücken der "Add"-Taste 512 ausgewählt werden. Parameter können durch Drücken der "delete"-Taste 516 gelöscht werden.

Wieder Bezug nehmend auf die Fig. 3A kann ein neues Skript in ganz ähnlicher Weise erzeugt werden, wie das existierende Skript editiert wurde. Der Benutzer kann die "New"-Taste 212 drücken, um das Erzeugen eines neu en Skripts zu beginnen. Der Benutzer kann dann den Na men des neuen Skripts in die Skript-Box 208 eingeben und das Skript unter Verwendung der Makro-Box 242, der Skript-Definitions-Box 246 und der Parameter-Editor-Box 500, wie oben beschrieben, definieren.

Das Skript-Definitions-Editor-Fenster 200 hat mehrere andere GUI-Merkmale. Die "print"-Tasten 226 und 254, die "Save As"-Tasten 230 und 258 und die "Save"-Tasten 234 und 262 ermöglichen es dem Benutzer zu drucken, zu sichern oder das modifizierte File unter einem anderen Namen zu sichern. Die "help"-Taste 238 ruft die System hilfemerkmale auf. Die "OK"-Taste 266 kann als ein wählbares GUI-Selektionsmittel verwendet werden. Die "cancel"-Taste 270 hebt eine GUI-Selektion auf. Eine Vielzahl von anderen GUI-Merkmalen kann auch in Abhän gigkeit von dem Betriebssystem bereitgestellt werden.

Es sollte angemerkt werden, daß in der bevorzugten Aus führungsform der Fig. 3A, die sich auf das Pro grammieren eines Steuerprogramms 68 zum Steuern eines Kunststoff-Spritzgußprozesses bezieht, die Skript-Namen stärker beschreibende Elemente des Kunststoff-Spritz gußprozesses sind als die Makros. Zum Beispiel kann der Skript-Name "Ejectors Engaged Confirmed" mehr Bedeutung für die Skript-Befehlsfunktion innerhalb des gesteuer ten Prozesses liefern als die Makronamen "DON" oder "CONFIRM_DIN_TIMED".

5.3.2.2.2 Task-Editor-Fenster

In Fig. 4A und 4B, auf die nun Bezug genommen wird, er möglicht das Task-Editor-Fenster 300 der Bedienung, ei nen Task in ähnlicher Weise zu editieren und zu defi nieren wie Skripts editiert und definiert worden sind.

Zum Beispiel wird in Fig. 4A der Task "Mold Close" editiert, wie es in der Task-Namenbox 304 angezeigt wird. Die Skripts, die den Task "Mold Close" umfassen, werden in der Normal-Execution-Sequence-Box 342 (z. B. "Begin Mold Close", "Retract Ejectors Confirmed" usw.) angezeigt. Die Skripts, die in den Task eingefügt wer den können, werden in der Skript-List-Box 322 gezeigt, die der gewählten Kategorie der Skript-Kategorie-Box 308 entsprechen. Die Skripts können in die Tasks durch Markieren der gewünschten Skript-List-Box 322 und durch Drücken der »-Taste 374 oder durch andere konventio nelle GUI-Verfahren eingefügt werden. Auf ähnliche Wei se können dadurch Skripts von dem Task entfernt werden, daß das zu löschende Skript in der Normal Execution Se quence-Box 342 ausgewählt und die «-Taste 382 gedrückt wird.

Das Task-Editor-Fenster 300 hat mehrere andere Merkma le, die oben nicht mit Bezug auf das Skript- Definitions-Editor-Fenster 200 erörtert wurden. Diese Merkmale können jedoch in jedem der GUI-Fenster, das die vorliegende Erfindung umfaßt, vorgesehen werden. Wie in den Fig. 4A und 4B gezeigt, kann das Task- Editor-Fenster 300 durch Umschalten der Taste 326 zwi schen "High Level" und "Low Level" entweder (1) die Skripts, die ein Task umfaßt oder (2) die Skripts, die ein Task umfaßt und die Makros, die Bestandteile des Skripts sind, anzeigen. Zusätzlich kann, unter Verwen dung der Check-Box 390, definiert werden, daß ein Task zwei Funktionen hat; (1) eine erste Funktion für norma len Betrieb des gesteuerten Prozesses und (2) eine zweite Funktion für einen abgebrochenen Betrieb des ge steuerten Prozesses. Somit können zum Beispiel, wenn ein Steuerprogramm 68 für eine Kunststoff-Spritzguß vorrichtung erzeugt wird, Tasks für einen normalen Be trieb der Kunststoff-Spritzgußvorrichtung und für Si tuationen, in denen der Betrieb der Kunststoff- Spritzgußvorrichtung abgebrochen werden muß, erzeugt werden (z. B. Lecks in dem Formenhohlraum, hoher Druck in dem Formenhohlraum oder unterschiedliche mechanische Fehler).

