专利名称：配置网络节点的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明特别能够应用于工业网络，例如Profinet RTCreal time^PProfinet IRT(isochronous real time),然而原则上也可以用于任意其它(例如过程现场总线Profibus或者联络母线Interbus)，优选基于以太网的通讯网络和数据传输网络，特别是(过程)自动化技术(工业以太网)的领域内，本发明涉及配置网络节点的方法和装置，该网络节点作为特别是基于实时的或者实时连接的、以及必要时同步的或者等时的(isochronen)并且优选循环的、在节点之间的通讯或者数据传输的规划设计和安装建立的一部分。
背景技术：
首先，实时和实时连接以及特别是等时的(isochixme)的通讯网络和数据传输网络例如Profinet RT或者Profinet IRT(这种网络能够保证在其至少两个节点之间进行基于实时的或者实时连接的以及必要时同步的或者等时的并由此确定的以及必要时等距离的通讯和数据传输)需要在其安装建立的过程中预先进行规划或设计。这至少涉及逻辑配置(例如关于在Profinet RT和Profinet IRT下传输的数据的顺序)和必要时的物理配置(例如关于在Profinet IRT下的、根据网络布局优化数据传输的数据传输通道)。同步或者等时的通讯和数据传输(例如能够以Profinet IRT实现)对于传动技术中的运动的控制(Motion Control)是必需的，所以对发动机控制或者定位过程也是必需的。在本发明申请的范围内将通讯网络或者数据传输网络简单记为网络，该通讯网络或者数据传输网络实现了在经过网络或者通过网络连接的节点之间进行数据交换从而实现通讯。上面提到的节点例如是计算机、可编程存储控制器或者其它的机器或者仪器，特别是(过程)自动化技术领域内的例如传感器或者制动器，其通过网络彼此通讯和进行数据交换并且特别进行数据处理 。逻辑配置特别包含所谓的IO映射、待发送或者待接收的IO数据的定义和IO配置。10映射或者映像在仪器的过程数据连接或者10数据连接中指的是从控制程序的变量到各个过程数据对象和10数据对象和仪器的网络接口(端口和必要时的下级端口)的映射。该仪器首先只以列表(所谓的仪器列表)中的数据块形式存在，或者在该列表中注册，其中注册的仪器是可能的网络节点，这些仪器优选能够由运行控制程序的控制设备，特别是可编程存储的控制器(SPS)(其同样是网络节点，特别用于驱动自动化过程)控制，或者被运行控制程序的控制设备，特别是可编程存储的控制器(SPS)(其同样是网络节点，特别用于驱动自动化过程)控制。此处仪器列表优选包括装置或者机器的不同的变体的所有可能的仪器的数据记录，该装置或者机器能够借助控制程序进行控制。仪器数据记录含有一些描述各个仪器部分的信息，例如仪器名称、产品标记、功能描述，可用接口的个数和每个唯一的标记以及标记和/或由仪器提供的和为仪器提供的过程数据对象或10数据对象的定义。
控制程序优选由模块组成并且以优选方式包含与每个可能的仪器或者每个仪器类型，和装置或仪器列表的每个仪器类型，其中各个程序区段可以包含一个或者若干个功能模块。在通过控制设备运行控制程序时，运行对在装置中确实存在的、并由此连接到网络的、并且与控制设备连接的仪器或者组成部分进行控制所必需的程序块。IO配置表示在数据电报中的过程数据或者IO数据，特别是鉴于其结构、数量和顺序的组合的定义。物理配置包含网络的布局的定义，也就是说网络节点和节点之间的连接以及节点的接口。此外基于至少几个这类由逻辑或者物理配置得出的信息，对于一个Profinet IRT网络还可以通过IRT规划算法算出网络的IRT通讯参数，这些参数定义发送或者接收的时间点，即数据电报从一个节点传递到另一个节点的时间。