用于自动化技术的系统和方法

文档序号:9239966阅读:430来源:国知局
用于自动化技术的系统和方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种在自动化技术,特别是在过程和/或制造自动化技术中使用的系 统。
[0002] 此外,本发明设及一种用于配置自动化技术,特别是过程-和/或制造自动化技术 的系统的方法。
【背景技术】
[0003] 在自动化技术中,特别是在过程自动化技术中,常应用现场设备,所述现场设备用 于记录和/或影响过程变量。用于记录过程变量的是传感器,例如,液位测量装置、流量测 量设备、压力-和温度测量装置、抑值-氧化还原电位测量装置、电导率测量装置等,它们记 录了相应的过程变量、液位、流量、压力、温度、抑值和电导率。用于影响过程变量的是致动 器,例如,阀或累,经由所述阀或累,管道中的液体流或容器中的液位可W被改变。原则上, 称为现场设备的设备是所有应用于过程附近且传送或处理过程相关信息的所有设备。结合 本发明,现场设备因此包括特别是远程I/O、无线电适配器,W及,一般布置在现场的所有设 备。大量的该样的现场设备由化化ess+Hauser公司制造并销售。
[0004] 在现代过程工厂中,作为规则,至少一个上级单元和现场设备之间的通信经由总 线系统实现,例如,Profibus⑥PA、基金会现场总线⑥或HART⑧。所述总线系统可W通过 有线或无线操作。所述上级单元用于过程控制、过程可视化、过程监控W及启动和维护现场 设备,也被称为配置/管理系统。在上级单元中自己运行的程序包括,例如,操作或维护工 具或操作程序,E+H公司集团的FieldCare、操作或维护工具化ctware、操作或维护工具,费 希尔-罗斯蒙特的AMS化及操作或维护工具,西口子的PDM。集成在控制系统应用中的操作 工具包括西口子的PCS7、ABB的Symphony和爱默生的DeltaV。术语"现场设备维护"包括 现场设备特别配置和参数设定,但是,也用于现场设备或过程中早期缺陷诊断的目的。
[0005] 在配置/管理系统中的现场设备的整合通常经由设备的描述发生,所述设备的描 述用于确保所述配置/管理系统能够检测和解释来自现场设备传送的数据组。作为规则, 由各自设备制造商提供每一种现场设备类型或在不同的测量点/应用中的每一种现场设 备类型的设备描述。为了使现场设备能够集成在不同的现场总线系统中,可W为不同的现 场总线系统创建不同的设备描述。因此,存在-仅举一些例子-HART-,现场总线基金会-和 Profibus的设备描述。设备描述的数量非常大且对应于大量不同的现场设备或在不同的测 量点或在不同的应用中和不同的现场总线中的现场设备类型。通常设备描述存储在各自的 配置/管理系统中。加入到该个画面的事实是,由于现场设备的不断发展,设备的描述需要 更新为改变的功能。
[0006] 为了创建一个现场设备的统一的描述语言,现场总线基金会(FF)、HART通信基金 会化C巧和Profibus用户组织(PN0)已经创建了统一的电子设备描述语言(电子设备描 述语言邸化)。该邸化和相应的电子设备描述邸D在标准IEC61804-2中限定。
[0007] 除了上述设备描述,在增加的措施中,应用所谓的设备类型管理器值TM)或设备 管理器或设备驱动程序,其需要帖框架或框架应用作为运行环境。DTM允许现场设备的综 合性维护,特别是对应于FDT-现场设备工具-规范。是行业标准的FDT的规范是接口规 范,并且由PNO-PROFIBUS用户组织-与ZVEI合作-ZentralverbandElektrotechrdk-und Elektroimlustrie(德国电气和电子制造商协会)合作研发。当前抑T规范从ZVEI、PN0 或抑T组获得。
[0008] 所有上述定义的可与本发明的解决方案结合使用。
[0009] 此外,作为规则,现场设备具有多个模块或组件,每一个包括与硬件相关的硬件和 固件。作为制造的一部分,工业模块彼此结合并且它们的固件彼此匹配使得现场设备的工 业模块的固件彼此兼容(内部兼容性或内部互通性)。现场设备的总的软件或总的固件, 由现场设备的各个模块的固件(W及,在给定的情况下,现场设备的额外的固件-和/或软 件组件)形成或产生。现场设备的使用现场或应用基于该种总的软件或总的固件限定。因 此,例如,现场设备被配置并相应应用于测量,例如,液位或压力。
[0010] 对于最多样的原因,在自动化工厂中的寿命中,工厂和/或现场设备的改变变得 必要。例如,当工厂的功能被扩展和/或需要改变所述现场设备的功能时改变是必须的。例 如,用改变的现场设备代替现场设备或扩展功能,改变是必须的。为此,目前,集成在自动化 工厂中的现场设备可用新的现场设备替换,所述新的现场设备具有相应的功能。该意味着 不仅旧的现场设备必须被手动的从所述自动化工厂移除(典型地),并且依次安装所述新 的设备但是自动化工厂的操作者必须获得具有相应功能的新的现场设备,而相反,作为规 贝1J,从工厂移除的旧的现场设备被留下而没有工作。

