ES2305552T3 - Dispositivo de control de una maquina impresora. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para el control de una máquina impresora (01) con al menos un equipo (02; 03; 04; 05) realizado como elemento suministrador (02) de material, al menos un equipo realizado como unidad (03) de impresión o como mecanismo (05) de impresión, así como al menos un equipo realizado como elemento (04) de procesamiento ulterior, estando asignado a varios de los equipos (02; 03; 04; 05) un sistema común (06) de control que presenta una memoria central (09) de datos con un espacio de nombre configurable libremente, en el que están depositados para varios de los equipos (02; 03; 04; 05) valores reales actuales y/o valores nominales actuales como variables de proceso (12; 13; 14; 13.1; 13.2; 13.2.1; 13.2.2), presentando la memoria (09) de datos una zona de memoria para las variables de proceso (12; 13; 14; 13.1; 13.2; 13.2.1; 13.2.2), cuya propia estructura de datos se puede configurar mediante el uso de un registro (F) de datos que describe la instalación proyectada (01) y estando configurada la memoria (09) de datos como servidor de datos OPC con al menos una interfaz abierta (15).
Description
Dispositivo de control de una máquina
impresora.
La invención se refiere a un dispositivo para el
control de una máquina impresora según el preámbulo de la
reivindicación 1.
El documento DE3707866A1 da a conocer un control
de varios equipos de una máquina impresora, en el que los valores
de medición en los equipos se envían a una unidad de cálculo, estos
se almacenan en una unidad de memoria y se visualizan en una
pantalla táctil. La pantalla táctil y la unidad de cálculo
posibilitan el control directo de los equipos.
De la revista "Siemens Energie &
Automation 8 (1986) número 2", página 119 y 120, se conoce un
sistema digital para la regulación y el control de convertidores de
corriente y accionamientos, en el que un aparato de regulación y
control, en vez de programarse, se proyecta mediante un software de
proyección. Las funciones proyectadas de regulación y control de
este regulador se convierten a un código de listas y el programa de
usuario se procesa junto con el software del sistema en el aparato
de regulación y control. El regulador se proyecta con un lenguaje
de proyección, orientado al esquema estructural, a partir de
componentes necesarios de hardware y software (páginas 121 a
123).
En la revista mencionada arriba, páginas 112 a
115, se da a conocer un sistema para la regulación y el control
digitales rápidos de accionamientos de convertidores de corriente,
en el que el hardware y el software están construidos con
estructuras modulares (páginas 116 a 118).
El documento DE19740974A1 da a conocer un
sistema de fabricación de libros con un programa, que presenta una
estructura de objeto, y con una memoria, en la que están
almacenadas, entre otras, informaciones sobre las máquinas situadas
en la instalación, así como parámetros de ajuste. Con el fin de
fabricar un producto determinado, los parámetros de ajuste,
determinados para este producto, se envían a los controles de las
máquinas mediante el programa a partir de los datos almacenados en
el banco de datos.
Del documento DE10038552A1 se conoce un sistema
para transferir datos OPC por internet a un servidor OPC de un
sistema de automatización.
Un artículo de Wolfgang Weber bajo el título
"Verteilte Systeme - Verteilte Objekte - DCOM" (Sistemas
distribuidos - objetos distribuidos - DCOM), Seminario sobre
procesamiento de datos WS 1998/99 de la Universidad de Ruhr,
Bochum, Departamento de Procesamiento de Datos, se refiere al uso de
sistemas de tiempo de ejecución de DCOM durante la comunicación
entre varios ordenadores y procesos distintos.
En el artículo "Useware in der Praxis: Die
DICOweb Bedienung - ein Beispiel für eine ergonomische Gestaltung
in der Drucktechnik" (Useware en la práctica: El manejo de
DICOweb, un ejemplo de una configuración ergonómica en la técnica
de impresión), Gregor Enke, 44 (2002) número 9 atp, se presenta un
concepto de manejo de una máquina impresora. El concepto prevé un
manejo, orientado a la manipulación, durante la preparación de la
producción y la influencia de características de proceso.
El documento DE19945686A se refiere a un
dispositivo para controlar una instalación destinada a la
fabricación de productos cerámicos, estando asignado un sistema
común de control a los elementos de la instalación. De forma manual
o mediante un soporte de datos se pueden registrar en un ordenador
de servidor, usado como modelo de instalación, datos del producto
que se transfieren a continuación a los elementos restantes de la
instalación y se almacenan también aquí.
La invención tiene el objetivo de crear un
dispositivo para el control de una máquina impresora.
El objetivo se consigue según la invención
mediante las características de la reivindicación 1.
Las ventajas posibles de alcanzar con la
invención radican especialmente en que, por una parte, la
arquitectura del control tiene una estructura descentralizada de
modo que ésta refuerza una construcción o ampliación modular o
flexible de la máquina procesadora. Simultáneamente se dispone de
una administración centralizada de datos que en su estructura está
basada en la presente configuración de la máquina procesadora o la
reproduce, posibilitando esto una configuración simple y central a
través de sistemas distribuidos.
La administración central de datos y/o la
arquitectura del control forman un sistema escalable. Así, los
procesos individuales para el procesamiento de datos se pueden
escalar de manera arbitraria en un único ordenador o a través de
varios ordenadores, en dependencia de la aplicación y/o del grado de
utilización. Por tanto, el sistema, en especial el software y el
hardware, cubre un amplio espectro de tipos y tamaños distintos de
máquinas (por ejemplo, máquinas impresoras de periódico, remiendo,
pliego, papel valor, etc.). El software o el volumen de datos del
control se configuran, en especial se proyectan, según la
aplicación, por ejemplo, a partir de módulos predefinidos y de la
asignación de datos. Se puede prescindir de una programación por
separado de datos de cada configuración individual. Sólo se realiza
una proyección del control en correspondencia con la instalación
mediante componentes ya conocidos. La arquitectura modular y el tipo
de planificación e implementación se pueden ampliar ventajosamente
en instalaciones con varias secciones.
