WO2011006558A1 - Vorrichtung zur übertragung von daten zwischen einem seriellen datenbus und arbeitsmodulen, wie aktormodulen und/oder e/a-modulen - Google Patents

Vorrichtung zur übertragung von daten zwischen einem seriellen datenbus und arbeitsmodulen, wie aktormodulen und/oder e/a-modulen Download PDF

Info

Publication number
WO2011006558A1
WO2011006558A1 PCT/EP2010/003357 EP2010003357W WO2011006558A1 WO 2011006558 A1 WO2011006558 A1 WO 2011006558A1 EP 2010003357 W EP2010003357 W EP 2010003357W WO 2011006558 A1 WO2011006558 A1 WO 2011006558A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
modules
module
working
designed
bus
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/003357
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Uwe GRÄFF
Original Assignee
Festo Ag & Co. Kg
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 Festo Ag & Co. Kg filed Critical Festo Ag & Co. Kg
Priority to EP10725984.8A priority Critical patent/EP2441215B1/de
Priority to US13/383,057 priority patent/US8713226B2/en
Priority to CN201080032254.1A priority patent/CN102474435B/zh
Publication of WO2011006558A1 publication Critical patent/WO2011006558A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40006—Architecture of a communication node
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40169—Flexible bus arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/44—Star or tree networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L2012/4026—Bus for use in automation systems

