EP1399787A2 - Kommunikationsverfahren - Google Patents

Kommunikationsverfahren

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EP1399787A2
EP1399787A2 EP01989395A EP01989395A EP1399787A2 EP 1399787 A2 EP1399787 A2 EP 1399787A2 EP 01989395 A EP01989395 A EP 01989395A EP 01989395 A EP01989395 A EP 01989395A EP 1399787 A2 EP1399787 A2 EP 1399787A2
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EP
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automation system
computer
data
communication method
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Clemens Dinges
Joachim Feld
Ronald Lange
Michael Schlereth
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Siemens AG
Siemens Corp
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Siemens AG
Siemens Corp
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Definitions

  • the present invention relates to a communication method for an automation system with a computer coupled to the automation system, with information available about the automation system being queried by the computer in the automation system, the automation system transmitting the requested information to the computer or making it available for it. .
  • the communication of the computer with the automation system can cause a user of the computer to react in many different ways. Under certain circumstances, direct intervention in the automation system, e.g. B. the activation or deactivation of parts of the automation system or a new specification of setpoints possible. It is therefore of great importance that the data transmitted from the automation system to the computer is interpreted correctly by the computer.
  • the object of the present invention is to provide a communication method for an automation system with a computer coupled to the automation system, in which a simple possibility for the computer is created to check whether the data transmitted to him or made available to him is the desired data.
  • the object is achieved in that the automation systems transmit data to the computer in addition to the information requested, or provide data for it which describe the meaning of the information requested.
  • the information can be of various types. For example, individual setpoints or actual values or individual output variables can be queried. However, the information can e.g. B. Information about the automation system as such (how it is configured, whether it is in operation, whether and which modules are defective, etc.). It is also possible for the information to include information about the technical system controlled by the automation system, in particular its configuration. In each of these cases, not only the information as such is transmitted, but also data describing the meaning of the requested information in addition to the requested information.
  • the HTTP protocol is particularly suitable as a protocol.
  • Standard procedures can be used.
  • the protocols are, for example, XML and HTML coding. If the information also includes configuration data about the automation system and / or a technical system, an overview of the automation system from the computer is possible in a particularly convenient manner.
  • FIG. 1 shows an overview of a networked computer
  • an automation system 1 is a
  • Interface 2 is connected to the world wide web 3, shown very schematically.
  • a computer 4 is also connected to the world-wide-web 3, via which a user 5 can access the world-wide-web 3.
  • the computer 4 is thus coupled to the automation system 1 via the world-wide web 3.
  • Information from the automation system 1 can therefore be queried from the computer 4 or messages, information and / or data can be transmitted to the automation system 1 via the interface 2.
  • the automation system 1 internally has a processor unit 6, the functioning of which is determined by a computer program product 7, which is stored in a read-only memory 8, in particular in an electrically erasable read-only memory (EEPROM) 8.
  • EEPROM electrically erasable read-only memory
  • the automation system 1 also has input / output units 9, by means of which a technical system 10 is controlled and monitored.
  • an image of the input and output states of the input / output units 9 (process image) is stored, among other things, in a process image memory 11.
  • a configuration memory 12 also stores information about the system configuration and concordance information.
  • Communication via interface 2 is preferably carried out in accordance with the HTTP protocol, as indicated in FIG. 1 by the corresponding information in interface 2.
  • the information data pairs themselves are XML or HTML encoded. Other protocols and codings for the world wide web 3 are also possible. It is crucial that a so-called markup language is used. Thus, not only the information actually queried is always transmitted or made available via the interface 2, but packets are also transmitted in which information-data pairs are contained. The data then describe the meaning of the information requested.
  • Computer 4 is thus able to easily check the data and its consistency. Changes in the data, e.g. B. Changes to the configurations in corresponding tools are possible. In order to be able to carry out such changes in a sensible manner, the configuration data 12 about the automation s istsstrom 1 and the configuration data stored on the technical system 10. These data can also be transmitted to the computer 4 or made available for it.
  • the computer 4 is thus also able to display the configurations of the automation system 1 or the technical system 10, which are shown as examples in FIGS. 3 and 4.
  • data are transmitted to the computer as such or made available, which describe the meaning of the information requested. It is therefore possible to access the automation system 1 using a generic browser or a generic tool. The browser or the tool then adapts itself to the automation system 1 on the basis of the transmitted information and data. If necessary, namely in the event of changes, it is also possible to transfer the respective data and information back to the automation system 1 and in the configuration memory 12 save.

