[發明專利]現場單元和用于運行自動化系統的方法

有效

• 申請號: 201280073856.0
• 申請日: 2012-12-24
• 公開（公告）號: CN104662844B
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: M·格爾克
• 申請（專利權）人: 費斯托股份有限兩合公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 臧永杰;劉春元

本發明涉及一種現場單元，其具有總線節點(4)，所述總線節點被構造用于在外部總線協議和用于與至少一個功能模塊(5)通信的內部總線協議之間進行信號轉化，使得沿著內部總線系統(7)借助于所述內部總線協議順序地傳輸數據包；以及具有功能模塊(5)，所述功能模塊被構造用于處理數據包以及用于與至少一個下級功能組件(15至19)進行信號傳輸，其特征在于，總線節點(4)被構造用于區分上級控制裝置(2)的數據包，使得在所述總線節點(4)中，在內部總線系統(7)處對非面向安全性的數據包(27)進行處理，并且將面向安全性的數據包(24)轉發給所述內部總線系統(7)，并且與所述內部總線系統(7)連接的至少一個功能模塊(5)被構造為安全模塊(9)，在所述安全模塊中能夠執行對面向安全性的數據包(24，30)的處理。

技術領域

本發明涉及一種現場單元，其具有總線節點，所述節點被構造用于在用于與上級控制裝置通信的外部總線協議和用于與至少一個功能模塊通信的內部總線協議之間進行信號轉化，使得沿著內部總線系統借助于所述內部總線協議順序地傳輸數據包，以及具有功能模塊，所述功能模塊被分配給總線節點，并且被構造用于處理通過內部總線系統傳輸的數據包以及用于與至少一個下級功能組件進行單向或雙向信號傳輸。本發明還涉及一種用于運行這種自動化系統的方法。

背景技術

在DE 10 2009 042 354 A1中，借助于非安全的通信主機進行通信的協調，該非安全的通信主機創建和管理用于在安全的總線用戶之間分派數據包的路由信息。在硬件方面在所連接的模塊中預先給定所述路由信息。

在DE 10 2009 054 157 B3中設置在現場總線層面上的安全通信。

在EP 1 927 914 A2中，通過環入(eingeschleift)內部總線中或者單獨的總線中的安全模塊來保證總線系統控制單元的功能的檢驗。

發明內容

本發明的任務在于說明一種現場單元以及一種用于運行自動化系統的方法，其中利用簡單構建的面向安全性的(sicherheitsgerichtet)組件可以將非面向安全性的以及面向安全性的數據和數據包轉發給功能模塊。

該任務根據針對開頭所述類型的現場單元的第一發明方面來解決。在此情況下規定，總線節點被構造用于區分上級控制裝置的數據包，使得在總線節點中處理非面向安全性的數據包和/或將其轉發給內部總線系統，并且將面向安全性的數據包轉發給內部總線系統，以及與內部總線系統連接的至少一個功能模塊被構造為安全模塊，使得在該功能模塊中能夠執行對面向安全性的數據包的處理。

因此總線節點必須被設立用于將由控制裝置、尤其是也被稱為SPS的存儲器可編程的控制器通過外部總線系統提供的面向安全性的數據包與同樣由該控制裝置提供的非面向安全性的數據包進行區分。到達的非面向安全性的數據包可以由總線節點直接處理，并且根據內部總線協議通過內部總線系統轉發給要響應的功能模塊。

在面向安全性的數據包到達時，總線節點不必對其中所包含的數據進行處理，而是將數據包至少在內容上未改變地轉發給內部總線系統。在該轉發時，也許可以將數據包的外部形式與內部總線協議的要求相適配，但是在此所述總線節點既不訪問該面向安全性的數據包的內容，所述總線節點也不修改所述內容。

由此，根據安全技術中的通常理解，所述總線節點不能被看作是面向安全性的系統組件，并且因此不遭受嚴格的要求，所述要求根據可預先給定的安全標準應該對面向安全性的系統組件提出。由此對于總線節點的構想、構造和制造得出顯著優點，因為雖然該總線節點必須滿足對現場單元的組件的通常要求，但是不必滿足如為了達到可預先給定的安全標準所要遵循的要求。