Definitions

  • Device for transmitting data between a serial data bus and working modules such as actuator modules and / or
  • Such a device is particularly suitable for controlling valve batteries by means of a data bus.
  • an electro-pneumatic control device in which a plurality of valves each provided with working modules can be controlled via a data bus. All work modules are parallel to the
  • Data bus connected and convert the serial data of the data bus into control signals, in particular parallel control signals for the respective valves.
  • a device for transmitting data is known in which a plurality of sensors can transmit their data via a data bus, for example, to a microcomputer.
  • a communication protocol for the bus system for example, the HART protocol, the FOUNDATION fieldbus protocol and the Profibus PA protocol can be used. It can over the Data bus and a power supply of the connected sensors are provided.
  • actuators can also be connected to the data bus.
  • An object of the present invention is to make such a data transmission device more variable, so that over a single data bus, a control and communication with different working modules in a simple and cost-effective manner is possible.
  • the advantages of the device according to the invention are, in particular, that in comparison to the known state of the art, the individual interfaces or communication connections can be adapted optimally to the necessary communication and power supply of the working modules, e.g. Baud rate and the like. This results in a cost-effective design of the connecting elements, such as connectors, for the communication ports and the internal electronics for serial communication. In addition, a variable and compact arrangement of the working modules is possible.
  • serial connections between the hub and the working modules are preferably designed as point-to-point connections, in particular as IO-Link connections, the hub being designed, in particular, as an IO-Link master and the respective serial interface.
  • Parallel converter in the working modules is designed as an IO-Link slave.
  • the communication connections are expediently as
  • At least one of the working modules designed as actuator and / or I / O modules advantageously has connection means for connecting and / or connecting an actuator arrangement having at least one actuator, which is preferably designed as a valve battery.
  • the device can be constructed or put together in a simple and variable manner by plugging together bus module, working modules and actuator arrangements.
  • At least one of the working modules designed as actuator and / or I / O modules also has at least one I / O interface, which is preferably designed as a plug-in contact arrangement.
  • I / O interfaces are expediently in parallel
  • At least one of the working modules can preferably also be designed as a functional module, in particular as a sensor module.
  • a functional module in particular as a sensor module.
  • FIG. 1 shows a schematic block diagram of a device in which two actuator and I / O devices are connected to a bus module
  • FIG. 2 the apparatus shown in Fig. 1 as a real
  • Fig. 4 shows a second embodiment of the invention, in which a Aktor- and I / O module and a function module is plugged or connected to a bus module, in a perspective view and
  • Fig. 5 shows the embodiment shown in Fig. 4 in a perspective exploded view.
  • a bus module 10 contains a bus node 11 (bus station) which is connected to a hub 12 or forms an integrated arrangement together with it.
  • a data bus 13 for example a field bus, which can be connected via a bus interface 14 to a corresponding external data bus, so that the bus module 10 can be connected to an external central control unit.
  • power supply lines 15 are connected to the bus module 10, which are connected via a voltage supply.
  • Final 16 can be supplied with voltage by means of an external cable, not shown.
  • Two ports 17, 18 of hub 12 are connected to two communication ports 19, 20 on an outside of bus module 10, which are serial ports 17, 18.
  • the number of ports 17, 18 and the corresponding number of communication ports 19, 20 can also be larger and vary.
  • Each working module 23, 24 is connected or plugged into the communication connections 19, 20 via plug-in connectors 21, 22, which are designed as actuator and I / O modules.
  • Each working module includes a serial-to-parallel converter 25 which converts the serial signals routed via the communication ports 19, 20 into parallel signals.
  • Parallel converters 25 are designed as point-to-point connections, for example as IO-Link connections.
  • the hub 12 is an IO-Link master and the serial-parallel converters 25 are designed as IO-Link slaves. Principally, other point-to-point connections are possible as well, or other types of serial connections.
  • corresponding plugs can also be fixedly arranged on the working modules 23, 24, which can be plugged into the communication terminals 19, 20 which are in the form of sockets or these communication terminals 19, 20 are designed as plugs in order to be correspondingly plugged Sockets of the working modules 23, 24 to be inserted.
  • the working modules 23, 24 have at the top according to the 3o Fig. 2 and 3 designed as plug contact arrangements I / O Interfaces 26 which are each connected to parallel ports of the serial-to-parallel converter 25. Furthermore, the working modules 23, 24 have on the undersides plug connection terminals 27 for electrical connection with Ventilbat- criteria 28, which each have eight juxtaposed plate valves 29 in the embodiment. For safe mechanical attachment of the working modules 23, 24 on the valve batteries 28 corresponding mechanical connector elements 30 are still seen. In this case, other mechanical lo attachment options are feasible, eg
  • the plate valves 29 are each electrically connected via the connector terminals 27 to respective parallel ports of the serial-parallel converters 25.
  • the data bus 13 can thus communicate via the bus node 11, the hub 12 and the serial-parallel converter 25 with the E / ASchnittstellen 26 and the plate valves 29 and control these.
  • the number of working modules 20, 23, 24 connected to the bus module 10 can also be greater if a correspondingly larger number of communication terminals 19, 20 are provided.
  • pure actuator modules and / or pure I / O modules can also be used.
  • valve batteries 28 and 25 plate valves 29 or other valves and other actuators or different actuators to the working modules 23, 24 can be connected. Via the interfaces 26, external actuators can be controlled, sensor signals can be received via corresponding sensor lines, or other communication processes can be handled.
  • the required supply and operating voltages are supplied, on the one hand for the operation of the connected actuators and the other for the voltage supply to external devices via the interfaces 26, if necessary is.
  • a plate-like mounting element 31 is provided, on which the bus module 10 can be placed and fastened.
  • the bus module 10 in deviation of the embodiment, together with the mounting member 31 form an integrated mounting element, which also forms the bus module.
  • the two valve batteries 28 are mounted or fastened, wherein the end portions of the juxtaposed valve batteries 28 by end elements 32, 33 are covered. These end elements 32, 33 may also be attached to the mounting member 31, for example, be screwed.
  • the two working modules 23, 24 are mounted and electrically connected via the connector connections 27 with the plate valves 29 and valves of the valve batteries 28, wherein mechanical plug connection elements 30 are present for better mechanical connection.
  • the two juxtaposed work modules 23, 24 are in turn provided at both ends with end elements 34, 35 which are placed on the end elements 32, 33 of the valve batteries 28 and fastened.
  • the bus module 10 via the communication terminals 19, 20 and connectors 21, 22 is electrically connected to the two working modules 23, 24.
  • the bus module 10 is shorter than the mounting element 31, so that a length adjustment takes place by an extension element 36.
  • the extension element 36 which enlarges the length of the bus module 10 can also be formed in one piece with the bus module 10.
  • the attachment of the described components and assemblies with each other can of course be variable.
  • the series of working modules 23, 24 may also differ in their function, wherein the number of juxtaposed work modules 23, 24 depends on the number of communication kationsan say 19, 20.
  • the width of the working modules 23, 24 can likewise vary, it being merely necessary to ensure that the grid of the communication connections 19,
  • the electrical connections of the working modules 23, 24 with i5 the bus module 10 are produced during mating of the respective narrow sides.
  • the nature of these connectors may also vary, for example, the working modules 23, 24 and the bus module 10 may overlap stepwise, so that the direction of insertion changes by 90 °.
  • FIGS. 4 and 5 only one working module 23 and one valve battery 28 are provided.
  • a shortened plate-like mounting element 37 is adapted in its length to that of the bus module 10.
  • 25 dul 38 arranged which may be formed, for example, as a sensor module for detecting the pressure, the temperature and the same and / or as an actuator module.
  • an actuator module it may e.g. be formed as a valve or contain at least one such as a proportional valve,
  • a communication with external devices is possible via an interface 39 on the function module 38 designed as a plug-in connection.
  • the number of working modules 23 and function modules 38 is arbitrary and also their order can be chosen according to the arrangement of the communication ports 19, 20 almost arbitrary.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Programmable Controllers (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Übertragung von Daten zwischen einem seriellen Datenbus (13) und Arbeitsmodulen (23, 24) vorgeschlagen, wobei der Datenbus (13) an einen Busknoten (11) in einem Busmodul (10) angeschlossen ist. Das Busmodul (10) besitzt wenigstens zwei serielle Kommunikationsanschlüsse (19, 20), die mit Ports (17, 18) eines mit dem Busknoten (11) verbundenen oder in ihm integrierten Hub (12) verbunden sind. Die Kommunikationsanschlüsse (19, 20) sind zum Anschluss der Arbeitsmodule (23, 24) und zur Spannungsversorgung derselben ausgebildet, wobei wenigstens eines der Arbeit smodule (23, 24) als Aktor- und/oder E/A-Modul ausgebildet ist. Dieses besitzt einen Seriell-Parallel-Wandler (25) zum parallelen Anschluss von Aktoren (28) und/oder E/A-Schnittstellen (26), die das jeweilige Arbeitsmodul (23, 24) aufweist oder die mit ihm verbunden sind.

