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DE102008004798A1 - Konfigurations- und Anzeigemodul für busvernetzte Teilnehmer - Google Patents

Konfigurations- und Anzeigemodul für busvernetzte Teilnehmer Download PDF

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DE102008004798A1
DE102008004798A1 DE102008004798A DE102008004798A DE102008004798A1 DE 102008004798 A1 DE102008004798 A1 DE 102008004798A1 DE 102008004798 A DE102008004798 A DE 102008004798A DE 102008004798 A DE102008004798 A DE 102008004798A DE 102008004798 A1 DE102008004798 A1 DE 102008004798A1
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Konfiguration von Teilnehmern in einem Bus mit mindestens einem Master-Teilnehmer, an dem eine vorbestimmte Anzahl von Slave-Teilnehmern (T1, ...Tn) anschaltbar sind. Es wird vorgeschlagen, in den Bus ein Konfigurationsmodul (CFG) einzufügen, welches zu Beginn eines Konfigurationsprozesses dem Master Auskunft gibt über Konfiguration der Teilnehmer am Bus. Die Konfiguration wird per Datentelegramm übermittelt, es enthält die Gesamtanzahl der am Bus anschließbaren Teilnehmer (T1, ...Tn) und die Reihenfolge vorhandener und nicht vorhandener Teilnehmer.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Konfiguration von Teilnehmern in einem Bus mit mindestens einem Master-Teilnehmer, an dem eine vorbestimmte Anzahl von Slave-Teilnehmern anschaltbar sind.
  • In Bussystemen, wie z. B. bei den Feldbussen CANopen, Profibus DP oder Devicenet werden sogenannte Feldgeräte oder Busteilnehmer untereinander datentechnisch vernetzt. Die Verbindung der Teilnehmer wird in der Regel über Datenkabel, welches vom Teilnehmer zu Teilnehmer verbunden wird, vorgenommen und stellt in den meisten Fällen eine Linienstruktur dar. Ein System kann dabei aus einer Anzahl von Slaves (Teilnehmern) und mindestens einem bis zu mehreren Master-Teilnehmern bestehen. Der Datenaustausch zwischen den einzelnen Teilnehmern wird über ein definiertes Protokoll realisiert. Grundelemente in diesen Protokolldefinitionen sind meist Request, Response, Error- und Command PDUs (PDU = protocol description unit), die dazu dienen, den expliziten Datenaustausch zwischen bestimmten Teilnehmern zu realisieren. Ein zentrales Element dabei ist, das die Slaves eine eindeutige Kennung haben, so dass der Sender und der (die) Empfänger in den entsprechenden PDUs für den Datenaustausch bestimmt werden können. Dies ist in den oben angeführten Feldbussystemen so gelöst, dass jeder Feldbusteilnehmer eine eindeutige Knotenadresse mitgeteilt bekommt. Diese möglichen Knotenadressen haben einen bestimmten Bereich (z. B. bei CANopen 1 bis 128). Dabei darf eine Knotenadresse im gesamten Bussystem nur jeweils einem einzigen Teilnehmer zugeordnet werden.
  • Die Zuordnung einer Knotenadresse für einen Busteilnehmer wird üblicherweise über einen mechanischen Schalter oder über eine Datenschnittstelle mit Hilfe eines Softwaretools in Verbindung mit einem PC am Gerät vorgenommen. Im ersten Fall hat das Gerät meistens einen 8-poligen DIL-Schalter (binär codierte Adresseinstellung) oder ein bis zwei Drehschalter für dezimale (0 bis 9) oder hexadezimale (0 bis F) Adresseinstellung. Die Adresse kann somit leicht am Gerät eingestellt und jeder Zeit ohne spezielle Hilfsmittel an einem Busteilnehmer abgelesen werden.