Respecto a la variabilidad y la aplicación
flexible en las realizaciones más diversas de máquina resulta
ventajosa también la configuración normalizada y casi automatizada
del sistema de control, en especial de la memoria de datos. La
parte de programa, idéntica en gran medida para distintas
realizaciones de máquina, del servidor de datos conforma sobre la
base de un registro de datos, que describe la instalación, la
estructura de datos específica de la máquina en el servidor de
datos, es decir, el servidor de datos obtiene mediante el registro
de datos (por ejemplo, mediante su porción de memoria "vacía"
previamente) su identidad respecto a la instalación que se va a
controlar y se configura convenientemente. A continuación, durante
el funcionamiento posterior al manejarse la instalación se puede
sumar a esta configuración de la estructura básica una modificación
de especificaciones establecidas de parámetros y/o una activación o
desactivación de componentes o unidades previstas básicamente. En
lo adelante se establece una diferencia entre la implementación (es
decir, la configuración desde el punto de vista de los datos o del
software) de la estructura de datos, específica de la máquina, en
el control y una adaptación, a realizar durante el manejo de la
instalación, al producto que se va a crear, que en el estado de la
técnica se identifican en parte, asimismo, con "configuración".
Los ordenadores de control o sus memorias de datos presentan, por
ejemplo, al entregarse la instalación, un espacio de nombre
programado fijamente, mientras que en el presente sistema existe un
espacio de nombre configurable libremente, cuya estructura de datos
se establece, por ejemplo, mediante la implementación del archivo de
configuración. A tal efecto, el servidor de datos disponía, por una
parte, de un proceso y, por la otra parte, de un archivo de
configuración que caracteriza la instalación.
En una configuración ventajosa del puesto de
control, éste presenta un panel de control que le permite al
usuario reconocer y cambiar los colores de la página actual. En una
variante se pueden modificar y registrar directamente valores para
la regulación y el control de la máquina mediante un panel indicador
táctil en la pantalla.
En los dibujos están representados ejemplos de
realización de la invención que se describen detalladamente a
continuación.
Muestran:
Fig. 1 una instalación esquemática con
dispositivo de control,
Fig. 2 una representación esquemática para la
proyección de una instalación,
Fig. 3 una representación esquemática para la
arquitectura del dispositivo de control y
Fig. 4 una representación esquemática para la
arquitectura en una instalación de varias secciones.
Una instalación 01, por ejemplo, como una
máquina impresora 01 o instalación 01 de máquina impresora
representada en la figura 1, presenta una cantidad de equipos 02;
03; 04, por ejemplo, elementos de instalación para realizar
determinados pasos del procedimiento, como el elementos
suministrador 02 de material (por ejemplo, un cambiador 02 de
bobinas o varios cambiadores 02.1; 02.2; 02.3 de bobinas, etc.),
unidades o torres 03 de impresión, equipos 04 para el procesamiento
ulterior, como plegadoras 04, etc. Las unidades 03 de impresión
pueden presentar a su vez varios equipos subordinados 05, por
ejemplo, mecanismos 05 de impresión identificados, por ejemplo, con
los números 05.1; 05.2; 05.3; 05.4, etc. Los distintos equipos 02;
03; 04; 05 pueden estar previstos respectivamente una o varias
veces en la instalación. La cantidad y/o las características de los
equipos 02; 03; 04; 05 pueden ser diferentes en las distintas
realizaciones de la instalación.
La instalación 01 presenta además un sistema 06
de control representado de forma simbólica, que controla los
equipos 02; 03; 04; 05 o sus accionamientos o elementos de ajustes
de manera individual o coordinada entre sí. Según se explica
detalladamente abajo, el sistema 06 de control, representado de
forma simbólica, tiene, entre otros, distintos elementos, como una
o varias memorias de datos, una o varias unidades de cálculo, así
como conexiones de señales entre los elementos, por ejemplo, buses
de datos y/o convertidores de protocolo. El sistema 06 de control
está conectado por señales, por ejemplo, a través de conexiones 07,
con los equipos 02; 03; 04; 05 o, en caso de existir, con controles
08 y/o elementos 08 de regulación asignados a estos.
Según el tipo, la realización o la aplicación,
una instalación 01 de este tipo está configurada de manera
diferente desde el punto de vista del hardware respecto a sus
equipos 02; 03; 04; 05, a la cantidad respectiva de los equipos y/o
a la especificación detallada de los propios equipos. Es decir, se
trata, por ejemplo, de una máquina impresora de remiendos con una
cierta cantidad de cambiadores de bobinas (de un tipo determinado),
una cantidad determinada de mecanismos de impresión de orientación
horizontal (de un tipo determinado), una plegadora (de un tipo
determinado), etc. Por configuración de la instalación 01 se debe
entender aquí, desde el punto de vista del hardware, las
características reales de la instalación 01, la disposición de
equipos 02; 03; 04; 05 existentes en realidad y, dado el caso, sus
características.
Las informaciones sobre este tipo de
configuración de toda la instalación 01, existente en realidad, se
encuentran depositadas centralmente en el sistema 06 de control con
datos correspondientes. Los datos están depositados preferentemente
de manera central en un sistema centralizado 09 de administración de
datos, por ejemplo, en una memoria 09 de datos o servidor 09 de
datos. Estos datos (para la configuración de la instalación) se
pueden implementar y/o también modificar en una realización
ventajosa mediante al menos una interfaz 11 de entrada. En una
realización ventajosa, los datos para la configuración de la
instalación se crean como registro F de datos (por ejemplo, como
archivo F, en especial como archivo F de configuración) mediante una
unidad 16 de procesamiento de datos, independiente del sistema 06
de control, por ejemplo, un ordenador 16, y al finalizar esto se
transfieren mediante la interfaz 11 de entrada al sistema
centralizado 09 de datos o se implementan aquí. La creación del
archivo F de configuración sirve para la reproducción, desde el
punto de vista de la técnica de control, de la configuración real
de la instalación y se debe entender a continuación como
"proyección" del sistema 06 de control respecto a la
instalación 01, existente en realidad, o sus equipos 02; 03; 04; 05.
