KR20130054412A - 자동화 기술에서 모듈을 동작시키기 위한 방법 및 동작 유닛 - Google Patents

자동화 기술에서 모듈을 동작시키기 위한 방법 및 동작 유닛 Download PDF

Info

Publication number
KR20130054412A
KR20130054412A KR1020137008848A KR20137008848A KR20130054412A KR 20130054412 A KR20130054412 A KR 20130054412A KR 1020137008848 A KR1020137008848 A KR 1020137008848A KR 20137008848 A KR20137008848 A KR 20137008848A KR 20130054412 A KR20130054412 A KR 20130054412A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
module
operating
operating unit
communication interface
unit
Prior art date
Application number
KR1020137008848A
Other languages
English (en)
Inventor
주르겐 펠트만
토마스 히르쉬
시몬-임마누엘 그리스
Original Assignee
피닉스 컨택트 게엠베하 ＆ 컴퍼니 카게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 피닉스 컨택트 게엠베하 ＆ 컴퍼니 카게 filed Critical 피닉스 컨택트 게엠베하 ＆ 컴퍼니 카게
Publication of KR20130054412A publication Critical patent/KR20130054412A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B11/00—Automatic controllers
    • G05B11/01—Automatic controllers electric
    • G05B11/012—Automatic controllers electric details of the transmission means
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1462—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack for programmable logic controllers [PLC] for automation or industrial process control
    • H05K7/1481—User interface, e.g. status displays; Programming interface, e.g. connector for computer programming; Monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1462—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack for programmable logic controllers [PLC] for automation or industrial process control
    • H05K7/1484—Electrical diagrams relating to constructional features, e.g. signal routing within PLC; Provisions for disaster recovery, e.g. redundant systems
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/23—Pc programming
    • G05B2219/23312—Load program from attached device to control that device
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/23—Pc programming
    • G05B2219/23406—Programmer device, portable, handheld detachable programmer
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/23—Pc programming
    • G05B2219/23412—Discriminate with id code the module to be programmed

Abstract

특히 자동화 시스템에서의 디바이스로서 설계되고 모듈-측 통신 인터페이스를 가지는 모듈을 동작시키기 위해, 본 발명은, 상기 모듈(200) 상에 동작 유닛(100)을 탈착가능하게 고정하기 위한 고정 수단들(181), (182)을 가지고, 정보의 입력 및 출력을 위한 입력 수단(130) 및 출력 수단들(140), (142)을 가지며, 상기 동작 유닛(100)이 부착될 때 상기 모듈-측 통신 인터페이스와 연결되고 상기 동작 유닛(100)과 상기 모듈(200) 사이의 데이터 교환을 위해 설계된 제1 통신 인터페이스(110)를 가지는 것과 마찬가지로 별도의 동작 디바이스(300)와의 통신을 위해 제2 통신 인터페이스(120)를 가지는 동작 유닛을 제공한다.
또한, 본 발명은 모듈을 동작시키기 위한 방법을 제공한다.

