ES2340257T3 - Sistema de comunicaciones sincronizado por impulsos de reloj con reloj relativo y procedimiento para la formacion de un sistema de este tipo. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la formación de un sistema de comunicaciones sincronizado por impulsos de reloj con propiedades de equidistancia en el campo de instalaciones industriales entre al menos dos estaciones, especialmente componentes de automatización, y al menos una red de datos (1), caracterizado porque especialmente durante la aceleración del sistema se pone en marcha un reloj relativo (9) unívoco, válido para todo el sistema y todas las estaciones conectadas en la red de datos (1) son sincronizadas al menos una vez al tiempo relativo (16) determinado a través del reloj relativo, en el que el tiempo relativo (16) es transmitido a través de la red de datos (1) a todas las estaciones.

Description

Sistema de comunicaciones sincronizado por impulsos de reloj con reloj relativo y procedimiento para la formación de un sistema de este tipo.

La invención se refiere a un sistema de comunicaciones sincronizado por impulsos de reloj con reloj relativo y a un procedimiento para la formación de un sistema de este tipo.

Por un sistema sincronizado por impulsos de reloj con propiedades de equidistancia se entiende un sistema formado por al menos dos estaciones, que están conectadas entre sí a través de una red de datos con la finalidad del intercambio mutuo de datos o bien para la transmisión mutua de datos. En este caos, el intercambio de datos se realiza de forma cíclica en ciclos de comunicación equidistantes que son predeterminados a través del pulso de reloj de comunicaciones utilizado por el sistema. Las estaciones son, por ejemplo, aparatos de automatización centrales, aparatos de programación, aparatos de proyección o aparatos de mando, aparatos periféricos, como por ejemplo módulos de entrada y salida, accionamientos, actuadores, sensores, controles programables con memoria (SPS) y otras unidades de control, ordenadores o máquinas, que intercambian datos electrónicos con otras máquinas, especialmente que procesan datos de otras máquinas. Por unidades de control se entienden a continuación unidades de regulación o unidades de control de cualquier tipo. Como redes de datos se utilizan, por ejemplo, sistemas de bus, como por ejemplo bus de campo, Profibus, Ethernet, Ethernet Industrial, FireWire y también sistemas de bus internos de PC (PCI), etc.

En sistemas de automatización distribuidos, por ejemplo en el campo de la técnica de accionamiento, se emplean, entre otras, redes de datos sincronizadas por impulsos de reloj o bien sistemas de bus. En este caso, varias estaciones conectadas se utilizan como aparatos maestros, por ejemplo unidades de control como controles numéricos o controles programables con memoria o aparatos de proyección y otras estaciones se utilizan como aparatos subordinados, como por ejemplo accionamientos o aparatos periféricos. Los componentes de automatización de ambas categorías pueden trabajar de forma sincronizada por impulso de reloj, es decir, que estas estaciones se pueden sincronizar a un pulso de reloj de comunicaciones utilizado de la red de datos. Esto significa que el pulso de reloj de comunicaciones es recibido por las estaciones a través de la red de datos utilizada y se puede controlar de forma sincronizada por procesos destinados para este pulso de reloj de comunicaciones. De acuerdo con IEC 61491, EN61491 SERCOS Interface- Breve Descripción Técnica (\underbar{http://www.sercos.de/deutsch/doku\_freier\_bereich.htm}), éste se aplica y se realiza actualmente en sistemas de automatización distribuidos. Sin embargo, actualmente no es posible que se introduzca un reloj relativo válido para un sistema de este tipo, sobre cuyo tiempo relativo válido en cada caso se pueden sincronizar todas las estaciones conectadas en el sistema de comunicaciones. De esta manera, por ejemplo, secuencias de eventos aplicativas no se pueden establecer y realizar o al menos no se pueden realizar con una exactitud de tiempo suficientemente grande.

El cometido de la invención es indicar un sistema de comunicaciones sincronizado por impulso de reloj con propiedades de equidistancia y reloj relativo entre al menos dos estaciones y una red de datos y un procedimiento para la introducción de un reloj relativo en un sistema de comunicaciones de este tipo, en el que todas las estaciones conectadas en el sistema de comunicaciones se pueden sincronizar a este reloj relativo.

Este cometido se soluciona a través de un procedimiento para la formación de un sistema de comunicaciones por impulsos de reloj con propiedades de equidistancia en el campo de instalaciones industriales entre al menos dos estaciones, especialmente componentes de automatización, y al menos una red de datos, porque especialmente durante la aceleración del sistema se pone en marcha un reloj relativo unívoco, válido para todo el sistema y una cantidad determinada o todas las estaciones conectadas en la red de datos son sincronizadas al menos una vez al tiempo relativo determinado a través del reloj relativo, en el que el tiempo relativo es transmitido a través de la red de datos a todas las estaciones.

Este cometido se soluciona a través de un procedimiento para la formación de un sistema de comunicaciones por impulsos de reloj con propiedades de equidistancia en el campo de instalaciones industriales entre al menos dos estaciones, especialmente componentes de automatización, y al menos una red de datos, porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un medio, que pone en marcha especialmente durante la aceleración del sistema un reloj relativo unívoco, válido para todo el sistema y sincroniza todas o una parte de las estaciones conectadas al menos una vez al tiempo relativo determinado a través del reloj relativo, en el que el tiempo relativo es transmitido a través de la red de datos a todas las estaciones.

La invención se basa en el reconocimiento de que en el caso de aplicación de un sistema de bus sincronizado por impulso de reloj o bien de una red de datos en sistemas de automatización distribuidos, se indican a todas las estaciones del sistema de comunicaciones el comienzo de cada nuevo ciclo de comunicaciones, por ejemplo a través de la transmisión de un paquete especial de datos, por ejemplo un llamado paquete de datos de control global. Además de este procedimiento, existen también otros procedimientos, que posibilitan una sincronización por impulso de reloj entre las estaciones, a la que se puede aplicar evidentemente de la misma manera la invención publicada. Junto con la información sobre la longitud de un pulso de reloj de comunicaciones, que se establece al menos durante la aceleración del sistema y se distribuye a todas las estaciones, se pueden sincronizar todas las estaciones al pulso de reloj utilizado. Estas informaciones son transmitidas en este caso por una estación maestra característica, el llamado generador de pulso de reloj, a todas las estaciones del sistema de comunicaciones. Si este generador de pulsos de reloj presenta adicionalmente un reloj relativo, se puede distribuir el tiempo relativo actual respectivo sobre la misma vía de transmisión a todas las estaciones conectadas, con lo que se aplica el mismo tiempo relativo para todas las estaciones conectadas.

