(57)【要約】  本発明は、制御およびデータ伝送システム（１０）に接続された少なくとも１つの安全バス構成部品の取付け場所を検証する方法ならびに制御およびデータ伝送システムに関する。これを達成するために、以前の構成プロセスで安全バス構成部品（６０）に割り当てられたそれぞれの場所識別子が２つの別々の通信サイクルで非安全通信制御ユニット（３０）を介してそれぞれの安全バス構成部品に伝送される。安全バス構成部品は、２つの通信サイクルで受信された場所識別子を、基準場所識別子がすでに保管されているメモリのコンテンツ、またはまだ空のメモリのコンテンツと比較する。伝送された場所識別子、基準場所識別子、および安全制御ユニット（５０）に保管されている構成データを比較することが、それぞれの安全バス構成部品が制御およびデータ伝送システム（１０）内の所定の取付け場所に接続されているかについて検証を行うことになる。
2009530931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御およびデータ伝送システム（１０）に接続された少なくとも１つの安全構成部品（６０）の取付け場所を検査するための方法であって、安全制御デバイス（５０）が割り振られている非安全通信制御デバイス（３０）が前記制御およびデータ伝送システムに接続され、前記非安全通信制御デバイス（３０）が前記制御およびデータ伝送システム（１０）内の各接続された構成部品の位置を知っており、
前記非安全通信制御デバイス（３０）において、前記制御およびデータ伝送システム（１０）に関する、すべての接続された構成部品の位置に関する情報および各安全構成部品（６０）の個別位置識別子を収納している第１の構成データセットが保管される処理ステップと、
前記安全制御デバイス（５０）において、接続された安全構成部品のみのリスト、そしてまた各安全構成部品の個別位置識別子を収納している第２の構成データセットが保管される処理ステップと、
第１の通信サイクルにおいて、各個別位置識別子が前記非安全通信制御デバイス（３０）から各安全構成部品（６０）に伝送される処理ステップと、
前記第２の構成データセットに収納されている個別位置識別子が安全メッセージに入れられて前記安全制御デバイス（５０）から前記非安全通信制御デバイス（３０）に伝送される処理ステップと、
第２の通信サイクルにおいて、前記受信された安全メッセージに含まれている前記個別位置識別子が前記非安全通信制御デバイス（３０）から前記対応する安全構成部品（６０）に伝送される処理ステップと、
各安全構成部品が、前記第１および第２の通信サイクルで受信された前記個別位置識別子同士を比較する処理ステップと、
安全構成部品が、前記個別位置識別子同士が一致すると判定した場合、前記対応する安全構成部品に基準位置識別子が保管されているかがテストされる処理ステップと、
前記対応する安全構成部品に基準位置識別子が保管されている場合、前記個別位置識別子が前記基準位置識別子と比較される処理ステップと、
前記個別位置識別子が、前記対応する安全構成部品の前記保管されている基準位置識別子と一致する場合、前記安全制御デバイス（５０）が、前記対応する安全構成部品は所定の取付け場所に接続されていることを通知する処理ステップと
を有する方法。
【請求項２】
基準位置識別子がまだ保管されていない場合、前記第１および／または第２の通信サイクルで伝送された前記個別位置識別子が基準位置識別子として前記対応する安全構成部品に保管されることと、
前記安全制御デバイス（５０）が、前記対応する安全構成部品から、前記第１および第２の通信サイクルで伝送された前記位置識別子同士が一致し、前記対応する安全構成部品に基準位置識別子がまだ保管されていないという事実に関する情報を含んだ安全メッセージを受信することと、
前記受信された安全メッセージへの応答として、前記安全制御デバイス（５０）は、オペレータに、前記第１および第２の通信サイクルで伝送された前記位置識別子同士が一致すること、および前記対応する安全構成部品に基準位置識別子がまだ保管されていないこと、および前記オペレータに、前記対応する安全構成部品が前記所定の取付け場所に接続されていることを確認するように要求することと
を特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１および第２の通信サイクルで受信された前記個別位置識別子同士が一致する場合、前記対応する安全構成部品に保管されている前記基準位置識別子が前記個別位置識別子と比較されることと、
前記基準位置識別子が前記個別位置識別子と一致しない場合、前記基準位置識別子は前記個別位置識別子によって上書きされることと、
前記対応する安全構成部品が、安全メッセージによって、前記安全制御デバイス（５０）に、前記第１および第２の通信サイクルで受信された前記個別位置識別子が、前記保管されている基準位置識別子と一致しないということを通知することと、