Description

자동화 기술에서 모듈을 동작시키기 위한 방법 및 동작 유닛{METHOD AND OPERATING UNIT FOR OPERATING MODULES IN AUTOMATION TECHNOLOGY}
본 발명은 모듈-측 통신 인터페이스를 가진 자동화 시스템에서의 디바이스로서 특별히 설계된 모듈을 동작시키기 위한 방법 및 디바이스에 관련한다.
서로 다른 다양한 모듈들이 산업 자동화 기술에서 예컨대, 측정(measurement) 및 피드백 제어 기술을 위해 사용된다. 이러한 모듈들을 위한 동작 유닛들은 통상적으로 특정한 모듈 또는 모듈들의 제한된 그룹을 위해 개발되는 바, 즉, 각 모듈에 속하는 동작 어플리케이션(application)의 메뉴 스트럭쳐(structure) 및 메뉴 기능(functionality)이 각 동작 유닛들에 영구적으로 저장될 것이다.
따라서, 미래에 개발될 모듈들을 위해 상기 동작 유닛의 사용은 불가능해지고, 대신 각 경우에 새로운 동작 유닛이 개발되어야만 하여 결과적으로 개발 노력이 매우 필요로 된다.
산업 자동화 기술에 사용되는 측정 및 피드백 제어 기술의 모듈들은 예컨대, 복수의 여러 가지 모듈들 중 센서들, 액추에이터(actuator)들, 모니터링 모듈들, 측정 변압기(transformer)들 또는 기타 여러 가지 모듈들을 포함할 수 있다. 모듈의 구성(configuring) 및/또는 매개변수화(parameterization)를 위해, 통상적으로, 상기 모듈은 외부와 이어진 통신 인터페이스를 가지며, 탈착 가능한(removable) 동작 유닛 또는 개인용 컴퓨터(PC)가 상기 통신 인터페이스에 선택적으로 연결될 수 있다. 만약 상기 모듈이 상기 PC로부터 액세스되기 위한 것이라면, 상기 동작 유닛은 통신 인터페이스에 상기 PC를 연결할 수 있도록 상기 모듈로부터 제거되어야만 한다. 그라나, 이는 단점(disadvantage)을 갖는다.
따라서, 본 발명의 목적은 모듈-측 통신 인터페이스를 가지는 자동화 시스템에서의 디바이스로서 특별히 설계된 모듈을 동작시키는 새로운 그리고/또는 개선된 방법을 제공하는 것이다. 이 목적은 청구항 제1항에 따른 동작 유닛에 의해 그리고 청구항 제12항에 따른 방법에 의해 달성된다. 장점적인 실시예들 및 개량(refinement)들이 각 독립항들에서 정의된다.
따라서, 본 발명은, 모듈-측 통신 인터페이스와, 모듈 상에 동작 유닛의 탈착식 고정(detachable fastening)을 위한 고정 수단과, 정보의 입력 및 출력을 위한 입력 및 출력 수단을 가지는 모듈을 동작시키기 위한 동작 유닛을 제공한다. 더욱이, 상기 동작 유닛은 제1 통신 인터페이스 및 제2 통신 인터페이스를 가지며, 여기서 상기 제1 통신 인터페이스는 상기 동작 유닛이 부착될 때 상기 모듈-측 통신 인터페이스에 연결되고, 상기 동작 유닛과 모듈 사이의 데이터 교환을 위해 설계되며, 그리고 여기서 상기 제2 통신 인터페이스는 별도의 동작 디바이스와 통신하는 역할을 한다.
상기 모듈은 특히 자동화 시스템을 위한 디바이스이고, 여기서 상기 모듈은 측정, 제어 및 조정(regulation) 기술의 디바이스로서 또는 측정, 제어 및 조정 기술을 위한 컨버터로서 장점적으로 설계된다. 따라서, 모듈의 동작은 매개변수화 데이터 및/또는 구성 데이터에서의 디스플레이 및/또는 변경, 및/또는 프로세스 값들의 디스플레이를 장점적으로 포함한다.
측정, 제어 및 조정 기술을 위한 컨버터는 산업 환경들에서의 아날로그 신호들의 송신이 특히 간섭을 겪게 되기 때문에 야기되는 외부 장애들로 인한 아날로그 신호의 변조(falsification)를 특히 방지하는 역할을 한다. 아날로그 신호들의 정확한 변환(conversion), 분리(separation) 또는 적응(adaptation)을 통해, 컨버터는 송신의 품질을 보장(secure) 및 증대시키며, 그러므로 제어 회로들의 품질을 보장 및 증대시킨다.
따라서, 상기 모듈은 예컨대, 아날로그 신호들의 전자적 격리(isolation), 증폭, 필터링 및/또는 매칭을 위한 신호 분리기로서, 신호량들(signal quantities)을 변환하기 위한 측정 변환기(transducer)로서 또는 아날로그 신호들을 검출하고 이 신호 값에 의존하여 기능을 제어하고 모니터링하기 위한 모니터링 모듈로서 설계될 수 있다.
본 발명의 기본적인 사상은 모듈에 연결된 동작 유닛이 이미 존재하고, 따라서 상기 동작 유닛의 제1 통신 인터페이스가 모듈-측 통신 인터페이스에 연결된다 할지라도, 상기 동작 유닛 상의 제2 통신 인터페이스에 의해서 상기 모듈에 컴퓨터를 연결하기 위한 가능성(possibility)을 만들어내기 위한 것이다.
따라서, 상기 동작 유닛은 상기 제1 통신 인터페이스에 연결된 모듈과 상기 제2 통신 인터페이스에 연결된 별도의 동작 디바이스 사이의 통신의 제어를 위해 장점적으로 설계되고, 여기서 상기 별도의 동작 디바이스는 특히, 예를 들어 랩탑 또는 태블릿 PC로서 설계될 수 있는 PC이다.