La transferencia del archivo F se puede realizar también, por
ejemplo, mediante una red, por ejemplo, por parte del fabricante a
través de internet. Sin embargo, el sistema 06 de control puede
presentar medios propios para la proyección del sistema 06 de
control o la creación del registro F de datos, que corresponde, por
ejemplo, esencialmente a los del banco de datos y/o superficie
explicados en detalle más adelante.
La reproducción de la configuración en un
archivo F de configuración, es decir, la proyección del control, se
lleva a cabo en una realización ventajosa por medio de una unidad 17
de memoria, en especial un banco 17 de datos, con un almacén 12;
13; 14 de objetos, conocidos o definidos previamente, que están
asignados, por ejemplo, a tipos de máquina impresora y/o
realizaciones de equipos 02; 03; 04; 05 mencionados arriba. La
instalación 01, por ejemplo, la máquina impresora 01, se proyecta
de modo que ésta se conforma a partir del almacén 12; 13; 14 de
objetos predefinidos (por ejemplo, torres de impresión, cambiadores
de bobinas, plegadoras, etc.), estando asignados o asignándose por
selección a estos objetos 12; 13; 14 los datos (al menos datos
básicos), características y/o subprogramas necesarios para el
funcionamiento posterior de la instalación 01. Estos datos
específicos y subprogramas se encuentran, por ejemplo, en el banco
17 de datos y están enlazados con el respectivo objeto 12; 13; 14.
Al menos los objetos más complejos 12; 13; 14 tienen la posibilidad
de ser detallados a continuación, cuando al objeto 12; 13; 14 se
asignan, por ejemplo, en forma de una estructura en árbol o
estructura de directorios, objetos subordinados 13.1; 13.2 en un
nivel inferior, por ejemplo, variantes específicas, equipamientos
específicos, detalles, ajustes específicos, etc., en este caso para
el ejemplo de una "Unidad 1 de impresión", un "Mecanismo 1
de impresión" y un "Mecanismo 2 de impresión".
Los detalles posteriores pueden estar presentes
en más de un nivel inferior en forma de estructura en árbol, como
la representación de la figura 2 para el ejemplo de la unidad 03 de
impresión con "Registro de páginas" y "Registro
circunferencial" 13.2.1, 13.2.2. Otro nivel, no especificado,
representa, por ejemplo, "Parámetros" con "Parámetro 1" y
"Parámetro 2" situados nuevamente debajo. En el banco 17 de
datos están asignados a todas estas especificaciones datos básicos
y/o subprogramas que se guardan en un fichero F al seleccionarse el
objeto correspondiente 12; 13; 14 (con subespecificaciones, objetos
subordinados). Los datos o los parámetros, seleccionados en último
lugar, se pueden seleccionar de manera diferente para distintos
equipos 02; 03; 04; 05 del mismo tipo o predefinir mediante
entrada. Según está representado a modo de ejemplo en la figura 2,
la instalación 01, que se va a proyectar desde el punto de vista de
la técnica de software, presenta tres cambiadores 02 de bobinas,
dos unidades 03 de impresión, así como una plegadora 04, asignándose
a cada equipo 02; 03; 04; 05 los parámetros representados
esquemáticamente a la derecha de la imagen a partir del almacén 19
de objetos. Después de seleccionarse los componentes/objetos
previstos para la instalación 01, todos los datos asignados
(parámetros)/subprogramas se guardan conforme a un modelo
predefinido en un fichero F o un archivo F (por ejemplo, un
"fichero F de configuración"). Este registro F de datos
constituye una imagen de la instalación 01 que se va a manejar en
realidad y presenta a tal efecto, por ejemplo, todos los valores de
preajustes, especificaciones de valores nominales, etc., esenciales
para el manejo y el control, y puede estar disponible en formato de
texto o formato binario.
La proyección se lleva a cabo en una realización
ventajosa en la unidad 16 de procesamiento de datos, independiente
o separable del sistema 06 de control, por ejemplo, en un ordenador
16. En este sentido resulta ventajosa una realización, en la que
una superficie 18 de programa presenta un enlace con el banco 17 de
datos, mencionado arriba, de modo que una selección o copia de un
objeto 12; 13; 14 (o su identificación o denominación) transporta
los datos específicos o parámetros y/o subprogramas y/o subobjetos
13.1; 13.2 (más adelante, también variables de proceso 12; 13; 14;
13.1; 13.2; 13.2.1; 13.2.2), algo comparable con la incrustación de
un objeto OLE. Resulta especialmente confortable una realización de
la superficie de programa, mediante la que los objetos 12; 13; 14
disponibles en un almacén 19 de objetos se pueden seguir
diferenciando mediante selección en una estructura de árbol y los
objetos 12; 13; 14 o los objetos más detallados 13.1; 13.2 se pueden
enviar mediante copia, en especial "Drag & Drop", a la
instalación, que se va a proyectar, en forma de una zona propia 21
de pantalla. Paralelamente a esta operación o después de finalizada,
en el fichero F se copian los datos y procedimientos, asignados a
estos objetos 12; 13; 14 con objetos subordinados 13.1; 13.2, etc.,
por ejemplo, en un formato estándar a predefinir. El archivo F,
creado sobre la base de las variables seleccionadas de proceso 12;
13; 14; 13.1; 13.2; 13.2.1; 13.2.2, se puede enviar entonces después
de acabado esto al sistema 06 de control de la instalación 01, en
especial al servidor 09 de datos. Éste contiene, por ejemplo,
nombres de usuarios adjudicados como variables por el usuario y
preferentemente normalizados.
