通信方法技术

技术编号:14183179 阅读:71 留言:0更新日期:2016-12-14 12:44
本发明专利技术涉及一种通信方法,尤其涉及一种用于在可编程控制器(SPS)与执行器控制器之间进行通信的方法,该执行器控制器被构造用于操作执行器,其中,SPS和执行器控制器借助第一导线和第二导线彼此电连接,以便将控制命令从SPS传输到执行器控制器。

Communication method

The invention relates to a communication method, particularly relates to a method for the programmable controller (SPS) method of communication between the controller and the actuator, the actuator controller is constructed for the operation of the actuator, the actuator and SPS controller with the first conductor and the second conductor are electrically connected to each other, so that the control commands from the SPS transfer to the actuator controller.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于在可编程控制器(SPS,speicherprogrammierbaren Steuerung)与执行器控制器之间通信的方法,该执行器控制器被构造用于操作执行器,其中,SPS和执行器控制器借助第一导线和第二导线彼此电连接。在该方法中,第一数字信号经由第一导线并且第二数字信号经由第二导线从SPS传输到执行器控制器,其中,数字信号至少分别具有第一和第二状态。在此,借助第一数字信号的状态来规定执行器的运动方向,并且借助第二数字信号的状态改变来安排执行器在运动方向上的特别是递增的运动。
技术介绍
这样的用于在SPS与执行器控制器之间通信的方法基本上是已知的,其中,能够实现这样的方法的、SPS与执行器控制器之间的接口被称为脉冲串接口(Pulse-Train-Schnittstelle)或脉冲方向接口(Pulse-Direction-Interface)。通常在例如不具有现场总线接头的、低成本的执行器控制器中使用这样的接口。借助SPS可以经由第一和第二导线来控制连接到执行器控制器的执行器,其中,执行器例如可以是电动机。为了控制电动机,借助第一数字信号来规定运动方向。第一数字信号在此可以被称为“方向信号”。第一数字信号的逻辑“1”例如可以引起电动机在顺时针方向上的旋转,并且逻辑“0”可以引起与顺时针方向相反的旋转。也就是说,如果期望电动机在顺时针方向上旋转,则来自于SPS的第一数字信号保持为逻辑“1”。为了控制电动机的旋转速度,借助来自于SPS的第二数字信号(所谓的“脉冲信号”)将短的数字脉冲传输到执行器控制器。数字脉冲可以包括上升沿、然后是下降沿。对于接收的每个脉冲,执行器控制器可以促使电动机旋转。单个的脉冲例如可以对应于一转的千分之一。这意味着,在一千个脉冲之后电动机旋转了一转。如果利用第二数字信号将具有10kHz的频率的脉冲序列传输到执行器控制器,则这在提到的示例中导致电动机每秒十转(每分钟600转)的旋转速度。也就是说,已知的用于在SPS与执行器控制器之间通信的方法用于,借助第一和第二导线将控制命令传输到执行器控制器。但是为了能够完全实现由SPS控制的执行器控制器的操作,必须在操作之前对执行器控制器进行配置。这通常这样实现,即,将配置系统(例如配置PC)借助分开的、也就是说另外的接口与执行器控制器连接,并且将配置数据、例如运行参数、放大因数、最大电机电流等传输到执行器控制器。为此,必须对配置系统配备与执行器控制器匹配的软件(配置工具),其通常不同于为了配置SPS而使用的软件。不利的是,为了进行配置,必须特别是手动地与执行器控制器建立数据连接,以便将配置数据传输到执行器控制器。这样的配置是麻烦的、费时的,由此是昂贵的。此外,当执行器控制器的配置数据稍后要改变时,必须重新建立连接,以进行配置。当执行器控制器设置在工业机器等中,由此很难进入时,这会是特别困难的。当执行器控制器是具有小构造的低成本的执行器控制器,其例如不具有经由其能够在没有附加的连接的情况下传输配置数据的现场总线接头时,所提到的缺陷在此尤其会出现。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是,提供一种用于在SPS与执行器控制器之间通信的方法,该方法使得能够以小的开销配置执行器控制器,并且该方法尤其可以在低成本的执行器控制器中应用。上述技术问题通过根据本专利技术的方法,特别是通过借助第一数字信号的状态改变将配置数据从SPS传输到执行器控制器来解决。通过本专利技术,脉冲方向接口除了传输用于运动控制的命令之外,附加地还用于将配置数据传输到执行器控制器。为此,本专利技术利用如下知识,即,第一数字信号的状态的改变不一定触发执行器的动作,由此给出通过第一数字信号的状态改变来传输配置数据的可能性。配置数据的传输允许借助可编程控制器来配置或参数化执行器控制器。在此得到如下优点,即,执行器控制器不必具有用于接收配置数据的独立的接头。此外,可以省略用于配置执行器控制器的独立的配置工具。因此,SPS和执行器控制器可以利用同一配置工具来配置。SPS尤其可以是运动控制器(Motion Controller),即用于运动控制的单元。通过本专利技术,使得还能够将配置数据传输到低成本的执行器控制器,而无需直接访问执行器控制器。由此可以极大减小配置执行器控制器的开销,因为执行器控制器的配置由此可以与可编程控制器的配置一起进行。因此可以取消对执行器控制器的单独的配置。从说明书和附图得到本专利技术的优选实施方式。按照第一优选实施方式,配置数据被持续地存储在执行器控制器中。这意味着,将配置数据例如存储在执行器控制器的闪存中。由此可以多次访问配置数据,其中,在去除执行器控制器的供电的情况下也可以保持继续存储配置数据。特别优选地,也借助第一数字信号的状态改变将配置数据从执行器控制器传输到SPS。通过这种方式能够实现SPS与执行器控制器之间的双向通信,由此例如也可以从SPS中读取执行器控制器的状态信息、警报和错误消息。为了进行双向通信,可以使用主-从操作(Master-Slave-Betrieb),其中,SPS可以用作主机(Master),而执行器控制器用作从机(Slave)。按照另一个优选实施方式,仅在第二数字信号的状态不改变时,进行数据传输。也就是说,仅当不经由第二导线进行脉冲传输时,借助第一导线进行数据传输。在不经由第二导线进行脉冲传输时,不安排执行器运动,即执行器通常处于静止状态。通过这种方式可以避免将第一数字信号的状态改变错误地解释为针对执行器的不断改变的方向信号。例如可以在接收到第二数字信号的最后的状态改变之后的预定时间段(例如50ms)之后,将执行器控制器切换到数据接收模式,在数据接收模式下,能够借助第一数字信号的状态改变来接收配置数据。一旦在第二导线上检测到第二数字信号的状态改变(由此安排执行器的运动),就可以脱离数据接收模式并且回到运动控制模式,在运动控制模式下,第一数字信号规定执行器的运动方向。替换地,配置数据的数据传输可以借助具有相同时钟部分(Gleichtaktanteil)的高频信号经由第一导线进行,从而可以借助高通滤波器将用于数据传输的频率与用于运动控制的信号分离。相同时钟部分可以是第一数字信号。通过这种方式,配置数据的传输也可以在运动控制期间进行。按照另一个优选实施方式,数据传输仅通过第一导线进行。也就是说,可以借助单一电缆传输来传输配置数据。对于第一导线,例如可以使用第二导线作为参考电势。特别优选数据传输借助半双工法进行并且特别是使用MODBUS协议。使用半双工法避免了在SPS和执行器控制器中设置双工器,由此配置数据的传输可以以简单且低成本的方式经由导线进行。对于配置数据的传输,例如可以使用已经存在的串行接口,例如SPS和执行器控制器的EIA-232或EIA-485接口。优选SPS与网络连接并且能够实现网络与执行器控制器之间的数据传输。SPS由此可以作为执行器控制器的网关,由此可以经由网络到达执行器控制器。由此可以通过网络进行执行器控制器的配置或设置。同样地,例如可以通过网络读取执行器控制器的当前状态。网络可以是公司内部的内联网或者还可以是互联网。由此还能够实现,将低成本的执行器控制器接入内联网或互联网。通过这种方式也可以将这样的低成本的执行器控制器集成到完本文档来自技高网
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<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/54/201610607657.html" title="通信方法原文来自X技术">通信方法</a>