为了规划和设计一个实时以及必要时等时的网络的逻辑和物理配置，该规划和设计作为为了在新建或改建(过程)自动化装置之后使该网络运行而进行的网络设计和建立的一部分，对于Profinet IRT网络已知，信赖该网络或者装置的设计的人使用所谓的设计系统，该系统通常通过由数据处理设备实施的设计装置形成，在该设备中还运行用于计算IRT网络的IRT通讯参数的IRT规划算法。在该规划步骤的最后，通过IRT规划算法计算出IRT通讯参数。紧接着从设计系统(该系统至少短暂为该目的与网络相连)将下列信息传递到控制设备:控制或者管理程序；仪器列表；10映射；10配置；作为网络和网络节点以及连接的建立的预先规定的设计布局还有其它IRT通讯参数。一般这类设计系统对于许多网络类型，除了 Profinet、Profinet RT和Profinet IRT以外还有过程现场总线、联络母线或者其它的特别是基于以太网的总线是已知并且可得到的。从这些位于控制设备的信息，特别是从设计布局和IRT通讯参数中传递出各个相关的部分到网络的每个节点。然后网络节点自动验证，直接相邻的节点是否与设计布局的规划的节点和网络接口相符。一旦每个节点识别出对应相符，可以将设计布局作为实际布局激活并且开始运行含有节点的网络，或者含有仪器的装置。然而当节点在验证中识别到相邻节点的实际状态偏离设计布局时，该节点向控制设备发送诊断报告，该控制设备阻止网络的运行，直至故障排除。图1中以图表示出了该已知的实现方法，其中通过设计布局实现物理配置，而通过IO映射实现逻辑配置，其中IO映射通过仪器列表和控制程序之间的箭头示出。在图1中以图表示出的根据现有技术的方法的缺点是，虽然控制程序这样构成，通过相应的程序模块塑造各个仪器、装置的部分或者机器的部分和功能，由此可以通过控制程序控制一个装置或者机器的多个变体，但是在网络的实际布局或者说实际状态通过改变装置、减少和/或增加仪器而产生每一次改变时，实际布局必须借助设计系统进行相应的匹配并且与基于此而重新计算出的IRT通讯参数共同重新传递到控制设备，特别是涉及到改变的节点和相邻节点从控制设备获取新的信息，特别是设计布局和IRT参数，然后处于改变状态的网络或者装置可以重新开始运行。根据实时和必要时等时的网络的设计和规划的另一个已知方法设置，在控制装备上同时提供若干个替代性的配置，并且特别是各个设计布局和必要时的IRT参数对应于一个装置或者机器的所有可能的变体，这些变体不需要通常的设计系统，而对应于网络的每一个实际布局或者实际状态，需要通过从属于控制设备的人机界面，特别是直接与控制设备相连的显示和操作单元进行选择。该实现方法的问题是，对于变体较多的机器(例如模块化的机械制造，其中机器的变体种类接近无穷种)不可能实现，对于每一种可能的变体，在控制设备上已经存在所需要的配置包括设计布局和IRT通讯参数。根据德国专利申请DE 102006042949.4的另外一个已知的实现方法基于网络的实际布局并且在一定程度上放弃了设计布局。在通讯网络中的所谓的布局服务器与其它主节点这样编程，该服务器验证是否在网络内部有事件发生，如果在网络内部有事件发生，就自动判定当前实际布局，根据从主节点映射的通讯关系自动判定依赖于布局的通讯数据，并且自动将依赖于布局的通讯数据的与各个主节点相关的部分传输到各个主节点。该实现方法与前述方法相比提供了更高的灵活性。然而缺点是由于放弃了不依赖于实际布局或者说网络的实际状态的设计布局而存在安全风险。因为没有将设计和实际进行比较，所以不可能可靠地识别出错误，例如接线失败或者至少一个相应设置在机器或者装置的某个变体中的仪器出错。此外，虽然这个实现方法设置了，操作员可以从外面启动自动配置过程，但是没有设置影响配置的其它方法。