WO2002067066A2 - Verfahren zur anpassung eines bedieninterface von internet-fähigen prozessgeräten sowie anordnung mit einem solchem bedieninterface - Google Patents

Verfahren zur anpassung eines bedieninterface von internet-fähigen prozessgeräten sowie anordnung mit einem solchem bedieninterface Download PDF

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    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • the invention relates to a method for adapting a user interface, event messages and / or
  • Measured value protocols of Internet-compatible process devices such as control units, sensors and / or actuators that are connected to one another via interfaces and / or networks, in particular in process-processing systems, to given operating conditions, and an arrangement with such a user interface.
  • Internet technologies are also becoming increasingly important in the industrial environment. As a result, more and more devices have an integrated Internet server. These devices have the advantage that they can work with protocols and services that have already been used in numerous computers and have found widespread acceptance and acceptance among users. These devices are accessed with a normal Internet (web) browser, which is available on almost every PC. Since access can be made easily via the Internet, such devices can be addressed from anywhere in the world and, for example, diagnosed or parameterized.
  • the structure of the Internet pages that can be called up in this way is generally stored permanently in the devices, with certain information, which, for example, reflecting the operating state of the devices, dynamically corresponding to the current state when the pages are called up can be inserted.
  • a major disadvantage of such a configuration is that it is relatively inflexible and that it is relatively difficult or even impossible for the user to adjust the display, i.e. H. of the user interface, or of event messages and
  • the invention is therefore based on the object of providing a method and a system with which the user interface, event messages and / or measurement value logs of Internet-compatible devices, in particular in process-processing systems, can be adapted to the given operating conditions or by much simpler, in particular for the user Desired forms of representation are possible.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a known process processing system
  • FIG. 2 shows a detailed illustration of individual components of the system according to FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of a first embodiment of a process processing system according to the invention
  • FIG. 4 shows a detailed representation of individual components of the system according to FIG. 3;
  • FIG. 5 shows a schematic partial representation of a second embodiment of a process processing system according to the invention.
  • FIG. 6 shows a schematic partial illustration of a third embodiment of a process processing system according to the invention.
  • FIG. 7 shows a schematic partial illustration of a fourth embodiment of a process processing system according to the invention.
  • FIG. 8 shows a flowchart of the selection of an access path for templates in the case of user inputs
  • Figure 9 is a flow diagram of the creation of web pages based on templates.
  • FIG. 10 shows a flowchart of the sending of information according to preconfigured time criteria.
  • Figure 1 shows a schematic representation of a known process processing system.
  • the system comprises a PC 10, which is connected via an interface 3 to an internet-capable device 23 (for example a small PLC, control unit).
  • the system further comprises a plurality of sensors 14 and actuators 15, which communicate with the internet-compatible device 23 in both directions via a bus system 5.
  • the interface 3 is a point-to-point connection and is therefore not bus-compatible.
  • the interface 3 is usually the parameterization interface for manufacturer-specific
  • the method according to the invention can be implemented in the device 23.
  • FIG. 2 shows the essential components of the PC 10 and of the device 23 in the case in which the device 23 is equipped with a web server functionality according to the prior art, ie. H. has an internet browser based on "hard-coded" websites.
  • the PC 10 accordingly contains user software 101 and a web browser 102, which are connected to the interface 3 via a first network driver 103.
  • a second network driver 131 which is connected to the interface 3.
  • Communication software 132 and a web server 133 which also communicate with one another, are connected to the second network driver 131.
  • the signals transmitted via the bus system 4 to and from the sensors 14 and actuators 15 are routed via a unit 135 for signal, measured value and process processing.
  • This unit is in turn connected to a memory 134 for measured values and data, on which the communication software 132 accesses.
  • the data can be transmitted in both directions via all of these connections in the PC 10 and the device 23.
  • Information that reflects the status of the devices can be inserted dynamically when the pages are called up.
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of a first embodiment of a process processing system according to the invention.
  • the system comprises a first PC 10, a second PC 11 and a third PC 12, which can be located anywhere geographically.
  • the first PC 10 is connected via an interface 3 to a first control unit 13, which can be, for example, a PLC, a PCS, a remote I / O unit or an intelligent bus terminal.
  • the first control unit 13 is connected via a first fieldbus 21 in the process level (e.g. ProfibusDP, Interbus, etc. or proprietary solution) to a gateway 16, via which a connection to a first local area network 6 (LAN - local area network ) can be produced, which is a bus system at the automation level (e.g. Ethernet, Token Ring, etc.).
  • the first control unit is also connected via a second bus 4 to a plurality of sensors 14 and actuators 15.
  • the second bus 4 which is control lines, which can optionally also carry bidirectional signals, can be a fieldbus at the field level ⁇ (e.g. ASI) and include analog inputs and outputs with 4 to 20 A as well as switching inputs and outputs.
  • communication can take place with further sensors 14 and actuators 15 as well as with a second control unit 23 arranged further away (for example a PLC, a PLS, a remote I / O unit or an intelligent Bus Terminal) third fieldbus 5 in the field level (e.g. ProfibusPA, FieldbusFoundation etc. or proprietary solution) is connected to further sensors 14 and actuators 15.
  • a second control unit 23 arranged further away (for example a PLC, a PLS, a remote I / O unit or an intelligent Bus Terminal)
  • third fieldbus 5 in the field level e.g. ProfibusPA, FieldbusFoundation etc. or proprietary solution
  • the second PC 11 is connected via a second local area network (LAN) 7.