前記受信された安全メッセージへの応答として、安全制御デバイス（５０）は、オペレータに、前記第１および第２の通信サイクルで伝送された前記位置識別子同士は一致するが、前記位置識別子は、前記対応する安全構成部品内の前記基準位置識別子とは一致しないことを通知し、さらに前記オペレータに、前記対応する安全構成部品が前記所定の取付け場所に接続されていることを確認するように要求することと
を特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記オペレータが、前記対応する安全構成部品が前記所定の取付け場所に接続されていることを確認しない場合、または前記対応する安全構成部品が、前記第１および第２の通信サイクルで受信された前記個別位置識別子同士が一致しないと判定した場合、前記対応する安全構成部品（６０）および／または前記制御およびデータ伝送システム（１０）は安全状態へ移行させられること
を特徴とする、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記対応する安全構成部品内の前記基準位置識別子は、前記オペレータが、前記対応する安全構成部品が前記所定の取付け場所に接続されていることを確認した場合にのみ、前記個別位置識別子によって置換されること
を特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記制御およびデータ伝送システム（１０）がリング状の構造を有していること
を特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記制御およびデータ伝送システム（１０）がＩＮＴＥＲＢＵＳ規格に従ったフィールド・バス（７０）を備えていることと、前記第１の通信サイクルがＩＤサイクルであり、前記第２の通信サイクルがＩＮＴＥＲＢＵＳプロトコルのデータ・サイクルであることと、前記個別位置識別子が要約フレーム内の所定の位置に置かれて前記非安全通信制御デバイス（３０）から前記対応する安全構成部品に伝送されることと
を特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記第２の構成データセットには、各安全構成部品に関して、少なくとも１つの構成部品固有のパラメータ、特に製造業者識別子およびデバイス・モデルが含まれていることと、
前記制御およびデータ伝送システムの第１の起動において、または安全構成部品の交換において、前記安全構成部品が、少なくとも１つの安全メッセージに入れて少なくとも１つの構成部品固有のパラメータおよびシリアル番号を前記安全制御デバイス（５０）に伝送し、前記対応する安全構成部品の前記シリアル番号が前記第２の構成データセットに入力されることと
を特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。  
【請求項９】
前記安全制御デバイス（５０）から着信し、前記個別位置識別子を含む前記安全メッセージが前記第２の通信サイクルで前記非安全通信制御デバイス（３０）から前記対応する安全構成部品に転送されること
を特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
特に請求項１乃至９のいずれか１項に記載の方法を実行するための制御およびデータ伝送システムであって、
少なくとも１つの非安全通信制御デバイス（３０）および少なくとも１つの安全構成部品（６０）が接続されている伝送デバイス（７０）であって、前記非安全通信制御デバイス（３０）は、各接続された構成部品の位置を知っており、第１の構成データセットを保管するためのメモリ・デバイスを有し、前記第１の構成データセットは、前記制御およびデータ伝送システム（１０）に関する、すべての接続された構成部品の位置に関する情報および各安全構成部品（６０）の個別識別子を含む伝送デバイス（７０）と、
第２の構成データセットを保管するためのメモリ・デバイスを有する前記非安全通信制御デバイス（３０）に割り振られる安全制御デバイス（５０）であって、前記第２の構成データセットは、前記接続された安全構成部品のみのリスト、そしてまた各安全構成部品の個別位置識別子を収納している安全制御デバイス（５０）とを有し、
前記安全制御デバイス（５０）が、安全構成部品（６０）の前記個別位置識別子を含んだ安全メッセージを生成し、それを前記非安全通信制御デバイス（３０）に伝送するように構成されており、
前記非安全通信制御デバイス（３０）が、第１の通信サイクル中に個別位置識別子を安全構成部品（６０）に伝送し、第２の通信サイクル中に、前記安全制御デバイス（５０）から受信された前記個別位置識別子を前記安全構成部品（６０）に伝送するように構成されており、