另外一个问题是，由于虽然可以实现至少部分地将物理配置与变化的网络布局进行动态匹配的实现方法是已知的，但是原则上没有将逻辑配置与IO映射和/或IO配置的变化进行动态匹配。而已经通过设计系统定义了 IO映射和/或IO配置始终不变，因此IO映射和/或IO配置需要再次借助设计系统来进行匹配。当装置或者机器的一个仪器由于故障需要更换并且新的仪器虽然具有与旧的机器同样的功能但是需要其它的过程数据连接或者IO数据连接和/或在数据电报中需要其它的过程数据或者IO数据时，该再次匹配是特别不可行的，因为新的仪器是另外一个类型和/或来自与旧的仪器不同的制造商。然而只有相应的专业人员能够掌握使用设计系统，因此对于普通的操作工程师和装置使用者来说要求就过高了。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种替代性的、灵活的并且可靠的作为节点之间的数据传输的规划和建立的一部分的节点配置的方法，该方法至少使上述提到的现有技术的几个缺点的其中一点得到改善。该方法特别应该适用于具有节点之间的实时的和必要时同步的或者等时的数据传输的网络。特别应该使设计系统成为多余的。特别应该鉴于网络布局能够将设计和实际进行比较。特别应该避免提供和提前准备大量的设计布局。特别应该能够进行通讯和网络的逻辑配置和/或物理配置。特别应该适用于具有多种变体的装置和机器。本发明的目的的实现方法为根据独立权利要求的、通过额定状态下网络的数据交换对网络的至少一个节点进行配置的方法，至少一个节点通过网络与设备相连，该设备这样进行编程，响应至少一个由操作员给出的与配置相关的信息，生成大量的对于至少一个节点的配置所必需的配置数据，并且通过网络将该生成的大量的配置数据的至少部分数据传输到至少一个节点。本发明的目的的实现方法为根据另一个独立权利要求的、适用于实施前述方法的、具有进行数据处理和实施编码的装置和与至少一个其它节点进行数据交换的装置的设备，该设备(可以说其本身示出了第一节点)能够通过网络与至少一个其它节点连接，其中该设备编程为，对通过额定状态下网络进行数据交换的至少一个其它节点进行配置。该设备响应至少一个由操作员给出的与配置相关的信息，生成大量的对于至少一个其它节点的配置所必需的配置数据，并且通过网络将该生成的大量配置数据的至少部分数据传输到至少一个其它节点。为了对设备进行编程原则上只需要一次设计系统或者类似的系统。然后与网络相连并且通过网络与设备相连的节点无需再次借助设计系统就可以通过额定状态下网络的数据交换进行配置，其中操作员由于必须要给出至少一个与配置相关的信息，所以可以参与到配置过程中。由此一方面存在操作员对原本自动运行的配置过程产生影响的可能，另一方面得到比DE 102006042949.4中描述的实现方法更高的安全性能(稍后将结合附图更详细地阐明)。此外还有优点，操作员不用面对非常复杂的设计系统，就能鉴于通过网络的数据交换来配置节点。至少一个与配置相关的信息有利地借助从属于设备的人机界面，特别是借助于设备相连的具有输入和输出装置的操作单元由操作员给出。设备优选这样编程，通过网络配置至少一个其它节点的数据交换的逻辑和/或物
理方面。逻辑方面例如，开头处已经提到的待发送和待接收的IO数据、IO映射和IO配置。物理方面特别是同样已经提到过的网络的布局。由此设备和方法以有利的方式一方面能够应用于例如Profinet RT网络(其只需要逻辑配置)中的节点的配置，也能应用于Profinet IRT网络(其还需要物理配置)中的节点的配置。接下来还将借助附图详细地阐明:当需要对装置或者机器的一个仪器进行更换并且新的仪器虽然与旧的仪器功能相同但是需要其它的过程数据连接或者IO数据连接和/或在数据电报中需要其它的过程数据或者IO数据时，通过本发明的不用借助设计系统就能实现的逻辑配置特别具有优势，因为新的仪器是另外一个类型和/或来自与旧的仪器不同的制造商。