Description

Vorrichtung zur Übertragung von Daten zwischen einem seriellen Datenbus und Arbeitsmodulen, wie Aktormodulen und/oder
E/A-Modulen
Eine derartige Vorrichtung eignet sich insbesondere zur Ansteuerung von Ventilbatterien mittels eines Datenbusses.
Aus der DE 42 30 414 C2 ist eine elektro-pneumatische Steuereinrichtung bekannt, bei der über einen Datenbus mehrere je- weils mit Arbeitsmodulen versehene Ventile angesteuert werden können. Alle Arbeitsmodule sind dabei parallel an den
Datenbus angeschlossen und wandeln die seriellen Daten des Datenbusses in Steuersignale, insbesondere parallele Steuersignale für die jeweiligen Ventile um. Insbesondere bei einer größeren Anzahl von Ventilen bzw. Ventilbatterien ist eine derartige Anordnung wenig variabel, vor allem auch dann, wenn weitere Arbeitsmodule mit anderen Funktionen vom gleichen Datenbus aus gesteuert werden sollen oder mit diesem kommunizieren sollen. Aus der US 2005/0288799 Al ist eine Vorrichtung zur Übertragung von Daten bekannt, bei der eine Vielzahl von Sensoren ihre Daten über einen Datenbus beispielsweise an einen Mikrocomputer übertragen können. Als Kommunikations- protokoll für das Bussystem können beispielsweise das HART-Protokoll, das FOUNDATION-Feldbusprotokoll und das Profibus-PA-Protokoll genutzt werden. Dabei kann über den Datenbus auch eine Energieversorgung der angeschlossenen Sensoren vorgesehen werden. Ergänzend zu den Sensoren können auch Aktoren an den Datenbus angeschlossenen werden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine derartige Datenübertragungsvorrichtung variabler zu gestalten, so dass über einen einzelnen Datenbus eine Steuerung und Kommunikation mit unterschiedlichen Arbeitsmodulen auf einfache kostengünstige Weise möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zur Übertragung von Daten mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegen insbesondere darin, dass sich im Vergleich zu dem bekannten Stand der Technik die einzelnen Schnittstellen bzw. Kommunikations- anschlüsse optimiert auf die notwendige Kommunikations- und Spannungsversorgungsleistung der Arbeitsmodule anpassen lassen, z.B. Baudrate und dergleichen. Daraus resultiert eine kostengünstige Auslegung der Verbindungselemente, beispielsweise Steckverbinder, für die Kommunikationsanschlüsse und der internen Elektronik für die serielle Kommunikation. Darüber hinaus ist eine variable und kompakte Anordnung der Arbeitsmodule möglich.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im An- spruch 1 angegebenen Vorrichtung möglich.
Die seriellen Verbindungen zwischen dem Hub und den Arbeits- modulen sind bevorzugt als Punkt-Zu-Punkt-Verbindungen ausgebildet, insbesondere als IO-Link-Verbindungen, wobei der Hub insbesondere als IO-Link-Master und der jeweilige Seriell- Parallel-Wandler in den Arbeitsmodulen als IO-Link-Slave ausgebildet ist.
Die Kommunikationsanschlüsse sind zweckmäßigerweise als
Steckverbindungen zum Anstecken der Arbeitsmodule an das Busmodul ausgebildet, wobei die Kommunikationsanschlüsse vorzugsweise in einem linearen Raster angeordnet sind. Hierdurch können die Arbeitsmodule, insbesondere auch unterschiedliche Arbeitsmodule, in nahezu beliebiger Weise angesteckt werden.
Wenigstens eines der als Aktor- und/oder E/A-Module ausgebil- deten Arbeitsmodule besitzt in vorteilhafter Weise Anschluss- mittel zum Anschließen und/oder Anstecken einer wenigstens einen Aktor aufweisenden Aktoranordnung, die vorzugsweise als Ventilbatterie ausgebildet ist. Hierdurch kann die Vorrichtung in einfacher und variabler Weise durch Zusammenstecken von Busmodul, Arbeitsmodulen und Aktoranordnungen aufgebaut bzw. zusammen gestellt werden.
In vorteilhafter Weise besitzt auch wenigstens eines der als Aktor- und/oder E/A-Module ausgebildeten Arbeitsmodule wenigstens eine E/A-Schnittstelle, die vorzugsweise als Steck- kontaktanordnung ausgebildet ist. An solchen Schnittstellen können dann externe Bauteile und Baugruppen angeschlossen werden, wie Sensoren, Schalter oder externe Aktoren. Solche E/A-Schnittstellen sind zweckmäßigerweise als parallele
Schnittstellen ausgebildet. Wenigstens eines der Arbeitsmodule kann bevorzugt auch als Funktionsmodul ausgebildet sein, insbesondere als Sensormodul. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer Vorrich- tung, bei der an ein Busmodul zwei Aktor- und E/A¬
