ES2299453T3 - Procedimiento de funcionamiento para una unidad de control periferica compuesta por un grupo constructivo superior y al menos un grupo constructivo de introduccion. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de funcionamiento para una unidad de control periférica (2) compuesta por un grupo constructivo superior (4) y al menos un grupo constructivo de introducción (5), en donde desde el grupo constructivo de introducción (5) se leen datos de procedimiento en el grupo constructivo de introducción (5) y, después de esto, se aprontan para el grupo constructivo superior (4), en donde el grupo constructivo superior (4) asocia un cronofechador a los datos de procedimiento aprontados, caracterizado porque desde el grupo constructivo de introducción (5) se transmite, en el momento aproximado de introducirse los datos de procesamiento, una señal de aviso al grupo constructivo superior (4), y de que el grupo constructivo superior (4) establece el cronofechador con base en la recepción de la señal de aviso.
Description
Procedimiento de funcionamiento para una unidad
de control periférica compuesta por un grupo constructivo superior y
al menos un grupo constructivo de introducción.
La presente invención se refiere a un
procedimiento de funcionamiento para una unidad de control
periférica compuesta por un grupo constructivo superior y al menos
un grupo constructivo de introducción, en donde desde el grupo
constructivo de introducción se leen datos de procedimiento en el
grupo constructivo de introducción y, después de esto, se aprontan
en el grupo constructivo superior, en donde el grupo constructivo
superior asocia un cronofechador a los datos de procedimiento
aprontados.
Las unidades de control periféricas que se
componen de un grupo constructivo superior y, casi siempre varios,
grupos constructivos de introducción y extracción, se conocen por
ejemplo en sistemas PROFIBUS. Allí forman un llamado
DP-Slave.
En el estado de la técnica funcionan los grupos
constructivos de la unidad de control periférica asincrónicamente.
En especial acaban de elaborar los grupos constructivos de
introducción todo su ciclo incluyendo todos los diagnósticos y
perfeccionamientos y sólo entonces aprontan sus datos de
procesamiento para el grupo constructivo superior. Este introduce
después en el punto correspondiente de su propio ciclo de
elaboración los datos de procesamiento en el grupo constructivo
superior, comprueba si contienen modificaciones de señal y los
archiva en caso de modificación, con la hora válida en el momento
de introducirlos en el grupo constructivo superior.
Este modo de proceder puede conducir a
variaciones de varios milisegundos entre la hora archivada y la hora
a la que se han introducido los datos de procesamiento en el grupo
constructivo de introducción.
Si bien puede pensarse en dotar los grupos
constructivos de introducción con temporizadores propios y, al
introducir los datos de procedimiento, asociar de inmediato a los
mismos un cronofechador. En este caso no sólo debería preverse en
los grupos constructivos de introducción módulos de reloj, sino que
además de esto deberían sincronizarse estos entre sí y con el
módulo de reloj del grupo constructivo superior. Esto conduce a
costes relativamente elevados y carga asimismo la restante
comunicación entre los diferentes grupos constructivos.
En el documento EP 0 903 655, por ejemplo, se
encuentra un procedimiento para asociar cronofechadores exactos a
datos de procesamiento introducidos, que utiliza grupos
constructivos de introducción con temporizadores propios para, al
introducir los datos de procedimiento, asociar a los mismos un
cronofechador.
La tarea de la presente invención consiste en
crear un procedimiento de funcionamiento económico y efectivo para
una unidad de control periférica compuesta por un grupo constructivo
superior y al menos un grupo constructivo de introducción, mediante
el cual sea posible una asociación exacta de cronofechadores a los
datos de procesamiento introducidos.
La tarea es resuelta por medio de que desde el
grupo constructivo de introducción se transmite, en el momento
aproximado de introducirse los datos de procesamiento, una señal de
aviso al grupo constructivo superior, y de que el grupo
constructivo superior establece el cronofechador con base en la
recepción de la señal de aviso.
Si la transmisión de la señal de aviso se
realiza con alta prioridad y el aprontamiento de los datos de
procesamiento con baja prioridad, se garantiza que la señal de
aviso se transmita siempre en el momento aproximado de introducir
los datos de procesamiento en el grupo constructivo superior.
Si la señal de aviso del grupo constructivo
superior se transmite a través de una línea de señal de aviso
propia, la transmisión de la señal de aviso también puede realizarse
durante el intercambio de datos de procesamiento entre otros grupos
constructivos de la unidad de control periférica.
Si los datos de procesamiento introducidos en el
grupo constructivo de introducción se pretratan mediante el grupo
constructivo de introducción y la señal de aviso no se transmite al
grupo constructivo superior, hasta que el grupo constructivo de
introducción reconoce a causa del pretratamiento una necesidad de
actualización para los datos de procesamiento, se mantiene lo más
reducido posible el intercambio de datos de procesamiento entre el
grupo constructivo de introducción y el grupo constructivo superior.
El pretratamiento de los datos de procesamiento comprende con
preferencia, en especial, también una comprobación de plausibilidad
de los datos de procesamiento introducidos en el grupo constructivo
de introducción.