En la memoria 09 de datos está implementado
ventajosamente, por una parte, un proceso (o rutina) de
procesamiento de datos, creado, entre otros, para configurar una
estructura de datos por medio de datos de proyección existentes en
ésta, por la otra parte. En el presente caso, en la memoria 09 de
datos se encuentra el archivo F de configuración transferido a
ésta, por medio del que se realiza una configuración de la memoria
desde el punto de vista del software y a medida de la instalación
01 reproducida por el archivo F. Es decir, después de transferirse
el archivo F de configuración se crea entonces en la memoria 09 de
datos una estructura de datos adaptada a la instalación 01 y no se
llena sólo con datos un medio de memoria de parámetros abiertos ya
programado fijamente. Este tipo de medio de memoria programado
fijamente se tendría que programar en gran medida de manera
individual para cada tipo de máquina y/o para cada configuración
muy diferente de una instalación 01 desde el punto de vista del
hardware. La realización ventajosa de la memoria 09 de datos con
proceso de procesamiento de datos y archivo F de configuración,
asignados mutuamente, posibilita de un modo simple la configuración
a medida de la estructura de datos y, por último, del sistema 06 de
control. Conforme a las rutinas predefinidas fijamente del proceso
de procesamiento de datos se reproduce la instalación real 01 por
medio del archivo F (variables de proceso 12; 13; 14; 13.1; 13.2;
13.2.1; 13.2.2) en la memoria 09 de datos o en el sistema 06 de
control. La estructura de datos y de programa como sistema de la
memoria 09 de datos se forma así entonces como tal.
La ventaja de esta solución dividida en dos
radica en que con las rutinas de los procesos de procesamiento de
datos quedan configurados, por una parte, procedimientos,
manipulaciones, comportamientos y/o relaciones lógicas para la
configuración desde el punto de vista del software y procesos
superiores de control y los datos de configuración del archivo F,
por la otra parte, definen los componentes y las subrutinas de la
instalación 01 existente en realidad. Por tanto, se pueden lograr
modificaciones o reparaciones de errores en el "hardware" sólo
mediante la implementación de un nuevo archivo F, así como mejoras o
reparaciones de errores en los procesos de procesamiento de datos,
sólo mediante la implementación de una parte o de todo el proceso de
procesamiento de datos. Así, por ejemplo, en caso de un equipo
adicional o un equipo intercambiable de otro tipo se ha de
seleccionar sólo un nuevo archivo F de configuración para la nueva
instalación 01 teniendo en cuenta esta modificación, la parte del
programa del servidor 09 de datos reconoce la instalación
reproducida 01 y configura convenientemente su zona de memoria y,
dado el caso, otros componentes del sistema 06 de control. En este
caso no hay que hacer cambios en los códigos fuente de los programas
respecto a la parametrización, rutinas, etc. La parte de programa
(procesos de procesamiento de datos) está configurada de modo que la
estructura de datos y la funcionalidad de la instalación 01 para
tipos muy diferentes de máquina se forman sólo por medio del archivo
F de configuración puesto a disposición.
La proyección descrita va más allá de la
programación convencional de un ordenador de control u ordenador de
sección, en el que está reproducida asimismo la instalación 01 desde
el punto de vista del software y, sin embargo, las rutinas y los
códigos fuente de los programas, que contienen la parametrización,
adaptados estrechamente a la máquina, están programados de manera
fija en la unidad correspondiente de cálculo. Mediante una interfaz
de usuario se puede manejar a continuación la instalación 01, es
decir, desde el punto de vista del software se pueden activar y
desactivar de forma convencional posibles componentes ya
establecidos, modificar parámetros, etc. En el estado de la
técnica, esto se denomina, en parte, también "configuración de la
instalación 01", pero significa, sin embargo, la selección de
componentes y/o parámetros, ya predefinidos fijamente en el
programa, y no la "configuración desde el punto de vista del
software" del servidor 09 de datos o del sistema 06 de control
en el modo denominado aquí "proyección". A diferencia de la
"configuración de la instalación 01" mencionada arriba, en la
que los datos operativos se seleccionan y, por tanto, "se
configuran" en una estructura de datos predefinida fijamente, en
el presente procedimiento se configura la estructura de datos del
propio servidor 09 de datos, es decir, el propio servidor 09 de
datos está realizado de forma que se puede configurar (proyectar).
La proyección se ha de entender como reproducción de los equipos
existentes en realidad, y a saber sólo estos, en una estructura
correspondiente de datos.
En una realización ventajosa está previsto
naturalmente que después de la proyección y la implementación del
archivo F, el usuario pueda desconectar o conectar mediante un nivel
41 de control (véase abajo) y/o un sistema parcial o completamente
automatizado (por ejemplo, el sistema de planificación del producto)
los equipos implementados con una interfaz 15 o modificar los
valores de los parámetros, o sea, llevar a cabo una llamada
"configuración de la instalación 01" en el sentido mencionado
arriba a partir de los equipos establecidos en el servidor 09 de
datos.
En una variante ventajosa, durante la proyección
de la instalación 01 se seleccionan del almacén de objetos también
informaciones específicas de la comunicación (por ejemplo,
protocolos usados de interfaz) sobre los equipos 02; 03; 04; 05 y,
dado el caso, sobre los componentes usados de hardware del sistema
06 de control. Estos datos pueden estar incorporados en una primera
variante al archivo F de configuración, se pueden implementar en el
servidor 09 de datos y desde aquí enviar a un servidor 23 de
comunicación, mencionado en detalle más adelante, para su
"configuración desde el punto de vista del software". En una
realización indicada con líneas discontinuas en la figura 2 se
crea, sin embargo, para la configuración desde el punto de vista del
software del servidor 23 de comunicación durante la proyección al
menos un segundo archivo F', por ejemplo, archivo F' de
configuración, que se implementa en éste indirectamente mediante el
servidor 09 de datos o directamente mediante una interfaz no
representada del servidor 23 de comunicación. En éste se encuentran
a continuación las informaciones, específicas de la comunicación,
sobre los equipos proyectados 02; 03; 04; 05.
Con el procedimiento y la configuración
descritos para la creación del sistema 06 de control se desarrolla
una sistemática alejada de una fabricación de máquinas únicas, que
se puede usar de manera simple y sin errores en distintos productos
de un fabricante de la instalación 01, por ejemplo, distintos
modelos, series constructivas y niveles de ampliación o
equipamiento. La persona, que proyecta el sistema 06 de control por
medio de la instalación planificada 01, ya no tiene que llevar a
cabo una programación detallada y a medida de la instalación 01,
sino que únicamente reproduce los componentes o los equipos 02; 03;
04; 05 de la instalación 01. La programación se realiza mediante la
recepción de los datos en el almacén 19 de datos, la implementación
en el servidor 09 de datos, así como la parte del programa del
servidor 09 de datos, que permanece esencialmente constante para
distintos modelos, series constructivas y/o niveles de ampliación o
equipamiento.