이 목적을 위해, 장점적인 실시예에서, 제1 어드레스(address)가 상기 연결된 모듈의 모듈-측 통신 인터페이스에 할당되고, 상기 제1 어드레스와 다른 제2 어드레스가 상기 동작 유닛의 제2 통신 인터페이스에 할당됨이 고려된다. 이 실시예에서, 상기 동작 유닛은 상기 모듈에 별도의 동작 디바이스에 의해 수신되고 그리고 상기 제1 어드레스를 포함하는 데이터 텔레그램(telegram)들을 전송하며, 상기 별도의 동작 디바이스에 상기 모듈에 의한 응답을 전송하도록 설계된다. 상기 동작 유닛은 바람직하게는, 상기 모듈과의 통신을 위한 마스터(master) 프로토콜 스택 및 상기 별도의 동작 디바이스와의 통신을 위한 슬레이브(slave) 프로토콜 스택을 포함한다.
본 발명의 다른 기본적인 사상은 동작 유닛이 특히 미래의 모듈들을 포함하는 서로 다른 모듈들을 지원함이다. 이는 실행 시간 동안, 상기 동작 유닛과 함께 사용되는 마이크로컨트롤러(microcontroller)가 스스로 프로그래밍할 수 있다는 점에 의해 달성된다. 서로 다른 타입의 모듈이 상기 동작 유닛에 연결될 때, 상기 동작 유닛은 특히 장점적인 방식으로, 상기 모듈 외부에 상기 모듈에 속하는 각 메뉴 스트럭쳐 및 기능을 어플리케이션 부분의 형태로 로딩하고, 따라서 그 자신의 메모리의 일부를 대체하여서 플래시 메모리가 편의상(expediently) 상기 자신의 메모리로서 사용되고, 상기 어플리케이션 부분은 실행가능한 헥스 코드(hex code)의 형태로 로딩된다.
따라서, 고정 수단들은 서로 다른 모듈 타입들의 모듈들에 상기 동작 유닛을 고정하기 위해 바람직하게 설계된다. 더욱이, 상기 동작 유닛은 제1 통신 인터페이스에 연결된 모듈로부터 모듈의 타입을 식별하는 식별 정보를 수신하고 저장하도록 장점적으로 설계된다.
특히 바람직한 실시예에서, 상기 동작 유닛은 동작 어플리케이션을 저장하기 위해 적어도 하나의 메모리를 포함하고, 여기서 상기 메모리는 제1 어플리케이션 부분을 저장하기 위한 제1 메모리 영역 및 제2 어플리케이션 부분을 저장하기 위한 제2 메모리 영역을 포함하며, 여기서 상기 어플리케이션 부분들 사이의 액세스는 상기 동작 유닛의 미리 결정된 소프트웨어 인터페이스를 통해 바람직하게 제어된다. 상기 제2 어플리케이션 부분은 본질적으로, 부착된 모듈로부터 로딩되는 모듈-특정 어플리케이션 부분이다.
상기 동작 어플리케이션은 특히, 그래픽컬 사용자 인터페이스를 포함하는 동작 인터페이스를 장점적으로 제공하며, 상기 그래픽컬 사용자 인터페이스에 의해서, 실행가능한 기능들의 선택을 위한 메뉴가 사용자를 위해 디스플레이된다. 모듈-특정 메뉴 스트럭쳐 및 모듈-특정 기능들을 포함하는 모듈-특정 메뉴 영역은 상기 제2 어플리케이션 부분에 의해 제공(supply)된다.
바람직하게는, 상기 동작 유닛은 상기 제2 어플리케이션 부분을 다운로드하기 전에, 상기 연결된 모듈로부터 식별 정보를 수신하고, 가장 최근에 저장된 식별 정보와 상기 식별 정보를 비교하며, 상기 수신된 식별 정보가 가장 최근에 저장된 것과 다를 경우에만, 상기 제2 어플리케이션 부분이 상기 연결된 모듈로부터 로드되고 상기 수신된 식별 정보가 저장되도록 설계된다. 이러한 방식에서, 제2 어플리케이션 부분은 오직 필요하면/필요할 때만 모듈로부터 로딩된다.
RAM 메모리 및/또는 플래시 메모리는 메모리로서 바람직하게 제공되고, 여기서 제1 및 제2 메모리 영역들 둘 모두가 RAM 메모리 및 플레시 메모리로 바람직하게 구성된다.
바람직한 실시예에서, 상기 동작 유닛의 제1 및 제2 통신 인터페이스들은 직렬 데이터 송신을 위해 설계된다.
특히 모듈-측 통신 인터페이스를 가진 자동화 시스템을 위한 디바이스로서 설계된 모듈을 동작시키기 위한 본 발명에 따른 방법은 상술한 바와 같이 모듈에 부착되기 위한 동작 유닛을 제공하여서, 상기 동작 유닛의 제1 통신 인터페이스가 상기 모듈-측 통신 인터페이스에 연결되고, 상기 동작 유닛의 메모리에 저장된 동작 어플리케이션에 의해서 제공되기 위한 사용자 인터페이스를 제공한다.
이 방법은 모듈의 타입을 식별하는 식별 정보를 상기 모듈로부터 동작 유닛으로 송신하는 단계와, 그리고 상기 동작 유닛에 의해서, 수신된 상기 식별 정보를 상기 동작 유닛의 메모리 내의 미리 결정된 장소에 저장된 식별 정보와 비교하는 단계를 장점적으로 포함한다. 만약 상기 수신된 식별 정보가 상기 저장된 식별 정보와 다르다면, 상기 동작 유닛은 상기 모듈로부터 제2 어플리케이션 부분을 다운로드하고, 상기 동작 유닛의 제2 메모리 영역에 상기 다운로드된 제2 어플리케이션 부분을 저장하며, 여기서 제2 어플리케이션 부분 및 상기 동작 유닛의 제1 메모리 영역에 저장된 제1 어플리케이션 부분은 상기 동작 어플리케이션을 형성하고, 그리고 상기 수신된 식별 정보는 상기 동작 유닛 내의 미리 결정된 메모리 장소에 저장된다. 식별 정보를 비교하는 단계, 그리고 상기 제2 어플리케이션 부분을 선택적으로 다운로드하는 단계 및 저장하는 단계와 마찬가지로 상기 수신된 식별 정보를 저장하는 단계 이후에, 상기 동작 유닛은 동작 어플리케이션을 실행하여서, 상기 제1 및 제2 어플리케이션 부분들 사이의 액세스가 소정의 소프트웨어 인터페이스에 걸쳐 발생된다.