【技术保护点】
一种用于在可编程控制器(SPS)(12)与执行器控制器(14)之间进行通信的方法,该执行器控制器被构造用于操作执行器,其中,SPS(12)和执行器控制器(14)借助第一导线(28)和第二导线(32)彼此电连接,并且其中,‑第一数字信号(S1)经由第一导线(28)并且第二数字信号(S2)经由第二导线(32)从SPS(12)传输到执行器控制器(14),其中,数字信号(S1,S2)分别至少具有第一和第二状态,‑借助第一数字信号(S1)的状态来规定执行器的运动方向,和‑借助第二数字信号(S2)的状态改变来安排执行器在运动方向上的、特别是逐渐增加的运动,其特征在于,‑借助第一数字信号(S1)的状态改变将配置数据从SPS(12)传输到执行器控制器(14)。

【技术特征摘要】
2015.05.20 EP 15305762.51.一种用于在可编程控制器(SPS)(12)与执行器控制器(14)之间进行通信的方法,该执行器控制器被构造用于操作执行器,其中,SPS(12)和执行器控制器(14)借助第一导线(28)和第二导线(32)彼此电连接,并且其中,-第一数字信号(S1)经由第一导线(28)并且第二数字信号(S2)经由第二导线(32)从SPS(12)传输到执行器控制器(14),其中,数字信号(S1,S2)分别至少具有第一和第二状态,-借助第一数字信号(S1)的状态来规定执行器的运动方向,和-借助第二数字信号(S2)的状态改变来安排执行器在运动方向上的、特别是逐渐增加的运动,其特征在于,-借助第一数字信号(S1)的状态改变将配置数据从SPS(12)传输到执行器控制器(14)。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,配置数据被持续地存储在执行器控制器(14)中。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,还借助第一数字信号(S1)的状态改变将配置数据从执行器控制器(14)传输到SPS(12)。4.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,仅在第二数字信号(S2)的状态不改变时,进行数据传输。5.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,数据传输仅通过第一导线(28)进行。6.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,数据传输借助半双工法进行并且特别地使用Modbus协议。7.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,SPS(12)与网络连接并且能够在网络与执行器控制器(14)之间实现数据传输。8.一种具有用于第一导线(28)和第二导线(32)的接口的可编程控制器(SPS)(12),其中,SPS(12)被构造为,-第一数字信号(S1)经由第一导线(28)并且第二数字信号(...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·伯纳
申请(专利权)人:施耐德电器工业公司
类型:发明
国别省市:法国;FR

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