Module angesteckt bzw. angeschlossen sind, als Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung als reale
Ausführung in einer perspektivischen Darstellung, Fig. 3 die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung in einer
perspektivischen Explosionsdarstellung,
Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem an ein Busmodul ein Aktor- und E/A-Modul sowie ein Funktionsmodul angesteckt bzw. angeschlossen ist, in einer perspektivischen Darstellung und
Fig. 5 das in Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel in einer perspektivischen Explosionsdarstellung.
Bei dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten ersten Ausführungs- beispiel enthält ein Busmodul 10 einen Busknoten 11 (Bussta- tion) , der mit einem Hub 12 verbunden ist oder zusammen mit diesem eine integrierte Anordnung bildet. An das Busmodul 10 ist ein Datenbus 13, beispielsweise ein Feldbus, angeschlossen, der über eine Busschnittstelle 14 mit einem entsprechenden externen Datenbus verbindbar ist, so dass das Busmodul 10 mit einer externen Zentrale oder Steuereinrichtung verbunden werden kann. Weiterhin sind Spannungsversorgungsleitungen 15 an das Busmodul 10 angeschlossen, die über einen Spannungsan- Schluss 16 mittels eines nicht dargestellten externen Kabels mit Spannung versorgt werden können.
Zwei Ports 17, 18 des Hub 12 sind mit zwei Kommunikationsanschlüssen 19, 20 an einer Außenseite des Busmoduls 10 verbun- 5 den, wobei es sich um serielle Ports 17, 18 handelt. Die Zahl der Ports 17, 18 und die entsprechende Zahl von Kommunikationsanschlüssen 19, 20 kann selbstverständlich auch größer sein und variieren.
An den Kommunikationsanschlüssen 19, 20 sind über Steckver- lo binder 21, 22 zwei Arbeitsmodule 23, 24 angeschlossen bzw. angesteckt, die als Aktor- und E/A-Module ausgebildet sind. Jedes Arbeitsmodul enthält einen Seriell-Parallel-Wandler 25, der die über die Kommunikationsanschlüsse 19, 20 geleiteten seriellen Signale in parallele Signale umwandelt. Die seriel- i5 len Verbindungen zwischen dem Hub 12 und den Seriell-
Parallel-Wandlern 25 sind als Punkt-Zu-Punk-Verbindungen ausgebildet, beispielsweise als IO-Link-Verbindungen. Im letzteren Fall ist der Hub 12 als IO-Link-Master und sind die Seriell-Parallel-Wandler 25 als IO-Link-Slaves ausgebildet. Prin- 20 zipiell sind auch andere Punkt-Zu-Punkt-Verbindungen möglich oder auch andere serielle Verbindungsarten.
An Stelle der Steckverbinder 21, 22 können auch entsprechende Stecker fest an den Arbeitsmodulen 23, 24 angeordnet sein, die in die als Buchsen ausgebildeten Kommunikationsanschlüs- 25 sen 19, 20 einsteckbar sind oder diese Kommunikationsanschlüsse 19, 20 sind als Stecker ausgebildet, um in entsprechende Buchsen der Arbeitsmodule 23, 24 eingesteckt zu werden.
Die Arbeitsmodule 23, 24 weisen an der Oberseite gemäß den 3o Fig. 2 und 3 als Steckkontaktanordnungen ausgebildete E/A- Schnittstellen 26 auf, die jeweils mit parallelen Ports der Seriell-Parallel-Wandler 25 verbunden sind. Weiterhin besitzen die Arbeitsmodule 23, 24 an den Unterseiten Steckverbindungsanschlüsse 27 zur elektrischen Verbindung mit Ventilbat- s terien 28, die jeweils im Ausführungsbeispiel acht aneinander gereihte Plattenventile 29 aufweisen. Zum sicheren mechanischen Aufstecken der Arbeitsmodule 23, 24 auf die Ventilbatterien 28 sind noch entsprechende mechanische Steckverbindungselemente 30 gesehen. Dabei sind auch andere mechanische lo Befestigungsmöglichkeiten realisierbar, z.B.
Schraubeverbindungen, Rastverbindungen oder dergleichen. Die Plattenventile 29 sind jeweils elektrisch über die Steckverbindungsanschlüsse 27 mit entsprechenden parallelen Ports der Seriell-Parallel-Wandler 25 verbunden. i5 Der Datenbus 13 kann somit über den Busknoten 11, den Hub 12 und die Seriell-Parallel-Wandler 25 mit den E/ASchnittstellen 26 und den Plattenventilen 29 kommunizieren bzw. diese steuern.