장점적인 실시예에서, 제1 어드레스가 상기 모듈의 모듈-측 통신 인터페이스에 할당되고, 상기 제1 어드레스와 다른 제2 어드레스가 상기 동작 유닛의 제2 통신 인터페이스에 할당되며, 상기 동작 유닛은 제1 통신 인터페이스에 연결된 모듈과 상기 제2 통신 인터페이스에 연결된 별도의 동작 디바이스 사이의 통신을 제어하고, 여기서, 상기 제1 어드레스에 어드레싱되고 그리고 상기 제2 통신 인터페이스에 연결된 별도의 동작 디바이스로부터 상기 동작 유닛에 의해 수신된 데이터 텔레그램들은 상기 모듈에 전송된다.
상기 별도의 동작 디바이스로부터, 상기 제1 어드레스에 어드레싱된 데이터 텔레그램을 수신하는 즉시 그리고 상기 동작 유닛 및 모듈 사이의 동시적인 통신을 하는 경우, 상기 모듈에 상기 별도의 동작 디바이스에 의해 수신된 데이터 텔레그램을 전송하는 것은 상기 동작 유닛과 모듈 사이의 통신이 완결(conclude)될 때까지 장점적으로 지연된다. 따라서, 별도의 동작 디바이스와 모듈 사이의 동시적인 통신을 하는 경우, 상기 동작 디바이스에 의해 개시된 상기 동작 디바이스와 모듈 사이의 통신은 상기 별도의 동작 디바이스와 모듈 사이의 통신이 완결될 때까지 지연된다.
이제 본 발명은 바람직한 실시예들을 기초로 그리고 첨부된 도면들을 참조로한 예로서 하기에 매우 상세히 기술될 것이다. 도면들에서 동일한 참조 번호들은 동일 또는 유사한 부분(part)들을 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 모듈에 로크된(locked) 동작 유닛의 바람직한 실시예의 개략도를 도시한다.
도 2는 언로크된(unlocked) 상태에서의 도 1에 도시된 상기 동작 유닛을 개략적으로 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 동작 유닛의 바람직한 실시예의 자가-프로그래밍(self-programming) 동작을 개략적으로 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 모듈 및 별도의 동작 디바이스의 PC에 연결된 동작 유닛의 바람직한 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 1은 아날로그 신호 입력(230)을 포함하고 예컨대, 센서, 액추에이터 또는 모니터링 모듈로서 설계된 자동화 기술의 모듈(200)을 도시한다. 본 발명에 따른 동작 유닛(100)은 상기 모듈(200)에 로크되며, 여기서 상기 동작 유닛(100)은 이렇게 로킹함으로써 상기 모듈(200)에 탈착가능하게 연결된다. 본 명세서에 도시된 예시적인 실시예에서, 상기 모듈(200)은 탑-햇 레일(top-hat rail)(400) 상에 장착하기 위해 설계된다.
본 명세서에 도시된 실시예들에서, 상기 동작 유닛(100)은 푸시버튼(pushbutton)들(130)의 형태인 입력 수단과 마찬가지로 디스플레이(140) 및 LED들(142)의 형태인 출력 수단을 포함한다. 더욱이, 경첩-연결형(hinge-connected) 커버(190)가 상기 입력 및 출력 수단들을 보호하기 위해 제공된다. 상기 입력 및 출력 수단들을 통해 그래픽컬 사용자 인터페이스를 제공하도록 설계된 동작 어플리케이션이 상기 동작 유닛(100)에 저장되어서, 상기 동작 어플리케이션의 실행에서, 사용자에 의해 선택될 수 있는 기능들을 가진 메뉴가 상기 디스플레이(140) 상에 디스플레이되며, 여기서 선택은 푸시버튼들(130)에 의해서 만들어진다.
동작 유닛(100)은 본 명세서에 도시된 바와 같이 로크된 상태에서 모듈-측 통신 인터페이스(210)에 연결된 제1 통신 인터페이스(100)를 포함해서, 상기 모듈(200)과 상기 동작 유닛(100) 사이의 통신이 가능해진다. 본 명세서에 도시된 실시예에서, 상기 모듈-측 통신 인터페이스(210)는 상기 모듈(200)의 상부측 상에 배치되고, 상기 동작 유닛(100)의 통신 인터페이스(110)는 상기 동작 유닛의 하부측 상에 배치된다. 따라서, 상기 인터페이스들(110) 및 (210)은 도 1에서 가시적이지 않다.
또한, 상기 동작 유닛(100)은 예를 들어, PC로서 설계된 별도의 동작 디바이스를 연결하기 위한 제2 통신 인터페이스(120)를 가진다.
도 2는 언로크된 상태에서의 상기 동작 유닛(100) 및 상기 모듈(200)을 도시한다. 상기 모듈(200)에 상기 동작 유닛(100)의 로킹은 로크된 상태에서 상기 모듈(200)의 각 로킹 요소들과 로크되는 로킹 요소들(181) 및 (182)에 의해서 발생된다. 상기 로킹 요소들(181), (182) 중 적어도 하나 또는 상기 모듈(200) 상의 로킹 요소는 수동 동작에 의해 언로킹 가능한 방식으로 움직일 수 있도록 배치된다.
도 3은 동작 유닛(100) 및 상기 동작 유닛에 연결될 모듈(200)의 바람직한 실시예의 메모리 구조를 개략적으로 도시한다. 본 명세서의 예시적인 실시예는 상기 동작 유닛(100) 내의 마이크로컨트롤러에 의해 제어되는 자가-프로그래밍 프로세스를 개략적으로 도시한다. 모듈의 각 타입은 분명한 식별 번호(ID)에 의해 차별화되기 위한 것이다. 상기 동작 유닛은 상기 모듈-현재 로딩된 메뉴 영역이 이 모듈에 속함-의 ID를 저장한다. 상기 메뉴 영역은 상기 메뉴로부터 검색될 수 있는 모듈-특정 메뉴 구조 및 모듈-특정 기능들을 포함한다.