  • This second network 7 is connected via a router 9 to a third national network (WAN - wide area network) 20, to which the third PC 12 is connected.
  • the second network 7 is also connected to the first local network 6 via a hub 19.
  • the PCs each include a user software 101, a web browser 102 and other Internet services 104 which are connected to a first interface driver 105 for bidirectional communication.
  • This first interface driver 105 establishes a connection to the outside via the interface 3, via the second local network 7 or via the national network 20.
  • the first and second control units 13, 23 each have a second interface driver 136 at the input Connected via the interface 3 to the first PC 10 or via the first local network 6, the HUB 19 and the second local network 7 to the second PC 11 and further via the router 9 and the third national network 20 to the third PC 12 is.
  • the second interface driver 136 is bidirectionally connected to communication software 132, an Internet server 133 and an FTP client / server 137 within the control unit.
  • the control unit further comprises a memory 134 for measured values and data, which communicates bidirectionally with the communication software 132 and a processing unit 135 for signals, measured values and processes.
  • the unit 135 is connected to the second or third bus 4, 5, which enables bidirectional communication with the sensors 14 and the actuators 15.
  • the control unit 13, 23 further comprises an Internet page generator 139, which can provide any layouts (templates) with current values and is bidirectionally connected to the Internet server 133, the memory 134 for measured values and data, and a memory 138 for any layout of Internet pages is.
  • the memory 138 is bidirectionally connected to the FTP client / server 137 and a non-volatile memory 43, which is also used for storing any layouts and in turn has a bidirectional connection to the communication software 132.
  • the Internet rare generated by the generator 139 are fed to the web server 133, which is connected to the second interface driver 136.
  • the memory 138 not only stores templates and layouts, but also manages this also in a RAMDISK, in which the same format is used as in a RAMDISK or a hard disk of the PCs. This makes copying, deleting, moving and creating files and folders very easy with the tools that are generally used in the PC area according to the prior art.
  • the sensors 14, actuators 15 and control units 13, 23 are digitally communicating
  • Devices that are connected to one another via the aforementioned networks 7, 20 (LAN, WAN) or router 9, so that they can be located anywhere.
  • the devices form process-processing, networked systems that support Internet protocols and Internet services and have non-volatile memory 43, in which simple HTML files and graphics can be stored at runtime.
  • FIG. 5 schematically shows part of a second embodiment of a process processing system according to the invention.
  • the first and second control units 13, 23 are combined and connected to the first PC 10 via the interface 3.
  • the two control units communicate together via the first local network 6 and the first fieldbus 21 with the components shown in FIG. 3 and are connected via the third fieldbus 5 to the sensors 14 and the actuators 15.
  • FIG. 6 schematically shows part of a third embodiment of a process processing system according to the invention.
  • the gateway 16 is connected directly to the first PC 10 via the interface 3.
  • the gateway 16 is followed by the first local network 6 and the first fieldbus 21, which is connected to the first control unit 13. This in turn communicates with sensors 14 and actuators 15 via the second bus 4.
  • the first PC 10 is finally connected directly to sensors 14 and actuators 15 via the interface 3. As in the first embodiment according to FIG. 3, these in turn communicate with the relevant components via the second bus 4, the third field bus 5 and the first local network 6.
  • the construction, design and structuring of these pages can be carried out by an operator of the system on any of the PCs and is transferred individually to the individual devices before or during the ongoing operation of the system. Certain places on these pages that should contain status information about process variables or process parameters can be marked using defined keywords.
  • the operator of the system thus has the option of creating an interface to his devices by selecting suitable graphic elements which, for example, correspond to certain internal forms of representation. In addition, he can influence the content of the pages so that only the content that interests him appears.
  • the customer-specific files created in this way can be accessed using the usual Internet services (FTP transfer) described networks (LAN, WAN) and bus systems or via any other interface present on the device are transferred to the devices, in which they are then stored in a non-volatile manner.
  • FTP transfer Internet services
  • the devices find content in the storage areas provided for this purpose, this content is automatically interpreted and converted into new HTML pages with the website generator 139, which take into account the exact forms of presentation of the templates. If necessary, the keywords in the newly created HTML pages are replaced by corresponding current information. Constructs constructed in tabular form or as lists, for example for displaying process variables, only need to be created once in the template. The relevant devices automatically extend these constructs if necessary by the number of existing process variables.
  • second layouts can be stored that contain pure lists or table constructs. These second layouts use simple file formats that go straight to
  • the devices configured in this way enable the user with simple and generally available devices
  • the information pages mentioned here can both Information about the system itself, as well as information about the operating status and measured values of the process variables.
  • the system devices configured in this way offer the possibility of constantly adapting to new conditions over the entire life cycle of the system.
  • these devices are delivered with ready-made pages that cannot be manipulated by the system operator.
  • URL Uniform Resource Locator
  • the device switches between displaying the pages that were delivered with the devices and the customer-specific pages.
  • the user can also create a variety of different sites. That is, different information content can be requested via a variety of different URLs.
  • templates for faxes or e-mails can be saved in these devices, which, depending on the configuration, are only sent when certain events occur. Such events can be, for example Exceeding certain measured values, generating
  • Another option is to automatically send data to certain servers, for example process computers, at certain times.
