基于可分配的技术目标的工业控制方法技术

在工业控制装置的运行时间系统（ＲＴＳ１－ＲＴＳ７）以加载技术目标类型（ＴＯ１－ＴＯｎ）功能上扩展该控制装置的基本系统（ＵＭＣ－Ｋ），及实现控制装置的技术定标。在已有的装置可任意分级及任意分配加载的技术目标类型。加载以技术数据包（ＴＰ）的形式实现。用户可在其应用程序（ＡＰ１－ＡＰ３）中直接使用该功能，其中将进行技术功能与装置功能之间的分离。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

Industrial control method based on assignable technical target

In the run time system of industrial control devices (RTS1 - RTS7) to load the technology target type (TO1 - TOn) of the basic system controls the expansion of functions (UMC - K), and the control device calibration technology. Existing devices can be arbitrarily graded and arbitrarily loaded with the technical target type. The load is implemented in the form of a technical data package (TP). The user can in its application (AP1AP3) directly using the function, which will be a separation between technology and device function.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于技术过程的工业控制，尤其用于生产机器。此外，本专利技术涉及技术过程的工业控制的编程或设计方法，尤其用于生产机器。在此情况下，工业控制装置是独立的装置，但它还可综合在计算机、PC、独立的装置或传动装置中。
技术介绍
迄今公知的用于技术过程自动化的工业控制实质上是基于“SPS功能”、“MC功能”或技术功能。因为在这类功能的框架中预给定了一定的功能范围，因此对专门过程的要求的最佳适配常常仅在一定条件下才有可能，其中在具体的应用例中经常整一组功能是多余的(例如在机床的MC控制的情况下可能一些已有的功能对于包装机是多余的)。由DE 197 40 550还公知了用于技术过程的控制和/或控制加工机器运动的装置，它操作控制程序。该控制程序由多个软件模块组成。其中本身为公知的可存储编程的控制的过程控制功能及本身公知的MC控制的运动功能在统一的可设计的控制系统中实现。但是这里各软件模块分别通过部分控制来操作，以致将对软件模块设置中心计算单元。此外，由DE198 53 205公知了一种控制技术过程的方法，它基于分级功能及软件部分按需要的连接以及可预给定的、至少可参数化的功能。但在这方面软件部分的连接及设计还不能最佳地实现。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，对于作为基础的技术过程的各不同的控制任务及不同的边界条件或要求，不但在其控制结构上且在其功能上以简单的方式建立工业控制的最佳型式。本专利技术是基于这样的认识，即工业控制的运行时间系统和/或工程系统不仅操作SPS功能且操作运动功能和/或技术功能，及通过在工业控制的运行时间系统和/或工程系统中功能码动态加载的可能性必定能实现其最佳型式，即控制的定标，此外，其中通过技术功能与装置功能的分离可以使控制的建立或设计变得容易。根据本专利技术，所述类型的工业控制的上述任务将如此实现，即该控制装置具有用于控制基本功能的可普遍应用的、最好技术中性的基本系统，其中可分级的技术目标类型对技术功能补充控制的基本功能及根据可由用户裁剪的分级在其相应的应用中作为技术目标来提供，其中将进行技术功能及装置功能之间的分离。技术目标代表现实世界中的单元。在上述工业控制中它例为机床或生产机器的单元。技术目标提供了确定的技术上封闭的功能。它们可以有不同的连接，以便实现复杂的任务。通过——最好真实单元的——技术目标构成控制的技术功能，对于用户或控制装置的使用者使技术强度，即控制的能力变得清晰。此外作为软件技术单元，技术目标可被用户很容易地再使用到不同的应用及控制中。用户在使用技术目标时可从其实施中将其抽象出来。用户在其应用程序中可直接使用的技术目标类型由技术目标类型的分级形成。由一次确定的技术目标类型可获得技术目标类型的任意多个(被裁剪的)分级。通过不仅在工程系统中且在运行时间系统中可实现的分级，使用户很容易且很轻松地作到在其应用中使用技术目标。因此很容易扩展控制装置的功能范围。