需要提示一点，如果当前网络需要，可以这样实施设备和方法，借助设备只实现逻辑配置或者只实现物理配置，而另一个配置继续借助设计系统实现。大量生成的并且对于至少一个其它节点的配置鉴于物理方面所必需的配置数据特别优选地包含网络的设计布局。由设备生成涉及由使用者给出的大量与模块化构造的装置或者机器的当前的变体与配置相关的信息的设计布局。由此一方面不再需要为多个可能的变体预先提供多个设计布局，然后再从中选择合适的。另一方面，给出实际的设计布局作为设计的预先规定，进行设计与实际的比较，并且识别出故障例如接线错误或者至少一个仪器的故障(该故障在机器或者装置的某个变体中)，并由此保证可靠性。
根据网络以及网络的其它节点的种类和规格，设备有利地包含用于数据交换的装置，该装置设计为用于通过网络进行循环的、实时连接的和/或等时的数据交换。其中该优选包含用于实时连接的数据交换的装置的设备特别优选地这样编程，通过网络对至少一个其它节点鉴于实时连接的数据交换进行配置。替代性地或者补充性地，该优选包含用于等时的数据交换的装置的设备特别优选地这样编程，通过网络对至少一个其它节点鉴于等时的数据交换进行配置。该设备为了通过网络进行数据交换而优选包含用于数据交换的装置，该网络根据Profinet 规格、Profinet RT 规格或者 Profinet IRT 规格设计。大量生成的并且对于至少一个其它节点的配置所必需的配置数据优选包含大量由设备计算出的IRT的特定参数。由此该设备优选设计为，计算对于Profinet IRT网络的配置所需要IRT通讯参数，由此既不需要为了模块化构成的装置或者机器的多个可能的变体预先提供多个IRT参数块，然后再从中挑选合适的；也不需要为了重新计算这些参数的设计系统。根据特别优选的实施变体，设备由网络和/或至少一个其它节点读取大量的与配置相关的信息，基于此信息生成大量的对于至少一个其它节点的配置所必需的配置数据并且响应至少一个由操作员给出的与配置相关的信息，特别是生成的大量的配置数据的解锁，通过网络将生成的大量配置数据的至少部分数据发送到至少一个其它节点。根据优选的实施变体，设备首先验证大量生成的并且对于至少一个其它节点的配置所必需的配置数据本身的真实性，然后通过网络将生成的大量配置数据的至少部分数据发送到至少一个其它节点。根据特别优选的实施变体，设备首先验证大量生成的并且对于至少一个其它节点的配置所必需的配置数据鉴于网络和至少一个其它节点的实际状态的真实性，然后通过网络将生成的大量配置数据的至少部分数据发送到至少一个其它节点。设备优选这样编程，其本身借助生成的大量配置数据的部分数据鉴于通过网络的数据交换进行配置。根据特别优选的实施变体，设备这样编程，在配置之后控制至少一个其它节点，其中设备特别是可编程存储的控制器。由此根据本发明优选设置，这样对可编程存储的控制器进行编程，该控制器不仅仅控制网络的节点(该节点特别是装置和机器的仪器)，而是在运行阶段的准备阶段中鉴于通过网络的数据交换可以配置这些节点，为了实施控制程序的程序编码和配置程序的程序编码。此外本发明根据另一个独立权利要求设置有数据处理系统和数据传输系统，根据前述实施形式的设备包含至少一个其它节点，该节点通过网络彼此相连并且能够彼此交换数据。此外本发明根据另一个独立权利要求设置有具有存储程序编码的数据载体，其中程序编码这样设计，当该设备以这些程序编码进行编程时，将构成根据前述实施形式的设备。
接下来根据附图阐明本发明的该实施变体和其它优选的实施变体以及优点。
