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1. WO2009006916 - SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING BUS-NETWORKED DEVICES VIA AN OPEN FIELD BUS

Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Please use the PDF version for legal matters

[ DE ]
Patentansprüche

1. System zur Steuerung von busvernetzten Geräten als Busteilnehmern (N 1 bis Nx) mit einem Gateway über einen offenen Feldbus (2),
dadurch gekennzeichnet, dass
eine einzige steckbare Verbindungsleitung (8) innerhalb des Systems zum
Verbinden von Busteilnehmern (N1 bis Nx) und Gateway (20) und zur
Übertragung von Steuer- und/oder Statusdaten und Energie vorgesehen ist.

2. System nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gateway (20) zwischen dem offenen Feldbus (2) und der
Verbindungsleitung (8) angeordnet ist und Verbindungseinrichtungen zum
Verbinden mit dem Feldbus (2), zum Anschließen von Netzspannung und der Verbindungsleitung (8) aufweist.

3. System nach einem der vorstehenden Ansprüche oder nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gateway zumindest eine Schnittstelle zum offenen Feldbus (2),
zumindest eine Schnittstelle (22) zu einem Applikationsbus (10) zur
Steuerung und Abfrage mindestens eines auf dem Applikationsbus (10) liegenden Aktors oder Busteilnehmers (N1 bis Nx) und zumindest einen
Datenausgang für die Kommunikation mit mindestens einem Busteilnehmer

(N 1 bis Nx) aufweist.

4. System nach Anspruch 1 , 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Buscontroller zum Überwachen des Gateways vorgesehen ist.

5. System nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gateway zumindest einen Speicher zur remanenten Sicherung einer vom Buscontroller einschreibbaren Buskonfiguration und zur Sicherung der vorliegenden Buskonfiguration des oder eines Applikationsbusses (10) aufweist.

6. System nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gateway zumindest eine erste Einspeisebuchse (24) zur Versorgung mit Primärversorgungsspannung (14) und zumindest eine zweite
Einspeisebuchse (25) zur Versorgung mit einer Hilfsspannung (16), die an die Busteilnehmer (N1 bis Nx) durchleitbar ist oder durchgeleitet wird,
umfasst.

7. System nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gateway mit zumindest einer Steuerleitung (Control) zum Ansprechen des ersten Busteilnehmers (N1 ) verbindbar oder verbunden ist.

8. System nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gateway zumindest eine Statusanzeige (28) zum Anzeigen von
Betriebszuständen von Busteilnehmern (N1 bis Nx) und der
Buskommunikation und/oder dass der zumindest eine Busteilnehmer (N1 bis Nx) zumindest eine Anzeige zum Anzeigen des eigenen Betriebsstatus aufweist.

9. System nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gateway zumindest ein Betätigungselement (27) für den Start einer
Buskonfiguration der über den Applikationsbus angeschlossenen
Busteilnehmer (N1 bis Nx) aufweist.

10. System nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Busteilnehmer (N1 bis Nx) als Aktor zumindest einen Steuereingang zur Abfrage eines vorhergehenden Busteilnehmers
und/oder des Gateways (20) und einen Steuerausgang zur Selektion eines nachfolgenden Busteilnehmers.

11. System nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Busteilnehmer (n1 bis Nx) zumindest eine Steuer- und Programmiereinheit zur Realisierung der Buskommunikation und der
Funktionalität der Aktor-Applikation umfasst.

12. System nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Busteilnehmer (N1 bis Nx) eine Einrichtung zum
Anschließen an Netzspannung (L1, L2, L3) aufweist.

13. System nach einem der Ansprüche 6 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Busteilnehmer (N1 bis Nx) zumindest eine Einrichtung zum Durchschleifen des Datenstroms und/oder der Hilfsspannung (16) an einen nachfolgenden Busteilnehmer oder Aktor und/oder zum Weiterleiten der Hilfsspannung (16) an eine Aktor-Applikation aufweist.

14. System nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Busteilnehmer (N1 bis Nx) zumindest eine Einrichtung zur Vornahme von Aktorhandlungen und/oder zumindest eine Einrichtung zum Melden von Aktorhandlungen und/oder Aktorstellungen auf den
Applikationsbus (10) aufweist.

15. System nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Busteilnehmer (N1 bis Nx) zumindest eine Einrichtung zum Einschreiben einer Kennnummer durch das Gateway (20) aufweist.

16. System nach einem der Ansprüche 3 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Applikationsbus ein LIN-Bus (10) ist, mit dem die Steuer- und/oder
Statusdaten und die Abwicklung der Konfiguration des Applikationsbusses über ein Protokoll abwickelbar ist oder abgewickelt wird, das insbesondere aus LIN-Datenrahmen mit Datenlängen von 1 bis 8 Byte besteht.