  • An FTP client is preferably implemented for this service in the devices described here. Using the configurations stored in the device, this FTP client can independently establish an FTP connection to a server (process computer), then transfer the files and finally close the connection again.
  • process variables can also be changed via HTTP.
  • HTTP HyperText Markup Language
  • JAVA scripts and CGIs Common Gateway interface
  • a file is requested by the Internet browser via an Internet address (URL).
  • a query is then made as to whether the requested file is a graphic. If this is not the case and if, according to the query in step S13, no special search path is also specified, the templates from the standard templates are used in accordance with step S14 and the Internet pages are generated in accordance with step S16 based on these templates. The generated and requested file is then sent to the Internet browser transmitting the request in step S17.
  • step S12 If, according to the query in step S12, a graphic is requested, it is immediately transmitted to the internet browser in accordance with step S17. If a special search path is specified in accordance with the query in step S13, templates of the user are used in accordance with step S15 and the Internet pages are generated on the basis of these and then transmitted in accordance with step S17.
  • FIG. 9 shows a flow diagram of the generation of websites on the basis of templates, keywords being replaced and lists or tables being expanded dynamically depending on existing process images or a device configuration.
  • FIG. 9 also shows the basic processes involved in generating event reports, e-mails and measurement logs, with table constructs in their OJ> b ts)
  • step S22 the search for a next keyword.
  • FIG. 10 finally shows a flowchart of the sending of information according to preconfigured time criteria, that is to say according to fixed time intervals or programmable appointments.
  • step S31 the actual value of the date and the time is first compared with corresponding configured target values for automatic sending in accordance with step S31. If, according to the query in step S32, the
  • a measured value table based on templates is generated in accordance with step S33. Subsequently, in accordance with step S34, a query is made as to whether the e-mail should be sent. If this is the case, an e-mail is generated on the basis of e-mail templates in accordance with step S35 and the measurement table is integrated accordingly. The e-mail is then sent to the addressee in accordance with step S40 and the process is repeated by returning to step S31.
  • step S36 a query is made in step S36 as to whether the sending should take place as an attachment to an e-mail. If this is the case, an e-mail is created based on e-mail templates and the measurement table is attached as an attachment. The e-mail is then sent to the addressee in accordance with step S40 and the process is repeated by returning to step S31. If the query in step S36 is answered with "No”, a query is made in step S38 as to whether the sending to an FTP server should take place. If this query is answered with "yes”, then according to step S39

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Anpassung eines Bedieninterface, von Ereignismeldungen und/oder Messwertprotokollen von Internet-fähigen Prozessgeräten wie Steuereinheiten (13, 23), Sensoren (14) und/oder Aktuatoren (15) an gegebene Betriebsbedingungen beschrieben, die über Schnittstellen (3, 7, 20) und/oder Netzwerke miteinander verbunden und insbesondere Bestandteil in einem prozessverarbeitenden System sind. Ferner wird eine Anordnung mit einem solchem Bedieninterface beschrieben. Damit wird eine insbesondere für den Benutzer wesentlich einfachere Anpassung des Bedieninterface (oder von Ereignismeldungen und Messwertprotokollen) von Internet-fähigen Geräten insbesondere in prozessverarbeitenden Systemen an neue Betriebsbedingungen möglich.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Anpassung eines Bedieninterface von internet- fähigen Prozessgeräten sowie Anordnung mit einem solchen Bedieninterface
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anpassung eines Bedieninterface, von Ereignismeldungen und / oder von
Messwertprotokollen von Internet-fähigen Prozessgeräten wie Steuereinheiten, Sensoren und / oder Aktuatoren, die über Schnittstellen und / oder Netzwerke miteinander verbunden sind, insbesondere in prozessverarbeitenden Systemen, an gegebene Betriebsbedingungen, sowie eine Anordnung mit einem solchen Bedieninterface.
Die Internet-Technologien gewinnen auch im industriellen Umfeld immer stärkere Bedeutung. Dies hat zur Folge, dass immer mehr Geräte einen integrierten Internet-Server aufweisen. Diese Geräte haben den Vorteil, dass sie mit Protokollen und Diensten arbeiten können, die bereits in zahlreichen Rechnern eingesetzt und bei den Benutzern eine große Verbreitung und Akzeptanz gefunden haben. Der Zugriff auf diese Geräte erfolgt mit einem gewöhnlichen Internet- (Web-) browser, der auf nahezu jedem PC vorhanden ist. Da der Zugriff problemlos über das Internet vorgenommen werden kann, können solche Geräte von jedem Ort der Welt angesprochen und zum Beispiel diagnostiziert oder parametrisiert werden.
Der Aufbau der auf diese Weise abrufbaren Internet-Seiten wird dabei im allgemeinen fest in den Geräten gespeichert, wobei bestimmte Informationen, die zum Beispiel den Betriebszustand der Geräte wiedergeben, beim Abruf der Seiten dynamisch entsprechend dem aktuellen Zustand eingefügt werden können.