Una configuración especialmente ventajosa de la invención se caracteriza porque como estaciones del sistema de comunicaciones están conectadas en la red de datos al menos una unidad de control, al menos una unidad a controlar, y al menos un módulo de entrada y salida descentralizado, que lleva a cabo, como interfaz entre la red de datos y la unidad a controlar bidirecionalmente, el intercambio de señales entre la unidad a controlar y la unidad de control por medio de la red de datos, de manera que, por ejemplo, la unidad de control se emplea como generador de pulsos de reloj. Por unidad se entienden especialmente también componentes de automatización, máquinas accionamientos, etc. El concepto de aparato utilizado también a continuación se utiliza como sinónimo del concepto de unidad.

Una configuración extraordinariamente ventajosa de la invención se caracteriza porque el tiempo relativo unívoco, introducido en todo el sistema a través del reloj relativo. se compone de dos partes, en el que la primera parte caracteriza el ciclo de comunicación actual y la segunda parte determina el instante dentro del ciclo de comunicación actual del sistema de comunicaciones. La ventaja de esta configuración es que de esta manera cada ciclo discrecional de la comunicación y, además, cada instante dentro de un ciclo discrecional de la comunicación se puede determinar con exactitud, con lo que se mejora en una medida extraordinaria la exactitud temporal durante la detección y el registro o bien durante la conmutación de eventos o en procesos discrecionales de control y de regulación.

Otra configuración ventajosa de la invención se caracteriza porque el ciclo de comunicaciones se representa a través de un número digitalizado o una unidad de tiempo absoluto, que se deriva a partir de la duración del ciclo de comunicación, en el que la exactitud del reloj relativo se puede ajustar en un intervalo entre la duración de un pulso de reloj de comunicaciones y 1 \mus. De esta manera, es posible seleccionar la forma de la representación óptima para la situación respectiva, tal como es favorable, por ejemplo, en la ordenación temporal de eventos, porque se puede seleccionar una representación del tiempo absoluto más claramente que una representación abstracta.

Otra configuración ventajosa de la invención se caracteriza porque el reloj relativo unívoco válido para todo el sistema y, por lo tanto, el tiempo relativo se mantiene válido para todas las estaciones hasta la caída del sistema y porque todas las estaciones hasta la caída del sistema permanecen sincronizadas al reloj relativo unívoco válido para todo el sistema y, por lo tanto, al tiempo relativo. De esta manera, se garantiza que para todas las estaciones se aplica el mismo tiempo relativo durante el tiempo de ejecución del sistema, con lo que se garantiza especialmente la simultaneidad de eventos en el marco de la resolución temporal predeterminada del tiempo relativo. De esta manera se reduce considerablemente la influencia de tiempos muertos específicos de las estaciones.

Otra configuración ventajosa de la invención se caracteriza porque la duración del pulso de reloj de la comunicación es regulable y se establece al menos una vez durante la aceleración del sistema, de manera que la duración de un pulso de reloj de comunicación está entre 10 \mus y 10 ms. De este modo, es posible establecer la longitud de un pulso de reloj de la comunicación de manera óptima para cada caso de aplicación específico, especialmente cada configuración individual del sistema de comunicaciones considerado.

Otra configuración ventajosa de la invención se caracteriza porque las señales de un aparato a controlar son provistas durante su registro y detección en la entrada de un módulo de entrada y salida descentralizado por el módulo de entrada y salida con un sello, que se compone del tiempo relativo actual en este instante y el evento de conmutación de la detección, se transforman en un formato de datos compatible para la red de datos, se transmiten los datos con este sello a través de la red de datos a la unidad de control, se evalúan y se procesan allí, en el que el tiempo relativo como parte del sello está constituido por dos partes, en el que una de las partes determina el ciclo de comunicación del sistema de comunicaciones, en el que se realizan el registro y la detección de las señales y la otra parte determina el instante con relación al comienzo o al final del ciclo de comunicación del sistema de comunicaciones, en el que se realiza el registro y la detección de las señales. De esta manera, se puede determinar el instante de la detección de eventos, por ejemplo, de un aparato a controlar con extraordinaria precisión y se puede memorizar y, por lo tanto, está disponible en todo momento para el cálculo de eventos dependientes.

Otra configuración ventajosa de la invención se caracteriza porque los datos, que están destinados para el aparato a controlar, son provistos antes de la transmisión al módulo de entrada y salida descentralizado por la unidad de control con un sello, que se compone por un tiempo relativo, con relación al instante de la salida planificada de la señal, y por un evento de conmutación de salida, y los datos son transmitidos con este sello a través de la red de datos al módulo de entrada y salida, en el que el tiempo relativo como parte del sello está constituido por dos partes, en el que una de las partes determina el ciclo de comunicación del sistema de comunicaciones, en el que debe realizarse la salida de datos, y la otra parte determina el instante con relación al comienzo o al final del ciclo de comunicación del sistema de comunicaciones, en el que debe realizarse la salida de señales, y porque los datos que están provistos con un sello, que se refiere a la salida planificada de las señales, y que están destinados para el aparato a controlar, son convertidos por el módulo de entrada y salida descentralizado en señales que pueden ser interpretadas por el aparato a controlar y en el instante, que está predeterminado por el sello transmitido, son conmutadas en la salida del módulo de entrada y salida descentralizado, de acuerdo con el evento de conmutación predeterminado y son emitidos al aparato a controlar. Esta configuración es especialmente ventajosa porque en función del instante del registro de un evento de entrada en la entrada de un módulo de entrada y salida descentralizado, se puede planificar con exactitud la conmutación de un evento de salida en la salida del módulo de entrada y salida descentralizado y se puede realizar con una precisión temporal extraordinaria, lo que es extraordinariamente ventajoso en el campo de la técnica de accionamiento en sistemas de automatización distribuidos, por ejemplo en máquinas de procesamiento de la madera o para la conmutación de levas, etc. El intervalo de tiempo entre el evento de entrada y el evento de salida se puede ajustar y alcanzar, por lo tanto, para cada situación discrecional en el campo de aplicación descrito de una manera individual, respectivamente, con la misma exactitud temporal alta, con lo que se reduce en gran medida de la misma forma la dependencia de tiempos muertos de estaciones respectivas del sistema de comunicaciones. Sobre la base de estas características se posibilita o bien se puede mejorar en una medida considerable un intercambio isócrono de datos o bien el control de eventos, o bien de secuencias de eventos dentro del sistema de comunicaciones entre las estaciones.