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Abstract

An eine Automatisierungsanlage (1) ist ein Rechner (4) angekoppelt. Von dem Rechner (4) werden in der Automatisierungsanlage (1) verfügbare Informationen über die Automatisierungsanlage (1) abfragt, die die Automatisierungsanlage (1) an den Rechner (4) übermittelt bzw. für ihn bereitstellt. Zusätzlich zu den abfragten Informationen übermittelt die Automatisierungsanlage (1) Daten an den Rechner (4) bzw. stellt diese für ihn bereit, welche die Bedeutung der abfragten Informationen beschreiben.

Description

Beschreibung
Kommunika ions erfahren
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kommunikationsverfahren für eine Automatisierungsanlage mit einem an die Automatisierungsanlage angekoppelten Rechner, wobei von dem Rechner in der Automatisierungsanlage verfügbare Informationen über die Automatisierungsanlage abfragt werden, wobei die Automa- tisierungsanlage die abfragten Informationen an den Rechner übermittelt bzw. für ihn bereitstellt. ,
Derartige Kommunikationsverfahren sind beispielsweise aus der US-A-5,805,442 oder der US-A-β, 061, 603 bekannt.
Insbesondere ist beispielsweise in der US-A-6, 061, 603 ausführlich ein Kommunikationsverfahren zwischen einer Automatisierungsanlage und einem Rechner beschrieben, bei dem vom Rechner aus aus der Automatisierungsanlage eine Homepage, die Konfiguration der Automatisierungsanlage, ein Blockschaltbild der gesteuerten technischen Anlage und einzelne Prozessgrößen abrufbar sind.
Die Kommunikation des Rechners mit der Automatisierungsanlage- kann einen Benutzer des Rechners zu vielerlei Reaktionen veranlassen. Unter Umständen sind sogar direkte Eingriffe in die Automatisierungsanlage, z. B. das Aktivieren oder Deaktivieren von Teilen der Automatisierungsanlage oder eine Neuvorgabe von Sollgrößen, möglich. Daher ist es von großer Bedeu- tung, dass die von der Automatisierungsanlage an den Rechner übermittelten Daten vom Rechner zutreffend interpretiert werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Kommunikationsverfahren für eine Automatisierungsanlage mit einem an die Automatisierungsanlage angekoppelten Rechner zu schaffen, bei dem für den Rechner eine einfache Möglichkeit geschaffen wird, zu überprüfen, ob die ihm übermittelten bzw. für ihn bereitgestellten Daten die gewünschten Daten sind.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Automatisierungsan- läge zusätzlich zu den abfragten Informationen Daten an den Rechner übermittelt bzw. für ihn bereitstellt, welche die Bedeutung der abfragten Informationen beschreiben.
Die Informationen können verschiedener Natur sein. Beispiels- weise können einzelne Soll- bzw. Istwerte oder einzelne Ausgabegrößen abgefragt werden. Die Informationen können aber z. B. auch Informationen über die Automatisierungsanlage als solche (wie sie konfiguriert ist, ob sie in Betrieb ist, ob und ggf. welche Baugruppen defekt sind usw.) sein. Auch ist es möglich, dass die Informationen Informationen über die von der Automatisierungsanlage gesteuerte technische Anlage, insbesondere deren Konfiguration, umfassen. In jedem dieser Fälle wird nicht nur die Information als solche übertragen, sondern zusätzlich zu den abgefragten Informationen auch Daten, welche die Bedeutung, der abgefragten Informationen beschreiben.
Wenn die abfragten Informationen und die Daten zu Informati- ons-Daten-Paaren zusammengefasst sind, ist die Zuordnung von Informationen und Daten besonders einfach.
Wenn die Informations-Daten-Paare gemäß einem Protokoll für das world wide web übertragen werden, kann zur Realisierung einer derartigen Kommunikation auf bewährte Standardverfahren zurückgegriffen werden. Als Protokoll kommt insbesondere das HTTP-Protokoll in Frage.
Auch wenn die Daten und die Informationen gemäß einer im world wide web üblichen Kodierung kodiert werden, kann zur Realisierung einer derartigen Kommunikation auf bewährte
Standardverfahren zurückgegriffen werden. Als Protokolle kommen beispielsweise die XML- und die HTML-Kodierung in Frage. Wenn die Informationen auch Konfigurationsdaten über die Automatisierungsanlage und/oder eine technische Anlage umfassen, ist auf besonders komfortable Weise eine Übersicht über die Automatisierungsanlage vom Rechner aus möglich.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen. Dabei zeigen in Prinzipdarstellung