附图中示出:图1:现有技术中已知的对网络节点进行配置的实现方法的图示；图2a:根据本发明的对网络节点进行配置的实施变体的图示；图2b和2c:应用了根据图2a中的本发明实施变体的、由装置的第一基础变体(图2b)变形得到的第二扩展装置变体(图2c)的仪器的配置的示例性图示；图3a:对网络节点进行配置的根据本发明的另一个实施变体的图示；图3b和3c:应用了根据图3a中的本发明的实施变体的仪器的配置的示例性图示，之后用第二类型的仪器(图3c)替代第一类型的仪器(图3b)。
具体实施例方式图1示出了现有技术中已知的对网络节点进行配置的实现方法的图示，大体上已经在开头处进行了描述。为了对仪器A、B、C、D和E以及控制器S (这些仪器和控制器属于一个在图1中没有详细示出的工业装置的某个变体并同时是网络的节点，这些仪器和控制器按照实际布局300通过该网络相连并且能够传输和彼此交换数据)进行逻辑配置和物理配置，在图1中给出了，由现有技术已知的实现方法始终需要一个设计系统100，该系统通常设计为在数据处理设备上(通常为PC或者工作站)运行的设计装置。这样设计实际布局300，首先控制器S通过网络接口 I与仪器A的网络接口 I相连。仪器A除了网络接口 I以外还有两个网络接口，稍后也记作端口，其中仪器A通过端口2与仪器B的端口 I相连并且通过端口 3与仪器C的端口 I相连。仪器B通过其另外一个端口 2与仪器D的端口 I相连，并且仪器C通过其另一个端口 3与仪器E的端口 I相连。此外还有一个在仪器D的端口 3和仪器E的端口 4之间的连接。作为具有至少一个控制器S和多个仪器A至E (该控制器和多个仪器作为网络的节点，在通讯中交换数据)的装置的规划和建立的一部分，设计系统用于多个程序子基元。通常这类设计系统对于大量不同的网络类型都是已知的并且可获得的。一方面，设计系统用于设计控制程序或者控制器程序10，控制设备例如控制器S能够以该程序进行编程，在装置运行过程中控制仪器例如仪器A至E，仪器A至E特别为传感器或者制动器。控制程序10包括与至少每个仪器A至E的相应的程序编码。另一方面，借助设计系统100生成一个节点列表或者仪器列表20，该列表特别含有控制器S和仪器A至E的数据块，其中每个仪器数据块含有大量信息，这些信息详细描述了各个仪器。需要注意的是，虽然图1中的仪器列表显示为仪器A至E是控制器S的下属的分级，但是在布局中不是必须要这样设计。通过将仪器列表20和控制程序10结合，以设计系统100实现了鉴于通过网络进行的数据交换的网络节点S和A至E的逻辑配置和物理配置，在这里实施为Profinet IRT,因此网络节点之间的通讯是或者应该是循环的、实时连接的和等时的。逻辑配置包括例如IO映射30，该映射在图1中借助仪器列表20中的仪器数据块和控制程序10之间的箭头表示。在IO映射(也称映像)中，控制程序10的各个过程变量或者地址11映射到仪器A至E的在仪器列表20的各个仪器数据块中定义的过程对象或者IO数据对象上。在图1中没有示出的IO配置同样属于逻辑配置，IO配置涉及在数据电报中的各个节点的过程数据或者IO数据特别是鉴于其构成的组成的定义。物理配置在图1中通过设计布局40表现，借助该设计布局计划出节点之间的通讯连接，即仪器A至E和控制器S之间的通讯连接。在此与在仪器列表20的仪器数据块中含有的信息和鉴于各个仪器A至E和控制器S和它们的网络接口的标记有关。需要再次提醒，逻辑配置的规划原则上可以不依赖于物理配置，特别是不依赖于布局。此外只要存在至少一个仪器列表(其至少包含各个节点和节点的各个端口的标记)，物理配置的规划特别是设计布局的规划原则上不依赖于逻辑配置。此外根据图1，设计系统100还包含IRT规划算法170用于为基于Profinet IRT的网络计算IRT通讯参数，这些参数定义了例如发送时间点和接收时间点，即数据电报从一个节点传输到另一个节点的时间，特别是基于设计布局40和节点列表或者仪器列表20以及IO配置的信息。