專利名稱：用于運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)的方法和網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)的方法，該網(wǎng)絡(luò)具有兩個(gè)控制設(shè)備和至少一個(gè)外圍設(shè)備，本發(fā)明還涉及這樣一種網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
為了控制生產(chǎn)設(shè)備和類似設(shè)備，以公知的方式使用的是那些通?；谒^的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)。為了避免發(fā)生網(wǎng)絡(luò)失靈或者甚至發(fā)生可能由于生產(chǎn)設(shè)備失控而造成的事故以至于造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，在此具有重大意義的是，要確保網(wǎng)絡(luò)和其組件的特別高的可用性。因此，通常提供兩個(gè)冗余控制設(shè)備，分別用其中一個(gè)作為激活的控制設(shè)備向網(wǎng)絡(luò)的其余組件發(fā)送控制信號(hào)，其中，另一個(gè)控制設(shè)備用作后備控制設(shè)備，并且僅僅在第一個(gè)控制設(shè)備發(fā)生故障時(shí)才承擔(dān)對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制的任務(wù)。在設(shè)備復(fù)雜的情況下重要的是，讓后備控制設(shè)備也在任何時(shí)候獲知設(shè)備的狀態(tài)， 從而在主控制設(shè)備失靈時(shí)能夠無縫地承擔(dān)控制的任務(wù)。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，在控制設(shè)備之間發(fā)生同步作用。此外，后備控制設(shè)備還可以通過同步來確認(rèn)主控制設(shè)備是否還是激活的。然而在此存在以下問題，S卩，當(dāng)控制設(shè)備之間的同步失靈時(shí)，后備控制設(shè)備不能確定，是否真的是主控制設(shè)備失靈還是僅僅同步失靈。如果主控制設(shè)備在同步失靈時(shí)還是激活的，那么后備控制設(shè)備不需要試圖承擔(dān)對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制的任務(wù)，這是因?yàn)榉駝t兩個(gè)控制設(shè)備可能向網(wǎng)絡(luò)的組件發(fā)送相互矛盾的控制信號(hào)。這樣一來，網(wǎng)絡(luò)可能進(jìn)入一種未定義的狀態(tài)，這同樣可能導(dǎo)致設(shè)備失靈或者甚至導(dǎo)致?lián)p壞設(shè)備。因此，通常在兩個(gè)控制設(shè)備之間冗余地設(shè)計(jì)有同步裝置和同步線路。但是，這樣以不利的方式增加了這種網(wǎng)絡(luò)的生產(chǎn)成本。此外，在一個(gè)冗余的同步線路或者同步裝置中也可能發(fā)生這種情況，即，主控制設(shè)備仍是激活的，而與此同時(shí)，兩個(gè)同步線路或者同步裝置失靈。在這種情況下也再次出現(xiàn)以下問題，即，兩個(gè)控制設(shè)備可能同時(shí)試圖承擔(dān)對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制的任務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是，提供開頭所述類型的一種方法以及一種網(wǎng)絡(luò)，它們使得具有兩個(gè)控制設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)能夠特別可靠地并且無沖突地運(yùn)行。該目的通過一種具有權(quán)利要求1所述特征的方法以及通過一種具有權(quán)利要求11 所述特征的網(wǎng)絡(luò)得以實(shí)現(xiàn)。在這樣一種用于運(yùn)行具有兩個(gè)控制設(shè)備和至少一個(gè)外圍設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)的方法中，每個(gè)控制設(shè)備相關(guān)于外圍設(shè)備或處于激活運(yùn)行狀態(tài)中或處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中，在激活運(yùn)行狀態(tài)中會(huì)向外圍設(shè)備發(fā)送控制指令，而在空閑運(yùn)行狀態(tài)中不會(huì)向外圍設(shè)備發(fā)送控制指令。