用于操作自动化装置的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于运行自动化装置的方法，自动化装置的CPU模块设计用于，对外围设备进行读取访问或写入访问，外围设备分别配备了两个接口模块，接口模块分别与输入/输出控制系统环形地以电缆连接，其中外围设备访问通过环中的一个或两个环来实施，并且其中借助为每个环所设置的冗余管理器在正常运行中在逻辑上中断相应环，并且在物理的环中断情况下为这个环开始环重新配置。此外，本发明涉及一种用于执行该方法的自动化装置。
【背景技术】
[0002]如下地方法和如下地自动化装置在自动化技术领域是已知的，其中，为了提高在自动化设备的输入/输出控制系统(Ι/0-Controller I/O控制器)和分散的多个外围设备(单个外围设备，I/O Devices I/O设备)之间的通讯连接的可用性，这种通讯连接实施为冗余的并且还设置了所谓的媒体冗余协议(Media Redundancy Protocol MRP)。在正常运行时，相应的冗余管理器或者说相应的MRP管理器在逻辑上中断相应的环，其中冗余管理器能够是相应的输入/输出控制系统的组成部分，并且具有用于数据传输的两个接口(zwei Ports两个端口)。通过逻辑上的环中断防止了，从自动化设备的CPU模块传递给外围设备的信息，例如电报、包或数据，在相应的环中例如基于有误的外围设备地址而循环。这意味着，基于相应的环中断，相应的环电缆线路在逻辑上表示为线性结构。
[0003]现在可能发生的是，例如在两个外围设备之间，环电缆线路中的一个物理性中断或者外围设备中的一个停机，并且因此冗余管理器不再能接收通过环的一个端口输送给环的另一个端口处的测试信息。在这种情况下，通过其向外围设备显示所改变的拓扑结构或者说所改变的线性结构，冗余管理器采取了对通讯路径的重新配置。此时，冗余管理器通过两个接口或者说通过两个端口传递信息，这意味着，信息在相反的方向上传输。在所谓的死时间内，其代表了环重新配置的持续时间或者说关于新的线性结构的“教导”持续时间，CPU模块不能对外围设备进行读取或者写入访问，这对待控制的技术性过程的控制起到干扰作用。
【发明内容】
[0004]因此，本发明基于以下目的，给出开头所述类型的方法，借助该方法减少基于环布线的物理性中断或基于停机的设备的死区时间。此外，实现一种适用于执行该方法的自动化装置。
[0005]该目的根据通过权利要求1给出的方法，鉴于通过权利要求4所述的措施给出的自动化装置来实现。
[0006]有利的是，特别是在具有大量架构、即具有多个外围设备的自动化装置中，其中基于一个或多个环重新配置通常以很长的死时间来计算，CPU模块在该环重新配置期间已经能够对外围设备进行读取或写入访问。
[0007]在本发明的设计方案中提出，例如用户在为分散的外围设备进行规划的范畴内预定，在物理的环中断情况下是否通过另一个环实施外围设备访问。例如用户预定，仅应当对于“时间关键的”外围设备进行通过另一个环的外围设备访问。
[0008]在本发明的其他设计方案中，实现了高度可用的自动化装置。该自动化装置具有两个自动化设备，其分别具有CPU模块和两个输入/输出控制系统，其中，这些输入/输出控制系统分别与分散式外围设备的接口模块中的一个环形地以电缆连接。其中，自动化设备中的一个关于外围设备访问是引导的，这意味着，过程输出值或者写入访问仅由两个自动化设备中的一个来完成。只对于一个自动化设备停机的情况，另一个自动化设备承担对技术性过程的控制并且实施外围设备访问。
【附图说明】
[0009]下面根据其中详细示出了本发明的实施例的附图，详细阐述本发明、本发明的设计方案以及优点。
[0010]其示出:
[0011]图1是自动化装置并且
[0012]图2是逻辑上的连接结构。
[0013]在图1和图2中相同的部分配有相同的参考标号。
【具体实施方式】