  • Die zweite Möglichkeit sieht vor, dass die Adresse mit Hilfe eines Softwaretools vergeben wird. Die entsprechenden Busteilnehmer haben dann keinen Adressschalter mehr, sondern eine Datenschnittstelle, an der man beispielsweise einen PC oder ein Konfigurationstool anschließen kann. Über die Datenschnittstelle kann dann die zuvor eingestellte Adresse im Softwaretool bzw. im Konfigurationstool in den Busteilnehmer eingelesen und remanent gespeichert werden. Die zweite Möglichkeit hat den Vorteil, dass Adressschalter eingespart werden können. Nachteilig kann sein, dass die eingestellte Knotenadresse nicht ohne weiteres vom Busteilnehmer von außen abgelesen bzw. geprüft werden kann.
  • Die oben beschriebenen Methoden für die Adresseinstellung gelten für Feldbussysteme, bei denen die Knotenadressen der Busteilnehmer logisch vergeben werden. D. h. die Reihenfolge, in der die Geräte (Teilnehmer) an den Feldbus angeschlossen werden, ist unabhängig und kann beliebig vorgenommen werden. Die Knotenadresse muss jedoch an jedem einzelnen Gerät manuell vergeben werden.
  • Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Knotenadressvergabe und -einstellung automatisch, z. B. über einen Masterteilnehmer, vorzunehmen.
  • Ein solches Verfahren ist bereits aus der DE 199 35 192 A1 bekannt. Bei diesem Verfahren ist die physische Position der Busteilnehmer in der Linienstruktur des Busses dafür verantwortlich, welche Adresse der jeweilige Knoten vom Master zugeordnet bekommt. D. h. der Master bestimmt in diesem Fall, welche Knotenadressen und welche Reihenfolge von Knotenadressen vergeben werden (z. B. 1, 2, 3, 4, ... oder 1, 4, 7, 10, ...). Ein in DE 10 2006 030706 A1 dargestellte System zur Vernetzung von industriellen Schaltgeräten könnte beispielsweise die Teilnehmer in der aufsteigenden Reihenfolge von 1 bis zu 16 adressieren.
  • Es gibt beispielsweise industrielle Schaltanlagen, die unter anderem mit busvernetzten Systemen und Komponenten ausgestattet sind und eine bestimmte Grundfunktionalität haben. Diese Schaltanlagen können z. B. in Form eines Schaltschranks ausgestaltet sein, in denen die Buskomponenten verbaut sind. Solche Anlagen werden typischer Weise durch einen Schaltschrankbauer entwickelt und beim Kunden vor Ort aufgebaut, installiert und in Betrieb genommen. Soll nun im Laufe der Zeit eine Anlage funktional erweitert werden, wird die Anlage beim Kunden vor Ort mit neuen elektrischen Komponenten ausgestattet. Dies könnten zum Beispiel auch Feldbusgeräte als Busteilnehmer sein. Existiert in der Anlage ein Feldbussystem, in dem die Knotenadressen der Feldgeräte logisch (d. h. die Einstellung erfolgt direkt am Gerät) vorgenommen wird, so wird bei der Nachrüstung des Feldgerätes eine zuvor reservierte und freie Knotenadresse gewählt. Alle anderen Knotenadressen bleiben erhalten, so dass die übergeordnete Steuerungssoftware und die definierten Speicherbereiche und zugewiesenen Zieladressen beibehalten werden können. Es müssen lediglich die Daten bzw. die Speicherbereiche des neuen Teilnehmers verarbeitet werden, die natürlich der reservierten Knotenadresse zugeordnet sind.
  • Es existieren jedoch auch Bussysteme in denen die Slaveteilnehmer vom Master automatisiert eine Knotenadresse beim Konfigurationsprozess zugewiesen bekommen. Ein Vorteile solcher Systeme ist, dass die Slaves keine explizite Einstellmöglichkeit für eine Knotenadresse (z. B. DIP-Schalter, Drehschalter, Datenschnittstelle, o. ä.) benötigen. Ein solches Verfahren wird z. B. in der schon genannten DE 199 35 192 A1 beschrieben. Da die Adressvergabe automatisiert abläuft und für Systeme mit unterschiedlichen Teilnehmeranzahlen arbeiten muss, erfolgt dieser Prozess einer bestimmten Gesetzmäßigkeit. Eine Möglichkeit ist, dass die Teilnehmer, die in einer Linienstruktur vernetzt sind, bezogen auf ihre physische Lage vom Master aus gesehen, der Reihe nach von 1 bis n durchadressiert werden, wobei n die Gesamtanzahl der am Bus angeschlossenen Teilnehmer darstellt.