FIG 1 eine Übersichtsdarstellung eines vernetzten Rechners,
FIG 2 ein Informations-Daten-Paar,
FIG 3 eine Konfiguration einer Automatisierungsanlage und
FIG 4 eine Konfiguration einer technischen Anlage.
Gemäß -flG 1 ist eine Automatisierungsanlage 1 über eine
Schnittstelle 2 mit dem - sehr schematisch dargestellten - world-wide-web 3 verbunden. Mit dem world-wide-web 3 ist ferner ein Rechner 4 verbunden, über den ein Benutzer 5 auf das world-wide-web 3 zugreifen kann. Der Rechner 4- ist somit über das world-wide-web 3 an die Automatisierungsanlage 1 angekoppelt. Über die Schnittstelle 2 sind daher vom Rechner 4 aus Informationen aus der Automatisierungsanlage 1 abfragbar bzw. Nachrichten, Informationen und/oder Daten an die Automatisierungsanlage 1 übertragbar.
Die Automatisierungsanlage 1 weist intern eine Prozessoreinheit 6 auf, deren Funktionsweise von einem Computerprogramm- produkt 7 bestimmt wird, das in einem Festwertspeicher 8, insbesondere in einem elektrisch löschbaren Festwertspeicher (EEPROM) 8, abgespeichert ist. Die Funktionsweise der Prozessoreinheit 6 wird später noch näher erläutert werden.
Die Automatisierungsanlage 1 weist ferner Ein-/Ausgabeeinhei- ten 9 auf, mittels derer eine technische .Anlage 10 gesteuert und kontrolliert wird. Hierzu ist unter anderem in einem Prozessabbildspeicher 11 ein Abbild der Ein- und Ausgangszustände der Ein-/Ausgabeeinheiten 9 (Prozessabbild) hinterlegt. In einem Konfigurationsspeicher 12 sind ferner Informationen über die Anlagenkonfiguration und Konkordanzinformationen hinterlegt .
Aufgrund der Anlageninformation ist es möglich, ein Blockschaltbild der Automatisierungsanlage 1 und/oder der technischen Anlage 10 zu erstellen. Aufgrund der Konkordanzinformationen ist es möglich, zu ermitteln, welcher technologischen Einheit die einzelnen Speicherplätze entsprechen, die im Pro- zessabbildspeicher 11 für das Prozessabbild bereitgestellt werden. Gegebenenfalls kann diese Zuordnung auch vorab vorgenommen werden, so dass sie schneller ermittelbar und gegebenenfalls über die Schnittstelle 2 ausgebbar ist.
Die Kommunikation über die Schnittstelle 2 erfolgt vorzugs- i weise gemäß dem HTTP-Protokoll, wie in FIG 1 durch die entsprechende Angabe in der Schnittstelle 2 angedeutet ist. Die Informations-Daten-Paare selbst sind XML- oder HTML-kodiert . Auch andere Protokolle und Kodierungen für das world wide web 3 kommen in Frage. Entscheidend ist, dass eine sogenannte Markup-Sprache verwendet wird. Es werden also über die Schnittstelle 2 stets nicht nur die eigentlich abgefragten Informationen übermittelt bzw. bereitgestellt, sondern es werden Pakete übertragen, in denen Informations-Daten-Paare enthalten sind. Die Daten beschreiben dann die Bedeutung der abgefragten Informationen.
Der obenstehend beschriebenen Aufbau, also die paarweise Gruppierung von Informationen und korrespondierenden Daten hierzu, wird bei allen übertragenen Daten eingehalten. Der
Rechner 4 ist somit auf einfache Weise in der Lage, die Daten und deren Konsistenz zu überprüfen. Auch Veränderungen der Daten, z. B. Änderungen der Konfigurationen in entsprechenden Werkzeugen (Tools), sind möglich. Um derartige Änderungen sinnvoll durchführen zu können, sind in der Automatisierungsanlage 1 im Konfigurationsspeicher 12 unter anderem auch die Konfigurationsdaten über die Automati- sierungsanlage 1 und die Konfigurationsdaten über die technische Anlage 10 gespeichert. Auch diese Daten sind an den Rechner 4 übermittelbar bzw. für ihn bereitstellbar. Der Rechner 4 ist somit auch in der Lage, die in den FIG 3 und 4 exemplarisch dargestellten Konfigurationen der Automatisierungsanlage 1 bzw. der technischen Anlage 10 darzustellen. Auch bei solchen Abfragen werden zusätzlich zu den abgefragten Informationen als solchen Daten an den Rechner übermittelt bzw. für ihn bereitgestellt, welche die Bedeutung der abgefragten Informationen beschreiben. Daher ist es' möglich, auf die Automatisierungsanlage 1 mittels eines generischen Browsers bzw. eines generischen Werkzeugs zuzugreifen. Der Browser bzw. das Werkzeug adaptiert sich dann aufgrund der übertragenen Informationen und Daten selbst an die Automati- sierungsanlage 1. Gegebenenfalls, nämlich im Falle von Änderungen, ist es auch möglich, die jeweiligen Daten und Informationen in die Automatisierungsanlage 1 zurückzuübertragen und im Konfigurationsspeicher 12 zu speichern.