各安全構成部品が、基準位置識別子を保管するためのメモリ・デバイス（９６）と、前記第１および第２の通信サイクル中に受信された前記個別位置識別子同士を比較するためのデバイス（９２）と、前記受信された個別位置識別子を基準位置識別子と比較するためのデバイスと、比較結果に関する情報を含んだ少なくとも１つの安全メッセージを前記安全制御デバイスに伝送するためのデバイスとを有し、
前記安全制御デバイス（５０）が、安全構成部品から受信された前記安全メッセージへの応答として、オペレータに、前記安全構成部品が前記所定の取付け場所に接続されていることを確認するように要求する制御およびデータ伝送システム。
【請求項１１】
前記オペレータが、前記対応する安全構成部品が前記所定の取付け場所に接続されていることを確認しない場合、または前記対応する安全構成部品が、前記第１および第２の通信サイクルで伝送された前記個別位置識別子同士が一致しないと判定した場合、前記対応する安全構成部品および／または前記制御およびデータ伝送システムを安全状態へ移行させるためのデバイス
を特徴とする、請求項１０に記載の制御およびデータ伝送システム。
【請求項１２】
前記安全制御デバイス（５０）が結合メモリ（４０）を介して前記非安全通信制御デバイス（３０）に接続されること
を特徴とする、請求項１０または１１に記載の制御およびデータ伝送システム。
【請求項１３】
前記第１および第２の通信サイクルで伝送された前記個別位置識別子が各安全構成部品のメモリ・デバイスに保管されている前記基準位置識別子と一致しないという事実への応答として、前記対応する安全構成部品に、前記基準位置識別子を前記個別位置識別子で上書きさせるプログラマブル制御ユニット（９０）
を特徴とする、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の制御およびデータ伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御およびデータ伝送システムに接続された少なくとも１つの安全通信構成部品の取付け場所を検査する方法、ならびに特にこの方法を実行するのに適した制御およびデータ伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、制御およびデータ伝送システムは、可能な自動化の程度が高いゆえに、工業用の工程管理およびプラント制御に卓越した地位を築いている。複数の非集中型入出力ユニットを中央制御デバイスに接続する手段として通信システムを使用することは広く普及している。
【０００３】
安全重視のプロセスを実行する際に安全規格を維持するために、安全指向のバス構成部品を接続した、例えば、ＣＡＮバス、ＰＲＯＦＩＢＵＳ（プロフィバス）またはＩＮＴＥＲＢＵＳ（インターバス）を含む通信システムを使用することは自動化技術において主流となっている。安全指向のプロセスには、例えば、保護用スクリーンおよび保護用ドアの監視ならびに両手スイッチおよび緊急遮断スイッチの制御も含まれる。そのような通信システムに接続されるバス構成部品は、以下では、構成部品またはバス構成部品とも称される。安全指向のバス構成部品は安全バス構成部品とも称され、それらは、通信システムに非安全バス構成部品と一緒に接続することができる。
【０００４】
安全性を高めるために、当技術業界では、安全バス構成部品に、例えば、そのバス構成部品上で直接設定できる個別構成部品アドレスを割り振ることが知られている。
【０００５】
さらに、ＥＰ１２０６８６８Ｂ１から、安全バス構成部品およびそのようなバス構成部品を有する制御システムの構成に関する方法が知られている。ＥＰ１２０６８６８Ｂ１に記載されている方法では、構成部品アドレスを発行するための、バスに接続された管理ユニットが提供されている。管理ユニットについては、特殊な保守モードが提供されており、そのモードでは、バスを介して保守メッセージが送信される。そのような保守メッセージが受信されると、安全バス構成部品から管理ユニットへ、固定汎用アドレスを含んだユーザ・メッセージが送信される。次に、管理ユニットが、汎用アドレスが含まれたそのようなユーザ・メッセージを受信すると、その管理ユニットは、定義済み構成部品アドレスを含んだアドレス割振りメッセージを安全バス構成部品に送り返し、このアドレスが安全バス構成部品に保管される。
【０００６】
ＤＥ１９９３４５１４Ｃ１から、アドレス割振りユニットから安全バス構成部品へ論理アドレスおよび物理アドレスを伝送するフィールド・バスに接続された安全バス構成部品の構成に関する方法が知られている。伝送される物理アドレスは安全バス構成部品の実際の物理位置を基準にして検証され、論理アドレスは、そのバス構成部品のメモリに検証の関数として保管される。
【０００７】