這些控制設(shè)備在此相關(guān)于外圍設(shè)備總是處于分別不同的運(yùn)行狀態(tài)中。換句話說，其中一個(gè)控制設(shè)備相關(guān)于外圍設(shè)備總是作為主控制設(shè)備起作用，而另一個(gè)控制設(shè)備承擔(dān)后備功能。此外，這些控制設(shè)備中的相關(guān)于外圍設(shè)備處于激活運(yùn)行狀態(tài)中的那個(gè)控制設(shè)備以規(guī)律的間隔向另一個(gè)控制設(shè)備發(fā)送同步信號(hào)。由此就確保了兩個(gè)控制設(shè)備處于相同的內(nèi)部狀態(tài)中，從而當(dāng)在激活運(yùn)行狀態(tài)中工作的控制設(shè)備失靈時(shí)，另一個(gè)控制設(shè)備能夠無縫地承擔(dān)控制外圍設(shè)備的任務(wù)。此外，這些控制設(shè)備中的相關(guān)于外圍設(shè)備處于激活運(yùn)行狀態(tài)中的那個(gè)控制設(shè)備還以規(guī)律的間隔向外圍設(shè)備發(fā)送同步信號(hào)。該外圍設(shè)備于是能夠不取決于另一個(gè)控制設(shè)備就確認(rèn)，當(dāng)前激活的主控制設(shè)備是否仍然能夠起作用，為此，它會(huì)控制激活信號(hào)的有規(guī)律的接收情況。這可以被用來避免兩個(gè)控制設(shè)備意外地被同時(shí)激活。此外，如果在一個(gè)預(yù)定時(shí)間段內(nèi)沒有由激活的控制設(shè)備接收到至少一個(gè)同步信號(hào)，那么相關(guān)于外圍設(shè)備處于空閑狀態(tài)的那個(gè)控制設(shè)備就檢查外圍設(shè)備是否在另一個(gè)預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)從在激活運(yùn)行狀態(tài)中的控制設(shè)備那里接收到激活信號(hào)。處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中的控制設(shè)備就可以確定，沒有接收到至少一個(gè)同步信號(hào)是因?yàn)樘幱诩せ钸\(yùn)行狀態(tài)中的控制設(shè)備失靈還是僅僅因?yàn)閮蓚€(gè)控制設(shè)備之間的同步失靈。如果在這次檢查中發(fā)現(xiàn)，即外圍設(shè)備在另一個(gè)預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)實(shí)際上接收到了來自處于激活運(yùn)行狀態(tài)中的控制設(shè)備的激活信號(hào)，那么控制設(shè)備就保持在其空閑運(yùn)行狀態(tài)中，這是因?yàn)榧せ畹目刂圃O(shè)備仍然能夠起作用，并且僅僅是同步失靈。但是，如果外圍設(shè)備在另一個(gè)預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)沒有接收到來自激活運(yùn)行狀態(tài)中的控制設(shè)備的激活信號(hào)，那么處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中的控制設(shè)備就可以轉(zhuǎn)換到激活運(yùn)行狀態(tài)中，因?yàn)楝F(xiàn)在明確了，同步信號(hào)的消失實(shí)際上是因?yàn)樘幱诩せ钸\(yùn)行狀態(tài)中的控制設(shè)備失靈。由此可靠地避免兩個(gè)控制設(shè)備同時(shí)轉(zhuǎn)換到激活運(yùn)行狀態(tài)中并且由此引起外圍設(shè)備中發(fā)生沖突。同時(shí)在這種方法中可以放棄在控制設(shè)備之間冗余地設(shè)計(jì)對(duì)同步信號(hào)的傳輸，從而可以成本特別低廉地安裝一種用于執(zhí)行這個(gè)方法的網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中使用了多個(gè)外圍設(shè)備。相關(guān)于第一組外圍設(shè)備，第一控制設(shè)備處于激活運(yùn)行狀態(tài)中，并且第二控制設(shè)備處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中。