Ein wesentlicher Nachteil einer solchen Konfiguration besteht jedoch darin, dass sie relativ unflexibel ist und dass es für den Benutzer relativ schwierig oder sogar unmöglich ist, eine Anpassung der Darstellung, d. h. des Bedieninterface, oder von Ereignismeldungen und
Messwertprotokollen, an neue Betriebsbedingungen der Geräte vorzunehmen. Vielmehr ist hierzu im allgemeinen das Abschalten des Prozessgerätes zum Austausch der Software bzw. der Firmware erforderlich. In einigen Fällen kann die Anpassung des Bedieninterface sogar nur durch den Hersteller des Prozessgerätes vorgenommen werden.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein System zu schaffen, mit dem eine insbesondere für den Benutzer wesentlich einfachere Anpassung des Bedieninterface, von Ereignismeldungen und / oder von Messwertprotokollen von Internet-fähigen Geräten insbesondere in prozessverarbeitenden Systemen an gegebene Betriebsbedingungen oder vom Anwender gewünschte Darstellungsformen möglich ist.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie einer Anordnung gemäß Anspruch 3.
Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von zwei bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnung. Es zeigt : Fig. 1 eine schematische Darstellung eines bekannten prozessverarbeitenden Systems;
Fig. 2 eine Detaildarstellung einzelner Komponenten des Systems gemäß Figur 1;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform eines prozessverarbeitenden Systems;
Fig. 4 eine Detaildarstellung einzelner Komponenten des Systems gemäß Figur 3 ;
Fig. 5 eine schematische Teildarstellung einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform eines prozessverarbeitenden Systems;
Fig. 6 eine schematische Teildarstellung einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform eines prozessverarbeitenden Systems;
Fig. 7 eine schematische Teildarstellung einer vierten erfindungsgemäßen Ausführungsform eines prozessverarbeitenden Systems;
Fig. 8 ein Flussdiagramm der Selektion eines Zugriffspfades für Vorlagen bei Benutzereingaben;
Fig. 9 ein Flussdiagramm der Erzeugung von Webseiten auf der Basis von Vorlagen; und
Fig. 10 ein Flussdiagramm des Versendens von Informationen nach vorkonfigurierten Zeitkriterien. Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines an sich bekannten prozessverarbeitenden Systems . Das System umfasst einen PC 10, der über eine Schnittstelle 3 mit einem internetfähigen Gerät 23 (z. B. einer kleinen SPS, Steuereinheit) verbunden ist. Das System umfasst weiterhin eine Mehrzahl von Sensoren 14 sowie Aktuatoren 15, die über ein Bussystem 5 mit dem internetfähigen Gerät 23 in beiden Richtungen kommunizieren. Die Schnittstelle 3 ist eine Punkt-zu-Punkt Verbindung und somit nicht busfähig. Die Schnittstelle 3 ist üblicherweise die Parametrierschnittstelle für herstellerspezifische
Programmierwerkzeuge . Das erfindungsgemäße Verfahren kann in dem Gerät 23 implementiert sein.
Figur 2 zeigt die in diesem Zusammenhang wesentlichen Komponenten des PCs 10 sowie des Gerätes 23 in dem Fall, in dem das Gerät 23 mit einer Webserverfunktionalität gemäß dem Stand der Technik ausgestattet ist, d. h. einen auf "hart-codierten" Webseiten basierenden Internetbrowser aufweist .
Der PC 10 beinhaltet demnach eine Anwendersoftware 101 sowie einen Webbrowser 102, die über einen ersten Netzwerk- Treiber 103 mit der Schnittstelle 3 verbunden sind. Auf Seiten des Gerätes 23 befindet sich ein zweiter Netzwerk- Treiber 131, der an die Schnittstelle 3 angeschlossen ist. Mit dem zweiten Netzwerk-Treiber 131 ist eine Kommunikationssoftware 132 und ein Webserver 133 verbunden, die auch untereinander kommunizieren. Die über das Bussystem 4 -zu und von den Sensoren 14 sowie Aktuatoren 15 übertragenen Signale werden über eine Einheit 135 für Signal-, Messwert- und Prozessverarbeitung geführt. Diese Einheit ist wiederum mit einem Speicher 134 für Messwerte und Daten verbunden, auf den die Kommunikationssoftware 132 zugreift. Über sämtliche dieser Verbindungen in dem PC 10 sowie dem Gerät 23 können die Daten in beiden Richtungen übertragen werden.
Nachteilig hierbei ist jedoch, wie eingangs erwähnt wurde, dass der Aufbau der auf diese Weise abrufbaren Web-Seiten fest in den Geräten hinterlegt ist und nur einige
Informationen, die den Status der Geräte wiedergeben, beim Aufruf der Seiten dynamisch eingefügt werden können.
Figur 3 zeigt demgegenüber eine schematische Darstellung einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform eines prozessverarbeitenden Systems. Das System umfasst einen ersten PC 10, einen zweiten PC 11 sowie einen dritten PC 12, die sich an geographisch beliebigen Orten befinden können.
Der erste PC 10 ist dabei über eine Schnittstelle 3 mit einer ersten Steuereinheit 13 verbunden, die zum Beispiel eine SPS, eine PLS, eine Remote I/O-Einheit oder eine intelligente Busklemme sein kann. Die erste Steuereinheit 13 ist über einen ersten Feldbus 21 in der Prozessebene (z. B. ProfibusDP, Interbus, usw. oder proprietäre Lösung) mit einem Gateway 16 verbunden, über das eine Verbindung zu einem ersten lokalen Netzwerk 6 (LAN - local area network) hergestellt werden kann, bei dem es sich um ein Bussystem auf Automatisierungsebene (z. B. Ethernet, Token Ring usw.) handelt .