La memoria 09 de datos está configurada
ventajosamente como servidor 09 de datos con interfaz abierta, en
especial como servidor 09 de datos (servidor de datos OPC) con al
menos una interfaz OPC abierta 15 para el intercambio de datos
sobre la base OLE/COM y DCOM. La memoria 09 de datos administra los
objetos o variables de proceso 12; 13; 14; 13.1; 13.2; 13.2.1;
13.2.2 sobre la base de una administración de objeto, por ejemplo,
según el estándar COM (Component Object Model) / DCOM (Distributed
Component Object Model). Esto significa que presenta un sistema
operativo que refuerza un método para la comunicación interprocesos
(intermediario en peticiones a objetos), configurado para
intercambiar estructuras complejas de datos. En el ejemplo está
previsto Windows NT4.0® (o superior) o WINDOWS 2000® (o superior)
como sistema operativo y COM/DCOM como estándar para la
comunicación. Sin embargo, se puede tratar también de una
combinación comparable, que cumple las condiciones mencionadas
arriba, a partir de sistema operativo e intermediario en peticiones
a objetos, por ejemplo, del sistema operativo LINUX® y del estándar
CORBA®. Esto es válido de igual modo también para los elementos
descritos a continuación, para los que resulta ventajoso el uso de
Windows 2000® junto con COM/DCOM o está indicado como condición.
Mediante la interfaz abierta 15 se pueden
intercambiar los datos conforme al procedimiento de intercambio de
datos OLE (Object Linking and Embedding), por ejemplo, con una red,
un bus de campo, una aplicación y/o una visualización. La al menos
una interfaz OPC abierta 15 posibilita un acceso a través de otro
equipo externo 20, módulo 20 o aplicación 20 (por ejemplo, de un
dispositivo de secado, de una etapa previa de impresión y/o de un
dispositivo de suministro de bobinas, etc.), en lo adelante
"consumidor", al conectarse ésta y unirse con el servidor 09
de datos. El consumidor adicional "se maneja" automáticamente
con los datos procedentes del servidor 09 de datos.
Los objetos o variables de proceso 12; 13; 14;
13.1; 13.2; 13.2.1; 13.2.2 son reproducidos y almacenados por el
servidor 09 de datos en un espacio de nombre. La administración
puede contener, entre otros, el almacenamiento, archivo y
reconstrucción de datos y variables de proceso 12; 13; 14; 13.1;
13.2; 13.2.1; 13.2.2. El espacio de nombre está configurado de
manera específica en correspondencia con la instalación proyectada
01, en especial nuevamente con una estructura de árbol. El servidor
09 de datos puede estar configurado adicionalmente de modo que los
errores detectados durante el control y/o la regulación de la
instalación 01 se registren en un fichero, por ejemplo, un llamado
logfile.
El servidor 09 de datos está incorporado en una
realización ventajosa a una arquitectura del sistema 06 de control
explicada a continuación (figura 3):
El servidor 09 de datos está unido mediante otra
interfaz y una conexión 22 de señales, por ejemplo, una red 22, con
al menos una unidad 23 de proceso o cálculo, por ejemplo, un
servidor 23, especialmente un servidor 23 de comunicación. La
unidad 23 de proceso o cálculo representa una unidad superior 23 de
proceso o cálculo en relación con el sistema 06 de control con
componentes descentralizados (por ejemplo, procesos subordinados 24
y/o controles 08, véase abajo). En ésta se realiza en un proceso
superior una conversión de los llamados datos brutos, facilitados
por el servidor 09 de datos, al protocolo de comunicación requerido
en cada caso para los procesos subordinados 24 y/o controles 08. La
red 22 entre el servidor 09 de datos y la unidad superior 23 de
proceso o cálculo está configurada, por ejemplo, como ethernet, por
ejemplo, con una tasa de transferencia de al menos 10 Mblt/s.
Mientras no se indique lo contrario, por "red" se entiende aquí
una red de un tipo unificado de red cerrada desde el punto de vista
de la técnica de hardware. Como procedimiento de acceso se usa en
una realización ventajosa un procedimiento estocástico de acceso, en
especial el procedimiento de acceso CSMA/CD según la norma IEEE
802.3. La comunicación puede estar basada principalmente en
protocolos muy diferentes y en una configuración ventajosa, en el
protocolo TCP/IP o una conexión socket.
Por servidor 23 de comunicación se ha de
entender en general una unidad 23 de proceso, cuya capa red se
encuentra entre el servidor 23 y procesos específicos de la red
"situados debajo". El servidor 23 actúa en este caso, por
ejemplo, como cliente (cliente OLE ó COM/DCOM), que puede recibir
objetos o variables de proceso 12; 13; 14; 13.1; 13.2; 13.2.1;
13.2.2 desde el servidor 09 de datos (servidor OLE). Éste conserva
y/o procesa los objetos o variables de proceso 12; 13; 14; 13.1;
13.2; 13.2.1; 13.2.2 asimismo sobre la base de una administración
de objeto según el estándar COM/DCOM y tiene una configuración
específica para la máquina. El servidor de comunicación conserva la
configuración específica para la máquina, por ejemplo, del modo
mencionado arriba mediante el archivo proyectado F' de
configuración.
El servidor 23 forma, por tanto, una "capa de
comunicación" entre el servidor 09 de datos y los clientes
"situados debajo". Estos pueden ser, por ejemplo, uno o varios
controles 08, agrupados en una o varias redes 28, que están
conectados, por ejemplo, mediante interfaces correspondientes 27 o
nodos 27 con la respectiva red 28 o conexión 28 de señales. El
servidor 23 establece o mantiene, por ejemplo, una conexión directa
de señales (no representada) con estos controles 08, que sirven de
partner 08 de comunicación. Por una parte, éste interpreta los
datos o tareas ("jobs") recibidos por el control 8 y transfiere
estos datos al servidor 09 de datos. Por la otra parte, convierte a
jobs los datos a enviar desde el servidor 09 de datos y los envía al
respectivo control 08. Los controles 08 pueden estar configurados
como programas para PC, unidades SPS o de otro modo. El job obtiene
la información sobre el nodo 27 relacionado con el job a través del
servidor 23, por ejemplo, en el encabezado del protocolo
correspondiente de red.