  • Wird in einem solchen System eine Feldbuskomponente oder Feldbusgerät nachträglich installiert, so verschieben sich die Adressen aller nachfolgenden Feldbusteilnehmer um eins. Nachfolgendes Beispiel soll diesen Zusammenhang an einem System mit 8 Teilnehmern verdeutlichen: Es sei ein Bussystem betrachtet, in dem die Adressvergabe der Teilnehmer von einem Master automatisch vergeben werden. Die Adressierung der 8 Slaveteilnehmer wird in aufsteigender Reihenfolge von 1 bis 8 (Ad1 bis Ad8) vom Master vorgenommen.
    Master T1 Ad1 T2 Ad2 T3 Ad3 T4 Ad4 T5 Ad5 T6 Ad6 T7 Ad7 T8 Ad8
  • Das bestehende System soll nun durch einen neuen neunten Teilnehmer zwischen Teilnehmer T4 und Teilnehmer T5 erweitert werden. Der neue Teilnehmer T9 muss nun zuerst über den Master in das System integriert werden.
    Master T1 Ad1 T2 Ad2 T3 Ad3 T4 Ad4 T9 Ad? T5 Ad5 T6 Ad6 T7 Ad7 T8 Ad8
  • Bei einem erneuten Konfigurationsprozess werden die Teilnehmer wieder nach derselben Reihenfolge vom Master durchadressiert. Da jetzt in Summe neun Teilnehmer am Bus vorhanden sind, werden diese nun von 1 bis 9 adressiert. Es ergibt sich dadurch folgende Zuordnung:
    Master T1 Ad1 T2 Ad2 T3 Ad3 T4 Ad4 T9 Ad5 T5 Ad6 T6 Ad7 T7 Ad8 T8 Ad9
  • Die Neukonfiguration des Bussystems bewirkt, dass der neue Teilnehmer T9 die entsprechende Knotenadresse der physischen Position 5 im Busnetzwerk erhält und die Adressen der dahinter liegenden Knoten sich um eins (bezogen auf die alte Adresse) erhöhen. In der Datenabbildung im Master ergibt dies für die Teilnehmer T5 bis T8 ebenfalls eine falsche Zuordnung der Daten und der Teilnehmer T9 erhält sogar die Datenzuordnung die vorher Teilnehmer T5 hatte, da die Daten der jeweiligen Slaveteilnehmer natürlicherweise an die eindeutige Knotenadresse geknüpft sind. Die Neuadressierung der Busteilnehmer wird immer nach demselben Schema ablaufen, in dem er alle Teilnehmer von 1 aufsteigend bis n durchnummeriert, da der Master keinerlei Informationen zur Einbauposition des (der) neuen Teilnehmer hat.
  • Will man die Konfiguration im Master auf die neuen Verhältnisse anpassen, so wäre dies z. B. über ein Konfigurationsgerät oder PC (der datentechnisch an den Master angeschaltet wird) oder z. B. über elektrische Schalter möglich, die der Master vor dem Konfigurationsprozess auswertet.
  • Die erste Alternative setzt die Verfügbarkeit von einem optionalen Gerät oder PC und die Vornahme deren Bedienung voraus. Weiterhin müsste am Master eine Datenschnittstelle für die Geräte- oder PC-Anschaltung vorhanden sein.