활성화된 후에, 상기 동작 유닛(100)은 먼저, 연결된 모듈(200)의 ID를 판독하고 현재 로딩된 메뉴 영역에 속한 ID와 이것을 비교한다. 만약 이들 두 개의 ID가 서로 다르다면, 상기 동작 유닛(100)은 서로 다른 타입의 모듈에 연결되고, 상기 동작 유닛(100)은 상기 연결된 모듈(200)의 메모리(250)로부터 상기 모듈(200)에 속하는 메뉴 영역을 실행가능한 헥스 코드의 형태로 로딩하는 것을 시작하며, 동작 동안 이 코드를 이용하여 스스로 프로그래밍하는 것을 시작한다. 실제 펌웨어는 마이크로컨트롤러의 플래시 메모리의 메모리 영역(152)에 저장되고 상기 마이크로컨트롤러의 RAM 메모리의 메모리 영역(154)을 이용한다.
상기 동작 유닛(100)의 마이크로컨트롤러의 플래시 메모리 내의 고정된(fixed) 영역(162)이 상기 메뉴 영역을 위해 보존(reserved)된다. 상기 메뉴 영역의 정적 변수(static variable)들을 위해, 고정된 영역(164)이 또한 상기 마이크로컨트롤러의 RAM에 보존된다.
상기 메뉴 영역 외부의 프로그램 코드로부터 상기 메뉴 영역 내부의 기능들 및/또는 변수들을 액세스할 수 있는 것과 마찬가지로 상기 메뉴 영역의 기능들로부터 상기 메뉴 영역 외부의 기능들 및/또는 변수들을 액세스할 수 있도록, 이 두 영역 사이에서, 정의된 인터페이스(170)가 제공된다. 이런 방식으로, 상기 마이크로컨트롤러의 플래시 메모리의 메모리 영역(152) 내에 저장되는 상기 동작 유닛의 실제 펌웨어에서의 변화를 만들어냄 없이, 각 모듈을 위해 특별히 상기 메뉴 영역을 조절하는 것이 가능하다.
본 명세서에 도시된 실시예에서 동작 유닛(100)의 사용을 위해, 이 영역은 각 모듈의 메모리에 헥스 코드로서 저장되어야만 하고, 그래서 각 동작 유닛은 상기 모듈로부터 상기 헥스 코드를 로딩할 수 있고, 따라서 상기 모듈과 함께 동작될 수 있다.
도 4에 도시된 예시적인 실시예에서, PC(300)가 동작 유닛(100)에 연결되고, 상기 동작 유닛이 모듈(200)에 연결된다. 인터페이스들 (110), (210), (120) 및 (320)은 바람직하게, 직렬 데이터 송신을 위한 직렬 인터페이스들로서 설계된다. 따라서, 상기 모듈(200)의 인터페이스(210) 및 상기 동작 유닛(100)의 제2 인터페이스(120)는 바람직하게, 12-극 소켓들로서 구현되고, 상기 동작 유닛(100)의 제1 인터페이스(110) 및 PC(300)의 인터페이스(320)는 바람직하게, 12-극 커넥터들로서 설계되어서, 케이블(325)과 함께 본 명세서에 도시된 실시예에서 상기 인터페이스(320)는 다중-극 연결 케이블을 형성한다.
상기 동작 유닛(100)과 상기 모듈(200) 사이 그리고 또한 상기 PC(300)와 상기 모듈(200) 사이의 통신을 구현하기 위해서, 상기 동작 유닛(100)은 마스터 프로토콜 스택 및 또한 슬레이브 프로토콜 스택을 가진다. 상기 동작 유닛(100)은 상기 PC(300)에 관하여 연결된 슬레이브와 같이 동작(behave)하고 상기 모듈(200)에 관하여 연결된 마스터를 형성한다.
본 명세서에 도시된 실시예에서, 상기 모듈(200)의 통신 인터페이스(210)는 직렬 포트로서 설계된 인터페이스이고, 프로토콜 내에 어드레스(192)를 가지지만, 상기 동작 유닛(100)의 전방(front-side) 직렬 포트(120)는 어드레스(191)를 가진다. 그 다음, 상기 동작 유닛(100)의 슬레이브 스택에서, 인입 텔레그램의 어드레스의 최초의 체크가 존재한다. 상기 어드레스가 어드레스(191)이라면, 텔레그램은 상기 동작 유닛(100)의 슬레이브 스택에서 프로세스된다. 따라서, 예컨대 파라미터들을 판독 및/또는 기입하기 위해서 상기 동작 유닛(100)을 이용하여, PC로서 설계된 별도의 동작 유닛(300)으로부터 직접적으로 통신하는 것이 가능하다. 만약 상기 어드레스가 어드레스(192)라면, 텔레그램은 상기 동작 유닛(100)의 마스터 스택에 전송되고 연결된 모듈(200)에 보내진다. 그 다음, 상기 모듈(200)의 응답이 상기 PC(300)에 전송된다.
또한, 상기 동작 유닛(100)과 상기 모듈(200) 사이의 통신은 병렬로 발생할 수 있고, 그래서 상기 동작 유닛의 슬레이브 스택은 - 상기 PC(300)가 상기 모듈(200)과 통신하기 원하는 즉시 - 상기 동작 유닛(100)과 상기 모듈(200) 사이에서 현재 데이터 전달이 완결될 때까지 마스터 스택으로의 텔레그램의 전달을 대기(wait)해야만 한다. 만약 상기 동작 유닛(100)의 펌웨어가 상기 모듈(200)과 통신하길 원하고 그리고 상기 PC(300)와 상기 모듈(200) 사이에 데이터 전달이 발생하고 있다면, 상기 동작 유닛은 또한, 데이터 전달을 시작할 수 있기 전에 상기 PC(300)와 상기 모듈(200) 사이에서의 현재 통신이 종료될 때까지 대기해야만 한다.