Claims

Patentansprüche
1. Kommunikationsverfahren für eine Automatisierungsanlage (1) mit einem an die Automatisierungsanlage (1) angekoppelten Rechner (4), wobei von dem Rechner (4) in der Automatisierungsanlage (1) verfügbare Informationen über die Automatisierungsanlage (1) abfragt werden, wobei die Automatisierungsanlage (1) die abfragten Informationen an den Rechner (4) übermittelt bzw. für ihn bereitstellt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Automatisierungsanlage (1) zusätzlich zu den abfragten Informationen Daten an den Rechner (4) übermittelt bzw. für ihn bereitstellt, welche die Bedeutung der abfragten Informationen beschreiben.
2. Kommunikat ions 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 , dass die abfragten Informationen und die Daten zu Informations-Daten-Paaren zus ammenge fas st sind.
3. Kommunikationsverfahren nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Informations-Daten-Paare gemäß einem Protokoll für das world wide web übertragen werden.
4. Kommunikationsverfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass das Protokoll das HTTP-Protokoll ist.
5. Kommunikationsverfahren nach einem der obigen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass die Informationen und die Daten in einer im world wide web üblichen Kodierung kodiert sind.
6. Kommunikationsverfahren nach Anspruch 5, d a d u.r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Protokoll das XML-Protokoll ist.
7. Kommunikationsverfahren nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Protokoll das HTML-Protokoll ist.
8. Kommunikationsverfahren nach einem der obigen Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Informationen auch Konfigurationsdaten über die Automatisierungsanlage (1) und/oder eine technische Anlage (10) umfassen.
9. Computerprogrammprodukt für eine Automatisierungsanlage (1) zur Durchführung eines Kommunikationsverfahrens nach einem der obigen Ansprüche.
10. Automatisierungsanlage, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass sie mit einem Computerprogrammprodukt (7) nach Anspruch
9 programmiert ist.
EP01989395A 2000-12-20 2001-12-10 Kommunikationsverfahren Withdrawn EP1399787A2 (de)

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PCT/DE2001/004639 WO2002050621A2 (de) 2000-12-20 2001-12-10 Kommunikationsverfahren

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