Otra configuración ventajosa de la invención se caracteriza porque la conmutación y la transmisión de señales a un aparato a controlar se realizan en la salida de un módulo de entrada y salida descentralizado como una función definida, regulable en el tiempo, con respecto al registro y detección de señales de un aparato a controlar en la entrada de un módulo de entrada y salida descentralizado. La ventaja especial de esta característica reside en que de esta manera se pueden realizar secuencias de eventos aplicativas que tienen una importancia sobresaliente, especialmente en máquinas de procesamiento de la madera, por ejemplo en la fabricación de tableros de muebles. Así, por ejemplo, en este caso en función de la detección de cantos delanteros o cantos traseros de madera, se pueden conectar equipos para la aplicación o recorte de perfiles para rebordes con alta precisión temporal.

Otra configuración ventajosa de la invención se caracteriza porque los datos, que son memorizados por una o varias estaciones del sistema de comunicaciones hasta la caída del sistema, junto con el tiempo relativo actual respectivo del sistema y la evaluación común y/o la representación de los datos registrados de esta manera se realizan sobre la base de tiempo relativo del sistema memorizado en cada caso. De esta manera, se pueden combinar y evaluar de una manera extraordinariamente cómoda registros de seguimiento distribuidos sobre diferentes estaciones sobre la base del tiempo relativo unitario para un seguimiento en tiempo real, en el que se pueden obtener de manera muy sencilla informaciones, por ejemplo, sobre el comportamiento de reacción de las estaciones, a partir de los cuales se pueden sacar conclusiones, por ejemplo, sobre eventuales fallos precedentes de componentes de automatización individuales.

Otra configuración ventajosa de la invención se caracteriza porque una o varias estaciones del sistema de comunicaciones, especialmente componentes de automatización, que soportan el reloj relativo, proporcionan datos característicos, que pueden ser llamados y evaluados por al menos una unidad de control a través de la red de datos, en el que los datos característicos contienen al menos el soporte del reloj relativo, y/o la exactitud posible regulable y/o al menos una posibilidad de ajuste del reloj relativo y/o el soporte de al menos un mecanismo, que se deriva del empleo de un reloj relativo en un sistema de comunicaciones. Es ventajoso que estos datos característicos se puedan leer como descripciones de aparatos tanto durante el funcionamiento en curso en línea desde la o las estaciones correspondientes, especialmente del o de los componentes de automatización, como también se puedan preparar fuera de línea como informaciones de descripción, con lo que se documenta exactamente la extensión de las propiedades mencionados disponibles, especialmente el soporte de los mecanismos derivados, como por ejemplo la detección exacta de eventos de conmutación, la conmutación exacta de los actuadores, etc. T de esta manera se delimita de la forma más exacta posible el campo de aplicación de la estación correspondiente.

Otra configuración ventajosa de la invención se caracteriza porque una o varias estaciones del sistema de comunicaciones, especialmente componentes de automatización, pueden realizar la detección de eventos sobre la base del reloj relativo solamente en determinadas fases de trabajo y/o en instantes determinados. Esto es especialmente ventajoso porque de esta manera es posible la detección de eventos sobre la base del reloj relativo de los componentes de automatización correspondientes solamente en los instantes relevantes y necesarios, con lo que se evitan detecciones innecesarias y, por lo tanto, la aparición de cantidades de datos superfluos. Esto se puede realizar, por ejemplo, a través de mecanismos de activación/desactivación sobre la red de datos, por ejemplo partiendo de una unidad de control o a través de un circuito externo en el componente de automatización.

Además, es especialmente ventajoso que los procedimientos publicados, especialmente con relación al reloj relativo con las características de aplicación mencionadas, como por ejemplo la detección de eventos de conmutación, la conmutación precisa de salidas, la detección de estados reales internos incluidos los sellos de tiempo correspondientes, etc. se pueden aplicar o bien emplear en máquinas industriales, como por ejemplo en máquinas de envase, prensas, máquinas de inyección de plástico, máquinas textiles, máquinas de imprenta, máquinas herramientas, robots, sistemas de manipulación, máquinas de procesamiento de la madera, máquinas de procesamiento del vidrio, máquinas de procesamiento de la cerámica así como en ascensores.

A continuación se describe en detalle y se explica la invención con la ayuda de los ejemplos de realización representados en las figuras.

En este caso:

La figura 1 muestra una representación esquemática de un ejemplo de realización para un sistema de comunicaciones sincronizado por impulsos de reloj.

La figura 2 muestra el modo de trabajo de principio en un sistema de comunicaciones sincronizado por impulsos de reloj de este tipo con reloj relativo en el campo de los sistemas de automatización distribuidos utilizando un sello.