该扩展能力仅受HW限制条件(例如CPU功率或存储器能力)的限制。此外，用户具有用现有的控制基本功能的基本系统来扩展其功能的可能性，这些功能对于其应用是实际需要的。它将如此实现，即对控制的基本系统加载明显确定的、必需的技术目标。因此用户可以单独地建立具有确定功能的控制。通常在控制中存在的不必要功能由此得以避免及不会引起成本的额外增加。本专利技术的另一优点在于技术功能及装置功能的分离。其中技术目标由装置中抽象出来，技术目标在该装置上运行。因此可很容易地改变技术目标在装置中的配置及程序的建立(即技术目标在应用程序中的使用)可与装置无关地实现。由此装置本身仅表现为技术目标运行环境。用户可用对他来说最佳的方式方法来进行技术目标对装置的实际配置。最佳化的标准例为满负载、空间分配或总线长度。此外的优点在于这种可定标的控制装置的开发及生产。可提供必要的基本功能(基本系统)的控制装置可以大量地极其简单地制造(规模经济)。本专利技术的另一有利构型在于，技术目标之间通信连接自动发生或设计是在作为基础的硬件布局和/或技术解决的基础上实现的。在工程系统中技术目标对装置的信息配置、装置及网络布局以及数据容量将被求值及由此产生通信通道的自动设计。因此用户将容易建立程序。本专利技术的另一有利型式在于，在技术目标之间通信连接的自动发生或设计时将考虑被技术目标分配或获得的质量特性。该自动通信设计可实现所使用的装置布局及网络布局的有效利用，因为这里抽象出的“服务质量”要求如广播、脉冲同步、传输时间可最佳地反映在装置性能及总线的性能上。在工程系统中技术目标对装置的信息配置，装置及网络布局、以及数据容量将被求值及由此产生通信通道的自动设计。本专利技术的另一有利型式在于，技术目标的灵活移动性和/或可分配性进行在不同或相同性能的硬件系统和/或运行时间系统上。技术目标与平台或硬件无关。它不包括平台或硬件专有的性能，及由此可很容易地被加载、移动及分配在不同的硬件系统和/或运行时间系统上。通过技术目标在不同或相同性能的硬件系统上可移动的、可分配的可能性，用户可很灵活地利用及使用技术目标。在技术目标的移动及分配时不必担心作为基础硬件系统和/或运行时间系统方面的限制。此外通过技术目标的移动及分配使系统中的负载可灵活分配及平衡。本专利技术的另一有利型式在于，技术目标的可灵活移动性和/或可分配性在不同或相同性能的硬件系统和/或运行时间系统上在设计中进行，其中设计涉及一个或多个控制单元的数据和/或程序。因此用户具有在设计装置中使用不同硬件的可能性，其还可具有不同的性能，基于其用户能容易且灵活地分配技术目标，而不必需考虑该装置的各性能。本专利技术的另一有利型式在于，技术目标的功能分配是在实时上在通过脉冲同步等距离地彼此联系的控制单元中进行的。因此技术目标可分配在装置或控制单元上，控制单元则通过通信媒体形成联系，该媒体允许脉冲同步等距离地联系。因此技术目标可在实时上彼此联系。在设计中技术目标类型的分级可被清楚地参考及可在(硬件(HW-))平台上被重叠使用。本专利技术的另一有利型式在于，该控制装置的功能方面的技术定标是通过技术目标类型的可加载性能实现的。因此用户具有实现其控制的功能性定标的可能性。用户还由此可很简单地使控制功能适配于作为基础的当前的要求及边界条件。该可扩展性不仅涉及装置功能且还涉及技术功能。本专利技术的另一有利型式在于，连接技术目标为复杂的技术目标，即所谓的容器目标(Container-Objekten)。由此用户具有由“简单”的技术目标建立复杂的技术目标的可能性，后者与“简单”的技术目标相比可提供及表现为高级或复杂的技术功能。该连接通过技术目标之间的分级关系和/或数据流关系来实现。本专利技术的另一有利型式在于，对用户提供技术目标的不同显示。提供技术目标的抽象机制允许(以应用阶段或应用类型而定)对其不同的显示。由工程如可得到设计的显示(通常以树支图形式)和/或投入运行的显示(如对于分级的布局及配置)。但还可提供编程技术的显示。在该显示中可对用户提供技术目标的方式及性能。以人类工程学的观点该显示以图形使用表面形式向用户提供，如作为图标(Icons)和/或时标(Masken)。本专利技术的另一有利型式在于，设置技术目标对另外存在的技术目标及控制基本系统的无反作用的编程，只要反作用没有明显地被编程或设计。因此用户可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于技术过程的工业控制装置，尤其用于生产机器，其特征在于：该控制装置具有用于控制基本功能的可普遍应用的、最好技术上中性的基本系统（ＵＭＣ－Ｋ），其中可分级的技术目标类型对技术功能补充控制的基本功能及按照可由用户裁剪的分级在其相应的应用中作为技术目标（ＴＯ１－ＴＯｎ）来提供，其中将进行技术功能与装置功能之间的分离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯阿克曼，约翰尼斯伯泽，沃尔夫冈霍恩，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]