在逻辑配置和物理配置的最后，借助设计系统100将整个配置信息包括仪器列表20和控制程序10仪器传输到控制器S (图中表示为下载)，设计系统100至少短暂与控制器S相连。由这个当前位于控制器S的配置数据可以接着向网络的其它节点，即仪器A至E传输与各个节点相关的信息部分(图中表示为下载)。网络的节点自动验证，其直接相邻的节点是否与设计布局中规划的节点和网络接口相符。一旦各个节点都识别出彼此相符，可以激活含有仪器的装置并且激活含有节点的网络并且开始运行。然而如果当一个节点在验证过程中识别出实际状态偏离额定状态，该节点发送一个诊断报告给控制器S，控制器S阻止装置和网络的运行，直至故障被排除。以这种方式和方法，一旦有鉴于实际布局的节点的改变时(可能由于按照另一个变体进行的装置的设计的改变)，该改变表现为添加或者减少至少一个节点或者节点之间的连接改变，根据图1所示的由现有技术已知的实现方法必须采取措施。该已知实现方法的缺点是明显的并且在开头处已经阐述。为了保证可追溯性，在下述鉴于图2a、2b和2c以及3a、3b和3c的根据本发明的实施变体中，对于能够对比的特征使用在图1的已知实现方法中使用的附图标记。图2a示出了用于网络节点配置的、根据本发明的实施变体的示图。待配置的节点是仪器A、B、C、D和E以及控制器S，这些仪器和控制器属于一个在图2a中没有详细示出的工业装置的某个变体并通过网络根据实际布局300相连接，且能够通过网络传输和彼此交换数据。实际布局300这样设计，首先控制器S通过网络接口 I与仪器A的网络接口 I相连。仪器A除了网络接口 I以外还有两个网络接口，稍后也记作端口，其中仪器A通过端口 2与仪器B的端口 I相连并且通过端口 3与仪器C的端口 I相连。仪器B通过其另外一个端口 2与仪器D的端口 I相连，并且仪器C通过其另一个端口 3与仪器E的端口 I相连。此外还有一个在仪器D的端口 3和仪器E的端口 4之间的连接。控制器S和仪器A至E除了图2a中示出的网络接口或者端口以外还可以具有其它网络接口或者端口，然而在图中没有示出，因为未示出的网络接口或者端口在实际布局300中没有网络连接。作为具有至少一个控制器和一定量的仪器(该控制器和仪器作为网络的节点，在通讯中交换数据)的装置的规划和建立的一部分，根据本发明的设计系统100用于多个程序子基元。下面详细阐述根据本发明的实施变体与现有技术的区别，特别是根据图1的现有技术，并且唯一由此导致的优点。一方面，设计系统100用于设计控制程序或者控制器程序10，控制设备例如控制器S能够以该程序进行编程，在装置运行过程中控制仪器例如仪器A至E，仪器A至E特别为传感器或者制动器。控制程序10包含与至少每个仪器A至E的相应的程序编码，特别是与在根据图2a中的装置不同的变体中使用的其它仪器的程序编码。另一方面，借助设计系统100生成一个节点列表或者仪器列表20，该列表特别含有控制器S和仪器A至E的数据块，优选还含有装置的其它变体中使用的其它仪器的数据块，其中每个仪器数据块含有大量信息，这些信息详细描述了各个仪器，特别是唯一的仪器名称或者其它标记(这些信息能够唯一地对各个仪器进行识别)、仪器种类的信息、仪器类型的信息、仪器制造商的信息、功能描述、仪器的过程数据的定义、仪器的各个网络接口的唯一标记和各个网络接口的类型(例如鉴于所需的传输媒介，如铜或者玻璃纤维)。然而在该例中的仪器列表没有描述出布局。通过将仪器列表20和控制程序10结合，以设计系统100实现了鉴于通过网络进行的数据交换的网络节点S和A至E的逻辑配置，在这里实施为Profinet IRT，因此网络节点之间的通讯是或者应该是循环的、实时连接的和等时的。逻辑配置包含例如IO映射30，该映射在图2a中借助仪器列表20中的仪器数据块和控制程序10之间的箭头表示；以及在图2a中没有示出的IO配置。在图2a中示出的根据本发明的实施变体中的物理配置不再借助设计系统100。而是设置成，设计并生成配置程序，该配置程序优选借助设计系统100，该配置程序包含程序编码，设备200能够以该编码进行编程，从而对网络节点例如仪器A至E鉴于通过网络的数据交换进行配置，并且响应至少一个由操作员给出的与配置相关的信息，生成大量的需要的配置数据并且将生成的配置数据的至少一部分数据通过网络传输到待配置的节点，其中为了鉴于物理方面的配置，由设备200生成的大量配置数据优选包含设计布局。