ＤＥ１０２００５０１９９７０Ａ１から、安全バス構成部品に、アドレスを割り振る方法が知られており、それらのアドレスは、有利なことにＩＮＴＥＲＢＵＳ規格に従って環状フィールド・バスに接続される。安全バス構成部品は、安全メッセージを生成および交換するために、安全通信層スレーブＳＣＬＳとも称される安全通信層を有している。さらに、安全通信層を有する安全制御ユニットを割り振られる、安全通信層マスタＳＣＬＭとも称されるＩＮＴＥＲＢＵＳマスタがそのフィールド・バスに接続される。ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタと安全バス構成部品との間の安全データの伝送を可能にするために、各安全バス構成部品のＳＣＬＳに接続ＩＤが割り振られる。この接続ＩＤを用いて、ＳＣＬＭは所望のＳＣＬＳと、常時、通信できる。
【特許文献１】ＥＰ１２０６８６８Ｂ１
【特許文献２】ＤＥ１９９３４５１４Ｃ１
【特許文献３】ＤＥ１０２００５０１９９７０Ａ１
【非特許文献１】「Ｉｎｔｅｒｂｕｓ−Ｓ：Ｇｒｕｎｄｌａｇｅｎ  ａｎｄ  Ｐｒａｘｉｓ［Ｉｎｔｅｒｂｕｓ−Ｓ：Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ  ａｎｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ］」、Ａ．Ｂａｇｉｎｓｋｉ等著、１９９４年、Ｈｕｔｈｉｇ  Ｂｕｃｈｖｅｒｌａｇ  ＧｍｂＨ、Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ
【０００８】
しかし、安全構成部品上のアドレス・スイッチを使用せずに、制御およびデータ伝送システムの初期動作中ならびに繰返し起動時に、安全構成部品が実際に制御およびデータ伝送システムの所望の取付け場所に接続されているかの信頼できるテストを行うのは不可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明は、安全構成部品の取付け場所の信頼できる検査がいつでも可能な方法を準備し、さらに制御およびデータ伝送システムも準備するという問題に基づく。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の核となる概念は、安全構成部品に位置識別子を２つの独立した通信サイクルで伝送し、次いで、安全構成部品に割り振られる位置識別子と安全構成部品の取付け場所との関係を、安全構成部品がユーザも実際にこの目的で提供した取付け場所に接続されているかの信頼できるテストを行えるような方法で作成することにある。
【００１１】
上記の技術的問題は、まず、請求項１の処理ステップにより解決される。
【００１２】
したがって、制御およびデータ伝送システムに接続された少なくとも１つの安全構成部品の取付け場所を検査する方法が提供され、安全制御デバイスが割り振られている非安全通信制御デバイスが、その制御およびデータ伝送システムに接続される。その非安全通信制御デバイスは、制御およびデータ伝送システム内の各接続された構成部品の位置を知っている。
【００１３】
非安全通信制御デバイスにおいて、制御およびデータ伝送システムに関するすべての接続された構成部品の位置に関する情報および各安全構成部品の個別位置識別子を収納している第１の構成データセットが保管される。この構成データセットは、制御およびデータ伝送システムを自分の考えに合わせて設計したいユーザが設計することができる。言い換えれば、第１の構成データセットは、有利には、制御およびデータ伝送システムの設計された構造を反映している。第２の構成データセットは、安全制御デバイスに保管される。第２の構成データセットは、接続された安全構成部品のみのリスト、そしてまた各安全構成部品の個別位置識別子を収納している。
【００１４】
この時点で、特にＩＮＴＥＲＢＵＳ規格に従った制御およびデータ伝送システムについては、対応する構成データセットを作成するためにユーザが使用できる対応する構成ツールが知られていることを記載しておかねばならない。
【００１５】
この実際の構成段階の後、個別位置識別子は、第１の通信サイクルにおいて、制御およびデータ伝送システムに接続された非安全通信制御デバイスから各安全構成部品に伝送される。第２の構成データセットに収納されている個別位置識別子は、安全メッセージに入れられて、安全制御デバイスから非安全通信デバイスに伝送される。そして第２の通信サイクルにおいて、受信された安全メッセージに含まれている個別位置識別子は、非安全通信制御デバイスから、対応する安全構成部品に伝送される。安全構成部品のそれぞれは、第１および第２の通信サイクルで受信された個別位置識別子同士を比較する。安全構成部品が、個別位置識別子同士が一致すると判定した場合、対応する安全構成部品に基準位置識別子がすでに保管されているかがテストされる。対応する安全構成部品に基準位置識別子が保管されている場合、第１または第２通信サイクルで受信された個別位置識別子が基準位置識別子と比較される。個別位置識別子が、対応する安全構成部品の基準位置識別子と一致する場合、安全制御デバイスは、対応する安全バス構成部品が所定の取付け場所に接続されていると通知される。
