DE3311805C3 - Vefahren zum Betreiben einer speicherprogrammierbaren Steuerung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben einer speicher­ programmierbaren Steuerung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist eine speicherprogrammierbare Steuerung mit einem zentralen Prozessor bekannt, der mit Eingabebaugruppen und Ausgabebaugruppen sowie mit einem programmierbaren Festwertspeicher verbunden ist (ELEKTRONIK, 1980, H. 14, S. 41-53). Im Festwertspeicher sind Programme zumindest zum Steuern des Betriebs zwischen dem Prozessor und den Eingabe-, Ausgabebaugruppen ge­ speichert. Die Eingabe-, Ausgabebaugruppen sind je mit einer Anzahl von Eingängen für Signalzustände aus einem Prozeß und mit einer Anzahl von Ausgängen für Steuersignale an den Prozeß verbunden. Bei der bekannten speicherprogrammierbaren Steuerung werden auch elektrisch löschbare und programmierbare Festwertspeicher eingesetzt. Für die Programmierung derartiger Festwertspeicher werden Einheiten zur Erzeugung von Lösch- und Programmier­ spannungen benötigt. Speicherprogrammierbare Steuerungen werden für Be- und Verarbeitungsprozesse eingesetzt und führen entsprechend dem gespeicherten Programm komplexe Steueraufgaben aus. Das Programm besteht im allgemeinen aus einer Reihe von Befehlen, die die Steuerung anweisen, die Signalzustände an den Eingängen einzulesen und diese zu verarbeiten, indem sie z. B. mit spezifizierten Zuständen verglichen werden. In Abhängigkeit vom Ergebnis der Verarbeitung gibt die Steuerung Signale auf die Ausgänge, mit denen die an die Ausgänge angeschlossenen Steuer-, Stell- oder Anzeigevorrichtungen betätigt werden. Derartige Programme sind im allgemeinen in Festwertspeichern ent­ halten, um sie vor Verlust durch Ausfälle der Speicherversorgungsspannung oder von unerwünschten Änderungen durch Störspannungen zu schützen.

Um das Programm vor der Eingabe in den jeweiligen Festwertspeicher an der zu steuernden Anlage prüfen zu können, werden Programmladegeräte verwendet, die mit einer Programmeingabeeinheit und der Steuerung verbunden werden. Die Programmladegeräte enthalten Schreib-Lese-Speicher, die von der Programmein­ gabeeinheit gespeist werden. Die Schreib-Lese-Speicher sind anstelle der Festwertspeicher an die Steuerung angeschlossen, die in Abhängigkeit von dem in den Schreib-Lese-Speichern enthaltenen Befehlen den jeweiligen Prozeß steuern. Nach dem Abschluß des Probelaufs und der gegebenenfalls erforder­ lichen Korrektur des Steuerprogramms werden die im Schreib-Lese-Speicher enthaltenen Daten in den Festwertspeicher übertragen, der danach wieder in die Steuerung eingefügt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine speicherprogrammierbare Steuerung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Gattung ein Verfahren zu entwickeln, das für die Eingabe des für den jeweiligen Prozeß benötigten Steuerprogramms kein gesondertes, mit einem Schreib-Lese-Speicher versehenes Ladegerät benötigt und mit dem die Steuerung selbst als Ladegerät für die Eingabe eines Steuerprogramms verwendet werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Durch die Verwendung eines elektrisch löschbaren und programmierbaren Festwertspeichers kann die Steuerung in Verbindung mit einer entsprechenden Eingabeeinheit und mit einer Einheit zur Erzeugung der Lösch- und Programmierspannung in vorgeschriebenen Lösch- und Schreibzyklen unmittelbar auch im On-Line-Betrieb mit dem Steuerprogramm ausgestattet werden. Danach kann das Steuerprogramm in weitere elektrisch löschbare und programmierbare Festwertspeicher übertragen werden, die in anderen Steuerun­ gen für gleiche Prozeßsteuerungsaufgaben eingesetzt werden. Ein Verlust der eingespeicherten Befehle tritt auch während der Testphase des Steuerpro­ gramms für den Prozeß nicht auf.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform werden die im zweiten elektrisch lösch- und programmierbaren Festwertspeicher enthaltenen Daten nach dem Einlesen zum Vergleich mit den auf den entsprechenden Speicherplätzen des ersten elektrisch lösch- und programmierbaren Festwertspeichers enthaltenen Daten in den Prozessor eingegeben, der bei Abweichungen eine Fehlermeldung erzeugt. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Steuerprogramme in den beiden Speichern übereinstimmen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in einer Zeichnung darge­ stellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, aus dem sich weitere Merkmale sowie Vorteile ergeben.