Claims (15)

  1. 자동화 시스템에서의 디바이스로서 특별히 설계되고 모듈-측 통신 인터페이스(210)를 가지는 모듈(200)을 동작시키기 위한 동작 유닛(100)으로서,
    - 상기 모듈(200)에 상기 동작 유닛(100)을 탈착가능하게 고정(fasten)하기 위한 고정 수단들(181), (182)과,
    - 정보의 입력 및 출력을 위한 입력(130) 및 출력 수단들(140), (142)과,
    - 상기 동작 유닛(100)이 연결될 때 상기 모듈-측 통신 인터페이스에 연결되고 상기 동작 유닛(100)과 상기 모듈(200) 사이의 데이터 교환을 위해 설계된 제1 통신 인터페이스(110)와,
    - 별도의 동작 디바이스(300)와 통신하기 위한 제2 통신 인터페이스(120)를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 동작 유닛(100).
  2. 제1항에 있어서, 상기 모듈(200)은 측정, 제어 및 조정(regulating) 기술의 디바이스로서 또는 측정, 제어 및 조정 기술을 위한 컨버터로서 설계된 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 동작 유닛(100).
  3. 선행하는 청구항들 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 통신 인터페이스(110)에 연결된 상기 모듈(200)과 상기 제2 통신 인터페이스(120)에 연결된 별도의 동작 디바이스(300) 사이의 통신의 제어를 위해 설계된 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 동작 유닛(100).
  4. 제3항에 있어서, 제1 어드레스(address)는 상기 연결된 모듈(200)의 상기 모듈-측 통신 인터페이스(210)에 할당되고, 상기 제1 어드레스와 다른 제2 어드레스는 상기 동작 유닛(100)의 상기 제2 통신 인터페이스(120)에 할당되며, 상기 동작 유닛(100)은, 상기 제1 어드레스를 포함하고 상기 모듈(200)에 상기 별도의 동작 디바이스(300)로부터 수신된 데이터 텔레그램(telegram)들을 전달(relay)하도록 설계된 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 동작 유닛(100).
  5. 제4항에 있어서, 상기 모듈(200)과의 통신을 위한 마스터 프로토콜 스택(master protocol stack) 및 상기 별도의 동작 디바이스(300)와의 통신을 위한 슬레이브 프로토콜 스택(slave protocol stack)을 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 동작 유닛(100).
  6. 선행하는 청구항들 중 어느 하나에 있어서, 상기 고정 수단들(181), (182)은 서로 다른 모듈타입의 모듈들에 상기 동작 유닛(100)을 고정하기 위해 설계되고, 상기 동작 유닛(100)은 상기 제1 통신 인터페이스(110)에 연결된 모듈(200)로부터 모듈의 타입을 식별하는 식별 정보를 수신하고 저장하도록 설계된 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 동작 유닛(100).
  7. 제6항에 있어서, 동작 어플리케이션(application)을 저장하기 위해 적어도 하나의 메모리(152), (154), (162), (164)를 포함하고, 여기서 상기 메모리는 제1 어플리케이션 부분을 저장하기 위한 제1 메모리 영역(152) 및 제2 어플리케이션 부분을 저장하기 위한 제2 메모리 영역(162)을 포함하며, 여기서 상기 어플리케이션 부분들 사이의 액세스들은 미리 정의된 인터페이스(170)에 걸쳐 발생하며, 그리고 여기서 상기 동작 유닛(100)은 연결된 모듈(200)로부터 상기 제2 어플리케이션 부분을 로딩하도록 설계된 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 동작 유닛(100).
  8. 제7항에 있어서, 상기 제2 어플리케이션 부분을 다운로드(download)하기 전에, 상기 연결된 모듈(200)로부터 상기 식별 정보를 수신하고, 마지막에 저장된 식별 정보와 이 정보를 비교하며, 상기 수신된 식별 정보와 상기 가장 최근에 저장된 식별 정보가 서로 다른 경우에만 상기 연결된 모듈(200)로부터 상기 제2 어플리케이션 부분을 로딩하고 상기 수신된 식별 정보를 저장하도록 설계된 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 동작 유닛(100).
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 메모리는 RAM 메모리(154), (164) 및/또는 플래시 메모리(152), (162)를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 동작 유닛(100).
  10. 선행하는 청구항들 중 어느 하나에 있어서, 상기 모듈(200)의 동작은 매개변수화 데이터(parameterization data) 및/또는 구성 데이터의 디스플레이 및/또는 변경(alteration), 및/또는 프로세스 값들의 디스플레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 동작 유닛(100).
  11. 선행하는 청구항들 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 통신 인터페이스(110) 및/또는 상기 제2 통신 인터페이스(120)는 직렬 데이터 송신을 위해 설계된 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 동작 유닛(100).
  12. 자동화 시스템에서의 디바이스로서 특별히 설계되고 모듈-측 통신 인터페이스(210)를 가지는 모듈(200)을 동작시키기 위한 방법으로서, 동작 유닛(100)이 선행하는 청구항들 중 어느 하나에 따른 상기 모듈(200)에 부착되어서, 상기 동작 유닛(100)의 상기 제1 통신 인터페이스(110)가 상기 모듈-측 통신 인터페이스(210)에 연결되고, 사용자 인터페이스가 상기 동작 유닛(100)의 메모리에 저장된 동작 어플리케이션에 의해서 제공(supply)되는 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 방법.
  13. 제12항에 있어서, 다음의 단계들:
    - 상기 동작 유닛(100)에 의해서, 상기 모듈(200)로부터 모듈타입을 식별하는 식별 정보를 판독하는 단계와;
    - 상기 동작 유닛(100)에 의해서 상기 수신된 식별 정보를 상기 동작 유닛(100) 내의 미리 정의된 메모리 장소에 저장된 식별 정보와 비교하는 단계와;
    상기 수신된 식별 정보가 상기 저장된 식별 정보와 다를 때,
    - 상기 동작 유닛(100)에 의해서 상기 모듈로부터 제2 어플리케이션 부분을 다운로드하는 단계 및 상기 동작 유닛(100)의 제2 메모리 영역(162)에 상기 다운로드된 제2 어플리케이션 부분을 저장하는 단계와, 여기서 상기 제2 어플리케이션 부분 및 상기 동작 유닛의 제1 메모리 영역(152)에 저장된 제1 어플리케이션 부분은 상기 동작 어플리케이션을 형성하며, 그리고
    - 상기 동작 유닛(100) 내의 미리 결정된 메모리 장소에 상기 수신된 식별 정보를 저장하는 단계와; 그리고
    - 상기 동작 유닛(100)에 의해서, 상기 동작 어플리케이션을 실행하는 단계를 포함하며, 상기 제1 및 제2 어플리케이션 부분 사이의 액세스들이 미리 정의된 소프트웨어 인터페이스(170)에 걸쳐 발생하는 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 방법.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    - 제1 어드레스가 상기 모듈(200)의 상기 모듈-측 통신 인터페이스(210)에 할당되고, 상기 제1 어드레스와 다른 제2 어드레스가 상기 동작 유닛(100)의 상기 제2 통신 인터페이스(120)에 할당되며, 그리고
    - 상기 동작 유닛(100)은 상기 제1 통신 인터페이스(110)에 연결된 모듈과 상기 제2 통신 인터페이스(120)에 연결된 별도의 동작 디바이스(300) 사이의 통신을 제어하고, 여기서 상기 제1 어드레스에 어드레싱되고 그리고 상기 제2 통신 인터페이스(120)에 연결된 별도의 동작 디바이스(300)로부터 상기 동작 유닛(100)에 의해 수신된 데이터 텔레그램들은 상기 모듈(200)에 전달되는 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제1 어드레스에 어드레싱된 데이터 텔레그램이 상기 별도의 동작 디바이스(300)에 의해 수신되고 동시에, 상기 동작 유닛(100)과 상기 모듈(200) 사이에서의 통신이 존재할 때, 상기 별도의 동작 디바이스(300)에 의해 수신되는 데이터 텔레그램은 상기 동작 유닛(100)과 상기 모듈(200) 사이에서의 통신이 완결될 때까지 지연하여 상기 모듈(200)에 전달되며, 그리고 상기 별도의 동작 디바이스(300)와 상기 모듈(200) 사이에서의 동시적인 통신이 존재할 때, 상기 동작 유닛(100)과 상기 모듈(100) 사이에서 상기 동작 유닛(100)에 의해 개시된 통신은 상기 별도의 동작 디바이스(300)와 상기 모듈(200) 사이에서의 통신이 완결될 때까지 지연되는 것을 특징으로 하는 모듈(200)을 동작시키기 위한 방법.
KR1020137008848A 2010-10-07 2011-10-06 자동화 기술에서 모듈을 동작시키기 위한 방법 및 동작 유닛 KR20130054412A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010047632A DE102010047632A1 (de) 2010-10-07 2010-10-07 Verfahren und Bedieneinheit zum Bedienen von Modulen der Automatisierungstechnik
DE102010047632.3 2010-10-07
PCT/EP2011/004978 WO2012045453A1 (de) 2010-10-07 2011-10-06 Verfahren und bedieneinheit zum bedienen von modulen der automatisierungstechnik