  • Die zweite Alternative bedeutet zusätzlichen Hardwareaufwand und Platzbedarf im Master, der auch zusätzliche Kosten für den Master bedingt. Würde in einem System keine Konfigurationsmöglichkeit gebraucht, d. h. der Master würde immer linear von 1 bis n aufsteigend durchadressieren, so wäre das Gerät funktional unnötig überdimensioniert
  • Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung anzugeben, mit der die Erweiterung eines Bussystems mit weiteren Teilnehmern mit einfachen Mitteln und Einstellungen möglich wird.
  • Die Lösung der Aufgabe findet sich im Hauptanspruch, wobei in Unteransprüchen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen formuliert sind.
  • Der Kern der Erfindung ist, dass im Bus ein zu Beginn eines Konfigurationsprozesses vom Master abfragbares Konfigurationsmodul (auch "CFG-Teilnehmer" genannt) eingerügt ist, welches in Form eines Datentelegramms Auskunft gibt über Konfiguration der Teilnehmer am Bus. Vorzugsweise gibt das Konfigurationsmodul Auskunft über die Gesamtanzahl der am Bus anschließbaren Teilnehmer und über die Reihenfolge vorhandener und nicht vorhandener Teilnehmer am Bus.
  • Bei dem im Bus eingefügten Konfigurationsmodul sind Einstellmittel für jede Slave-Teilnehmerposition vorhanden, und es ist einstellbar, ob an einer möglichen Slave-Teilnehmerposition ein Slave-Teilnehmer physisch vorhanden ist, oder nicht.
  • Die hier vorgestellte Anordnung ermöglicht es, Lücken in der automatischen Slave-Teilnehmeradressierung zu generieren, so dass später optional weitere Teilnehmer (Geräte) am Bussystem eingebaut werden können, ohne dass sich Knotenadressen und damit Datenbereiche im Master der nachfolgenden Teilnehmer verschieben. Die Sollkonfiguration (d. h. Anzahl der am Bus angeschalteten Teilnehmer und die entsprechende Knotenadresse) wird dabei nicht direkt am Master vorgenommen, sondern über das Konfigurationsmodul. Am Konfigurationsmodul sind Steckverbindungen für die Anschaltung an den Bus vorhanden. Dies könnte zum Beispiel eine Verbindung für den Buseingang und eine Verbindung für den Busausgang sein. Damit kann das Konfigurationsmodul an beliebiger Stelle im Bussystem eingebaut werden.
  • Die Konfiguration ist durch mechanische Einstellmittel am Konfigurationsmodul vorgebbar.
  • Die Einstellmittel bestehen aus Auswahlschaltern, deren Anzahl die Gesamtanzahl der am Bus anschließbaren Teilnehmer und deren Schalterstellung die Reihenfolge vorhandener und nicht vorhandener Teilnehmer am Bus vorgibt. Die Auswahlschalter sind binäre Schalter, wobei eine erste Schalterstellung zur Übermittlung der Anwesenheit und eine zweite Schalterstellung zur Übermittlung der Abwesenheit eines Teilnehmers dient.
  • Bevorzugte Ausführungsformen werden in Unteransprüchen formuliert, die einzeln oder gemeinsam beansprucht werden können.
  • Das erfindungsgemäße Prinzip besteht darin, dem Master über Auswahlschalter Informationen zu vermitteln, wie viel Teilnehmer und welche Lücken in der Adressierung der Slaveteilnehmer vorliegen, wodurch die Sollkonfiguration für die Slaveteilnehmeradressierung am Busaufbau definiert ist. Die Information wird durch die Stellung der Auswahlschalter übermittelt, welche sich aus der jeweiligen EIN- bzw. AUS-Stellung ergibt. Die einfachste Gestaltung von Auswahlschaltern für Knotenadressen können DIP-Schalter sein.