Die Zahl der an das Busmodul 10 angeschlossenen Arbeitsmodule 20 23, 24 kann auch größer sein, wenn eine entsprechend größere Anzahl von Kommunikationsanschlüssen 19, 20 vorgesehen ist. Dabei können anstelle von kombinierten Aktor- und E/A-Modulen als Arbeitsmodule 23, 24 auch reine Aktormodule und/oder reine E/A-Module treten. Anstelle von Ventilbatterien 28 bzw. 25 Plattenventilen 29 oder anderen Ventilen können auch andere Aktoren oder unterschiedliche Aktoren an die Arbeitsmodule 23, 24 angeschlossen werden. Über die Schnittstellen 26 können externe Aktoren gesteuert, Sensorsignale über entsprechende Sensorleitungen empfangen oder sonstige Kommunikati- 30 onsvorgänge abgewickelt werden. Über Verbindungsleitungen zwischen dem Hub 12 einerseits und den Seriell-Parallel-Wandlern 25 andererseits werden auch die erforderlichen Versorgungs- und Betriebsspannungen zugeführt, zum einen zum Betrieb der angeschlossenen Aktoren und zum an- deren zur Spannungsversorgung externer Einrichtungen über die Schnittstellen 26, sofern dies erforderlich ist.
Zum mechanischen Aufbau bzw. Zusammenbau der gesamten Anordnung ist ein plattenartiges Montageelement 31 vorgesehen, auf das das Busmodul 10 aufsetzbar und befestigbar ist. Dabei kann das Busmodul 10 in Abweichung des Ausführungsbeispiels auch zusammen mit dem Montageelement 31 ein integriertes Montageelement bilden, das gleichzeitig das Busmodul bildet. An der Flachseite des Montageelements 31 sind die beiden Ventilbatterien 28 montiert bzw. befestigbar, wobei die Endbereiche der aneinander gereihten Ventilbatterien 28 durch Abschluss- elemente 32, 33 abgedeckt sind. Diese Abschlusselemente 32, 33 können ebenfalls am Montageelement 31 befestigt, beispielsweise angeschraubt sein. Auf den Ventilbatterien 28 sind die beiden Arbeitsmodule 23, 24 aufgesetzt und elekt- risch über die Steckverbindungsanschlüsse 27 mit den Plattenventilen 29 bzw. Ventilen der Ventilbatterien 28 verbunden, wobei mechanische Steckverbindungselemente 30 zur besseren mechanischen Verbindung vorhanden sind. Auch die beiden aneinander gereihten Arbeitsmodule 23, 24 sind wiederum an beiden Enden mit Abschlusselementen 34, 35 versehen, die auf den Abschlusselementen 32, 33 der Ventilbatterien 28 aufgesetzt und befestigbar sind. Bei dieser Anordnung ist auch das Busmodul 10 über die Kommunikationsanschlüsse 19, 20 und Steckverbindungen 21, 22 elektrisch mit den beiden Arbeitsmodulen 23, 24 verbunden .
Im Ausführungsbeispiel ist das Busmodul 10 kürzer als das Montageelement 31 ausgebildet, so dass eine Längenanpassung durch ein Verlängerungselement 36 erfolgt. Das die Länge des Busmoduls 10 vergrößernde Verlängerungselement 36 kann selbstverständlich auch einstückig mit dem Busmodul 10 ausgebildet sein. s Die Befestigung der beschriebenen Bauteile und Baugruppen untereinander kann selbstverständlich variabel erfolgen. Die aneinander gereihten Arbeitsmodule 23, 24 können sich in ihrer Funktion auch unterscheiden, wobei die Zahl der aneinander gereihten Arbeitsmodule 23, 24 von der Zahl der Kommuni- lo kationsanschlüsse 19, 20 abhängt. Die Breite der Arbeitsmodule 23, 24 kann ebenfalls variieren, wobei lediglich darauf zu achten ist, dass das Raster der Kommunikationsanschlüsse 19,
20 berücksichtigt wird.
Die elektrischen Verbindungen der Arbeitsmodule 23, 24 mit i5 dem Busmodul 10 werden beim Zusammenstecken der jeweiligen Schmalseiten hergestellt. Die Art dieser Steckverbindungen kann jedoch auch variieren, beispielsweise können sich die Arbeitsmodule 23, 24 und das Busmodul 10 stufenartig überlappen, so dass sich die Steckrichtung um 90° ändert.
20 Bei dem in den Fig. 4 und 5 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel ist lediglich ein Arbeitsmodul 23 und eine Ventilbatterie 28 vorgesehen. Ein verkürztes plattenartiges Montageelement 37 ist in seiner Länge an die des Busmoduls 10 angepasst. In Reihe zum Arbeitsmodul 23 ist ein Funktionsmo-
25 dul 38 angeordnet, das beispielsweise als Sensormodul zur Erfassung des Drucks, der Temperatur und der gleichen und/oder als Aktormodul ausgebildet sein kann. In der Ausbildung als Aktormodul kann es z.B. als Ventil ausgebildet sein bzw. wenigstens ein solches enthalten, wie ein Proportionalventil,
30 ein Softstartventil oder dergleichen. Dieses Funktionsmodul
38 ist über den Steckverbinder 22 mit dem Kommunikationsan- Schluss 20 elektrisch verbunden. Über eine als Steckverbin- dungsanschluss ausgebildete Schnittstelle 39 am Funktionsmodul 38 ist eine Kommunikation mit externen Einrichtungen möglich, beispielsweise mit Aktoren und/oder Sensoren.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Zahl der Arbeits- module 23 und Funktionsmodule 38 beliebig und auch ihre Reihenfolge kann entsprechend der Anordnung der Kommunikations- anschlüsse 19, 20 nahezu beliebig gewählt werden.