Die erste Steuereinheit ist weiterhin über einen zweiten Bus 4 mit einer Mehrzahl von Sensoren 14 sowie Aktuatoren 15 verbunden. Der zweite Bus 4, bei dem es sich um Steuerleitungen handelt, die optional auch bidirektionale Signale führen können, kann ein Feldbus in der Feldebene ■ (z. B. ASI) sein und Analogein- und Ausgänge mit 4 bis 20 A sowie Schaltein- und Ausgänge umfassen.
Über das erste lokale Netzwerk 6 kann eine Kommunikation mit weiteren Sensoren 14 und Aktuatoren 15 sowie einer weiter entfernt angeordneten zweiten Steuereinheit 23 (zum Beispiel eine SPS, eine PLS, eine Remote I/O-Einheit oder eine intelligente Busklemme) erfolgen, die über einen dritten Feldbus 5 in der Feldebene (z. B. ProfibusPA, FieldbusFoundation usw. oder proprietäre Lösung) mit weiteren Sensoren 14 und Aktuatoren 15 verbunden ist.
Der zweite PC 11 ist bei diesem System über ein zweites lokales Netzwerk (LAN) 7 angeschlossen. Dieses zweite Netzwerk 7 ist über einen Router 9 mit einem dritten überregionalen Netzwerk (WAN - wide area network) 20 verbunden, an das der dritte PC 12 angeschaltet ist. Das zweite Netzwerk 7 ist außerdem über einen HUB 19 mit dem ersten lokalen Netzwerk 6 verbunden.
Die in diesem Zusammenhang wesentlichen Komponenten des ersten, zweiten und dritten PC 10, 11, 12 sowie der ersten und zweiten Steuereinheit 13, 23 sind in Figur 4 gezeigt.
Die PCs umfassen jeweils eine Anwender-Sof ware 101, einen Webbrowser 102 sowie andere Internetdienste 104, die zur bidirektionalen Kommunikation mit einem ersten Schnittstellen-Treiber 105 verbunden sind. Dieser erste Schnittstellen-Treiber 105 stellt eine Verbindung nach außen über die Schnittstelle 3, über das zweite lokale Netzwerk 7 bzw. über das überregionale Netzwerk 20 her.
Die erste und zweite Steuereinheit 13, 23 umfasst jeweils am Eingang einen zweiten Schnittstellen-Treiber 136, der über die Schnittstelle 3 mit dem ersten PC 10 bzw. über das erste lokale Netzwerk 6, den HUB 19 und das zweite lokale Netzwerk 7 mit dem zweiten PC 11 und weiter über den Router 9 und das dritte überregionale Netzwerk 20 mit dem dritten PC 12 verbunden ist.
Der zweite Schnittstellen-Treiber 136 ist innerhalb der Steuereinheit jeweils bidirektional mit einer Kommunikationssoftware 132, einem Internetserver 133 sowie einem FTP-Client / Server 137 verbunden. Die Steuereinheit umfasst weiterhin einen Speicher 134 für Messwerte und Daten, der bidirektional mit der KommunikationsSoftware 132 sowie einer Verarbeitungseinheit 135 für Signale, Messwerte und Prozesse komuniziert. Die Einheit 135 ist mit dem zweiten bzw. dritten Bus 4, 5 verbunden, der eine bidirektionale Kommunikation mit den Sensoren 14 und den Aktuatoren 15 ermöglicht.
Die Steuereinheit 13, 23 umfasst weiterhin einen Internetseiten-Generator 139, der beliebige Layouts (Vorlagen) mit aktuellen Werten versehen kann und jeweils bidirektional mit dem InternetServer 133, dem Speicher 134 für Messwerte und Daten, sowie einem Speicher 138 für beliebige Layouts von Internetseiten verbunden ist. Der Speicher 138 ist bidirektional mit dem FTP-Client / Server 137 sowie einem nichtflüchtigen Speicher 43 verbunden, der auch zum Hinterlegen von beliebigen Layouts genutzt wird und seinerseits eine bidirektionale Verbindung mit der Kommunikationssoftware 132 aufweist.
Die von dem Generator 139 erzeugten Internetselten werden dem Webserver 133 zugeführt, der mit dem zweiten Schnittstellen-Treiber 136 verbunden ist. Der Speicher 138 speichert dabei nicht nur Vorlagen und Layouts, sondern verwaltet diese auch in einer RAMDISK, in der das gleiche Format verwendet wird, wie in einer RAMDISK oder einer Festplatte der PCs. Dadurch wird das Kopieren, Löschen, Verschieben und Erzeugen von Dateien und Ordnern mit den Werkzeugen, die nach dem Stand der Technik im PC-Bereich allgemein verwendet werden, sehr einfach.
Alle Verbindungen innerhalb der PCs 10, 11, 12 sowie der Steuereinheiten 13, 23 ermöglichen eine bidirektionale Kommunikation zwischen den verbundenen Einheiten.
Bei dieser Ausführungsform sind die Sensoren 14, Aktuatoren 15 und Steuereinheiten 13, 23 digital kommunizierende
Geräte, die über die genannten Netzwerke 7, 20 (LAN, WAN) bzw. Router 9 miteinander verbunden sind, so dass sie sich an beliebigen Orten befinden können. Die Geräte bilden prozessverarbeitende, vernetzte Systeme, die Internetprotokolle und Internetdienste unterstützen und den nichtflüchtigen Speicher 43 aufweisen, in dem einfache HTML-Dateien und Grafiken zur Laufzeit abgelegt werden können.