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130054412A true KR20130054412A (ko) 2013-05-24

Family

ID=44936216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137008848A KR20130054412A (ko) 2010-10-07 2011-10-06 자동화 기술에서 모듈을 동작시키기 위한 방법 및 동작 유닛

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9360847B2 (ko)
EP (1) EP2625939B1 (ko)
KR (1) KR20130054412A (ko)
CN (1) CN103155732B (ko)
BR (1) BR112013008155A2 (ko)
DE (1) DE102010047632A1 (ko)
RU (1) RU2557765C2 (ko)
WO (1) WO2012045453A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2688379B1 (de) 2012-07-19 2017-06-28 Siemens Aktiengesellschaft Elektronische Baugruppe der Automatisierungstechnik
DE102015106578B4 (de) * 2015-04-29 2018-10-18 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Modulares Elektronikgehäuse
DE102015112990A1 (de) * 2015-08-06 2017-02-09 Euchner Gmbh + Co. Kg Modulanordnung
JP1567040S (ko) * 2016-02-18 2017-01-16
EP3229567B1 (de) * 2016-04-06 2019-06-19 Siemens Aktiengesellschaft Elektronische baugruppe der automatisierungstechnik
USD904317S1 (en) * 2019-04-08 2020-12-08 Lsis Co., Ltd. Input-and-output device for networks