與之相對(duì)地，相關(guān)于第二組外圍設(shè)備，第一控制設(shè)備處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中，并且第二控制設(shè)備處于激活運(yùn)行狀態(tài)中。于是，在這個(gè)方法的該設(shè)計(jì)方案中，不一定要用其中一個(gè)控制設(shè)備作為主控制設(shè)備用于所有外圍設(shè)備，而另一個(gè)控制設(shè)備僅用作為后備。而是將對(duì)外圍設(shè)備的控制任務(wù)分配給兩個(gè)控制設(shè)備，其中，每個(gè)控制設(shè)備都用作為控制那些正在被另一個(gè)控制設(shè)備控制的外圍設(shè)備的后備。因此例如可以優(yōu)化地充分利用這兩個(gè)控制設(shè)備的計(jì)算能力，使得利用這種方法運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)的性能特別好。當(dāng)其中一個(gè)控制設(shè)備失靈時(shí)，就以所述方式，將對(duì)之前由失靈的控制設(shè)備負(fù)責(zé)控制的外圍設(shè)備進(jìn)行控制的任務(wù)轉(zhuǎn)移給另一個(gè)控制設(shè)備，然后這個(gè)控制設(shè)備控制所有的外圍設(shè)備。在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，只有當(dāng)控制設(shè)備相關(guān)于它們處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中的所有那些外圍設(shè)備在另一個(gè)預(yù)定時(shí)間段內(nèi)沒有從相關(guān)于這些外圍設(shè)備處于激活運(yùn)行狀態(tài)中的控制設(shè)備接收到激活信號(hào)時(shí)，控制設(shè)備才會(huì)從空閑運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到激活運(yùn)行狀態(tài)中。于是確保了，即使一個(gè)或多個(gè)外圍設(shè)備具有關(guān)于激活的控制設(shè)備的狀態(tài)的錯(cuò)誤信息， 也不會(huì)讓在空閑運(yùn)行狀態(tài)中工作的控制設(shè)備發(fā)生錯(cuò)誤激活的情況。然而也可以符合目的的是，當(dāng)控制設(shè)備相關(guān)于它們處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中的至少一個(gè)外圍設(shè)備在另一個(gè)預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)沒有接收到激活信號(hào)時(shí)，讓其中一個(gè)控制設(shè)備相關(guān)于所有外圍設(shè)備已經(jīng)轉(zhuǎn)換到激活狀態(tài)中。借此可以確保，其它外圍設(shè)備的相關(guān)于接收激活信號(hào)的錯(cuò)誤信息不會(huì)導(dǎo)致控制損耗。優(yōu)選地，至少一個(gè)外圍設(shè)備還將關(guān)于其運(yùn)行狀態(tài)的信號(hào)發(fā)送給兩個(gè)控制設(shè)備。由此確保了，處于空閑狀態(tài)中的控制設(shè)備也在任何時(shí)候都具有關(guān)于設(shè)備和所有外圍設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)的信息，從而在主控制設(shè)備失靈時(shí)能夠立刻承擔(dān)控制任務(wù)，而不會(huì)發(fā)生沖突。在此特別符合目的的是，處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中的控制設(shè)備以和處于激活運(yùn)行狀態(tài)中的控制設(shè)備相同的方式處理。因此，空閑運(yùn)行狀態(tài)與激活運(yùn)行狀態(tài)的區(qū)別僅在于，在空閑運(yùn)行狀態(tài)中，沒有控制信號(hào)發(fā)送給外圍設(shè)備。此外，這兩個(gè)控制設(shè)備的內(nèi)部狀態(tài)一致，從而在處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中的控制設(shè)備承擔(dān)控制功能時(shí)不會(huì)發(fā)生時(shí)間延遲。在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，控制設(shè)備和外圍設(shè)備之間的信號(hào)通過單獨(dú)的并且配屬于各個(gè)控制設(shè)備的線路傳輸。換句話說，不僅冗余地設(shè)計(jì)控制設(shè)備，也冗余地設(shè)計(jì)配屬于它們的線路，即整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。這就確保了網(wǎng)絡(luò)的可用性特別高，這是因?yàn)榻璐瞬粌H可以補(bǔ)償一個(gè)控制設(shè)備中的失靈，還可以補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的線路系統(tǒng)中的失靈。優(yōu)選地，為了在控制設(shè)備和該至少一個(gè)外圍設(shè)備之間傳輸信號(hào)，使用現(xiàn)場(chǎng)總線。在此涉及一種標(biāo)準(zhǔn)化的、有實(shí)時(shí)能力的以太網(wǎng)，以具有優(yōu)點(diǎn)的方式，它需要接的電纜數(shù)量特別少，特別抗干擾，并且由于標(biāo)準(zhǔn)化使得不僅數(shù)據(jù)線路而且所使用的協(xié)議都允許各種各樣的外圍設(shè)備和控制設(shè)備合作。在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，為了在控制設(shè)備之間傳輸同步信號(hào)，使用了區(qū)別于現(xiàn)場(chǎng)總線的數(shù)據(jù)線路。由此可以確保，即使在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生干擾時(shí)，或者網(wǎng)絡(luò)負(fù)載特別高時(shí)，兩個(gè)控制設(shè)備的同步作用也能夠順暢地運(yùn)行。更有利的是，當(dāng)控制設(shè)備之間的同步信號(hào)消失時(shí)，預(yù)定的、設(shè)計(jì)為主控制設(shè)備的控制設(shè)備相關(guān)于所有外圍設(shè)備轉(zhuǎn)換到激活運(yùn)行狀態(tài)中，并且另一個(gè)設(shè)計(jì)為后備控制設(shè)備的控制設(shè)備相關(guān)于所有外圍設(shè)備轉(zhuǎn)換到空閑運(yùn)行狀態(tài)中。特別符合目的的是，當(dāng)同步失靈時(shí)，在這兩個(gè)控制設(shè)備之間分配控制任務(wù)。在同步失靈時(shí)，通過將所有控制任務(wù)轉(zhuǎn)交給唯一一個(gè)控制設(shè)備，使得要控制的設(shè)備能夠無冗余地繼續(xù)運(yùn)行，而不會(huì)由于同步失靈就發(fā)生沖突。本發(fā)明還涉及一種具有兩個(gè)控制設(shè)備和至少一個(gè)外圍設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)控制設(shè)備相關(guān)于外圍設(shè)備或處于激活運(yùn)行狀態(tài)中或處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中，在激活運(yùn)行狀態(tài)中控制設(shè)備會(huì)向外圍設(shè)備發(fā)送控制指令，而在空閑運(yùn)行狀態(tài)中控制設(shè)備不會(huì)向外圍設(shè)備發(fā)送控制指令。這些控制設(shè)備在此相關(guān)于外圍設(shè)備總是處于分別不同的運(yùn)行狀態(tài)中。這些控制設(shè)備還設(shè)計(jì)用于在激活運(yùn)行狀態(tài)中以規(guī)律的間隔向各個(gè)另外的控制設(shè)備發(fā)送同步信號(hào)，并且在激活運(yùn)行狀態(tài)中以規(guī)律的間隔向外圍設(shè)備發(fā)送激活信號(hào)。此外，這些控制設(shè)備還設(shè)計(jì)用于，如果在空閑運(yùn)行狀態(tài)中在一個(gè)預(yù)定時(shí)間段內(nèi)沒有從各個(gè)另外的控制設(shè)備接收到至少一個(gè)同步信號(hào)，那么檢查外圍設(shè)備在另一個(gè)預(yù)定時(shí)間段內(nèi)是否從處于激活運(yùn)行狀態(tài)中的控制設(shè)備接收到激活信號(hào)，如果不是這種情況，控制設(shè)備就相關(guān)于外圍設(shè)備從空閑運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到激活運(yùn)行狀態(tài)中。正如已經(jīng)借助根據(jù)本發(fā)明的方法描述的那樣，在一個(gè)這種網(wǎng)絡(luò)中可以確保當(dāng)控制設(shè)備之間的同步信號(hào)消失時(shí)，不會(huì)發(fā)生兩個(gè)控制設(shè)備同時(shí)轉(zhuǎn)換為激活運(yùn)行狀態(tài)這種讓人不希望發(fā)生的情況。因此，這種網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行特別安全并且同時(shí)可用性高。


接下來，借助附圖更詳盡地闡述本發(fā)明及其實(shí)施方式。其示出圖1示出了用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)的示意方塊圖。圖2示出了在執(zhí)行該根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的信息流的示意圖，以及圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式在一個(gè)整體上用10標(biāo)注的、對(duì)于工業(yè)自動(dòng)化來說可用性高的網(wǎng)絡(luò)中設(shè)有兩個(gè)可編程的控制單元12，14，它們用于控制外圍設(shè)備16?？刂茊卧?2在此處于激活運(yùn)行狀態(tài)中，即作為主機(jī)，而處于空閑狀態(tài)中的控制單元14承擔(dān)后備功能。通過那些僅示意示出的網(wǎng)絡(luò)連接18，激活的控制單元12通過邏輯連接20與外圍設(shè)備16通信，并且向它發(fā)送控制信號(hào)。反之，激活的控制單元12從外圍設(shè)備16接收狀態(tài)信息。后備控制單元14同樣通過邏輯連接22與外圍設(shè)備16連接，然而不向它發(fā)送控制信號(hào)，但是同樣從外圍設(shè)備16接收狀態(tài)信息。后備控制單元14設(shè)計(jì)用于在激活的控制單元12失靈的情況下承擔(dān)控制外圍設(shè)備16的任務(wù)。為了能夠無縫地實(shí)現(xiàn)在控制單元12，14之間的控制功能的交接，控制單元12，14 通過同步連接M相互連接。由此確保了控制單元14隨時(shí)處于如同激活的控制單元12 — 樣的內(nèi)部的運(yùn)行狀態(tài)中。控制單元14的運(yùn)行狀態(tài)由此與控制單元12的運(yùn)行狀態(tài)的區(qū)別僅僅在于，控制單元14不向外圍設(shè)備發(fā)出控制信號(hào)?？刂茊卧?2，14之間的同步在此可以通過事件同步，時(shí)鐘同步或者周期同步的自身已知的方法得以實(shí)現(xiàn)。如果控制單位14不再?gòu)募せ畹目刂茊卧?2接收到同步信號(hào)，那么一開始還不清楚控制單元12是否真的失靈，或者是否只是同步連接M出故障。如果是同步連接出故障， 后備控制單元14就不能承擔(dān)控制功能，這是因?yàn)樵谶@種情況下，這兩個(gè)控制單元12，14就都可能會(huì)向外圍設(shè)備16發(fā)送激活的控制信號(hào)。由此就可能在網(wǎng)絡(luò)10中或者外圍設(shè)備16 中發(fā)生沖突并且出現(xiàn)未定義的狀態(tài)，這些可能會(huì)導(dǎo)致要控制的設(shè)備受損。為了避免這種情況，如圖2中所示，在控制單元12，14和外圍設(shè)備16之間交換額外的信號(hào)。激活的控制單元12通過它的網(wǎng)絡(luò)接口沈通過邏輯連接20以規(guī)律的間隔向外圍設(shè)備16發(fā)送激活信號(hào)。在接收這些激活信號(hào)時(shí)，外圍設(shè)備16設(shè)定一個(gè)狀態(tài)位(Primary Present原始現(xiàn)時(shí)位)，它顯示出該控制設(shè)備12仍在運(yùn)行。在控制設(shè)備12 —開始承擔(dān)控制外圍設(shè)備16的任務(wù)時(shí)，還設(shè)定另一個(gè)狀態(tài)位(selbst Primary自身原始位)，它顯示出外圍設(shè)備16現(xiàn)在對(duì)應(yīng)于控制設(shè)備12。在正常運(yùn)行期間，通過邏輯連接20，控制設(shè)備12的控制信號(hào)和外圍設(shè)備16的狀態(tài)信息在控制設(shè)備12和外圍設(shè)備16之間傳輸，從而使得外圍設(shè)備 16執(zhí)行所希望的功能?？刂圃O(shè)備14 一直保持在它的后備狀態(tài)中，直到其不再?gòu)募せ畹目刂圃O(shè)備12接收到同步信號(hào)。這時(shí)必須檢查，激活的控制設(shè)備12是否真的失靈了，或則只是同步連接對(duì)不再起作用。此外，控制設(shè)備14還為所有外圍設(shè)備16檢查I^rimary-Present-Bit是否被設(shè)定。如果其未被設(shè)定，那么后備控制設(shè)備14就得知，實(shí)際上是激活的控制設(shè)備12失靈，而不是同步連接M失靈。這時(shí)，控制設(shè)備14自身成為主控制設(shè)備，并且承擔(dān)控制設(shè)備16的控制任務(wù)。與此同時(shí)，它將配屬給它的klbst-Primary-Bit設(shè)定在外圍設(shè)備16中，從而讓外圍設(shè)備得知，它現(xiàn)在對(duì)應(yīng)于控制設(shè)備14。控制設(shè)備14現(xiàn)在規(guī)律地向外圍設(shè)備16發(fā)送激活信號(hào)，從而使外圍設(shè)備16再次設(shè)定它的I^rimary-Present-Bit，并且相關(guān)于外圍設(shè)備16 的控制再次使得網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行。最后，圖3還示出一個(gè)具體網(wǎng)絡(luò)的示意圖，該網(wǎng)絡(luò)用于執(zhí)行所述方法。該網(wǎng)絡(luò)10 中的控制設(shè)備12和控制設(shè)備14通過它們的網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備沈，觀分別與本身的現(xiàn)場(chǎng)總線線路30，32連接，這些線路又與直接連線的外圍設(shè)備16連接，該外圍設(shè)備以上述方法被控制。除了直接連接在現(xiàn)場(chǎng)總線線路30，32上的外圍設(shè)備16之外，還存在另一個(gè)外圍設(shè)備16’，它通過Y形開關(guān)34間接地與現(xiàn)場(chǎng)總線線路30，32連接。因此，外圍設(shè)備16’的連接不是冗余的，而只有開關(guān)34是冗余連接的，并且同樣以上述方式和方法被控制。通過轉(zhuǎn)換器36，來自現(xiàn)場(chǎng)總線線路30，32的信號(hào)最終仍然可以傳輸給其它的，不冗余的外圍設(shè)備38。 根據(jù)關(guān)于外圍設(shè)備的可用性的權(quán)利要求，這些外圍設(shè)備也就可以直接地或者間接地與現(xiàn)場(chǎng)總線線路30，32連接。當(dāng)間接連接時(shí)，在開關(guān)34，36的級(jí)別上執(zhí)行所述方法，這些開關(guān)將控制信號(hào)傳輸給非冗余地連接的控制設(shè)備16’和38。
權(quán)利要求
1.一種用于運(yùn)行具有兩個(gè)控制設(shè)備(12，14)和至少一個(gè)外圍設(shè)備(16)的網(wǎng)絡(luò)(10)的方法，其中-每個(gè)所述控制設(shè)備(12，14)相關(guān)于所述外圍設(shè)備(16)或處于激活運(yùn)行狀態(tài)中或處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中，在所述激活運(yùn)行狀態(tài)中所述控制設(shè)備向所述外圍設(shè)備(16)發(fā)送控制指令，而在所述空閑運(yùn)行狀態(tài)中所述控制設(shè)備不向所述外圍設(shè)備(16)發(fā)送控制指令；-所述控制設(shè)備(12，14)相關(guān)于所述外圍設(shè)備(16)總是處于分別不同的運(yùn)行狀態(tài)中；-相關(guān)于所述外圍設(shè)備(16)處于所述激活運(yùn)行狀態(tài)中的那個(gè)所述控制設(shè)備(1 以規(guī)律的間隔向另一個(gè)所述控制設(shè)備(14)發(fā)送同步信號(hào)；-相關(guān)于所述外圍設(shè)備(16)處于所述激活運(yùn)行狀態(tài)中的那個(gè)所述控制設(shè)備(1 以規(guī)律的間隔向所述外圍設(shè)備(16)發(fā)送激活信號(hào)；-如果相關(guān)于所述外圍設(shè)備(16)處于所述空閑運(yùn)行狀態(tài)中的另一個(gè)所述控制設(shè)備在一個(gè)預(yù)定時(shí)間段內(nèi)沒有從相關(guān)于所述外圍設(shè)備(16)處于所述激活運(yùn)行狀態(tài)中的所述控制設(shè)備(1 接收到至少其中一個(gè)同步信號(hào)，那么另一個(gè)所述控制設(shè)備(14)檢查所述外圍設(shè)備(16)在另一個(gè)預(yù)定時(shí)間段內(nèi)是否從處于所述激活運(yùn)行狀態(tài)中的所述控制設(shè)備接收到激活信號(hào)，如果不是這種情況，另一個(gè)所述控制設(shè)備就相關(guān)于所述外圍設(shè)備從所述空閑運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到所述激活運(yùn)行狀態(tài)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，設(shè)有多個(gè)外圍設(shè)備(16，16’，38)，其中，相關(guān)于第一組外圍設(shè)備(16，16’，38)，第一控制設(shè)備(1 處于所述激活運(yùn)行狀態(tài)中，并且第二控制設(shè)備(14)處于所述空閑運(yùn)行狀態(tài)中，以及相關(guān)于第二組外圍設(shè)備(16，16’，38)，所述第一控制設(shè)備(12)處于所述空閑運(yùn)行狀態(tài)中，并且所述第二控制設(shè)備(14)處于所述激活運(yùn)行狀態(tài)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，只有當(dāng)所述控制設(shè)備(12，14)相關(guān)于它們處于所述空閑運(yùn)行狀態(tài)中的所有那些外圍設(shè)備(16，16’，38)在另一個(gè)預(yù)定時(shí)間段內(nèi)沒有從相關(guān)于所述外圍設(shè)備處于所述激活運(yùn)行狀態(tài)中的所述控制設(shè)備(12，14)接收到激活信號(hào)時(shí)，控制設(shè)備(12，14)才會(huì)從所述空閑運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到所述激活運(yùn)行狀態(tài)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述控制設(shè)備(12，14)相關(guān)于它們處于所述空閑運(yùn)行狀態(tài)中的至少一個(gè)外圍設(shè)備(16，16’，38)在另一個(gè)預(yù)定時(shí)間段內(nèi)沒有從相關(guān)于所述外圍設(shè)備處于激活運(yùn)行狀態(tài)中的所述控制設(shè)備(12，14)接收到激活信號(hào)時(shí)，則控制設(shè)備(12，14)相關(guān)于所有外圍設(shè)備(16，16’，18)從所述空閑運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到所述激活運(yùn)行狀態(tài)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，至少一個(gè)外圍設(shè)備(16， 16’，38)將關(guān)于其運(yùn)行狀態(tài)的信號(hào)發(fā)送給兩個(gè)控制設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，處于所述空閑運(yùn)行狀態(tài)中的所述控制設(shè)備(14)以和處于所述激活運(yùn)行狀態(tài)中的所述控制設(shè)備(1 相同的方式處理所述外圍設(shè)備 (16，16，，38)的信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過單獨(dú)的、配屬于各個(gè)控制設(shè)備的線路(30，32)在所述控制設(shè)備(12，14)和所述外圍設(shè)備(16，16’，38)之間傳輸信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，為了在所述控制設(shè)備(12，14)和至少一個(gè)外圍設(shè)備(16，16’，38)之間傳輸信號(hào)，使用現(xiàn)場(chǎng)總線。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，為了在所述控制設(shè)備(12， 14)之間傳輸同步信號(hào)，使用區(qū)別于現(xiàn)場(chǎng)總線(30，32)的數(shù)據(jù)線路04)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，如果相關(guān)于所述外圍設(shè)備 (16)處于所述空閑運(yùn)行狀態(tài)中的所述控制設(shè)備(12，14)沒有接收到至少一個(gè)同步信號(hào)，并且如果同時(shí)由相關(guān)于所述外圍設(shè)備(16)處于所述激活運(yùn)行狀態(tài)中的所述控制設(shè)備(12， 14)接收到激活信號(hào)，則通過所述外圍設(shè)備(16)，使得一個(gè)預(yù)先確定的控制設(shè)備(12，14)相關(guān)于所有外圍設(shè)備(16)轉(zhuǎn)換到所述激活運(yùn)行狀態(tài)中，并且使得另一個(gè)控制設(shè)備(12，14)相關(guān)于所有外圍設(shè)備(16)轉(zhuǎn)換到所述空閑運(yùn)行狀態(tài)中。
11.一種具有兩個(gè)控制設(shè)備(12，14)和至少一個(gè)外圍設(shè)備(16，16’，38)的網(wǎng)絡(luò)(10)， 其中-每個(gè)所述控制設(shè)備(12，14)相關(guān)于所述外圍設(shè)備(16，16’，38)或處于激活運(yùn)行狀態(tài)中或處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中，在所述激活運(yùn)行狀態(tài)中所述控制設(shè)備會(huì)向所述外圍設(shè)備(16， 16’，38)發(fā)送控制指令，而在所述空閑運(yùn)行狀態(tài)中所述控制設(shè)備不會(huì)向所述外圍設(shè)備(16， 16，，38)發(fā)送控制指令；-所述控制設(shè)備(12，14)相關(guān)于所述外圍設(shè)備16，16’，38)總是處于分別不同的運(yùn)行狀態(tài)中；-所述控制設(shè)備(12，14)設(shè)計(jì)用于在所述激活運(yùn)行狀態(tài)中以規(guī)律的間隔向另一個(gè)所述控制設(shè)備(12，14)發(fā)送同步信號(hào)；-所述控制設(shè)備(12，14)設(shè)計(jì)用于在所述激活運(yùn)行狀態(tài)中以規(guī)律的間隔向所述外圍設(shè)備(16，16’，38)發(fā)送激活信號(hào)；-所述控制設(shè)備(12，14)還設(shè)計(jì)用于，如果在所述空閑運(yùn)行狀態(tài)中在一個(gè)預(yù)定時(shí)間段內(nèi)沒有從各個(gè)另外的控制設(shè)備(12，14)接收到至少一個(gè)同步信號(hào)，那么檢查所述外圍設(shè)備(16，16’，38)在另一個(gè)預(yù)定時(shí)間段內(nèi)是否從處于所述激活運(yùn)行狀態(tài)中的所述控制設(shè)備 (12，14)接收到激活信號(hào)，如果不是這種情況，所述控制設(shè)備就相關(guān)于所述外圍設(shè)備(16， 16’，38)從所述空閑運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到所述激活運(yùn)行狀態(tài)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行具有兩個(gè)控制設(shè)備(12，14)和至少一個(gè)外圍設(shè)備(16)的網(wǎng)絡(luò)(10)的方法，其中每個(gè)控制設(shè)備相關(guān)于外圍設(shè)備或處于激活運(yùn)行狀態(tài)中或處于空閑運(yùn)行狀態(tài)中，在激活運(yùn)行狀態(tài)中其會(huì)向外圍設(shè)備發(fā)送控制指令，而在空閑運(yùn)行狀態(tài)中其不會(huì)向外圍設(shè)備發(fā)送控制指令。相關(guān)于外圍設(shè)備處于激活運(yùn)行狀態(tài)中的那個(gè)控制設(shè)備以規(guī)律的間隔向另一個(gè)控制設(shè)備發(fā)送同步信號(hào)并且向外圍設(shè)備發(fā)送激活信號(hào)。當(dāng)同步信號(hào)消失時(shí)，未激活的控制設(shè)備檢查外圍設(shè)備是否仍然從激活的控制設(shè)備接收激活信號(hào)。如果不是這種情況，則未激活的控制設(shè)備承擔(dān)控制外圍設(shè)備的任務(wù)。由此可以在放棄冗余的同步線路的情況下可靠地確保不會(huì)發(fā)生兩個(gè)控制設(shè)備同時(shí)激活的情況。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102402212SQ20111022895
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月10日
發(fā)明者恩里科·拉姆, 賴納·格里斯鮑姆, 赫伯特·巴特爾 申請(qǐng)人:西門子公司