La unidad de control periférica está integrada
normalmente en un sistema de automatización mayor. El grupo
constructivo superior apronta los datos de procesamiento por ello,
normalmente, para una unidad central prioritaria al mismo.
Se obtienen ventajas y detalles adicionales de
la siguiente descripción de un ejemplo de ejecución en unión a los
dibujos. Con ello muestran en representación de principio
la figura 1 un sistema de automatización
distribuido,
la figura 2 una unidad de control
periférica,
la figura 3 un grupo constructivo superior,
la figura 4 un grupo constructivo de
introducción y
las figuras 5 y 6 diagramas de desarrollo.
Conforme a la figura 1 un sistema de
automatización distribuido se compone normalmente de una unidad
central 1 prioritaria y varias unidades de control periféricas 2.
La unidad central 1 y la unidad de control periférica 2 se
comunican entre sí por ejemplo a través de un bus de campo en serie
3, por ejemplo conforme al protocolo PROFIBUS.
Las unidades de control periféricas 2 se
componen -véase también la figura 2- en cada caso de un grupo
constructivo superior 4, grupos constructivos de introducción 5 y
grupos constructivos de extracción 6. Los grupos constructivos
4-6 de cada unidad de control periférica 2 están
unidos entre sí a través de un bus de unidad de control 7. El bus
de unidad de control 7 puede ser a elección un bus en serie o en
paralelo 7.
En los grupos constructivos de introducción y
extracción 5, 6 se introducen cíclicamente datos de procesamiento
desde una instalación 8 técnica a controlar o desde estos se
entregan datos de procesamiento a la misma. Aprontan los datos de
procesamiento introducidos para los grupos constructivos superiores
4. Allí se asocia a los datos de procesamiento un cronofechador y
se produce un tratamiento ulterior - al menos parcialmente. Siempre
que sea necesario se retransmiten los datos de procesamiento desde
los grupos constructivos de cabeza 4 a la unidad central 1. La
unidad central 1 se comunica normalmente a través de un interfaz 9
adecuado, por ejemplo un monitor de ordenador con un teclado de
introducción y un ratón, con un usuario.
Conforme a la figura 3 los grupos constructivos
superiores 4 presentan cada uno un microprocesador 10. Este procesa
un producto de programa informático 11, que controla el
funcionamiento del grupo constructivo superior 4 respectivo. En el
marco del procesamiento del producto de programa informático 11 el
grupo constructivo superior 4 se comunica, entre otros, con la
unidad central 1 y los grupos constructivos de introducción y
extracción 5 y 6 asociados al mismo.
El grupo constructivo superior 4 presenta además
una memoria intermedia 12 y un temporizador 13. La memoria
intermedia 12 sirve para archivar de forma intermedia datos de
procesamiento así como un cronofechador asociado dado el caso a los
datos de procesamiento. El cronofechador se establece mediante la
consulta del temporizador 13.
Puede verse el microprocesador 10, por un lado
con el bus de campo en serie 3 y, por otro lado, con el bus de
unidad de control 7. El bus de unidad de control 7 presenta con ello
su propia línea de señal de aviso 14, a través de la cual puede
transmitirse una señal de aviso que se tratará posteriormente con
más detalle.
Conforme a la figura 4 cada grupo constructivo
de introducción 5 presenta un microcontrolador 15. El
microcontrolador 15 procesa igualmente un producto de programa
informático 16, que controla el funcionamiento del grupo
constructivo de introducción 5.
En el marco del procesamiento del producto de
programa informático 16 el microprocesador 15 introduce, conforme a
un paso 17, en primer lugar datos de procesamiento desde la
instalación técnica 8 a controlar en el respectivo grupo
constructivo de introducción 5. Después de esto el microprocesador
15 lleva a cabo, en los pasos 18 y 19, un pretratamiento de los
datos de procesamiento introducidos en el grupo constructivo de
introducción 5. En especial el microprocesador comprueba en el paso
18 si los datos de procesamiento son posibles como tales. Por lo
tanto lleva a cabo una prueba de plausibilidad. En el paso 19 se
comprueba después si los datos de procesamiento se han modificado
con respecto a los datos de procesamiento introducidos en el ciclo
anterior. Sólo si los datos de procesamiento son plausibles y se ha
producido una modificación, se desarrollarán los pasos 20, 21
siguientes. La transmisión de la señal de aviso al grupo
constructivo superior 4 y el aprontamiento de los datos de
procesamiento para el grupo constructivo superior 4 se produce por
lo tanto sólo si el grupo constructivo de introducción 5, a causa
del pretratamiento, reconoce una necesidad de actualización para los
datos. El paso 20 podría realizarse sin embargo también,
alternativamente, antes de la comprobación de plausibilidad y/o
modificaciones.
En el paso 20 se transmite sin demora, es decir
aproximadamente en el momento de introducir los datos de
procesamiento en el grupo constructivo de introducción 5, una señal
de aviso al grupo constructivo superior 4. La transmisión de la
señal de aviso se realiza con alta prioridad a través de la línea de
señal de aviso 14.