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5649001A (en) * 1995-03-24 1997-07-15 U.S. Robotics Mobile Communications Corp. Method and apparatus for adapting a communication interface device to multiple networks
US20030084211A1 (en) 2001-10-29 2003-05-01 Herinckx Derald J. Monitoring method and system for remote input/output blocks
CN100345139C (zh) * 2003-08-12 2007-10-24 索尼株式会社 通讯处理设备、通讯控制方法
DE10340621A1 (de) * 2003-09-03 2005-04-07 Lenze Drive Systems Gmbh Online aktualisierbares Bediengerät (BAE) für einen Umrichter
DE102004030375A1 (de) * 2004-06-12 2006-01-05 Insta Elektro Gmbh Informationsaustauscheinrichtung
DE102004052438A1 (de) 2004-10-28 2006-05-04 Agtatec Ag Service-Programmiergerät
KR20070024128A (ko) * 2005-08-26 2007-03-02 삼성전자주식회사 전자제품 및 그 대체모듈 이용방법
JP4766666B2 (ja) * 2005-08-29 2011-09-07 キヤノン株式会社 情報処理装置、デバイス、情報処理システム、及びプログラム
DE102006028361B4 (de) 2006-03-22 2013-12-19 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Elektrisches Feldgerät und Erweiterungsmodul zum Einstecken in ein elektrisches Feldgerät
US20090125640A1 (en) * 2007-11-13 2009-05-14 Sunwoo John Ultrasmall portable computer apparatus and computing system using the same
EP2063357A1 (de) * 2007-11-21 2009-05-27 Pepperl + Fuchs Gmbh Transportabler Datenträger und Verfahren zum Übertragen von Konfigurationsdaten von einem externen Rechner auf einen Sensor
US8364319B2 (en) * 2008-04-21 2013-01-29 Inncom International Inc. Smart wall box
DE102008055660B4 (de) * 2008-11-03 2014-01-09 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum Zugreifen auf ein Funktionsmodul eines Automatisierungssystems
DE102009011552B4 (de) * 2009-03-06 2013-12-05 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zum Bereitstellen eines Datenlese- und -schreibzugriffs auf ein Gerät
US8954523B2 (en) * 2011-01-03 2015-02-10 Google Inc. Method and apparatus for identifying virtual content candidates to ensure delivery of virtual content
US20120303854A1 (en) * 2011-05-24 2012-11-29 Raidundant LLC Modular interface-independent storage solution system
KR20130003615A (ko) * 2011-06-30 2013-01-09 한국전자통신연구원 플러그 앤 플레이 센서 모듈, 센서 노드 및 플러그 앤 플레이 접속 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US9360847B2 (en) 2016-06-07
EP2625939B1 (de) 2017-01-25
BR112013008155A2 (pt) 2016-07-12
WO2012045453A1 (de) 2012-04-12
DE102010047632A1 (de) 2012-04-12
RU2557765C2 (ru) 2015-07-27
US20130289746A1 (en) 2013-10-31
CN103155732A (zh) 2013-06-12
EP2625939A1 (de) 2013-08-14
RU2013120539A (ru) 2014-11-20
CN103155732B (zh) 2016-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20130054412A (ko) 자동화 기술에서 모듈을 동작시키기 위한 방법 및 동작 유닛
JP4857420B2 (ja) 汎用性の高いプロセス制御システム用コントローラ、及び方法
US7526411B2 (en) Device for remote diagnostics of a field device
EP3732793B1 (en) Io-link device
EP2266023A1 (en) Configuration of field devices on a network
CN107113211B (zh) 一种包含有服务模块的功能连接单元
EP2725436A1 (en) Communication device connectable to a control device and a plurality of sensors
CN114731304A (zh) 经由无线电接口远程激活控制设备的无线服务接口
US20170366370A1 (en) Function connection unit comprising a parameter memory
US11928453B2 (en) Control method, control device, and system
US20080071934A1 (en) Smart Interconnect For Modular Multi-Component Embedded Devices
JP6337542B2 (ja) 通信アダプタ、及び通信システム
KR101072380B1 (ko) 인터넷기반 업무관리 시스템
JP4873220B2 (ja) フィールド通信システム
US7693592B2 (en) Interface unit for automation systems and method of providing and installing such an interface
US8081652B2 (en) Integrated universal input-output interface circuit
JP2008175599A (ja) 計量機器
US20090312886A1 (en) Temperature controller system
EP1338067B1 (en) An improved digital protection and control device and method thereof
KR20170106797A (ko) 펌웨어 다중 다운로드가 가능한 plc 모듈과 이를 포함하는 plc 시스템 및 이를 이용한 plc 시스템의 펌웨어 다중 다운로드 방법
JPH10275164A (ja) 情報収集方法および装置
US20160231735A1 (en) Input/output system for an industrial automation system and method for providing an image of an input/output system
JP2019220190A (ja) 機器の制御方法、制御装置及びシステム
JP5165336B2 (ja) 接続通信機器
CN117784720A (zh) 现场设备监视装置、现场设备监视方法及现场设备监视程序

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right