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zur Übertragung von Daten zwischen einem seriellen Datenbus (13) und Arbeitsmodulen (23, 24, 38), wobei der Datenbus (13) an einen Busknoten (11) in einem Busmodul (10) angeschlossen ist, das wenigstens zwei serielle Kommuni-
5 kationsanschlüsse (19, 20) aufweist, die mit Ports (17, 18) eines mit dem Busknoten ((H) verbundenen oder in ihm integrierten Hub (12) verbunden sind, wobei die Kommunikationsanschlüsse (19, 20) zum Anschluss der Arbeitsmodule (23, 24, 38) und zur Spannungsversorgung derselben ausgebildet sind, lo und wobei wenigstens eines der Arbeitsmodule (23, 24) als
Aktor- und/oder E/A-Modul ausgebildet ist, das einen Seriell- Parallel-Wandler (25) zum parallelen Anschluss von Aktoren (28) und/oder E/A-Schnittstellen (26) enthält, die das jeweilige Arbeitsmodul (23, 24) aufweist oder die mit ihm verbun- i5 den sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die seriellen Bindungen zwischen dem Hub (12) und den Arbeitsmodulen (23, 24, 38) als Punkt-Zu-Punkt-Verbindungen ausgebildet sind.
20 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Punkt-Zu-Punkt-Verbindungen als IO-Link-Verbindungen ausgebildet sind, wobei der Hub (12) insbesondere als IO-Link- Master und der jeweilige Seriell-Parallel-Wandler (25) in den Arbeitsmodulen (23, 24) insbesondere als IO-Link-Slave ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsanschlüsse (19,
5 20) als Steckverbindungen zum Anstecken der Arbeitsmodule
(23, 24, 38) an das Busmodul (10) ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsanschlüsse (19, 20) in einem linearen Raster angeordnet sind. lo
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der als Arbeits- und/oder E/A-Module ausgebildeten Arbeitsmodule (23, 24) Anschlussmittel (27) zum Anschluss und/oder Anstecken einer wenigstens einen Aktor (29) aufweisenden Aktoranordnung (28) i5 besitzt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet dass die Aktoranordnung (28) eine Ventilbatterie ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der als Aktor-
2o und/oder E/A-Module ausgebildeten Arbeitsmodule (23, 24) wenigstens E/A-Schnittstelle (26) besitzt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine E/A-Schnittstelle (26) als Steckkontaktanordnung ausgebildet ist .
25 10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine E/A-Schnittstelle (26) als parallele Schnittstelle ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Arbeitsmodule
(38) als Funktionsmodul ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine als Funktionsmodul ausgebildete Arbeitsmodul (38) ein Sensor- und/oder Aktormodul ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine als Funktionsmodul ausgebildete Arbeitsmodul (38) eine Schnittstelle (39) zur Verbin- düng mit externen Einrichtungen besitzt.
PCT/EP2010/003357 2009-07-17 2010-06-02 Vorrichtung zur übertragung von daten zwischen einem seriellen datenbus und arbeitsmodulen, wie aktormodulen und/oder e/a-modulen WO2011006558A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10725984.8A EP2441215B1 (de) 2009-07-17 2010-06-02 Vorrichtung zur übertragung von daten zwischen einem seriellen datenbus und arbeitsmodulen, wie aktormodulen und/oder e/a-modulen
US13/383,057 US8713226B2 (en) 2009-07-17 2010-06-02 Device for transmitting data between a serial data bus and working modules such as actuator modules and/or I/O modules
CN201080032254.1A CN102474435B (zh) 2009-07-17 2010-06-02 用于在串行数据总线和诸如执行器模块和/或e/a模块的工作模块之间传输数据的装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009033691.5 2009-07-17
DE102009033691A DE102009033691B3 (de) 2009-07-17 2009-07-17 Vorrichtung zur Übertragung von Daten zwischen einem seriellen Datenbus und Arbeitsmodulen, wie Aktormodulen und/oder E/A-Modulen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011006558A1 true WO2011006558A1 (de) 2011-01-20