  • Mit einem mit weiteren Funktionen ausgestatteten Konfigurationsmodul kann die Kommunikationsaktivität mit dem Master erweitert werden. Eine solche Erweiterung kann bestehen, dass das Konfigurationsmodul mit einer Datenschnittstelle versehen wird und am Konfigurationsmodul Einstellmittel (oder Schalterelemente) für diverse Zustände und/oder Parameter angeordnet sind. Als Einstellmittel kann ein Schalter (z. B. ein Drehschalter) vorgesehen sein, über den Informationen (Zustände, Einstellungen oder Parameterübergaben) an den Master übermittelbar sind. Solche Informationen können beispielsweise der Wechsel von einer in eine andere Betriebsart sein, die der Master annehmen soll oder ein bestimmtes Verhalten, welches der Master im Fehlerfall im Busbetrieb haben soll. Zustandsmeldungen und Anzeigen von Zustandsänderungen könnten durch optische Mittel (wie LEDs oder LCD-Display) am Konfigurationsmodul erfolgen. Würde man beispielsweise den binären Status eines jeden Teilnehmers vom Bus anzeigen lassen wollen, so könnte das Konfigurationsmodul die entsprechenden Daten über eine PDU abfragen, auswerten und über die optischen Mittel anzeigen.
  • Das Konfigurationsmodul wird einer bevorzugten Ausbildung so ausgestattet, dass es Datentelegramme vom Bus senden und empfangen und verarbeiten kann. Die Kommunikationfunktionalität ist bidirektional möglich.
  • Weiterhin sollen die optischen Anzeigemitteln derart den empfangenen und verarbeiteten Daten zugeordnet sein, so dass sie der Anzeige von Zustandsmeldungen dienen.
  • Eine Datenschnittstelle am Konfigurationsmodul ermöglicht es, ein intelligentes externes Gerät (als Schnittstellenmodul) anzuschließen. Ein solches Gerät kann bestehen aus einem PC, einer PDA, einem Mobiltelefon oder einem ähnlichen intelligenten Elektroniksystem. Die übermittelten Daten würden dann im externen Gerät ausgewertet, angezeigt und/oder weiterverarbeitet werden können.
  • In erster Linie ist die Erfindung für den dauerhaften Betrieb und Einsatz des Konfigurationsmoduls mit Master und Slaves am Bus vorgesehen, so dass der Master nach jedem Einschalten die Konfigurationsvorgabe über das Konfigurationsmodul abfragen kann. Es ist jedoch auch möglich, dass das Konfigurationsmodul nur temporär zur Vergabe einer Konfiguration an den Bus angeschaltet wird. In diesem Fall wird der Master die vorgegebene Konfiguration vom Konfigurationsmodul remanent speichern. Diese Eigenschaft wird in der Masterlogik vorab für diesen Zweck implementiert. Die primäre Konfiguration wird nur dann geändert, wenn erneut ein Konfigurationsmodul temporär mit einer neuen Vorgabe, im Vergleich zur alten gespeicherten Vorgabe, angeschlossen wird.
  • Die Erfindung wird im folgenden detailliert erläutert, wozu mehrere Figuren herangezogen werden.
  • Die Figuren zeigen im Einzelnen:
  • 1: das Konfigurationsmodul,
  • 2: ein Bussystem mit 16 Teilnehmern,
  • 3: ein Bussystem für 16 Teilnehmer mit 5 aktuell angeschlossenen Teilnehmern,
  • 4: dem Bussystem nach 3 werden 4 weitere Teilnehmer eingefügt und
  • 5: ein Konfigurationsmodul mit Datenschnittstelle und weiteren Einstell- und Anzeigemitteln.
  • Erfindungsgemäß wird ein Konfigurationsmodul in die Busstruktur eingefügt, damit der Master nach dem Einschalten der Spannungsversorgung Informationen vom Konfigurationsmodul abrufen kann. Gemäß 1 befindet sich am Konfigurationsmodul CFG ein Eingang und ein Ausgang als Busverbindungen BV. Das Konfigurationsmodul kann an beliebiger Stelle im Bus eingefügt werden; es wird als Teilnehmer am Bus nicht mitgezählt. Als Auswahlschalter 10 sind 16 DIP-Schalter vorhanden. Über die Anzahl der Schalter wird die Gesamtanzahl der am Bus anschließbaren Teilnehmer vorgegeben, wobei 16 (in 1) die Gesamtzahl (n = 16) der möglichen Slaveteilnehmer darstellen soll. Aus der Schalterstellung ergibt sich die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Teilnehmers am Bus. Es gilt die Zuordnung: Schalter EIN = Teilnehmer vorhanden; Schalter AUS = Teilnehmer nicht vorhanden. So wird auf einfache Weise eine Sollkonfigurationsvorgabe für den steuernden Master gemacht, wobei dieser erstens eine Information über die Slaveteilnehmeranzahl und zweitens eine Information über evtl. Adresslücken erhält.