【发明内容】

[0011] 因此,本发明的一个目的是提供一种在自动化技术中使用的系统,W及用于配置 系统的方法,使用该方法帮助增加了用户友好性,特别是实现了对应用的更灵活的适配。
[0012] 所述目的通过系统和方法实现。
[0013] 关于系统,根据本发明的所述目的通过一种在自动化技术,特别是在过程和/或 制造自动化技术中使用的系统实现,其中所述系统包括:
[0014]-装备有基本固件的至少一个现场设备,其中所述现场设备可配置为通过具体的 应用固件用于具体的应用;
[0015]-上级单元,至少一个现场设备可经由所述上级单元被维护,其中,为了维护,提供 第一操作程序并且所述第一操作程序具有对应于具体应用固件的维护程序部分,
[0016]-总线,经由所述总线上级单元与至少一个现场设备通过第一操作程序通信。
[0017] 根据本发明,通过包括具有基本固件的现场设备的特征实现了所述目的,借助于 所述基本固件,所述现场设备的基本功能得被启用,并且通过用于具体应用的具体应用固 件,现场设备是可适配的或可配置的。W该种方式,例如,原始由用于压力测量的具体应用 固件配置的现场设备,随后可W被改型或重新配置,W变为液位测量装置。为此,仅需要安 装相应的具体应用固件。该个机会随后适用于现场设备给用户或操作者提供应用,因此,增 加了现场设备的灵活性并增加了用户的友好性。
[0018] 例如,第一操作程序可W是上述操作工具之一或其变形。用作维护程序部分可W 是对应的DD(设备描述)和/或它们的变形和/或DTM。
[0019] 本发明的所述系统的有利的实施例提供了在中央单元中存储大量具体的应用固 件,W及对应于各自应用固件的维护程序部分。因此,通过集中存储的具体应用构建W及库 的构建,操作者可W基于所述库获得可用应用固件的简单的概述。
[0020] 本发明所述系统的有利的实施例提供了,基于至少一个现场设备的第一区别特 征,维持在中央单元中的多个应用固件中的至少一个与至少一个现场设备关联。制造商侧 的预定的第一区别特征允许应用固件与对应的现场设备的关联唯一地实现,因此,防止意 外的安装错误。
[0021] 本发明所述系统的有利实施例提供了,基于所述具体应用固件的第二区别特征, 至少一个对应的维护程序部分与应用固件关联。基于与所述具体应用固件关联的所述第二 区别特征,用于维护现场设备必须的维护程序部分能够自动被供应到第一操作程序。因此, 第一操作程序也通过具体的应用固件在重新配置后或修改现场设备后更新。
[0022] 本发明所
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