Eine speicherprogrammierbare Steuerung 10 enthält einen zentralen Pro­ zessor 11, z. B. einen Mikroprozessor, der mit einem Adreßbus 12, einem Datenbus 13 und einem Steuerbus 14 verbunden ist. Mit dem Adreßbus 12, dem Datenbus 13 und dem Steuerbus 14 sind ein elektrisch programmierbarer Festwertspeicher 16, im folgenden als EPROM 16 bezeichnet, ein erster elektrisch lösch- und programmierbarer Festwertspeicher 17, im folgenden als EEPROM 17 bezeichnet, ein zweiter elektrisch lösch- und programmierbarer Festwertspeicher 18, im folgenden als EEPROM 18 bezeichnet, eine Ein­ gabebaugruppe 19 und eine Ausgabebaugruppe 20 verbunden. An den Adreßbus 12 ist weiterhin eine Einheit 21 angeschlossen, bei der es sich um ein besonderes Netzgerät handelt, das eine Lösch- und/oder Program­ mierspannung, z. B. 21 Volt, für die EEPROM 17 und 18 sowie einen Lösch- und Schreibzyklus für diese Speicher erzeugt. Die Einheit 21 ist an die EEPROM 17, 18 angeschlossen.

Die Eingabebaugruppe 19 ist an eine Prozeßperipherie angeschlossen, die schematisch als Meldekontakte 22 dargestellt ist. Die Ausgabebau­ gruppe 20 ist an Stellelemente 23 der Prozeßperipherie angeschlossen.

Das EEPROM 17 ist in der programmierbaren Steuerung 10 auswech­ selbar angeordnet. Hierfür ist ein Stecksockel 24 vorgesehen, über den die Anschlußleitungen an den Adreßbus 12, den Datenbus 13, den Steuerbus 14 und an die Einheit 21 verlaufen. In der Zeichnung sind als Stecksockel 24 aus Gründen der Übersichtlichkeit des Schaltbildes zwei Elemente dargestellt. Es handelt sich jedoch nur um einen Baustein 24, in dem das EEPROM 17 eingesteckt wird. In gleicher Weise ist das EEPROM 18 in einen Stecksockel 25 einsteckbar angeordnet.

Im EPROM 16 befindet sich ein Programm zum Steuern des Betriebs zwischen dem zentralen Prozessor 11, den Eingabe-/Ausgabebaugrup­ pen 19, 20, den EEPROM 17, 18 und der Einheit 21. Das EEPROM 17 enthält das Steuerprogramm für den Prozeß. Da das Betriebsprogramm für die zu der programmierbaren Steuerung 10 gehörenden Elemente, zu denen außer den in der Zeichnung dargestellten auch eine Anzeigeein­ heit sowie eine Tastatur gehören können, nicht an den Prozeß angepaßt werden muß, kann es in einem preisgünstigen EPROM 16 enthalten sein.