  • Zu Beginn einer Konfiguration wird der Master nicht direkt mit der Adressierung der Slave-Teilnehmer beginnen, sondern er fragt zunächst über einen eindeutigen PDU ab, ob ein Konfigurationsmodul am Bus vorhanden ist. Die PDU ist die in der Protokolldefinition des Bussystems als Datentelegramm (data frame) mit einer eindeutigen Kennung definiert und wird nur zur Abfrage des Konfigurationsmoduls verwendet. Erhält der Master auf diese Anfrage eine Antwort (ebenfalls als PDU), so ist bekannt, dass ein Konfigurationsmodul am Bus vorhanden ist.
  • Beim Ausbleiben einer Antwort ist klar, dass kein Konfigurationsmodul am Bus angeschlossen ist. In diesem Fall wird der Master nach jedem Einschalten der Spannungsversorgung feststellen, dass diese Situation vorliegt und den Konfigurationsprozess für eine automatische Adressierung starten und alle Slaveteilnehmer der Reihe nach durchadressieren. Dies würde wieder nach einem Verfahren aus dem Stand der Technik erfolgen.
  • Das erfindungsgemäße Prinzip wird nun in 2 näher erläutert. Dazu wird wieder das Beispiel herangezogen, welches weiter oben beschrieben wurde, was aus einem Master und zunächst aus 8 Teilnehmern besteht. In dem Bussystem sind die Slaveteilnehmer in einer Linienstruktur angeordnet. Zusätzlich wurde ein Konfigurationsmodul CFG an letzter Stelle am Bussystem angeschlossen. Es ist jedoch auch möglich, dass es an einer beliebig anderen Stelle im Bussystem platziert wird. Das Konfigurationsmodul CFG weist hier im Beispiel 16 DIP-Schalter auf, was bedeutet, dass der Master bis zu 16 Teilnehmer adressieren und betreiben kann.
  • Wie erwähnt, ergibt sich aus der Schalterstellung die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Teilnehmers am Bus. Es sind 8 Teilnehmer (T1 bis T8) am Bus vorhanden. Die aufsteigende Durchnummerierung der Schalterstellungen EIN gibt an, wie die Teilnehmer T1 bis T8 der Reihe nach vom Master durchadressiert werden. Gültige Werte geben nur die Schalter an, die die Schalterstellung EIN haben.
  • Am Konfigurationsmodul CFG sind von 16 DIP-Schaltern die Nummern 1 bis 4 und die Nummern 6 bis 9 auf EIN gestellt. Die Stellung des DIP-Schalters Nr. 5 und die Stellungen der Schalter Nr. 10 bis 16 jeweils auf AUS bedeuten, dass an den physischen Positionen im Bus Nr. 5 und Nr. 10 bis 16 jeweils ein Teilnehmer eingefügt werden kann.
    Master T1 Ad1 T2 Ad2 T3 Ad3 T4 Ad4 T5 Ad6 T6 Ad7 T7 Ad8 T8 Ad9 CFG
  • Wird nun an der physischen Position im Bus Nr. 5 – also zwischen viertem und fünftem Teilnehmer – ein weiterer (ein neunter) Teilnehmer eingefügt, braucht nur der DIP-Schalter Nr. 5 von AUS auf EIN geschaltet zu werden.