Las conexiones 28 de señales están configuradas
ventajosamente como una o varias redes 28 y pueden conducir en
forma de estrella (según la representación en topología de estrella)
hacia los controles 08 o atender varios controles 08
respectivamente con una estructura de bus o anillo (no
representada).
La red 28 está realizada ventajosamente como red
28 con procedimiento determinístico de acceso, basado especialmente
en el token passing, por ejemplo, como arcnet 28. El servidor 23
está configurado en este caso para convertir los jobs al protocolo
usado. Si la red 28 está realizada como arcnet 28, entonces el
servidor 23 de comunicación está realizado como servidor arcnet. La
conexión 28 puede estar realizada en una variante ventajosa también
como un llamado "sistema profibus".
En el ejemplo de realización según la figura 3,
el servidor 23 no está conectado por señales directamente a los
controles 08, sino ventajosamente mediante varios procesos
subordinados 24 o unidades 24 de procesamiento de datos y/o de
cálculo, tratándose en este caso de tres. Según la representación,
los procesos 24 (o también unidades 24 de proceso) pueden estar
alojados desde el punto de vista constructivo en unidades separadas
24.1; 24.2; 24.3; 24.4 (es decir, en procesadores propios,
especialmente procesadores de comunicación o incluso en carcasas u
ordenadores propios), o en un elemento constructivo común, por
ejemplo, un ordenador. Los procesos 24 están configurados para
manejar una red de un tipo determinado y representan los llamados
"manejadores 24 de red". Los manejadores 24 de red son
intercambiables y pueden estar realizados en dependencia del tipo
de red a manejar (por ejemplo, Profibus, Interbus-S
o Realtime Ehternet). Los manejadores 24 de red de tipo diferente
también pueden estar conectados simultáneamente al servidor 23. En
la figura 3, los manejadores de red 24.1, 24.2, 24.3, por ejemplo,
pueden estar realizados como manejadores de arcnet, mientras que un
manejador adicional 24.4 de red apoya, por ejemplo, otro tipo de red
y/u otro protocolo para comunicarse con equipos o sus controles 08
sobre la base de este tipo de red y/o protocolo.
Una conexión 29 entre el servidor 23 y las
unidades subordinadas 24 de procesamiento de datos y/o cálculo está
realizada, por ejemplo, como red 29, en este caso con topología de
estrella. En el servidor 23 está implementada, por ejemplo, la
información sobre qué nodo 27 tiene una conexión 29 de señales con
cada unidad subordinada 24 de procesamiento de datos y/o cálculo
(procesos 24). La información se suministra a continuación al
respectivo proceso subordinado 24, por ejemplo, en forma de un
"switch". En una variante se suministran las informaciones a
todos los procesos subordinados 24, decidiéndose una aceptación y
procesamiento ulterior, por ejemplo, mediante la identificación en
el encabezado del protocolo. La información sobre qué control 08 se
ha de operar mediante cada unidad subordinada 24 de procesamiento
de datos y/o cálculo (proceso 24), puede estar implementada y se
puede modificar aquí en el propio control subordinado 08.
En el ejemplo, la red 28 entre la unidad
subordinada 24 de procesamiento de datos y/o cálculo y los controles
conectados 08 está realizada como red 28 con topología de estrella.
Las unidades subordinadas 24 de procesamiento de datos y/o cálculo
están realizadas, por ejemplo, como servidor 24 con administración
de objeto COM/DCOM. En una variante, cada servidor 24 contiene un
programa 31 o software 31 de driver, configurado como driver 31,
que apoya el sistema operativo NT4.0® (o superior) y/o WINDOWS 2000®
(o superior). De este modo, resulta posible en todos los niveles un
procesamiento orientado al objeto con administración de objeto
COM/DCOM (en correspondencia con lo mencionado arriba: LINUX / CORBA
o comparable). A la unidad 24 de procesamiento de datos y/o cálculo
puede estar postconectado también un conmutador 33, un llamado
switch 33 o switching hub, que evalúa la dirección de destino del
paquete de datos (en este caso, el control afectado 08 o el nodo
27) y transmite adecuadamente el paquete de datos sólo a este
control.
De manera adicional a la conexión continua entre
el servidor 09 de datos y los controles individuales 08 están
previstas también conexiones lógicas 32 entre los controles 08 con
vías lógicas "cortas" (comunicación transversal). Éstas se
usan para la comunicación durante los procesos de control, en los
que el servidor 09 de datos no necesita jobs.
La arquitectura explicada permite configurar de
un modo simple la instalación 01 durante la planificación o
proyectar el sistema 06 de control en correspondencia con la
instalación 01 e implementar los ajustes y datos obtenidos mediante
el servidor 09 de datos para el funcionamiento. La realización con
varias unidades subordinadas 24 de procesamiento de datos y/o
cálculo permite acoplar los distintos controles 08 de manera libre
y arbitraria con una de estas unidades 24 de procesamiento de datos
y/o cálculo (y, dado el caso, depositar aquí esa información).
Según el grado de utilización, dado el caso, en presencia de
averías, o ampliación de la instalación 01, los controles 08 se
pueden asignar a las distintas unidades 24 o a una unidad 24 de
procesamiento de datos y/o cálculo, que se va ampliar, o a otro
proceso 24. Por tanto, el concepto se puede escalar libremente
hacia arriba. Si la instalación 01 se encuentra en la fase de
planificación, durante la proyección ya se puede decidir sobre la
cantidad de unidades subordinadas 24 de procesamiento de datos y/o
cálculo (manejador 24 de red, por ejemplo, manejador de arcnet), así
como la asignación prevista de los controles 08 y ésta ya se puede
tener en cuenta en el archivo F (o en un archivo de configuración
por separado para las unidades 24 de procesamiento de datos y/o
cálculo). En el servidor 23 y/o en los manejadores 24 de red ya se
implementa a continuación un preajuste que se tiene en cuenta
simultáneamente en las planificaciones de redes para las
conexiones. Resulta especialmente ventajoso implementar en el
servidor común 23 todos los valores básicos, valores reales
necesarios para el control y nuevos valores nominales de una sección
independientemente de la pluralidad de equipos 02; 03; 04; 05 o
mantener aquí los datos modificados. Mediante la arquitectura
explicada, tanto el nivel 41 de control como los sistemas
subordinados pueden acceder en todo momento a este almacén de
datos.