Después de la transmisión de la señal de aviso
se aprontan en el paso 21 de los datos de procesamiento introducidos
para el grupo constructivo superior 4. El aprontamiento de los
datos de procesamiento se realiza con baja prioridad en el interfaz
de datos de procesamiento del restante bus de unidad de control 7,
es decir, sin tener en cuenta la línea de de señal de aviso 14.
El procesamiento de los pasos 17 a 21 se realiza
normalmente de forma cíclica. Después del procesamiento del paso 21
se empieza por lo tanto de nuevo con el procesamiento del paso
17.
El grupo constructivo superior 4 procesa su
programa normalmente de forma cíclica. Este comprende conforme a la
figura 6 en especial los pasos 22 a 27.
En el paso 22 se consulta si se ha transmitido
una señal de aviso desde uno de los grupos constructivos de
introducción 5. En caso afirmativo, en el paso 23 se recoge en el
paso 23 mediante consulta al temporizador 13 la hora, es decir se
establece un cronofechador. El establecimiento del cronofechador se
produce por lo tanto sin demora después de la recepción de la señal
de aviso. El cronofechador establecido se archiva en la memoria
intermedia 12.
A continuación se consultan en el paso 24 los
datos de procesamiento correspondientes desde el grupo constructivo
de introducción 5. Los datos de procesamiento se archivan igualmente
en la memoria intermedia 12. A ellos se asocia el cronofechador
establecido anteriormente. Siempre que sea necesario, los datos de
procesamiento introducidos y el cronofechador asociado a los mismos
se aprontan en el paso 26 para la unidad central prioritaria 1.
Además de esto se ejecutan en el paso 27 otras tareas, que no son de
entidad en el marco de la presente invención. Después de esto se
prosigue de nuevo con el paso 22.
Mediante el procedimiento de funcionamiento
conforme a la invención puede conseguirse un aumento considerable
en la precisión del cronofechador, sin gasto de hardware adicional
con respecto al estado de la técnica y con sólo un gasto de
software adicional muy pequeño con respecto al estado de la técnica.
En especial la precisión del cronofechador es a partir de ahora
independiente del retardo entre la introducción de los datos de
procesamiento y el aprontamiento de los datos de procesamiento y es
también independiente de la duración de transmisión.
Claims (12)
1. Procedimiento de funcionamiento para una
unidad de control periférica (2) compuesta por un grupo constructivo
superior (4) y al menos un grupo constructivo de introducción (5),
en donde desde el grupo constructivo de introducción (5) se leen
datos de procedimiento en el grupo constructivo de introducción (5)
y, después de esto, se aprontan para el grupo constructivo superior
(4), en donde el grupo constructivo superior (4) asocia un
cronofechador a los datos de procedimiento aprontados,
caracterizado porque desde el grupo constructivo de
introducción (5) se transmite, en el momento aproximado de
introducirse los datos de procesamiento, una señal de aviso al
grupo constructivo superior (4), y de que el grupo constructivo
superior (4) establece el cronofechador con base en la recepción de
la señal de aviso.
2. Procedimiento de funcionamiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque la transmisión de la
señal de aviso se realiza con alta prioridad y el aprontamiento de
los datos de procesamiento con baja prioridad.
3. Procedimiento de funcionamiento según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la señal de aviso
del grupo constructivo superior se transmite a través de una línea
de señal de aviso propia (14).
4. Procedimiento de funcionamiento según la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque los datos de
procesamiento introducidos en el grupo constructivo de introducción
(5) se pretratan mediante el grupo constructivo de introducción (5)
y porque la señal de aviso no se transmite al grupo constructivo
superior (4), hasta que el grupo constructivo de introducción (5)
reconoce a causa del pretratamiento una necesidad de actualización
para los datos de procesamiento.
5. Procedimiento de funcionamiento según la
reivindicación 4, caracterizado porque el pretratamiento de
los datos de procesamiento comprende una comprobación de
plausibilidad de los datos de procesamiento introducidos en el
grupo constructivo de introducción (5).
6. Procedimiento de funcionamiento según una de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
datos de procesamiento aprontados para el grupo constructivo
superior (4) se aprontan desde el grupo constructivo superior (4)
para una unidad central prioritaria (1), prioritaria respecto al
grupo constructivo superior (4).
7. Producto de programa informático para un
grupo constructivo superior (4) para llevar a cabo un procedimiento
de funcionamiento según una de las reivindicaciones 1 a 6.
8. Grupo constructivo superior para llevar a
cabo un procedimiento de funcionamiento según una de las
reivindicaciones 1 a 6.
9. Grupo constructivo superior según la
reivindicación 8, caracterizado porque está programado con un
producto de programa informático (11) según la reivindicación
7.
10. Producto de programa informático para un
grupo constructivo de introducción (5) para llevar a cabo un
procedimiento de funcionamiento según una de las reivindicaciones 1
a 6.
11. Grupo constructivo de introducción para
llevar a cabo un procedimiento de funcionamiento según una de las
reivindicaciones 1 a 6 anteriores.
12. Grupo constructivo de introducción según la
reivindicación 11, caracterizado porque está programado con
un producto de programa informático (16) según la reivindicación
10.
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