由图2a可以看出，在该例中的设备200是控制器，因此此处的设备200同时也是控制器S。因此借助设计系统100生成的控制程序10除了大量用于仪器控制的含有相应的过程变量和/或地址11的程序编码以外，还具有额外的程序段13，该程序段包含程序编码，优选集成了至少一个功能模块，用来对仪器或者网络节点进行物理配置。设备200设计为与控制器S分离时(根据本发明对特定的应用同样可能这样设置)，这种功能模块或者相似的其它结构可以合并到独立存在的配置程序中。用来补充和合并节点的功能模块鉴于用来生成设计布局的各个确定的仪器标记和端口标记如下:
FB_AddDevice(IN: DeviceID)
FB AddConnecton(IN: DeviceID, PortID, PartnerDeviceID, PartnerPortID) return ErrorCode根据本发明，在该实施变体中的配置数据包括仪器列表20和控制程序10连同程序段13传输到设备200的传输已经完成(图中表示为下载)，该设备200在这里同时是控制器S，其中设计系统100至少短暂地与设备200相连接。由此根据本发明优选设置，对可编程存储的控制器这样编程，该控制器不仅仅控制网络的节点(该节点特别是装置和机器的仪器)，而是在运行阶段的准备阶段中鉴于通过网络的数据交换可以配置这些节点，为了运行控制程序的程序编码和配置程序的程序编码。在运行控制程序时，优选首先运行程序段13并由此运行用于配置网络节点的程序编码。通过在图中没有示出的操作单元，操作员可以以简单的方式给出与配置相关的信息，以及特别是对于所希望的网络布局，哪个仪器通过哪个端口与其它仪器相连接。由此操作员可以查看仪器列表20的数据块的信息，因此优选只需要选择相应的仪器和网络接口。作为对这些信息的响应，设备200或者控制器S生成补充配置数据(鉴于网络节点之间的数据交换的逻辑方面，已经由设计系统100传输的配置数据)的其它的配置信息(鉴于网络节点之间的数据交换的物理方面)特别是设计布局40。为此以有利的方式应用仪器列表20的数据块的信息鉴于各个仪器A至E和控制器S以及其网络接口。在运行阶段，用于连接节点S和A至E并生成设计布局40的程序段如下，其中多次使用上述功能模块:
权利要求
1.一种通过额定状态下网络的数据交换用于配置网络的至少一个节点的方法，其中所述至少一个节点通过网络与设备相连接，所述设备这样编程，即所述设备响应至少一个由操作员给出的与配置相关的信息时，生成大量对所述至少一个节点的配置所需的配置数据并且通过网络将该生成的大量配置数据的部分数据传输到所述至少一个节点。
2.一种适用于实施前述权利要求所述的方法的设备，所述设备具有:用于数据处理和运行程序编码的装置；和用于与至少一个其它节点进行数据交换的装置，所述设备自身作为第一个节点并且能够通过网络与所述至少一个其它节点相连，其中所述设备这样编程，即通过额定状态下网络的数据交换对所述至少一个其它节点进行配置，并且所述设备响应至少一个由操作员给出的与配置相关的信息时，生成大量对所述至少一个其它节点的配置所需的配置数据并且通过网络将生成的大量配置数据的部分数据传输到所述至少一个其它节点。
3.根据前述权利要求所述的设备，其特征在于，能够由操作员借助从属于所述设备的人机界面，特别是与所述设备相连的具有输入装置和输出装置的操作单元给出至少一个与配置相关的信息。