La figura 1 muestra una representación esquemática de un ejemplo de realización para un sistema de comunicaciones sincronizado por impulso de reloj con reloj relativo. En el sistema de comunicaciones representado se trata en este caso al mismo tiempo de un sistema de automatización distribuido. Estos dos conceptos se utilizan a continuación como sinónimos. El ejemplo de realización mostrado está constituido por varias estaciones, que pueden estar caracterizadas al mismo tiempo tanto como emisores como también como receptores, es decir, que tanto pueden emitir como también recibir señales o datos. Todas las estaciones están conectadas directa o indirectamente en la red de datos 1, por ejemplo un sistema de bus con y/o sin propiedades de tiempo real, como sincronización del pulso de reloj y equidistancia, como por ejemplo Ethernet, Ethernet Industrial, bus de campo, Profibus, FireWire o también sistemas de bus internos de PC (PCI), etc., pero también redes de datos sincronizadas, como por ejemplo Ethernet Isócrona en tiempo real, a través de líneas de datos, de las que solamente se representan las líneas de datos 11, 12, 13, 14, 15 por razones de representación clara. Las líneas de datos se caracterizan en este caso, de acuerdo con la finalidad de aplicación, porque se pueden transmitir o bien conducir tanto datos como también señales u otros impulsos eléctricos. En particular, se pueden emplear también líneas de datos de diferentes tipos en este sistema de automatización distribuido, que transmiten en cada caso datos en diferente formato de datos. Así, por ejemplo, a través de la línea de datos 14 se pueden emitir datos en un formato distinto, por ejemplo, que a través de la línea de datos 13. En este caso, por ejemplo, el módulo de entrada y salida 2 descentralizado se ocupa de una conversión correspondiente. Pero es evidente que también es posible que las líneas de datos 13 y 14 transmitan datos en el mismo formato. En este caso, no es necesaria una conversión auténtica de los datos a través del módulo de entrada y salida 2 descentralizado, sino que se lleva a cabo una transmisión de los datos en forma inalterada, lo que corresponde a una llamada conmutación de los datos. Independientemente de ello está la posibilidad de que el módulo de entrada y salida 2 descentralizado elabore y/o procese los datos de manera discrecional, especialmente añada a los datos un sello de tiempo o similar, sin modificar el formato de datos propiamente dicho y/o sin convertirlo en otro formato, en el caso de que esto sea necesario para un funcionamiento correcto del sistema de automatización. Las líneas de datos conectadas directamente en la red de datos 1, como por ejemplo las líneas de datos 12, 13 y 15, transmiten datos en el mismo formato de datos que la red de datos 1 propiamente dicha. La red de datos 1 utilizada trabaja de forma sincronizada y el intercambio de datos a través de la red de datos 1 se realiza de forma sincronizada en el pulso de reloj de comunicación utilizado. Una sincronización una sola vez de todas las estaciones conectadas sobre el pulso de reloj utilizado se realiza, por ejemplo, durante la aceleración del sistema. Para garantizar el intercambio de datos de forma sincronizada por pulso de reloj, se lleva a cabo una resincronización permanente de las estaciones durante el funcionamiento en curso. Pero es evidente que también es posible que las estaciones, que se conecta en el curso del funcionamiento en la red de datos 1, se pueden sincronizar a este pulso de reloj de comunicación utilizado. Especialmente ventajosa es la posibilidad de poder ajustar una vez el pulso de reloj de comunicación a utilizar de acuerdo con las necesidades y/o la aplicación al menos durante la aceleración del sistema. En este caso, de acuerdo con la experiencia, se ha comprobado que es especialmente ventajoso que la duración de un pulso de reloj de sincronización esté entre 10 \mus y 10 ms. En este ejemplo de realización, se representan como estaciones aparatos a controlar, por ejemplo accionamientos 4, 5 y 6 así como módulos de entrada y salida 2, 3 descentralizados, un aparato reproyección 7, una unidad de control 8, que se caracteriza tanto como generador de pulsos de reloj para el pulso de reloj de la comunicación como también como maestro del reloj relativo 9 y que está equipada con medios correspondientes, y un aparato de mando 10, que se caracteriza aquí, por ejemplo, como ordenador con teclado y ratón,. Evidentemente, también son concebibles como estaciones cualquier otro tipo de componentes de automatización o bien aparatos. También el número y/o la localización de las estaciones respectivas se indican aquí solamente a modo de ejemplo. Todas las estaciones están sincronizadas ya al tiempo relativo 16 predeterminado por el reloj relativo 9. Por razones de claridad, el tiempo relativo 16 solamente ha sido designado en el aparato de proyección 7. En el ejemplo de realización publicado se puede realizar un evento en un aparato a controlar, por ejemplo una detección del valor real en el accionamiento, por ejemplo analógico 6 a través de un sensor y/o un actuador integrado en éste, no representado para mayor claridad, se pueden transmitir estos valores reales por medio de la línea de datos 14 al módulo de entrada y salida 2 descentralizado, se puede detectar así de forma sincronizada por pulso de reloj y se puede convertir en un formato de datos correspondiente compatible para la red de datos 1. Los datos convertidos de esta manera son transmitidos de forma sincronizada con el pulso de reloj de comunicación utilizado del sistema de comunicaciones a través de la línea de datos 13, la red de datos 1, por ejemplo un sistema de bus de Ethernet, y la línea de datos 12 a la unidad de control 8. La unidad de control 8 se caracteriza, por ejemplo, como un control programable con memoria (SPS) y otra unidad de control o bien de regulación discrecional, que puede recibir datos, por ejemplo datos reales, desde todas las estaciones conectadas en la red de datos 1 y puede evaluarlos, y/o puede emitir datos, por ejemplo datos teóricos a todas las estaciones. De esta manera, la unidad de control 8 procesa, por ejemplo, los datos reales del accionamiento 6 emitidos de forma sincronizada por el módulo de entrada y salida 2 descentralizado, calcula sobre la base de estos datos reales valores teóricos correspondientes y emite estos valores teóricos de la misma manera de forma sincronizada a través de la línea de datos 12, la red de datos 1 y la línea de datos 13 de retorno al módulo de entrada y salida 2 descentralizado. Este módulo convierte los valores teóricos recibidos en señales que pueden ser interpretadas por el accionamiento 6 y los transmite a través de la línea de datos 14 de forma sincronizada con el pulso de reloj de comunicación utilizado al accionamiento 6, que interpreta y convierte los datos teóricos recibidos por medio de un actuador integrado no representado para mayor claridad, por ejemplo como instrucciones de control. El mismo mecanismo se puede transmitir de una manera similar sobre un proceso no representado para mayor claridad, que está conectado, por ejemplo, en el módulo de entrada y salida 3 descentralizado.

Por medio de un aparato de mando 10 a través de la línea de datos 11 se puede acceder, por ejemplo, también manualmente a la unidad de control 8 y de esta manera se puede ejercer una influencia en loa mecanismos de regulación y de control correspondientes de la unidad de control 8. El aparato de proyección 7 y la unidad de control 7 se caracterizan en este caso como aparatos maestros, puesto que pueden ejercer una influencia directa sobre el control del sistema de comunicaciones y de las otras estaciones conectadas, De manera similar, en este caso las otras estaciones, por ejemplo los accionamientos 4, 5 y 6 así como los módulos de entrada y salida 2 y 3 descentralizados se designan como aparatos subordinados, puesto que son activados de acuerdo con los aparatos maestros 7 y 8. En este caso, es posible sin más, como se deduce a partir del ejemplo de realización, que también los componentes de automatización como por ejemplo los accionamientos 4 y 5 se puedan conectar directamente a la red de datos 1 sin un módulo de entrada y salida descentralizado intercalado. Por razones de representación clara, se ha prescindido a representar la conexión de otros aparatos a controlar en el módulo de entrada y salida 3 descentralizado. También los accionamientos 4, 5, y 6 representados se pueden considerar, por ejemplo, para componentes de automatización discrecionales, especialmente aparatos de campo, aparatos a controlar o máquinas.