Das Steuerprogramm für den Prozeß läßt sich dagegen insbesondere bei komplizierteren Prozeßabläufen, nur in seiner endgültigen Form während der Verbindung der Steuerung 10 mit dem Prozeß testen, korrigieren oder ergänzen. Dies erfordert Programmänderungen oder Ergänzungen, die mit dem EEPROM 17 ohne zusätzliches Programmladegerät ausge­ führt werden können. Das Steuerprogramm ist im EEPROM nichtflüch­ tig gespeichert und bleibt daher auch bei Netzstörungen oder Netzaus­ fällen erhalten.

Im EPROM 16 ist ein Kopierprogramm als Unterprogramm gespeichert, durch das die Auslesung des Steuerprogramms und die Eingabe in das EEPROM 18 über den Prozessor 11 gesteuert wird. Die Übertragung des Programms im EEPROM 17 in das EEPROM 18 enthält vorzugsweise auch Schritte, mit denen die in das EEPROM 18 eingege­ benen Daten nachträglich wieder ausgelesen und mit den auf den gleichen Speicherplätzen im EEPROM 17 enthaltenen Daten verglichen werden. Damit können Fehler bei der Übertragung festgestellt und kor­ rigiert werden. Mit der Steuerung 10 kann daher das im EEPROM 17 gespeicherte Steuerprogramm beliebig oft kopiert und in andere Steue­ rungen 10 eingesetzt werden. Hierzu ist es lediglich notwendig, ein EEPROM 18 in den Stecksockel 25 einzusetzen, das Kopierprogramm im EPROM 16 ablaufen zu lassen und das EEPROM 18 anschließend aus dem Stecksockel 25 zu entfernen und in eine andere Steuerung einzu­ setzen. Die von der Einheit 21 erzeugten Spannungen werden durch einen Diskriminator 26 überwacht, dessen Ausgang mit dem Steuer­ bus 14 verbunden ist. Mit dem Diskriminator 26 kann daher festgestellt werden, ob die für das Löschen und Programmieren der EEPROM 17, 18 notwendigen Spannungen vorhanden sind. Sofern dies nicht der Fall ist, kann durch eine Meldung auf mögliche Fehler beim Löschen oder Programmieren hingewiesen werden.

Claims (2)

1. Verfahren zum Betreiben einer speicherprogrammierbaren Steuerung mit einem zentralen Prozessor, der mit Eingabebaugruppen und Ausgabebaugruppen sowie mit einem elektrisch programmierbaren Festwertspeicher (EPROM) verbunden ist, wobei im elektrisch programmierbaren Festwertspeicher (EPROM) Programme zumindest zum Steuern des Betriebs zwischen dem Prozessor und den Eingabe- bzw. Ausgabebaugruppen gespeichert sind, die mit einer Anzahl von Eingängen für Signalzustände aus einem Prozeß mit einer Anzahl von Ausgängen für Steuersignale an den Prozeß verbunden sind, und wobei elektrisch löschbare und programmierbare Festwertspeicher zur Aufnahme eines Steuerprogramms für den Prozeß und eine Einheit zum Erzeugen von Lösch- und Programmierspannungen in vorgegebenen Zyklen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das in einem ersten elektrisch löschbaren und programmierbaren Festwertspeicher (17) gespeicherte Steuerprogramm für den Prozeß mittels eines Kopierprogramms, das im elektrisch program­ mierbaren Festwertspeicher (16) enthalten ist, in einen zweiten elektrisch löschbaren und programmierbaren Festwertspeicher (18) übertragen wird, der in einem Stecksockel (25) angeordnet ist, wobei Lösch- und/oder Programmierspannungen und Lösch- und Schreibzyklen von der Einheit (21) erzeugt werden, die an einen Adreßbus (12) der speicher­ programmierbaren Steuerung (10) angeschlossen ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im zweiten elektrisch löschbaren und programmierbaren Festwertspeicher (18) enthaltenen Daten nach dem Einlesen zum Vergleich mit den auf den entsprechenden Speicherplätzen des ersten elektrisch löschbaren und programmierbaren Festwertspeichers (17) enthaltenen Daten in den Prozessor (11) eingegeben werden, der bei Abweichung eine Fehlermeldung erzeugt.