17. System nach einem der Ansprüche 3 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Applikationsbus-Konfiguration im Gateway (20) fest eingeschrieben ist.

18. System nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine eingeschriebene Applikationsbus-Konfiguration vom Buscontroller überschreibbar ist.

19. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der mindestens eine Busteilnehmer oder Aktor (N1 bis Nx) ein elektrisches Schaltgerät ist.

20. System nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, dass
der mindestens eine Busteilnehmer oder Aktor (N1 bis Nx) eine
Motorschutzschalter-Schütz-Kombination ist.

21. System nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Steckmodul (40) vorgesehen ist, das zumindest eine mechanische
Anzeige (46) zur Darstellung von Aktorstellungen und/oder zumindest eine Anzeige (48) für den eigenen Betriebsstatus aufweist.

22. System nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Steckmodul (40) vorgesehen ist, das zumindest einen digitalen Eingang (44) für den Anschluss eines potentialfreien Schaltkontakts aufweist.

23. System nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Steckmodul (40) vorgesehen ist, das zumindest eine
Stromkreisunterbrechung (45) für den Aktor aufweist.

24. System nach einem der Ansprüche 21 bis 23,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Steckmodul (49) auf einer Motorschutzschalter-Schütz-Kombination angeordnet ist.

25. System nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Steckmodul (40) die Hilfsspannung (16) an die Schützspule schaltet.

26. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen die Busteilnehmer (N1 bis Nx) ein Power Modul (50)
zwischengeschaltet ist, das den Datenstrom an den nächsten
Busteilnehmer durchschleift und/oder die Hilfsspannung (16) nicht
durchgeschleift.

27. System nach Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine externe Spannungsquelle vorgesehen ist, die dem Power Modul (50) eine Hilfsspannung (16') zuführt, die an den nächstfolgenden
Busteilnehmer übermittelt wird.

28. System nach Anspruch 27,
dadurch gekennzeichnet, dass das Power Modul (50) zumindest eine Anzeige (58) zum Anzeigen des
Vorhandenseins der externen Hilfsspannung (161) aufweist.

29. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens ein Busteilnehmer oder Aktor (N1 bis Nx) eine mechanische Anzeige (46) zur Darstellung von Aktorstellungen umfasst.

30. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens ein Sensor zur Erfassung physikalischer Größen in der Reihe der Busteilnehmer (N 1 bis Nx) angeordnet ist.

31. Verfahren zur Steuerung von busvernetzten Geräten in Schaltkreisen mit einem Gateway über einen offenen Feldbus mit einem System nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gateway in einer Ausgangs-Soll-Konfiguration keinen Busteilnehmer (N1 bis Nx) erwartet und zur Übernahme zumindest eines Busteilnehmers (N 1 bis Nx) und Erzeugen einer neuen Soll-Konfiguration mit dem
zumindest einen Busteilnehmer (N1 bis Nx) ein Konfigurationsmodus im
Gateway gestartet wird.

32. Verfahren nach Anspruch 31 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Konfigurationsmodus über einen Applikationsbus (10) vom Gateway überprüft wird, wie viele Busteilnehmer (N1 bis Nx) am Applikationsbus
(10) angeschlossen sind, wobei die Busteilnehmer (N1 bis Nx)
durchnummehert werden.

33. Verfahren nach Anspruch 32,
dadurch gekennzeichnet, dass
jeder Busteilnehmer (N1 bis Nx) seine spezifische Kennnummer und/oder das Gateway (20) die Kennnummern nullspannungssicher abspeichert.

34. Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 33,
dadurch gekennzeichnet, dass
nach Erfassen aller Busteilnehmer (N1 bis Nx) diese Konfiguration als SoII- Konfiguration in dem Gateway (20) remanent speicherbar ist oder
gespeichert wird und Steuer- und/oder Statusdaten zwischen dem
Gateway (20) und den Busteilnehmern (N1 bis Nx) austauschbar sind oder ausgetauscht werden.

35. Schaltgerät, ansteuerbar durch ein System nach einem der Ansprüche 1 bis 30,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schaltgerät zumindest einen Steuereingang zur Abfrage eines
vorhergehenden Schaltgeräts als Busteilnehmer und/oder eines Gateways (20) und einen Steuerausgang zur Selektion eines nachfolgenden
Schaltgeräts als weiterem Busteilnehmer aufweist.

36. Schaltgerät nach Anspruch 35,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schaltgerät zumindest eine Steuer- und Programmiereinheit zur
Realisierung der Buskommunikation und der Funktionalität der
Schaltgeräte-Applikation umfasst.

37. Schaltgerät nach Anspruch 35 oder 36,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schaltgerät zumindest eine Einrichtung zum Einschreiben einer
Kennnummer durch das Gateway (20) aufweist.