Family

ID=42333539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2010/003357 WO2011006558A1 (de) 2009-07-17 2010-06-02 Vorrichtung zur übertragung von daten zwischen einem seriellen datenbus und arbeitsmodulen, wie aktormodulen und/oder e/a-modulen

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8713226B2 (de)
EP (1) EP2441215B1 (de)
CN (1) CN102474435B (de)
DE (1) DE102009033691B3 (de)
WO (1) WO2011006558A1 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011014883B3 (de) * 2011-03-23 2012-04-26 Festo Ag & Co. Kg Busknoten und Steuerungssystem zur Ansteuerung einer Arbeitsvorrichtung
EP2602959B1 (de) 2011-12-06 2014-06-04 FESTO AG & Co. KG Busknoten und Steuerungssystem
US10006557B2 (en) 2013-03-15 2018-06-26 Asco, L.P. Valve manifold circuit board with serial communication and control circuit line
DE102014006148B4 (de) * 2014-04-26 2023-04-20 Festo Se & Co. Kg Endgerät für ein Automatisierungssystem, Endgeräteanordnung sowie Verfahren zum Betreiben eines Endgeräts für ein Automatisierungssystem
DE102014119101A1 (de) * 2014-12-18 2016-06-23 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Funktionsanschlusseinheit mit einem Parameterspeicher
AT14695U1 (de) * 2015-01-19 2016-04-15 Bachmann Gmbh Serielles Bussystem mit Koppelmodulen
DE102016110909B4 (de) * 2016-06-14 2023-10-26 Bürkert Werke GmbH Ventilinsel-Basismodul und Ventilinsel
DE102016223024A1 (de) * 2016-11-22 2018-05-24 Ifm Electronic Gmbh Netzwerk der Automatisierungstechnik
DE102017120483A1 (de) 2017-09-06 2019-03-07 Balluff Gmbh Integrierte Anordnung mit einer elektrischen Spannungsversorgung und einer Kommunikationsschnittstelle
DE102018133657A1 (de) * 2018-12-28 2020-07-02 Beckhoff Automation Gmbh Basismodul und funktionsmodul für ein schaltschranksystem und schaltschranksystem

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4230414C2 (de) 1992-09-11 1996-02-01 Festo Kg Elektro-pneumatische Steuereinrichtung
US5841360A (en) * 1996-10-21 1998-11-24 Binder; Yehuda Distributed serial control system
US20050288799A1 (en) 2000-05-12 2005-12-29 Brewer John P Field-mounted process device
WO2007012014A2 (en) * 2005-07-19 2007-01-25 Rosemount Inc. Interface module with power over ethernet function