Según la representación de la figura 4, el
concepto mencionado se puede ampliar en una variante a una
instalación 01 con varias secciones 34, es decir, máquinas 34
posibles de manejar, en principio, independientemente una de otra.
En esta aplicación, la instalación 01 presenta varios servidores 09
de datos, por ejemplo, uno para cada máquina 34 o sección 34. Los
servidores 09 de datos están conectados mediante una red o redes 29
(en el ejemplo, mediante ethernet) a un servidor 23 de comunicación
respectivamente. A cada servidor 23 de comunicación pueden estar
asignadas otras unidades subordinadas 24 de procesamiento de datos
y/o cálculo no representadas aquí (manejadores 24 de red). Los
controles 08 están conectados nuevamente por señales al servidor 23
de comunicación (de manera directa o mediante manejadores
subordinados 24 de red) a través de una red 28. En el ejemplo está
prevista una segunda red 36 para cada máquina 34, en la que pueden
estar incorporados otros dispositivos 37; 38; 39 relevantes para el
control y/o el manejo.
Las unidades 23 de procesamiento de datos (en
este caso, servidores 23 de arcnet) se encuentran conectadas entre
sí mediante una conexión 32 de señales para la comunicación. Está
previsto además que tenga lugar un intercambio, entre secciones, de
información entre los distintos servidores 09 de datos y los
servidores 23 de comunicación en un nivel 41 de control de la
instalación. Como en el ejemplo según la figura 3, está previsto
además que en el nivel entre los servidores 23 de comunicación y los
controles 08 pueda tener lugar una comunicación transversal 32
entre los controles 08, dentro de una sección 34 y/o entre
secciones.
El nivel 41 de control de la instalación 01 está
indicado simbólicamente (con líneas discontinuas) en la figura 3
por encima del sistema 06 de control. Un puesto 42, 43, 44 de
control es un componente del nivel 41 de control y presenta, por
ejemplo, al menos una unidad 42 de cálculo o procesamiento de datos
(ordenador 42, 43, 44 de control), un elemento 43 de visualización
(pantalla 43), así como un panel 44 de control. El puesto 42, 43,
44 de control sirve para la comunicación de los operadores con la
instalación 01 o con una sección 34 de la instalación 01. El puesto
42, 43, 44 de control o los elementos del puesto 42, 43, 44 de
control están conectados por señales al servidor 23 de datos, por
ejemplo, mediante una interfaz abierta OPC según las realizaciones
mencionadas arriba.
- 01
- Instalación, máquina impresora, instalación de máquina impresora
- 02
- Equipo, elemento suministrador de material, cambiador de bobinas
- 02.1
- Cambiador de bobinas
- 02.2
- Cambiador de bobinas
- 02.3
- Cambiador de bobinas
- 03
- Equipo, unidad de impresión, torre de impresión
- 04
- Equipo para el procesamiento ulterior, plegadora
- 05
- Equipo, mecanismo de impresión
- 05.1
- Mecanismo de impresión
- 05.2
- Mecanismo de impresión
- 05.3
- Mecanismo de impresión
- 05.4
- Mecanismo de impresión
- 06
- Sistema de control
- 07
- Conexión
- 08
- Control, regulación, partner de comunicación
- 09
- Administración centralizada de datos, memoria de datos, servidor de datos
- 10
- -
- 11
- Interfaz de entrada
- 12
- Objeto, variable de proceso
- 13
- Objeto, variable de proceso
- 13.1
- Objeto subordinado, variable de proceso
- 13.2
- Objeto subordinado, variable de proceso
- 13.2.1
- Detallado ulterior, variable de proceso
- 13.2.2
- Detallado ulterior, variable de proceso
- 14
- Objeto, variable de proceso
- 15
- Interfaz, abierta, interfaz OPC
- 16
- Unidad de procesamiento de datos, ordenador
- 17
- Banco de datos
- 18
- Superficie de programa
- 19
- Almacén de objetos
- 20
- Equipo, módulo, aplicación
- 21
- Zona de pantalla
- 22
- Conexión de señales, red
- 23
- Unidad de proceso o cálculo, servidor, servidor de comunicación, unidad de proceso
- 24
- Proceso subordinado, unidad de procesamiento de datos y/o cálculo, manejador de red, servidor, unidad de proceso
- 24.1
- Proceso subordinado, unidad de procesamiento de datos y/o cálculo, manejador de red, servidor, servidor
- 24.2
- Proceso subordinado, unidad de procesamiento de datos y/o cálculo, manejador de red, servidor
- 24.3
- Proceso subordinado, unidad de procesamiento de datos y/o cálculo, manejador de red, servidor
- 24.4
- Proceso subordinado, unidad de procesamiento de datos y/o cálculo, manejador de red, servidor
- 25
- -
- 26
- -
- 27
- Interfaz, nodo
- 28
- Conexión de señales, red, arcnet
- 29
- Conexión de señales, red
- 30
- -
- 31
- Driver, programa, software de driver
- 32
- Conexión lógica, comunicación transversal
- 33
- Conmutador, switch
- 34
- Sección, máquina
- 35
- -
- 36
- Red
- 37
- Dispositivo relevante para el control/el manejo
- 38
- Dispositivo relevante para el control/el manejo
- 39
- Dispositivo relevante para el control/el manejo
- 40
- -
- 41
- Nivel de control
- 42
- Unidad de cálculo o procesamiento de datos, ordenador de control
- 43
- Elemento de visualización, pantalla
- 44
- Panel de control
- F
- Registro de datos, fichero, archivo, archivo de configuración.