[0014]图1中以简化的形式示出高度可用的自动化装置I的组成部分。自动化装置I设置用于控制技术性过程或技术设备，并且具有第一和第二自动化设备2，3以及两个分散的外围装置或外围设备4，5，其与自动化设备2，3环形地以电缆连接。自动化设备2，3分别配有CPU模块2c，3c、两个输入/输出控制系统或主机模块21，22，31，32，其分别通过环Rl，R2与外围设备4的两个接口模块41，42中的各一个和外围设备5的两个接口模块51，52中的各一个环形地以电缆连接。环形的电缆连接通过输入/输出控制系统21，22，31，32的相应的接口(端口)和接口模块41，42，51，52的相应接口来完成，其中这些输入/输出控制系统21，22，31，32中的每个和这些接口模块41，42，51，52中的每个都具有两个用于连接到或者环Rl处或环R2处的接口。这意味着，为环Rl或环R2的输入性连接设置相应的接口并且为输出性连接设置相应的接口。在本实施例中，为了清楚起见，输入/输出控制系统21的这两个接口以S21，S22表示，其中例如信息从接口 S21向接口 S22在顺时针方向上传输，这在附图中借助箭头P来指出。通过这些接口模块41，42，51，52，CPU模块2，3能够对于分散式的外围设备4，5的其他模块43至46，53至56进行读取或写入访问，例如模拟和/或数字输入/输出模块形式的其他模块。
[0015]显然，自动化设备2，3具有其他的模块，例如模块23，24，25，33，34，35，其能够构造作为模拟和/或数字输入/输出模块、作为通讯模块或者作为适合于相应自动化设备2，3的运行的其他模块。此外，显然相应的CPU模块2c，3c能够设计用于，承担两个输入/输出控制系统或者说主机模块21，22，31，32的任务，然而这意味着这些CPU模块2c，3c的更高的负荷。
[0016]下面认为，自动化设备2作为主自动化设备运行并且因此关于对技术性过程的控制(过程控制)方面是引导的。相反，自动化设备3作为备用自动化设备来工作，其中关于过程控制方面，两个自动化设备2，3处理相同的控制程序，然而对外围设备4，5的访问仅由主自动化设备2来进行。如果通过同步导线6，7向自动化设备3显示了自动化设备2停机，自动化设备3仅此时才对外围设备进行读取或写入访问。在这种情况下，自动化设备3在过程控制方面承担主机地位。
[0017]为自动化装置I的环Rl，R2中的每个环设置至少一个冗余管理器。在本实施例中，自动化装置I具有冗余管理器R21，R22，R31，R32，其是主自动化设备和备用自动化设备2，3的相应的输入/输出控制系统21，22，31，32的组成部分。主自动化设备2的冗余管理器R21在逻辑上中断环R1，并且冗余管理器R22在逻辑上中断环R2，这在附图中借助阴影的矩形来示出。基于环R1，R2的这种逻辑性中断实现逻辑上的两个线性结构。备用自动化设备3的冗余管理器R31，R32在逻辑上短接了环Rl，R2，由此通过环Rl，R2能够转发待传递的信息。如果自动化设备3在自动化设备2停机后已经承担了主机地位，此时该冗余管理器R31，R32才在逻辑上中断环Rl，R2。
[0018]下面认为，自动化设备2的CPU模块2c通过输入/输出控制系统21，环Rl和接口模块41，51访问外围设备4，5，这意味着，只有通过环Rl传输的信息或数据视为是有效的。输入/输出控制系统21通过在通过环Rl传递的数据或数据流中的为此设置的识别标志向接口模块41，51显示，通过环Rl传输的信息或数据评估为有效的。相反，通过环R2传输的数据评估为无效的，这同样由输入/输出控制系统22通过在通过该环R2传递的数据中的为此设置的识别标志显示给接口模块42，52。另外，冗余管理器R21在预定的时间间隔内例如通过输入/输出控制系统21的接口 S21并通过环Rl传递测试数据，借助该测试数据，冗余管理器R21检查环Rl的通畅性。
[0019]对于输入/输出控制系统21的接口 S22接收了该测试数据的情况，如此这表示了，连接还是