  • Nach dem Einfügen des neunten Teilnehmers beträgt die Summe der Schalterstellungen EIN neun und die neue Adressreihenfolge, die der Master bei einer erneuten Konfiguration des Bussystems vergibt, lautet 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9.
  • Die nachfolgende Darstellung zeigt die Zuordnung nach dem Einfügen des neuen Teilnehmers T9 und der Neukonfiguration des Busses durch den Master mit CFG-Teilnehmer:
    Master T1 Ad1 T2 Ad2 T3 Ad3 T4 Ad4 T9 Ad5 T5 Ad6 T6 Ad7 T7 Ad8 T8 Ad9 CFG
  • Durch die zuvor definierte Lücke für die Adresse 5 ist der Einbau des Teilnehmers T9 an Position 5 (mit Adresse 5) nachträglich möglich, ohne dass sich die Adressen und damit auch die Datenbereiche für die Teilnehmer T5 bis T8 im Master verschieben.
  • In den 3 und 4 sollen an einem weiteren Beispiel die Einfachheit und die Flexibilität der Konfiguration demonstriert werden.
  • In 3 handelt es sich um ein Bussystem mit einem Master, mit dem Konfigurationsmodul CFG und mit fünf Slaves. Insgesamt sollen an diesem Bus 16 Teilnehmer (ohne das Konfigurationsmodul mitzuzählen) anschaltbar sein. Am Konfigurationsmodul sind 16 DIP-Schalter vorhanden, die jedoch (auch in ihren Stellungen) nicht zeichnerisch dargestellt sind. Durch gestrichelte Darstellung von Teilnehmern in den Lücken 2 bis 4, 7 bis 10 und 13 bis 16 wird angedeutet, dass an diesen Stellen weitere Teilnehmer eingebunden werden können.
  • Werden nun in diesem System vier weitere Teilnehmer (T6 bis T9) in den Positionen 4, 9, 13 und 14 eingefügt, so müssen dazu am Konfigurationsmodul die Schalter 4, 9, 13 und 14 aus EIN geschaltet werden. Die neue Konfiguration zeigt 4. Diese Konfiguration kann der Master über eine PDU bzw. ein Datentelegramm vom Konfigurationsmodul abfragen.
  • In 5 ist ein Konfigurationsmodul CFG-S mit weiteren Einstell- und Anzeigemöglichkeiten dargestellt, dadurch wird die Funktionalität zwischen Konfigurationsmodul und Master erweitert. Am Konfigurationsmodul CFG-S ist (nach 5) ein Einstellmittel als Drehschalter 22 angeordnet. Über den Drehschalter 22 sind Zustände und/oder Parameter einstellbar, die an den Master übermittelt werden.
  • Erwähnt wurde schon, dass solche Informationen beispielsweise den Wechsel von einer ersten in eine andere Betriebsart, die der Master annehmen soll oder ein bestimmtes Verhalten, welches der Master im Fehlerfall im Busbetrieb haben soll, betreffen. Anzeigen von Zustandsänderungen könnten durch optische Mittel 12 (wie LEDs oder LCD-Display) am Konfigurationsmodul erfolgen. Ein weiteres optisches Mittel 20 dient zur Anzeige des Betriebstatus des Konfigurationsmoduls CFG-S.
  • Die Datenschnittstelle 24 am Konfigurationsmodul CFG-S ermöglicht es, über eine Datenleitung 26 mit einem intelligenten Gerät 30 zu kommunizieren. Die übermittelten Daten können im externen Gerät 30 (ein PC, ein PDA, ein Mobiltelefon oder ein ähnliches Elektroniksystem) ausgewertet, angezeigt und/oder weiterverarbeitet werden.