Figur 5 zeigt schematisch einen Teil einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform eines prozessverarbeitenden Systems. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform sind hierbei die erste und zweite Steuereinheit 13, 23 zusammengefasst und gemeinsam über die Schnittstelle 3 mit dem ersten PC 10 verbunden. Weiterhin kommunizieren die beiden Steuereinheiten gemeinsam über das erste lokale Netzwerk 6 sowie den ersten Feldbus 21 mit den in Figur 3 gezeigten Komponenten und sind über den dritten Feldbus 5 mit den Sensoren 14 und den Aktuatoren 15 verbunden. Figur 6 zeigt schematisch einen Teil einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform eines prozessverarbeitenden Systems. Hierbei ist im Unterschied zur ersten Ausführungsform das Gateway 16 direkt über die Schnittstelle 3 mit dem ersten PC 10 verbunden. An das Gateway 16 schließt sich wiederum das erste lokale Netzwerk 6 sowie der erste Feldbus 21 an, der mit der ersten Steuereinheit 13 verbunden ist. Diese kommuniziert wiederum über den zweiten Bus 4 mit Sensoren 14 und Aktuatoren 15.
Bei dem in Figur 7 schematisch gezeigten Teil einer vierten erfindungsgemäßen Ausführungsform ist schließlich der erste PC 10 über die Schnittstelle 3 direkt mit Sensoren 14 und Aktuatoren 15 verbunden. Diese kommunizieren wiederum wie bei der ersten Ausführungsform gemäß Figur 3 über den zweiten Bus 4, den dritten Feldbus 5 sowie das erste lokale Netzwerk 6 mit den betreffenden Komponenten.
Der Aufbau, die Gestaltung und die Strukturierung dieser Seiten kann durch einen Betreiber des Systems auf einem der PCs beliebig vorgenommen werden und wird individuell vor oder während des laufenden Betriebes des Systems in die einzelnen Geräte übertragen. Bestimmte Stellen auf diesen Seiten, die Statusinformationen über Prozessvariable oder Prozessparameter enthalten sollen, können über definierte Schlüsselworte markiert werden. Der Betreiber des Systems hat somit die Möglichkeit, durch Auswahl geeigneter Grafikelemente eine Schnittstelle zu seinen Geräten zu schaffen, die zum Beispiel bestimmten firmeninternen Darstellungsformen entsprechen. Außerdem kann er den Inhalt der Seiten so beeinflussen, dass nur die für ihn interessanten Inhalte erscheinen. Die auf diese Weise erstellten kundenspezifischen Dateien können mit den üblichen Internetdiensten (FTP-Transfer) über die beschriebenen Netzwerke (LAN, WAN) und Bussysteme oder über eine beliebige andere, an dem Gerät vorhandene Schnittstelle in die Geräte übertragen werden, in denen sie dann nichtflüchtig gespeichert werden.
Sofern die Geräte in den dafür vorgesehenen Speicherbereichen Inhalte finden, werden diese Inhalte automatisch interpretiert und mit dem Webseiten-Generator 139 in neue HTML-Seiten umgewandelt, die genau die Darstellungsformen der Vorlagen berücksichtigen. Gegebenenfalls werden die Schlüsselworte in den neu erzeugten HTML-Seiten durch entsprechende aktuelle Informationen ersetzt. Tabellarisch oder als Listen aufgebaute Konstrukte zum Beispiel zur Anzeige von Prozessvariablen müssen somit in der Vorlage nur einmal angelegt werden. Die betreffenden Geräte erweitern diese Konstrukte gegebenenfalls automatisch um die Anzahl der vorhandenen Prozessvariablen.
Zusätzlich zu dem Layout für eine Nachricht können zweite Layouts abgelegt werden, die reine Listen oder Tabellenkonstrukte enthalten. Diese zweiten Layouts verwenden einfache Dateiformate, die direkt zur
Weiterverarbeitung in prozessverarbeitenden Systemen geeignet sind und werden der Nachricht in Form eines Anhangs angefügt .
Die auf diese Weise konfigurierten Geräte ermöglichen es dem Anwender mit einfachen und allgemein vorhandenen
Mitteln auf kostengünstige Weise und unter Verwendung der HTML-Seiten als Layout, eigene Darstellungsformen für Informationsseiten oder Bedienelemente zu realisieren, die über einen üblichen Webbrowser abgerufen werden können. Die hier genannten Informationsseiten können sowohl Informationen über das System selbst, wie auch Angaben über den Betriebszustand sowie Messwerte der Prozessvariablen beinhalten. Die auf diese Weise konfigurierten Geräte des Systems bieten die Möglichkeit, über den gesamten Lebenszyklus des Systems hinweg eine ständige Anpassung an neue Gegebenheiten vorzunehmen.
Um Probleme zu verhindern, die durch ein Abspeichern von fehlerhaften HTML-Seiten in den Geräten möglicherweise auftreten können, werden diese Geräte mit vorgefertigten Seiten ausgeliefert, die vom Betreiber des Systems nicht manipuliert werden können. In Abhängigkeit davon, mit welcher URL (Uniform Resource Locator) -Adresse der Benutzer des Systems beim Aufruf des Webbrowsers die Geräte adressiert, wird im Gerät wahlweise zwischen der Wiedergabe der Seiten, die mit den Geräten ausgeliefert wurden, und den kundenspezifischen Seiten umgeschaltet. Der Benutzer darf jedoch auch eine Vielzahl unterschiedlicher Sites anlegen. D. h. es kann über eine Vielzahl unterschiedlicher URL's jeweils unterschiedlicher Informationsgehalt angefordert werden.