5.3.2.2.3 Prozeß-Editor-Fenster

In Fig. 5, auf die nun Bezug genommen wird, ermöglicht es das Prozeß-Editor-Fenster 400 dem Benutzer, Prozesse in einer ähnlichen Weise zu editieren und zu definieren wie die Skripts und Tasks editiert und definiert wur den. Das Prozeß-Editor-Fenster 400 kann alle Merkmale des Skript-Definition-Editor-Fensters 200 und des Task- Editor-Fensters 300 aufweisen. Der gesamte durch das Prozessor-basierende Steuersystem 10 zu steuernde Pro zeß wird in dem Prozeß-Editor-Fenster 400 definiert.

Zum Beispiel umfaßt in Fig. 5 der teilweise definierte Prozeß "Toggle 500 Ton" gerade die Tasks "Mold Close", "Clamp" und "Nozzle Engage". Zusätzliche Tasks können durch Auswahl eines Tasks in der Task-List-Box 422 und Drücken der »-Taste 482 zu dem Prozeß hinzugefügt wer den.

Wenn der Prozeß vollständig definiert worden ist, um faßt der Prozeßbefehl alle Befehle, die in dem Steuer programm 68 enthalten sind. Das Prozeß-File kann durch Drücken der "Compile"-Taste 494 kompiliert werden. Ein kompiliertes Prozeß-File kann dann in den Hauptspeicher 66 des Steuercomputers 60 geladen werden, wo es als Steuerprogramm 68 zum Durchführen durch den Prozessor 70 gespeichert wird.

5.3.3 Verschiedenes

Es ist für den Fachmann auf diesem Gebiet klar, daß Va riationen dieser Ausführungsformen und Prinzipien, ohne von den Prinzipien und dem Wesen der Erfindung abzuwei chen, durchgeführt werden können. Zum Beispiel können in einer Ausführungsform alle Files, die durch das in tuitive Programmierprogramm 98 erzeugt werden, ver schlüsselt werden. Zusätzlich kann der Text der GUI- Fenster des intuitiven Programmierprogramms 98 in einer Vielzahl von anderen Sprachen als Englisch vorliegen. Demgemäß ist es beabsichtigt, daß der Umfang der Erfin dung nur soweit als nötig durch die beiliegenden An sprüche begrenzt wird.

Claims

1. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem für eine Kunststoff-Spritzgußvorrichtung, die einen Kunst stoff-Spritzgußprozeß durchführt, umfassend:

a) ein E/A-Busnetz (10), das eine Vielzahl von E/A-Modulen (24) aufweist, die funktionell mit einer entsprechenden E/A-Vorrichtung (44), wel che zu der Kunststoff-Spritzgußvorrichtung ge hört, verbunden sind, und
b) einen ersten Computer (60) mit
- 1. einem E/A-Bus-Steuergerät (48), das direkt mit dem E/A-Busnetz (10) verbunden ist;
- 2. einem Echtzeit-Betriebssystem (72); und
- 3. einem ersten Prozessor (70), der ein Kunststoff-Spritzguß-Steuerprogramm (68) zum Steuern des Kunststoff-Spritzguß prozesses durchführt.

2. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach An spruch 1, wobei das Echtzeit-Betriebssystem (72) Mehrprogramm-fähig ist.

3. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach An spruch 1 oder 2, wobei der erste Prozessor (70) ein x386-Prozessor ist.

4. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach An spruch 1 oder 2, wobei der erste Prozessor (70) ein x486-Prozessor ist.

5. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach An spruch 1 oder 2, wobei der erste Prozessor (70) ein x586-Prozessor ist.

6. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach An spruch 1 oder 2, wobei der erste Prozessor (70) ein x686-Prozessor ist.

7. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, das weiterhin umfaßt:
ein anwendungsspezifisches Programm (96), das kon figuriert ist, um mit dem Kunststoff-Spritzguß- Steuerprogramm (68) betrieben zu werden, wobei das anwendungsspezifische Programm (96) eine graphische Benutzeroberfläche (GUI) bereitstellt, die minde stens ein Fenster zum Betrachten der Parameter, die sich auf den Kunststoff-Spritzgußprozeß beziehen, umfaßt.

8. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das anwendungsspezi fische Programm (96) eine GUI bereitstellt, die mindestens ein Fenster zum Eingeben von Informatio nen, die sich auf den Kunststoff-Spritzgußprozeß beziehen, umfaßt.

9. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach An spruch 7 oder 8, wobei das anwendungsspezifische Programm (96) durch einen ersten Prozessor (70) ausgeführt wird.

10. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, das weiterhin umfaßt:

a) einen zweiten Computer umfassend:
- 1. ein anwendungsspezifisches Programm (96), das konfiguriert ist, um mit dem Kunst stoff-Spritzguß-Steuerprogramm (68) be trieben zu werden, um einer Bedienung zu ermöglichen, Parameter zu betrachten, die den Kunststoff-Spritzgußprozeß betreffen, und Informationen einzugeben, die den Kunststoff-Spritzgußprozeß betreffen, und
- 2. einen zweiten Prozessor (90) zur Durch führung des anwendungsspezifischen Pro gramms (96).

11. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach An spruch 10, wobei der zweite Computer (80) weiterhin Speicher (100) zum Speichern von Informationen, die sich auf den Kunststoff-Spritzgußprozeß beziehen, umfaßt.

12. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Speicher (66, 100) mindestens 120 MB-Speicher aufweist.

13. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der erste Computer (60) weiterhin eine erste Schnittstelle (64) umfaßt und der zweite Computer (80) weiterhin eine zweite Schnittstelle (92) umfaßt und wobei erste und zwei te Schnittstellen (64, 92) kommunizierend miteinan der verbunden sind.

14. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei der zweite Computer (80) ein Programm zur Erzeugung des Kunststoff- Spritzguß-Steuerprogramms enthält, umfassend:

a) eine Hierarchie von Programmierstufen (1 bis 5), die eine N-Programmierstufe und eine N+1- Programmierstufe umfassen, wobei N eine positi ve ganze Zahl ist;
b) einen definierten Satz von N-Programmier stufenbefehlen; und
c) ein GUI-Fenster zum Definieren von N+1- Programmierstufenbefehlen, die einer Bedienung ermöglichen, eine Vielzahl von definierten N- Programmierstufenbefehlen auszuwählen und an zuordnen.

15. Prozessor-basierendes Prozeßsteuersystem nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei der zweite Computer (80) funktionell über ein Netz mit einem dritten Computer derart verbunden ist, daß der dritte Com puter (160) in der Lage ist, Parameter (160) zu er kennen, die den Kunststoff-Spritzgußprozeß betref fen und in der Lage ist, Informationen, die den Kunststoff-Spritzgußprozeß betreffen, einzugeben.

16. Prozessor-basierendes Steuersystem nach Anspruch 15, wobei der dritte Computer (160) das anwendungs spezifische Programm (96) enthält.

17. Prozessor-basierendes Steuersystem nach Anspruch 15 oder 16, wobei der dritte Computer (160) ein Pro gramm umfaßt, um das Kunststoffeinspritzguß-Steuer programm (68) zu erzeugen, umfassend:

a) eine Hierarchie von Programmierstufen (1 bis 5), die eine N-Programmierstufe und eine N+1- Programmierstufe einschließen, wobei N eine positive ganze Zahl ist;
b) einen definierten Satz von N-Programmier stufenbefehlen; und
c) ein GUI-Fenster zum Definieren von N+1- Programmierstufenbefehlen, um einer Bedienung zu ermöglichen, eine Vielzahl von definierten N-Programmierstufenbefehlen auszusuchen und einzuordnen.

18. Prozessor-basierendes Steuersystem nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei das GUI-Fenster der Be dienung ermöglicht, einen N+1-Programmier stufenbefehl zu definieren, so daß der N+1te Pro grammierstufenbefehl zwei Funktionen aufweist.

19. Prozessor-basierendes Steuersystem nach Anspruch 18, wobei die zwei Funktionen einem normalen Be trieb der Kunststoff-Spritzgußvorrichtung und einem abgebrochenen Betrieb der Kunststoff-Spritz gußvorrichtung entsprechen.

20. Prozessor-basierendes Steuersystem nach einem der Ansprüche 14 bis 19, wobei der zweite Computer (80) weiterhin ein GUI-Fenster für jede andere Program mierstufe als die erste Programmierstufe umfaßt und wobei das Programm zum Erzeugen des Kunststoff- Spritzguß-Steuerprogramms so gestaltbar ist, daß die Bedienung keinen Zugriff zu untergeordneten GUI-Fenstern erhält.

21. Prozessor-basierendes Steuersystem nach Anspruch 20, wobei ein Befehl, der in dem GUI-Fenster für die höchste Programmierstufe definiert ist, alle Befehle der ersten Programmierstufe in dem Kunst stoff-Spritzguß-Steuerverfahren umfaßt.

22. Prozessor-basierendes Steuersystem nach einem der Ansprüche 10 bis 21, das weiterhin einen freiste henden Computer umfaßt, der ein Programm zum Erzeu gen des Kunststoff-Spritzguß-Steuerprogramms um faßt, aufweisend:

a) eine Hierarchie der Programmierstufen (1 bis 5), die eine N-Programmierstufe und eine N+1- Programmierstufe einschließen, wobei N eine positive ganze Zahl ist;
b) einen definierten Satz von N-Programmier stufenbefehlen; und
c) ein GUI-Fenster zum Definieren der N+1- Programmierstufenbefehle, wodurch einer Bedie nung ermöglicht wird, eine Vielzahl von defi nierten N-Programmierstufenbefehlen zu wählen und anzuordnen.