  • Ad1 ... Adn
    Teilnehmeradresse
    BV
    Busverbindung (Eingang, Ausgang)
    T1 ... Tn
    Teilnehmer (Slaves)
    CFG
    Konfigurationsmodul
    CFG-S
    Konfigurationsmodul mit Datenschnittstelle
    10
    mechanisches Einstellmittel (DIP-Schalter)
    12
    optisches Anzeigemittel
    20
    optisches Anzeigemittel (LED)
    22
    mechanisches Einstellmittel (Drehschalter)
    24
    Datenschnittstelle
    26
    Datenleitung
    30
    externes Gerät (elektronisches System)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 19935192 A1 [0007, 0009]
    • - DE 102006030706 A1 [0007]

Claims (15)

  1. Anordnung zur Konfiguration von Teilnehmern in einem Bus mit mindestens einem Master-Teilnehmer, an dem eine vorbestimmte Anzahl von Slave-Teilnehmern (T1, ... Tn) anschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass im Bus ein zu Beginn eines Konfigurationsprozesses vom Master abfragbares Konfigurationsmodul (CFG, CFG-S) eingefügt ist, welches Auskunft gibt über Konfiguration der Teilnehmer am Bus.
  2. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Konfigurationsmodul (CFG, CFG-S) Auskunft gibt über Gesamtanzahl der am Bus anschließbaren Teilnehmer (T1, ... Tn) und über die Reihenfolge vorhandener und nicht vorhandener Teilnehmer am Bus.
  3. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfiguration in Form eines Datentelegramms über den Bus übermittelt wird.
  4. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Master die vom Konfigurationsmodul (CFG, CFG-S) vorgegebene Konfiguration abspeicherbar ist.
  5. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfiguration durch mechanische Einstellmittel (10) am Konfigurationsmodul (CFG, CFG-S) vorgebbar ist.
  6. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel aus Auswahlschaltern (10) bestehen, deren Anzahl die Gesamtanzahl der am Bus anschließbaren Teilnehmer (T1, ... Tn) und deren Schalterstellung die Reihenfolge vorhandener und nicht vorhandener Teilnehmer (T1, ... Tn) am Bus vorgibt.
  7. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahlschalter binäre Schalter (10) sind, wobei eine erste Schalterstellung zur Übermittlung der Anwesenheit und eine zweite Schalterstellung zur Übermittlung der Abwesenheit eines Teilnehmers dient.
  8. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Konfigurationsmodul (CFG, CFG-S) neben den Auswahlschaltern (10) Einstellmittel (22) vorhanden sind zur Übermittlung von Einstellungen oder Parameter an den Master.
  9. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Einstellmitteln (22) eine Auswahl von Parameter, insbesondere für Betriebsmodus oder für Verhalten im Fehlerfall für den Master vorgebbar sind.
  10. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Einstellmittel von Parameter als Drehschalter (22) ausgebildet sind.
  11. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Konfigurationsmodul Datentelegramme vom Bus senden und empfangen und verarbeiten kann.
  12. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass empfangene und verarbeiteten Daten den optischen Anzeigemitteln (12) zugeordnet sind, die der Anzeige von Zustandsmeldungen dienen.
  13. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Konfigurationsmodul (CFG, CFG-S) eine Datenschnittstelle (24) für eine Datenleitung (26) zu einem externen elektronischen System (30) angeordnet ist.
  14. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Konfigurationsmodul (CFG, CFG-S) optische Anzeigemittel (20) vorhanden sind.
  15. Anordnung zur Bus-Konfiguration nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Konfigurationsmodul (CFG, CFG-S) Steckverbindungen (BV) für die Anschaltung an den Bus umfasst.
DE102008004798A 2008-01-17 2008-01-17 Konfigurations- und Anzeigemodul für busvernetzte Teilnehmer Active DE102008004798B4 (de)

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DE102008004798A DE102008004798B4 (de) 2008-01-17 2008-01-17 Konfigurations- und Anzeigemodul für busvernetzte Teilnehmer
US12/357,125 US20090287318A1 (en) 2008-01-17 2009-01-21 Configuration and display module for bus-networked stations

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DE102008004798A DE102008004798B4 (de) 2008-01-17 2008-01-17 Konfigurations- und Anzeigemodul für busvernetzte Teilnehmer

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