El ejemplo de realización representado presenta, además, una unidad de control 8, que se caracteriza, entre otras cosas, como generador de pulsos de reloj para el pulso de reloj de sincronización de las comunicaciones utilizadas y como maestro del reloj relativo 9. El reloj relativo 9 integrado en la unidad de control 8 puede estar realizado en este caso, por ejemplo, como hardware o como software. El reloj relativo 9 predetermina un tiempo relativo 16 unívoco, válido para todo el sistema, que se compone de dos partes, en el que la primera parte caracteriza el ciclo de comunicación actual y la segunda parte determina el instante del ciclo de comunicación actual. De esta manera, se puede determinar con exactitud cada ciclo de comunicación discrecional y, además, cada instante dentro de un ciclo de comunicación discrecional, con lo que se mejora en una medida extraordinaria la exactitud de tiempo durante la detección y el registro o bien durante la conmutación de eventos o durante procesos de control y regulación discrecionales. La exactitud del reloj relativo 9 puede ser ajustada por la unidad de control 8 de acuerdo con la aplicación en un intervalo entre la duración de un ciclo de comunicaciones y 1 \mus. El tiempo relativo 16 se puede representar a través de un número digitalizado o una unidad de tempo absoluta, que se deriva a partir de la duración del pulso de reloj de la comunicación.

En el sistema de comunicaciones sincronizado por pulso de reloj mostrado, se muestra directamente a todas las estaciones el comienzo de cada nuevo ciclo de comunicación, por ejemplo a través de la transmisión de un paquete de datos especial, como por ejemplo un llamado paquete de datos de control global. Junto con la información sobre la longitud de un pulso de reloj de comunicación, que se establece al menos durante la aceleración del sistema y que se distribuye a todas las estaciones, se pueden sincronizar todas las estaciones al pulso de reloj utilizado. Estas informaciones son transmitidas en este caso por la unidad de control 8 como generador de pulsos de reloj a todas las estaciones del sistema de comunicaciones. Este mecanismo de transmisión se utiliza de la misma manera por la unidad de control 8 para distribuir el tiempo relativo actual 16 del reloj relativo 9 a todas las estaciones conectadas. Este reloj relativo 9 unívoco, válido para todo el sistema y, por lo tanto, el tiempo relativo 16 se mantiene válido, por lo tanto, para todas las estaciones hasta la caída del sistema. La unidad de control 8 se ocupa, además, de forma permanente de que todas las estaciones permanezcan sincronizadas a este reloj relativo 9 y, por lo tanto, al tiempo relativo 16 hasta la caída del sistema. De esta amanera, se garantiza que se aplique siempre el mismo tiempo relativo 16 para todas las estaciones durante el tiempo de ejecución del sistema, con lo que se garantiza especialmente la simultaneidad de eventos en el marco de la resolución temporal predeterminada del tiempo relativo 16. De esta manera, se reduce en una medida considerable la influencia de tiempos muertos específicos de las estaciones.

En la figura 2 se representa el modo de trabajo de principio en un sistema de comunicaciones sincronizado por pulso de reloj con reloj relativo en el campo de los sistemas de automatización distribuidos utilizando un sello. Para ilustración se representan a modo de ejemplo tres ciclos de comunicación sucesivos, ciclo de comunicación m 34, ciclo de comunicación m+1 35 y ciclo de comunicación m+2 36 así como otro ciclo de comunicación m+x 3, que se produce en un instante posterior, pero que no se conecta directamente. Además, el modo de trabajo de principio entre la entrada de un evento de entrada 18 y el evento de salida 32 correspondiente se divide en cuatro planos, a saber, en un plano de la unidad de control 36, un plano de la red de datos 39, un plano de componentes de automatización 40 y un plano de interfaces de proceso 41. Como estaciones que pertenecen al plano de las unidades de control 38 se pueden mencionar aparatos maestros, como por ejemplo la unidad de control 8, mientras que para el plano de componentes de automatización 40 se pueden mencionar componentes de automatización, como por ejemplo los módulos de entrada y salida 2, 3 descentralizados, los accionamientos digitales 4, 5, 6 y otros aparatos de campo y/o aparatos periféricos. El plano de la red de datos 39 caracteriza la comunicación entre los dos planos 38 y 40 mencionados a través de la red de datos 1 y el plano de la interfaz del proceso 41 caracteriza la intervención de los componentes de automatización que se encuentran en el plano 40 sobre los procesos subyacentes y/o componentes del proceso que se encuentra debajo. Así, por ejemplo, en el evento de entrada 18 en accionamientos se trata de la detección de valores reales del transmisor, en módulos de entrada y salida descentralizados se trata de la detección, por ejemplo de valores reales de los sensores conectados a continuación. En el evento de salida 32, en el caso de accionamientos, se trata por ejemplo de la salida del valor teórico en las partes de potencia conectadas correspondientes, en los módulos de entrada y salida descentralizados se trata, por ejemplo de la salida del valor teórico en los actuadotes conectados correspon-
dientes.

El modo de trabajo representado caracteriza el estado estabilizado del sistema de comunicaciones mostrado, es decir, que todas las estaciones, especialmente los aparatos en el plano de los componentes de automatización 40, por ejemplo los módulos de entrada y salida 2 y 3 descentralizados, están sincronizados tanto al pulso de reloj de comunicación de la red de datos 1, como también al reloj relativo 9 válido para todo el sistema y, por lo tanto, al tiempo relativo 16. La sincronización de las estaciones al pulso de reloj de comunicación utilizado así como al reloj relativo 9 se realiza ya durante la aceleración del sistema.

Por lo tanto, las estaciones individuales del sistema de comunicaciones, especialmente los módulos de entrada y salida 2 y 3 descentralizados conocen la longitud de un ciclo de comunicación y, por lo tanto, especialmente la longitud de los ciclos de comunicación m 34, m+1 35, m+2 36 así como m+x 37. La sincronización de las estaciones al pulso de reloj de la comunicación se realiza a través del llamado paquete de datos de control global 23, que indica directamente el comienzo del ciclo de comunicación siguiente y, por lo tanto, se emite en el momento oportuno a todas las estaciones. Este paquete de datos 23 es evaluado durante la aceleración del sistema por las estaciones, con lo que éstas se pueden sincronizar el pulso de reloj de comunicación del sistema de comunicaciones. Para prevenir una interferencia durante la transmisión de datos desde un ciclo de comunicación al siguiente y para garantizar una evaluación precisa del paquete de datos 23 y, por lo tanto, la señalización sin lugar a dudas del comienzo respectivo del ciclo de comunicación inmediatamente siguiente, no se emiten datos inmediatamente antes de la emisión del paquete de datos de control global 23 durante un tiempo discreto. Esto se designa como espera activa, indicado por la reserva 17. Por razones de claridad, la reserva 17 se representa solamente una vez. Durante el funcionamiento en curso, el paquete de datos de control global 23 indica evidentemente siempre directamente el comienzo del siguiente ciclo de comunicación y, por lo tanto, es conocido por las estaciones del sistema de comunicaciones.