Damit wird sichergestellt, dass zu jedem Zeitpunkt die im Gerät bereitgestellten Informationen abgerufen werden können.
Dieses Verfahren, mit dem Internet-Seiten von Geräten in prozessverarbeitenden Systemen zur Laufzeit individuell verändert werden können, kann auch auf andere
Internetdienste übertragen werden. So können in diesen Geräten zum Beispiel auch Vorlagen für Faxschreiben oder E- mails gespeichert werden, die in Abhängigkeit von der Konfiguration erst beim Eintreten bestimmter Ereignisse abgesetzt werden. Solche Ereignisse können zum Beispiel das Überschreiten bestimmter Messwerte, das Erzeugen von
Störmeldungen in dem System oder das Erreichen bestimmter Prozesszustände sein. Für die genannten Fax- oder E-mail- Vorlagen gilt wiederum, dass sie mit Schlüsselworten versehen werden können, die durch das Gerät beim Absenden der Vorlagen durch aktuelle Werte ersetzt werden.
Für bestimmte Anwendungen ist es zum Beispiel interessant, den E-mails bestimmte Dateien anzuhängen, die in den Geräten selbst erzeugt werden. Diese Dateien können zum Beispiel reine ASCII-Dateien sein, die in tabellarischer Form Messwertprotokolle des Systems beinhalten. Einer der Vorteile der Übertragung per E-mail besteht darin, dass solche Nachrichten ohne eine Genehmigung eines Netzwerkadministrators jedem Adressaten zugestellt werden können.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, Daten zu bestimmten Zeiten automatisch an bestimmte Server, zum Beispiel Prozessrechner zu versenden. Für diesen Dienst ist vorzugsweise in den hier beschriebenen Geräten ein FTP- Client realisiert. Dieser FTP-Client kann anhand der im Gerät gespeicherten Konfigurationen eigenständig eine FTP- Verbindung zu einem Server (Prozessrechner) herstellen, anschließend die Dateien übertragen und die Verbindung schließlich wieder abbauen.
Eine weitere Anwendung der Erfindung stellt die flexible Anpassung einer Bedienoberfläche für die beschriebenen Geräte dar. Anstelle der bisher genannten Informationsseiten können auch Prozessvariable über das HTTP verändert werden. Ferner können für die individuelle Gestaltung der Web-Seite dieser Geräte nicht nur reine HTML-Tags, sondern auch JAVA-Scripte und CGI ' s (Common Gateway Interface) eingesetzt werden.
Beispielhaft soll nun anhand des Flussdiagramms in Figur 8 der Ablauf erläutert werden, der zur Selektion eines Zugriffspfades für Vorlagen bei Benutzereingaben über einen Internetbrowser stattfindet.
In einem Schritt Sll wird durch den Internetbrowser über eine Internetadresse (URL) eine Datei angefordert. In einem Schritt S12 wird dann abgefragt, ob die angeforderte Datei eine Grafik ist. Wenn dies nicht der Fall ist und wenn gemäß der Abfrage in Schritt S13 auch kein spezieller Suchpfad angegeben ist, werden gemäss Schritt S14 die Vorlagen aus den Standardvorlagen verwendet und die Internetseiten gemäss Schritt S16 basierend auf diesen Vorlagen erzeugt. Anschließend wird dann gemäß Schritt S17 die erzeugte und angeforderte Datei an den die Anforderung übermittelnden Internetbrowser gesendet .
Wenn gemäß der Abfrage in Schritt S12 eine Graphik angefordert wird, so wird diese unmittelbar gemäß Schritt S17 an den Internetbrowser übermittelt. Wenn gemäß der Abfrage in Schritt S13 ein spezieller Suchpfad angegeben ist, werden gemäß Schritt S15 Vorlagen des Benutzers verwendet und auf deren Grundlage die Internetseiten gemäß Schritt S16 erzeugt und gemäß Schritt S17 übermittelt.
Figur 9 zeigt ein Flussdiagramm der Erzeugung von Webseiten auf der Basis von Vorlagen, wobei Schlüsselwörter ersetzt und Listen bzw. Tabellen in Abhängigkeit von vorhandenen Prozessabbildern bzw. einer Gerätekonfiguration dynamisch erweitert werden. Figur 9 zeigt auch die grundsätzlichen Abläufe beim Erzeugen vom Ereignismeldungen, e-mails und Messwertprotokollen, wobei für Tabellenkonstrukte in deren OJ > b ts)
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eingefügten Werte korrigieren) fortgefahren, um schließlich den Ablauf mit Schritt S22 und der Suche nach einem nächsten Schlüsselwort zu wiederholen.
Figur 10 zeigt schließlich ein Flussdiagramm des Versendens von Informationen nach vorkonfigurierten Zeitkriterien, das heißt nach festen Zeitintervallen oder programmierbaren Termine .