Claims (28)
1. Dispositivo para el control de una máquina
impresora (01) con al menos un equipo (02; 03; 04; 05) realizado
como elemento suministrador (02) de material, al menos un equipo
realizado como unidad (03) de impresión o como mecanismo (05) de
impresión, así como al menos un equipo realizado como elemento (04)
de procesamiento ulterior, estando asignado a varios de los equipos
(02; 03; 04; 05) un sistema común (06) de control que presenta una
memoria central (09) de datos con un espacio de nombre configurable
libremente, en el que están depositados para varios de los equipos
(02; 03; 04; 05) valores reales actuales y/o valores nominales
actuales como variables de proceso (12; 13; 14; 13.1; 13.2; 13.2.1;
13.2.2), presentando la memoria (09) de datos una zona de memoria
para las variables de proceso (12; 13; 14; 13.1; 13.2; 13.2.1;
13.2.2), cuya propia estructura de datos se puede configurar
mediante el uso de un registro (F) de datos que describe la
instalación proyectada (01) y estando configurada la memoria (09)
de datos como servidor de datos OPC con al menos una interfaz
abierta (15).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque la memoria (09) de datos está conectada
mediante al menos una capa de comunicación, configurada como unidad
superior (23) de proceso o cálculo, con controles (08) de varios de
los equipos (02; 03; 04; 05).
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque la unidad (23) de proceso o cálculo está
realizada como servidor superior (23) de comunicación.
4. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado porque el servidor (23) de comunicación dispone
de informaciones, específicas de la comunicación, sobre los equipos
proyectados (02; 03; 04; 05).
5. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque en el servidor (23) de comunicación se
pueden implementar las informaciones, específicas de la
comunicación, a través de una interfaz mediante un archivo (F') de
configuración.
6. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque la conexión se realiza a través de al
menos una red (07; 28; 29).
7. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque en la memoria (09) de datos están
implementados a través del registro (F) de datos ajustes básicos
para las variables de proceso (12; 13; 14; 13.1; 13.2; 13.2.1;
13.2.2).
8. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque las variables de proceso (12; 13; 14;
13.1; 13.2; 13.2.1; 13.2.2) en la memoria (09) de datos se pueden
leer y/o renovar tanto desde un nivel (41) de control como desde
los controles (08) de los equipos (02; 03; 04; 05).
9. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque la memoria (09) de datos está
configurada para apoyar una comunicación entre procesos con
intercambio de estructuras complejas de datos.
10. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque la interfaz (15) está configurada para
apoyar una comunicación entre procesos con intercambio de
estructuras complejas de datos.
11. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque la unidad (23) de proceso o cálculo está
configurada para apoyar una comunicación entre procesos con
intercambio de estructuras complejas de datos.
12. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque la unidad (23) de proceso o cálculo está
configurada para procesar objetos o variables de proceso (12; 13;
14; 13.1; 13.2; 13.2.1; 13.2.2) sobre la base de una administración
de objeto según el estándar COM/DCOM.
13. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque entre la unidad (23) de proceso o
cálculo y los controles (08) está dispuesta al menos una unidad
subordinada (24) de proceso, para manejar una red de un tipo
determinado.
14. Dispositivo según la reivindicación 13,
caracterizado porque la unidad (23) de proceso o cálculo está
conectada con varias unidades subordinadas (24) de proceso,
conectadas a su vez respectivamente con uno o varios de los
controles (08).
15. Dispositivo según la reivindicación 13 ó 14,
caracterizado porque la unidad subordinada (24) de proceso
está realizada como servidor (24), configurado para apoyar una
comunicación entre procesos con intercambio de estructuras
complejas de datos.
16. Dispositivo según la reivindicación 13 ó 14,
caracterizado porque la unidad subordinada (24) de proceso
está realizada para la comunicación entre procesos mediante
administración de objeto COM/DCOM.
17. Dispositivo según la reivindicación 13,
caracterizado porque la conexión entre la unidad (23) de
proceso o cálculo y la unidad subordinada (24) de proceso está
realizada como red (29).
18. Dispositivo según la reivindicación 13,
caracterizado porque una o varias unidades (24) de proceso
están configuradas como manejador de arcnet.
19. Dispositivo según la reivindicación 13,
caracterizado porque la conexión entre la unidad subordinada
(24) de proceso y los controles (08) está realizada como red (07;
28).
20. Dispositivo según la reivindicación 1, 2 ó
13, caracterizado porque la memoria (09) de datos, la unidad
(23) de proceso o cálculo y/o la unidad subordinada (24) de proceso
presentan un sistema operativo que apoya un método para la
comunicación entre procesos, configurado para intercambiar
estructuras complejas de datos.
21. Dispositivo según la reivindicación 20,
caracterizado porque como sistema operativo está previsto
NT4.0® (o superior) y/o WINDOWS 2000® (o superior).
22. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque a la unidad superior (23) de proceso o
cálculo se pueden conectar varias unidades subordinadas (24) de
proceso que se basan en diferentes tipos de redes y/o protocolos y
que, por su parte, están conectadas por señales respectivamente a
los equipos (02; 03; 04; 05) que se basan en estos tipos de redes
y/o protocolos diferentes.
23. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque en la memoria (09) de datos está
prevista una parte de programa, con la que se realiza por medio de
los datos del registro (F) de datos la configuración de la
estructura de datos adaptada a la instalación proyectada (01).
24. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque en la memoria (09) de datos hay un
espacio de nombre configurable libremente, cuya estructura de datos
se puede establecer mediante la implementación del archivo de
configuración de modo que el espacio de nombre reproduzca
específicamente la instalación proyectada (01).
25. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el registro (F) de datos, que describe
la instalación (01), está configurado como un registro (F) de datos
creado mediante una unidad (16) de procesamiento de datos
independiente del sistema (06) de control.
26. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el registro (F) de datos se puede
implementar en la memoria (09) de datos mediante una interfaz (11)
de entrada.
27. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el registro (F) de datos, que describe
la instalación (01), está configurado como un registro (F) de datos
creado mediante objetos predefinidos (12; 13; 14).
28. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque la memoria (09) de datos está
configurada como servidor (09) de datos con administración de
objeto según el estándar COM/DCOM.
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