Sobre la base del mecanismo publicado en la figura 1 de la utilización de un reloj relativo 9 válido para todo el sistema, se genera por ejemplo desde el módulo de entrada y salida 2 descentralizado utilizando el tiempo relativo 16 un sello 20, que está constituido por el tiempo relativo 16 actual, que pertenece a un evento de entrada 18, y el tipo del evento de entrada 18 propiamente dicho, por ejemplo flanco de conmutación positivo o negativo. La primera parte del tiempo relativo 9 caracteriza en este caso el ciclo de comunicación actual, por ejemplo el ciclo de comunicación m 34, en el que el módulo de entrada y salida 2 descentralizado realizar la detección de la señal 19 de un evento de entrada 18 de un aparato a controlar en su entrada y la segunda parte precisa el instante de la detección de la señal 19 con respecto al comienzo o al final dentro del ciclo de comunicación actual, por ejemplo del ciclo de comunicación m 34. Este sello 18 generado de esta manera es añadido a los datos en el plano de componentes de automatización 40, por ejemplo por el módulo de entrada y salida 2 descentralizado durante la detección de la señal 19 del evento de entrada 18 o de la conversión de señales 21, de manera que el instante de la detección y el tipo del evento de conmutación de estos datos es protocolizado con exactitud en el módulo de entrada y salida 2 descentralizado y se convierte durante la transmisión en componente de los datos. El sello 20 solamente se representa una vez por razones de claridad. La transmisión de los datos 22 sobre el plano de la red de datos 39, indicado a través del paquete de datos 24, se prosigue a continuación, por ejemplo, con el comienzo del siguiente ciclo de comunicación m+1 35. El comienzo inmediato del siguiente ciclo de comunicación m+1 35 es comunicado en este caso a través de la transmisión del paquete de datos de control global 23 a todas las estaciones. Por razones de representación clara, en el plano de la red de datos 39 se han representado en cada caso solamente una vez el paquete de datos 24, el paquete de datos de control global 23 marcado en gris así como la reserva 23. La diferente longitud de los paquetes de datos no representados no tiene en este caos ningunas importancia especial, solamente se ilustra que la longitud de los paquetes de datos individuales es una función del contenido y, por lo tanto, es variable. Dentro del ciclo de comunicación m+1 35 se lleva a cabo ahora la transferencia de datos 25 de los datos transmitidos con sello 20 desde el plano de la red de datos 39 hasta el plano de las unidades de control 38, por ejemplo en la unidad de control 8, desde la que se lleva a cabo el procesamiento de los datos 26. En este caso, se evalúan por la unidad de control 8 tanto el sello 20 como también el contenido de los datos. Sobre esta base, la unidad de control 8 calcula datos de respuesta y en función del contenido del sello 20, calcula el instante necesario para la emisión futura de los datos de respuesta al aparato a controlar correspondiente en la salida, por ejemplo del módulo de entada y salida 2 descentralizado, y el tipo del evento de salida, por ejemplo flanco de conmutación positivo o negativo, etc.. con el que debe conmutarse. Los datos de respuesta calculados, que están destinados para el aparato a controlar, son provistos antes de la transmisión al módulo de entrada y salida descentralizado por la unidad de control 8 con un sello 27, que está constituido por el tiempo relativo calculado, con respecto al instante planificado necesario de la emisión de la señal y el evento de conmutación de salida, de manera que el sello 27 es durante la transmisión un componente de los datos de respuesta. En este caso, la parte del sello 27, que caracteriza el tiempo relativo está constituida de nuevo por dos partes. Una de las partes caracteriza en este caso el ciclo de comunicación, por ejemplo el ciclo de comunicación m+x 37, en el que el módulo de entrada y salida 2 descentralizado debe realizar la emisión de la señal 31 de un evento de salida 32 a un aparato a controlar en su salida y la otra parte precisa el instante de la emisión de la salida de la señal 31 dentro de este ciclo de comunicación determinado de esta manera, por ejemplo del ciclo de comunicación m+x 37. El sello 27 se representa solamente una vez por razones de claridad. Desde el plano de las unidades de control 38, por ejemplo desde la unidad de control 8, se realiza la transmisión de datos 28 de los datos de respuesta calculados con el sello 27, por ejemplo al comienzo del siguiente ciclo de comunicación m+2 36 al plano de la red de datos 39. También esta transmisión de datos 28 se realiza de forma sincronizada con el pulso de reloj de comunicación y se puede realizar en cada ciclo de comunicación. Desde el plano de la red de datos 39 se realiza una transmisión de datos 29 por ejemplo todavía dentro del ciclo de comunicación m+2 36 al plano de componentes de automatización 40, por ejemplo al módulo de entrada y salida 2 descentralizado, que evalúa el sello 27, con el que están provistos los datos recibidos, De acuerdo con el resultado de la evaluación del sello 27, especialmente de la parte, que designa el instante de la emisión de los datos, se memorizan temporalmente los datos por el módulo de entrada y salida 2 descentralizado y solamente a la entrada del tiempo relativo 16 correspondiente, por ejemplo en el ciclo de comunicación m+x 37 se lleva a cabo la emisión de la señal 31 correspondiente en el instante previsto, por ejemplo la conmutación de valores teóricos en la salida del módulo de entrada y salida 2 descentralizado con el evento de conmutación previsto en el sello 27, al aparato a controlar con el evento de salida 32. La conversión 30 de los datos recibidos que es necesaria con anterioridad en señales que pueden ser interpretadas por el sistema a controlar, se puede realizar en este caso en un instante discrecional entre la transmisión de datos 29 en el ciclo de comunicación m+2 36 y la salida de la señal 31 en el ciclo de comunicación m+x 37 desde el módulo de entrada y salida 2 descentralizado.

De esta manera, en función del instante del registro de un evento de entrada 18 en la entrada de un módulo de entrada y salida descentralizado, se puede planificar con exactitud la conmutación de un evento de salida 32 en la salida del módulo de entrada y salida descentralizado a través de la utilización de un reloj relativo 9 válido para todo el sistema y se puede realizar con una precisión de tiempo extraordinaria, lo que es extraordinariamente ventajoso en el campo de la técnica de accionamiento en sistemas de automatización distribuidos, por ejemplo para la conmutación de levas, etc. El intervalo de tiempo 33 entre el evento de entrada 18 y el evento de salida 32 se puede regular de esta manera de forma individual para cada situación discrecional en el campo de aplicación descrito, respectivamente, con la misma exactitud de tiempo alta, con lo que se reduce en gran medida la dependencia de los tiempos muertos de estaciones afectadas del sistema de comunicaciones. Además, de esta manera se pueden realizar secuencias de eventos aplicativas, que tienen una importancia extraordinaria especialmente en máquinas de procesamiento de la madera, por ejemplo en la fabricación de tableros de muebles. Aquí deben conectarse con una precisión de tiempo elevada, por ejemplo, equipos para la aplicación o recorte de perfiles en función de la detección de cantos delanteros o raseros de madera.