4.根据前述权利要求的任意一项所述的设备，其特征在于，所述设备这样编程，即鉴于通过网络的数据交换的逻辑方面和/或物理方面对所述至少一个其它节点进行配置。
5.根据前述权利要求所述的设备，其特征在于，大量生成的、对于所述至少一个其它节点的鉴于物理方面的配置所需的配置数据包含网络的设计布局。
6.根据前述权利要求的任意一项所述的设备，其特征在于，用于数据交换的装置设计用于通过网络进行的循环数据交换。
7.根据前述权利要求的任意一项所述的设备，其特征在于，所述用于数据交换的装置设计为用于通过网络进行实时连接的数据交换，并且所述设备这样编程，鉴于通过网络的实时连接的数据交换对所述至少一个其它节点进行配置。
8.根据前述权利要求的任意一项所述的设备，其特征在于，所述用于数据交换的装置设计为用于通过网络进行等时的数据交换，并且所述设备这样编程，鉴于通过网络的等时的数据交换对所述至少一个其它节点进行配置。
9.根据前述权利要求的任意一项所述的设备，其特征在于，所述用于数据交换的装置设计为用于通过Profinet规格、Profinet RT规格或者Profinet IRT规格的网络进行的数据交换。
10.根据前述权利要求所述的设备，其特征在于，大量生成的、对所述至少一个其它节点的配置所需的配置数据包含大量由所述设备计算出的IRT规格的参数。
11.根据前述权利要求的任意一项所述的设备，其特征在于，所述设备由网络和/或至少一个其它节点读出大量与配置相关的信息，基于所述信息生成对所述至少一个其它节点的配置所需的配置数据并且响应至少一个由操作员给出的与配置相关的信息，特别是解锁生成的大量配置数据时，将该生成的大量配置数据的至少部分数据通过网络传输到至少一个其它节点。
12.根据前述权利要求的任意一项所述的设备，其特征在于，所述设备首先验证大量生成的、对所述至少一个其它节点的配置所需的配置数据自身的真实性，然后将生成的大量的配置数据的至少部分数据通过网络传输到至少一个其它节点。
13.根据前述权利要求的任意一项所述的设备，其特征在于，所述设备首先验证大量生成的、对所述至少一个其它节点的配置所需的配置数据的鉴于网络和至少一个其它节点的实际状态的真实性，然后将生成的大量的配置数据的至少部分数据通过网络传输到至少一个其它节点。
14.根据前述权利要求的任意一项所述的设备，其特征在于，所述设备这样编程，即所述设备自身通过鉴于网络的数据交换的、生成的大量的配置数据的至少部分数据进行配置。
15.根据前述权利要求的任意一项所述的设备，其特征在于，所述设备这样编程，即在配置之后对至少一个其它节点进行控制，并且所述设备特别是可编程存储的控制器。
16.一种数据处理系统和数据传输系统，所述系统包含:一个根据前述权利要求的任意一项所述的设备；和至少一个 其它节点，所述节点通过网络彼此连接并且能够彼此交换数据。
17.一种数据载体，所述数据载体具有存储在其上面的程序编码，其特征在于，所述程序编码这样设计，当设备以所述程序编码编程时，构成根据前述权利要求的任意一项所述的设备。
全文摘要
本发明涉及配置网络节点的方法和设备，该网络节点的配置作为网络节点之间的、特别是实时连接的并且等时的数据传输的规划和建立的一部分，其中节点通过网络与设备相连接，该设备这样编程，其响应至少一个由操作员给出的与配置相关的信息，生成大量对至少一个节点的配置所需的配置数据并且通过网络将该生成的大量配置数据的部分数据传输到节点。
文档编号H04L12/403GK103168446SQ201180050273
公开日2013年6月19日 申请日期2011年10月12日 优先权日2010年10月18日
发明者贡纳尔·莱斯曼, 约尔格·耶施因 申请人:菲尼克斯电气公司