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4847613A (en) * 1986-07-15 1989-07-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Data transfer apparatus
US6823283B2 (en) * 2001-08-14 2004-11-23 National Instruments Corporation Measurement system including a programmable hardware element and measurement modules that convey interface information
US20070044842A1 (en) * 2005-08-30 2007-03-01 Festo Corporation Valve assembly with manual override cover

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4230414C2 (de) 1992-09-11 1996-02-01 Festo Kg Elektro-pneumatische Steuereinrichtung
US5841360A (en) * 1996-10-21 1998-11-24 Binder; Yehuda Distributed serial control system
US20050288799A1 (en) 2000-05-12 2005-12-29 Brewer John P Field-mounted process device
WO2007012014A2 (en) * 2005-07-19 2007-01-25 Rosemount Inc. Interface module with power over ethernet function

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BALLUFF GMBH: "IO-Link, System Components for Industrial Communication", FULL CATALOGUE, no. 862617, 31 July 2008 (2008-07-31), pages 1 - 24, XP002593081, Retrieved from the Internet <URL:http://www.balluff.com/NR/rdonlyres/F9187A45-9D63-478F-93D0-2CC7909B4F78/0/BR_855628_EN.pdf> [retrieved on 20100721] *
IO-LINK CONSORTIUM: "IO-Link Communication Specification, Version 1.0", vol. IOL-09-0001, no. 10.002, 31 January 2009 (2009-01-31), Haid-und-Neu-Str. 7, 76131 Karlsruhe, Germany, pages 1 - 134, XP002593082, Retrieved from the Internet <URL:http://www.io-link.com/share/Downloads/IOL-Comm-Spec_10002_V10_090118.pdf> [retrieved on 20100721] *

Also Published As

Publication number Publication date
CN102474435B (zh) 2014-10-29
DE102009033691B3 (de) 2010-12-09
EP2441215B1 (de) 2015-09-16
US8713226B2 (en) 2014-04-29
EP2441215A1 (de) 2012-04-18
US20120110227A1 (en) 2012-05-03
CN102474435A (zh) 2012-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2441215B1 (de) Vorrichtung zur übertragung von daten zwischen einem seriellen datenbus und arbeitsmodulen, wie aktormodulen und/oder e/a-modulen
EP2153495B1 (de) Hybrides universalverteilersystem mit elektrischen, fluidischen und kommunikationsfunktionen
EP2204586B1 (de) Elektropneumatisches Modulsystem aus anreihbaren Einzelmodulen
EP0952359B1 (de) Modulares elektrofluidisches Baukastensystem
EP1921328B1 (de) Druckluftwartungsvorrichtung
EP2686562A1 (de) Modulanordnung
EP3516218A1 (de) Kompressorsystem für ein nutzfahrzeug
WO2015090345A1 (de) Feldgerät
EP2258153B1 (de) Elektrisches baukastenmodulsystem mit einem variabel einsetzbaren feldbusmodul
DE102019127195A1 (de) Modulares Interfacesystem zum Anschließen einer Steuerungseinrichtung und von Feldgeräte
EP2602959B1 (de) Busknoten und Steuerungssystem
EP3056953A1 (de) Autarkes Feldgerät der Automatisierungstechnik zur Fernüberwachung
EP1445493B1 (de) Elektrische Anschlussvorrichtung und damit ausgestattetes elektrofluidisches Steuergerät
DE102006030158B4 (de) Steuergerät für ein automatisches oder automatisiertes Getriebe eines Kraftfahrzeuges
EP2217811B1 (de) Baukastenartiges elektrisches installationssystem
DE10203792A1 (de) Pneumatische Ventileinheit mit einer parallelen elektrischen Verdrahtung
EP3500075B1 (de) Kommunikationsmodul für ein kommunikations- oder automatisierungsgerät
DE102011014883B3 (de) Busknoten und Steuerungssystem zur Ansteuerung einer Arbeitsvorrichtung
EP1100152A2 (de) Verteiler und Verteilersystem
DE10259394A1 (de) Vorrichtung zur Zustandsdiagnose einer fluidtechnischen Komponente, insbesondere eines Fluidikzylinders
DE102007013995B4 (de) Signalverteiler
EP3069433B1 (de) Elektromotorisches antriebssystem
DE102014220114A1 (de) Durchführungseinheit zur Durchführung elektrischer Energie durch eine Schwenkeinheit und Schwenkeinheit
WO2004031593A1 (de) Regelvorrichtung für ein hydraulisches system
WO2000057602A1 (de) Digitales signalübertragungssystem der gebäudesystemtechnik

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201080032254.1

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10725984

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13383057

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010725984

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE