[發(fā)明專(zhuān)利]用于操縱接口信號(hào)的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110213249.7
• 申請(qǐng)日: 2011-07-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102346718A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S.克魯策;E.邁耶;U.奧勒特
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 約翰尼斯海登海恩博士股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F13/38
• 分類(lèi)號(hào): G06F13/38
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張濤;盧江

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于操縱接口信號(hào)的裝置。本發(fā)明還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有用于操縱接口信號(hào)的裝置的控制設(shè)備。

背景技術(shù)

在自動(dòng)化技術(shù)中，越來(lái)越多地使用提供數(shù)字測(cè)量值的測(cè)量設(shè)備。在例如用于控制工具機(jī)的數(shù)字控制裝置的領(lǐng)域中，這尤其被視為測(cè)量線性運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的位置測(cè)量設(shè)備。生成數(shù)字（絕對(duì)）測(cè)量值的位置測(cè)量設(shè)備被稱作絕對(duì)位置測(cè)量設(shè)備。

對(duì)于絕對(duì)位置值的傳輸主要使用串行數(shù)據(jù)接口，因?yàn)榇袛?shù)據(jù)接口僅僅需要少量的數(shù)據(jù)傳輸功率并且盡管如此仍具有高數(shù)據(jù)傳輸速率。在此，具有單向或雙向的數(shù)據(jù)線路和時(shí)鐘線路的所謂同步串行接口是特別有利的。與時(shí)鐘線路上的時(shí)鐘信號(hào)同步地進(jìn)行經(jīng)由數(shù)據(jù)線路的數(shù)據(jù)分組的傳輸。在自動(dòng)化技術(shù)中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)大量的數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)接口，同步串行接口的通常代表例如是申請(qǐng)人的EnDat接口，另一代表以名稱SSI公知。除此之外，例如Hiperface的異步串行接口也普遍使用。

在EP0171579A1中描述了SSI接口。在此涉及具有單向數(shù)據(jù)線路和單向時(shí)鐘線路的同步串行數(shù)據(jù)接口。在此，與時(shí)鐘線路上的時(shí)鐘信號(hào)同步地從位置測(cè)量設(shè)備讀取位置值。

而EP0660209B2描述了申請(qǐng)人的EnDat接口的基礎(chǔ)。該文獻(xiàn)同樣涉及同步串行接口，但是該同步串行接口除單向的時(shí)鐘線路外還具有雙向的數(shù)據(jù)線路。由此可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方向上的數(shù)據(jù)傳輸——從數(shù)字控制裝置到位置測(cè)量設(shè)備和從位置測(cè)量設(shè)備到數(shù)字控制裝置。在此，也與時(shí)鐘線路上的時(shí)鐘信號(hào)同步地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

同時(shí)，除純粹的有用數(shù)據(jù)（例如在位置測(cè)量設(shè)備的情況下為位置值）外，還通過(guò)數(shù)字測(cè)量設(shè)備接口傳輸附加數(shù)據(jù)，對(duì)此的一些示例是：

●?速度

●?加速度

●?測(cè)量設(shè)備中的溫度

●?獨(dú)立產(chǎn)生的第二位置值

●?狀態(tài)信息（報(bào)警信號(hào)、出錯(cuò)信號(hào)…）

特別是在自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行安全性方面，需要測(cè)試設(shè)備對(duì)出錯(cuò)狀態(tài)的反應(yīng)，這些出錯(cuò)狀態(tài)反映在控制裝置與測(cè)量設(shè)備之間交換的數(shù)據(jù)中。對(duì)此的示例是：

控制裝置以定義的時(shí)間間隔通過(guò)數(shù)字測(cè)量設(shè)備接口從位置測(cè)量設(shè)備請(qǐng)求位置值。位置值以數(shù)據(jù)分組的形式傳輸給控制裝置。為了檢驗(yàn)當(dāng)前的位置值是否也涉及實(shí)際上新形成的位置值，數(shù)據(jù)分組還包含第二位置值，該第二位置值在測(cè)量設(shè)備中與第一位置值無(wú)關(guān)地形成并且與該第一位置值具有所定義的數(shù)學(xué)關(guān)系。例如，兩個(gè)位置值相差一個(gè)偏移量，該偏移量對(duì)于控制裝置而言是已知的。在控制裝置中，現(xiàn)在可以通過(guò)兩個(gè)位置值的比較來(lái)確定實(shí)際上是否存在偏移量。在第一種情形中，數(shù)據(jù)正確地形成并且傳輸，在第二種情形中，或者在測(cè)量設(shè)備中或者在傳輸路徑上出現(xiàn)錯(cuò)誤。

但是控制裝置是否實(shí)際上識(shí)別到這種錯(cuò)誤并且正確地做出反應(yīng)，在實(shí)踐中、也就是在真實(shí)已有設(shè)備的情況下很難檢驗(yàn)出來(lái)。理論上當(dāng)然存在相應(yīng)地操縱測(cè)量設(shè)備或者由經(jīng)操縱的測(cè)量設(shè)備替換已安裝的測(cè)量設(shè)備的可能性。最遲在應(yīng)當(dāng)測(cè)試多個(gè)測(cè)量設(shè)備或多個(gè)失效情況時(shí)，這種處理方式便由于高成本而失敗。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的任務(wù)在于，說(shuō)明一種能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單診斷的裝置。

所述任務(wù)通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置解決。所述裝置的有利細(xì)節(jié)由從屬于權(quán)利要求1的權(quán)利要求給出。

現(xiàn)在提出一種用于操縱接口信號(hào)的裝置，具有：

●從接口，其可與控制設(shè)備的主接口連接，

●主接口，其可與測(cè)量設(shè)備的從接口連接，

●電路裝置，每個(gè)接口向其輸送至少一個(gè)數(shù)據(jù)輸入信號(hào)，并且所述電路裝置對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)輸入信號(hào)分別向另外的接口輸出一個(gè)相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出信號(hào)，其中

所述電路裝置包括至少一個(gè)操縱單元，向所述至少一個(gè)操縱單元輸送數(shù)據(jù)輸入信號(hào)和替代數(shù)據(jù)信號(hào)并且所述至少一個(gè)操縱單元輸出相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出信號(hào)，以及所述電路裝置包括協(xié)議單元，向所述協(xié)議單元輸送至少一個(gè)協(xié)議相關(guān)的接口信號(hào)并且所述協(xié)議單元根據(jù)操縱規(guī)則和利用至少一個(gè)協(xié)議相關(guān)的接口信號(hào)所接收的信息來(lái)選擇所述至少一個(gè)操縱單元何時(shí)作為數(shù)據(jù)輸出信號(hào)輸出相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸入信號(hào)或替代數(shù)據(jù)信號(hào)。

所述任務(wù)還通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求7的控制設(shè)備解決。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)以及細(xì)節(jié)由以下根據(jù)附圖的描述得出。在此：

圖1示出設(shè)置在控制設(shè)備與位置測(cè)量設(shè)備之間的根據(jù)本發(fā)明的裝置，

圖2示出包含在根據(jù)本發(fā)明的裝置中的電路裝置的框圖，

圖3示出用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明裝置的工作原理的簡(jiǎn)化的數(shù)據(jù)傳輸序列，