Zu diesem Zweck wird zunächst gemäß Schritt S31 der Istwert des Datums und der Uhrzeit mit entsprechenden konfigurierten Sollwerten für ein automatisches Versenden verglichen. Wenn gemäß der Abfrage in Schritt S32 der
Istwert gleichen dem Sollwert ist, so wird gemäß Schritt S33 eine Messwerttabelle basierend auf Vorlagen erzeugt. Anschließend wird gemäß Schritt S34 abgefragt, ob der Versand als e-mail erfolgen soll. Wenn dies der Fall ist, wird gemäß Schritt S35 eine e-mail auf der Basis von e- ail-Vorlagen erzeugt und die Messwer tabelle entsprechend eingebunden. Im Anschluß daran wird die e-mail gemäß Schritt S40 an den Adressaten versendet und der Ablauf durch Rücksprung zu Schritt S31 wiederholt.
Wenn die Abfrage gemäß Schritt S34 mit "Nein" beantwortet wird, wird gemäß Schritt S36 abgefragt, ob der Versand als Anhang zu einer e-mail erfolgen soll. Wenn dies der Fall ist, wird eine e-mail basierend auf e-mail-Vorlagen erzeugt und die Messewerttabelle als Anhang angehängt. Anschließend wird die e-mail gemäß Schritt S40 an den Adressaten versendet und der Ablauf durch Rücksprung zu Schritt S31 wiederholt. Wenn die Abfrage gemäß Schritt S36 mit "Nein" beantwortet wird, wird gemäß Schritt S38 abgefragt, ob der Versand an einen FTP-Server erfolgen soll. Wenn diese Abfrage mit "Ja" beantwortet wird, wird gemäß Schritt S39
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Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Anpassung eines Bedieninterface, von Ereignismeldungen und / oder von Messwertprotokollen von Internet-fähigen Prozessgeräten wie Steuereinheiten, Sensoren und / oder Aktuatoren, die über Schnittstellen und / oder Netzwerke miteinander verbunden sind, an gegebene Betriebsbedingungen, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h folgende Verfahrensschritte: Ablegen von Dateien mit Standardwerkzeugen als Layout (Vorlage-Datei) in jedem Gerät; und
Verwenden der Dateien als Layout bei der Erzeugung einer angepassten Internet-Seite, beim Versenden von E-mails und / oder von FTP-Dateien über FTP-Client-Dienste, zur Beantwortung einer Anfrage durch einen entfernten Internet- Browser bzw. beim Eintreten vordefinierter Ereignisse.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , •. d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die als Layout dienende Datei eine HTML-Datei oder eine beliebige andere Datei ist und über einen FTP- Internetdienst adressiert und zu dem Gerät übermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Übermitteln der Dateien in die Geräte während des laufenden Betriebes der Prozessgeräte erfolgt.
4. Verf hren nach Anspruch 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s durch die Wahl der Adressierung gezielt eine Standard- Bedienoberfläche oder eine angepasste Bedienoberfläche aktiviert werden kann.
5. Verfahren nach Anspruch 4 , d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s über die Standard-Bedienoberfläche Diagnose-Hilfen für aufgetretene Fehlfunktionen in der angepassten Bedienoberfäche zur Verfügung gestellt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Vorlagen für die angepassten Internet-Seiten, für die angepassten E-mails bzw. für die Messwertprotokolle
Schlüsselworte beinhalten, denen bei der Beantwortung von Anfragen eines entfernten Internet-Browsers aktuelle Daten zugewiesen werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s besondere Schlüsselworte für HTML-Konstrukte wie Listen und Tabellen vorgesehen sind, die im Layout eingetragen und zur Laufzeit im Gerät automatisch vervielfältigt werden, wobei die Vervielfältigung entsprechend der Anzahl von vorhandenen Informationen bzw. von im Schlüsselwort explizit aufgelisteten Prozessvariablen erfolgt.
8. Verfahren nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Versenden von E-mails zur Anpassung von Ξreignismeldungen und / oder von FTP-Dateien zur Anpassung von Messwetprotokollen automatisch durch Ereignisse wie das Erreichen bzw. Überschreiten vorbestimmter Messwerte, das Auftreten vorbestimmter Statusmeldungen wie (Fehler, Prozesszustand, etc.) ausgelöst wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Versenden von E-mails zur Anpassung von
Ereignismeldungen und / oder von FTP-Dateien zur Anpassung von Messwetprotokollen zyklisch mit vordefinierten festen Zeitabständen oder zu vordefinierten Terminen, in Abhängigkeit von durchgeführten Konfigurationen ausgelöst wird.
10. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch
1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Geräte (13, 14, 15, 23) einen Internetserver (133), einen Internetseiten-Generator (139) , einen Layout-Speicher (43, 138) für Internetseiten, FTP-Client / Server-Einheiten (137) sowie mindestens eine für digitale Kommunikation geeignete Schnittstelle (Interface) aufweisen.
11. Anordnung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Geräte (13, 14, 15 23) mindestens eine für die digitale
Kommunikation geeignete Schnittstelle (3 bis 7, 20), Mittel zum Verarbeiten von Internetprotokollen und
Internetdiensten, wie zur Kommunikation über Internet- Browser, E-mail-Dienste und / oder FTP-Client-Dienste, sowie Mittel zum Ablegen von Dateien mit Standardwerkzeugen als Vorlagen in einem Filesystem und zusätzlich zur Sicherung in einem nichtflüchtigen Speicherbereich umfassen.
12. Anordnung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die digitale Schnittstelle für das Einspielen der Vorlage- Dateien und die Schnittstelle für die Vernetzung der Geräte untereinander identisch sind.
13. Anordnung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s für das Einspielen der Vorlage-Dateien ein gesondertes Interface vorgesehen ist.
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