En resumen, la invención se refiere a un sistema de comunicaciones sincronizado por pulso de reloj, por ejemplo un sistema de automatización distribuido, cuyas estaciones pueden ser componentes de automatización discrecionales, y que están acopladas entre sí a través de una red de datos 1 con la finalidad del intercambio mutuo de datos. Como red de datos 1 del sistema de comunicaciones son concebibles en este caso todos los sistemas de bus posibles, como por ejemplo bus de campo, Profibus, Ethernet, Ethernet Industrial, etc. Una estación de este sistema de comunicaciones se caracteriza como generador de pulsos de reloj y se ocupa de la distribución y el mantenimiento del pulso de reloj de comunicación utilizado en todas las estaciones y desde todas las estaciones. A través del mismo mecanismo, el generador de pulsos de reloj puede poner en marcha también un reloj relativo 9 en todo el sistema de comunicaciones en todas las estaciones. Esta estación es, por lo tanto, de la misma manera el maestro sobre el reloj relativo 9 o bien el tiempo relativo 16 vigente. Todas las estaciones del sistema de comunicaciones están sincronizadas, por lo tanto, de forma permanente al reloj relativo 9 válido para todo el sistema con el tiempo relativo 16 vigente y, por lo tanto, tienen en cada instante la misma comprensión del tiempo. La realización de secuencias aplicativas, la sincronización de eventos que se producen al mismo tiempo, la exactitud temporal durante la detección de eventos o bien la conmutación de salidas se mejora o bien se posibilita por primera vez de esta manera claramente.

Claims (34)

1. Procedimiento para la formación de un sistema de comunicaciones sincronizado por impulsos de reloj con propiedades de equidistancia en el campo de instalaciones industriales entre al menos dos estaciones, especialmente componentes de automatización, y al menos una red de datos (1), caracterizado porque especialmente durante la aceleración del sistema se pone en marcha un reloj relativo (9) unívoco, válido para todo el sistema y todas las estaciones conectadas en la red de datos (1) son sincronizadas al menos una vez al tiempo relativo (16) determinado a través del reloj relativo, en el que el tiempo relativo (16) es transmitido a través de la red de datos (1) a todas las estaciones.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque como estaciones del sistema de comunicaciones están conectadas en la red de datos (1) una unidad de control (8), al menos una unidad a controlar, y al menos un módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado, que lleva a cabo, como interfaz entre la red de datos (1) y la unidad a controlar bidirecionalmente, el intercambio de señales entre la unidad a controlar y la unidad de control (8) por medio de la red de datos (1).

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el tiempo relativo (16) unívoco, introducido en todo el sistema a través del reloj relativo (9) se compone de dos partes, en el que la primera parte caracteriza el ciclo de comunicación actual y la segunda parte determina el instante dentro del ciclo de comunicación actual del sistema de comunicaciones.

4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ciclo de comunicaciones se representa a través de un número digitalizado o una unidad de tiempo absoluto, que se deriva a partir de la duración del ciclo de comunicación.

5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la exactitud del reloj relativo (9) se puede ajustar en un intervalo entre la duración de un pulso de reloj de comunicaciones y 1 \mus.

6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el reloj relativo (9) unívoco válido para todo el sistema y, por lo tanto, el tiempo relativo (16) se mantiene válido para todas las estaciones hasta la caída del sistema.

7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque todas las estaciones hasta la caída del sistema permanecen sincronizadas al reloj relativo (9) unívoco válido para todo el sistema y, por lo tanto, al tiempo relativo (16).

8. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la duración del pulso de reloj de la comunicación es regulable.

9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque la duración de un pulso de reloj de comunicación está entre 10 \mus y 10 ms.

10. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la duración de un pulso de reloj de comunicación se establece al menos una vez durante la aceleración del sistema.

11. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las señales de un aparato a controlar son provistas durante su registro y detección en la entrada de un módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado por el módulo de entrada y salida (2, 3) con un sello (20), que se compone del tiempo relativo (16) actual en este instante y el evento de conmutación de la detección, se transforman en un formato de datos compatible para la red de datos (1), se transmiten los datos con este sello (20) a través de la red de datos (1) a la unidad de control (8), se evalúan y se procesan allí, en el que el tiempo relativo (16) como parte del sello (20) está constituido por dos partes, en el que una de las partes determina el ciclo de comunicación del sistema de comunicaciones, en el que se realizan el registro y la detección de las señales y la otra parte determina el instante con relación al comienzo o al final del ciclo de comunicación del sistema de comunicaciones, en el que se realiza el registro y la detección de las señales.

12. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los datos, que están destinados para el aparato a controlar, son provistos antes de la transmisión al módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado por la unidad de control (8) con un sello (27), que se compone por un tiempo relativo (16), con relación al instante de la salida planificada de la señal, y por un evento de conmutación de salida, y los datos son transmitidos con este sello (27) a través de la red de datos (1) al módulo de entrada y salida (2, 3), en el que el tiempo relativo (16) como parte del sello (27) está constituido por dos partes, en el que una de las partes determina el ciclo de comunicación del sistema de comunicaciones, en el que debe realizarse la salida de datos, y la otra parte determina el instante con relación al comienzo o al final del ciclo de comunicación del sistema de comunicaciones, en el que debe realizarse la salida de señales.

13. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los datos que están provistos con un sello (27), que se refiere a la salida planificada de las señales, y que están destinados para el aparato a controlar, son convertidos por el módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado en señales que pueden ser interpretadas por el aparato a controlar y en el instante, que está predeterminado por el sello transmitido, son conmutadas en la salida del módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado, de acuerdo con el evento de conmutación predeterminado y son emitidos al aparato a controlar.

14. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la conmutación y la transmisión de señales a un aparato a controlar se realizan en la salida de un módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado como una función definida, regulable en el tiempo, con respecto al registro y detección de señales de un aparato a controlar en la entrada de un módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado.

15. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los datos, que son memorizados por una o varias estaciones del sistema de comunicaciones hasta la caída del sistema, junto con el tiempo relativo (16) actual respectivo del sistema y la evaluación común y/o la representación de los datos registrados de esta manera se realizan sobre la base de tiempo relativo (16) del sistema memorizado en cada caso.

16. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una o varias estaciones del sistema de comunicaciones, especialmente componentes de automatización, que soportan el reloj relativo (9), proporcionan datos característicos, que pueden ser llamados y evaluados por al menos una unidad de control (8) a través de la red de datos (1), en el que los datos característicos contienen al menos el soporte del reloj relativo (9), y/o la exactitud posible regulable y/o al menos una posibilidad de ajuste del reloj relativo (9) y/o el soporte de al menos un mecanismo, que se deriva del empleo de un reloj relativo (9) en un sistema de comunicaciones.

17. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una o varias estaciones del sistema de comunicaciones, especialmente componentes de automatización, pueden realizar la detección de eventos sobre la base del reloj relativo (9) solamente en determinadas fases de trabajo y/o en instantes determinados.

18. Sistema de comunicaciones sincronizado por impulsos de reloj con propiedades de equidistancia en el sector de las instalaciones industriales entre al menos dos estaciones, especialmente componentes de automoción y al menos una red de datos (1), caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un medio, que pone en marcha especialmente durante la aceleración del sistema un reloj relativo (9) unívoco, válido para todo el sistema y sincroniza todas o una parte de las estaciones conectadas al menos una vez al tiempo relativo (16) determinado a través del reloj relativo (9), en el que el tiempo relativo (16) es transmitido a través de la red de datos (1) a todas las estaciones.

19. Sistema de comunicaciones de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta como estaciones al menos una unidad de control (8), al menos un aparato a controlar y al menos un módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado, que lleva a cabo, como interfaz entre la red de datos (1) y el aparato a controlar, bidireccionalmente el intercambio de señales entre el aparato a controlar y la unidad de control (8) por medio de la red de datos (1).

20. Sistema de comunicaciones de acuerdo con la reivindicación 18 ó 19, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un medio, que se ocupa de que el tiempo relativo (16) unívoco, introducido en todo el sistema a través del reloj relativo (9) se componga de dos partes, en el que la primera parte caracteriza el ciclo actual de la comunicación y la segunda parte determina el instante dentro del ciclo actual de la comunicación del sistema de comunicaciones.

21. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 20, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un medio, que se ocupa de que el ciclo de la comunicación sea representado a través de un número digital o una unidad de tiempo absoluto, que se deriva de la duración del ciclo de la comunicación.

22. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 21, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un medio, que se ocupa de que la exactitud del reloj relativo (9) sea ajustada en un intervalo entre la duración de un pulso de reloj de la comunicación y 1 \mus.

23. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 22, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un medio, que se ocupa de que el reloj relativo (9) unívoco válido para todo el sistema y, por lo tanto, el tiempo relativo (16) se mantiene válido para todas las estaciones hasta la caída del sistema.

24. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 23, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un medio, que mantiene la sincronización de todas las estaciones al reloj relativo (9) unívoco válido para todo el sistema y, por lo tanto, el tiempo relativo (16) hasta la caída del sistema.

25. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 24, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un medio que ajusta la duración del pulso de reloj de comunicación.

26. Sistema de comunicaciones de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un medio que ajusta la duración del pulso de reloj de comunicaciones.

27. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 26, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un medio, que establece la duración de un pulso de reloj de comunicaciones al menos una vez durante la aceleración.

28. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 27, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado, que provee las señales de un aparato a controlar durante su registro y detección en la entrada del módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado con un sello (20), que se compone del tiempo relativo (16) actual en este instante y del evento de conmutación de la detección, lo transforma en un formato de datos compatible para la red de datos (1) y transmite los datos con este sello (20) a través de la red de datos (1) a la unidad de control (8) para la evaluación y para el procesamiento posterior, en el que el tiempo relativo (16) como parte del sello (20) está constituido por dos partes, en el que la primera parte determina el ciclo de la comunicación, en el que se realizan el registro y la detección de las señales y la otra parte determina el instante con relación al comienzo o al final del ciclo de comunicación del sistema de comunicaciones, en el que se realizan el registro y la detección de la señal.

29. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 28, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos una unidad de control (8), que provee a los datos, que están destinados para el aparato a controlar, antes de la transmisión al módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado con un sello (27), que se compone de un tiempo relativo (16), con relación al instante de la salida planificada de la salida, y de un evento de conmutación de salida, y los datos con transmitidos con este sello (27) a través de la red de datos (1) al módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado, en el que el tiempo relativo (16) como parte del sello (27), está constituido por dos partes, en el que una de las partes determina el ciclo de comunicación del sistema de comunicaciones, en el que se realiza la emisión de la señal y la otra parte determina el instante con relación al comienzo o al final del ciclo de comunicación del sistema de comunicaciones en el que debe realizarse la emisión de la señal.

30. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 29, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado, que convierte los datos, que están provistos con un sello (27), que se refiere a la salida planificada de la señal, y que están destinados para el aparato a controlar, en señales que pueden ser interpretadas por el aparato a controlar y las conmuta en el instante, que está predeterminado a través del sello transmitido, en la salida del módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado de acuerdo con el evento de conmutación predeterminado y las emite al aparato a controlar.

31. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 30, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un medio, que se ocupa de que la conmutación y transmisión de señales a un aparato a controlar se realicen en la salida de un módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado como una función definida, regulable en el tiempo, con respecto al instante del registro y detección de señales de un aparato a controlar en la entrada de un módulo de entrada y salida (2, 3) descentralizado.

32. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 31, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos un medio, que se ocupa de que datos, que son memorizados por una o varias estaciones del sistema de comunicaciones hasta la caída del sistema, sean memorizados junto con el tiempo relativo (16) actual, respectivamente, del sistema y se lleve a cabo toda la evaluación y/o representación de los datos registrados de esta manera sobre la base del tiempo relativo (16) memorizado en cada caso en el sistema.

33. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 32, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos una estación, especialmente un componente de automatización, que soporta el reloj relativo (9) y que proporciona datos característicos, que pueden ser llamados y evaluados por al menos una unidad de control (8) a través de la red de datos (1), en el que los datos característicos contienen al menos el soporte del reloj relativo (9) y/o la exactitud regulable posible y/o al menos una posibilidad de ajuste del reloj relativo (9) y/o el soporte de al menos un mecanismo que se deriva a partir del empleo de un reloj relativo (9) en un sistema de comunicaciones.

34. Sistema de comunicaciones de acuerdo con una de las reivindicaciones 18 a 33, caracterizado porque el sistema de comunicaciones presenta al menos una estación, especialmente un componente de automatización, que puede realizar la detección de eventos sobre la base del reloj relativo (9) solamente en fases de trabajo determinadas y/o en instantes determinados.