【００１６】
個別位置識別子を２つの別々の通信サイクルで伝送し、受信された個別位置識別子と、安全構成部品に保管されている基準位置識別子とを比較することにより、対応する安全構成部品が実際に制御およびデータ伝送システムの、ユーザによって提供された取付け場所に接続されているかの信頼できるテストが行える。
【００１７】
有利な改良は、従属請求項の主題である。
【００１８】
安全バス構成部品の取付け場所を検査する方法は、制御およびデータ伝送システムの最初の初期化の際に、すべての安全構成部品が、構成段階でユーザによって提供された取付け場所に接続されているかの信頼できるテストを行うことにも適している。この目的のために、対応する安全構成部品に基準位置識別子がまだ保管されていない場合、または所定の標準の基準位置識別子が保管されている場合、第１または第２の通信サイクルで伝送された個別位置識別子が基準位置識別子として保管される。安全制御デバイスは、対応する安全構成部品から、第１および第２の通信サイクルで伝送された位置識別子同士が一致し、対応する安全構成部品に基準位置識別子がまだ保管されていないという事実に関する情報を含んだ安全メッセージを受信する。受信された安全メッセージへの応答として、安全制御デバイスは、オペレータに、第１および第２の通信サイクルで伝送された位置識別子同士が一致すること、および対応する安全構成部品に基準位置識別子がまだ保管されていないことを通知する。安全制御デバイスは、次いで、オペレータに、対応する安全構成部品が所定の取付け場所に接続されていることを確認するように要求する。
【００１９】
また、制御およびデータ伝送システムの再起動中にも、対応する安全構成部品が正しい取付け場所に接続されているかの信頼できる検査をいつでも行うことができる。この目的のために、第１および第２の通信サイクルで受信された個別位置識別子同士が一致するとき、対応する安全構成部品に保管されている基準位置識別子が個別位置識別子と比較される。基準位置識別子が個別位置識別子と一致しない場合、基準位置識別子は、対応する個別位置識別子によって上書きされる。各安全構成部品は、次いで、安全制御デバイスに、第１および第２の通信サイクルで受信された個別位置識別子が、保管されている基準位置識別子と一致しないという事実に関する情報を含んだ安全メッセージを送信する。安全制御デバイスは、それに応じて、受信された安全メッセージへの応答としてオペレータに通知することができ、オペレータに、対応する安全バス構成部品の取付け場所を検証するように要求することができる。
【００２０】
安全構成部品と安全制御デバイスとの間で安全メッセージを伝送できるように、例えば、ＤＥ１０２００５０１９９７０Ａ１に記載された方法に従って、安全構成部品と安全制御デバイスとの間で前もって、いわゆる接続ＩＤが同意されている。
【００２１】
取付け場所を検査するための本発明の方法で、制御およびデータ伝送システムの構成、構造、制御およびデータ伝送システムのアドレス指定におけるエラーならびに他のユーザ・エラーを認識することができる。このようにして、制御およびデータ伝送システムが損傷し、および／またはオペレータが負傷することを回避できる。この目的のために、オペレータが、対応する安全構成部品が所定の取付け場所に接続されていることを検証しない場合、または対応する安全構成部品が、第１および第２の通信サイクルで伝送された個別位置識別子同士が一致しないと判定した場合、対応する安全構成部品および／または制御およびデータ伝送システムは安全状態へ移行させられる。
【００２２】
確実に、対応する安全バス構成部品が所望の取付け場所に接続されている場合にのみ基準位置識別子が安全構成部品に保管されるようにするために、対応する安全構成部品内の基準位置識別子は、オペレータが前に、対応する安全構成部品が所定の取付け場所に接続されていることを検証した場合にのみ、個別位置識別子によって置換される。
【００２３】
この方法は、制御およびデータ伝送システムがＩＮＴＥＲＢＵＳ規格に従ったフィールド・バスとしてリング状の構造を有している場合、特に有利に適用できる。この場合には、フィールド・バスに接続されており、バス構成部品とも称される構成部品に構成部品アドレスが割り振られる必要はない。これは、ＩＮＴＥＲＢＵＳがシフト・レジスタのように機能するからであり、ＩＮＴＥＲＢＵＳのバス構成部品はリング状に相互に接続され、シフト・レジスタの個別メモリ位置を形成する。この特殊なＩＮＴＥＲＢＵＳ構成のために、非安全通信制御デバイスは、識別サイクルおよび／またはデータ・サイクル中に、実際には、ＩＤサイクルの場合はシフト・レジスタに関して、データ・サイクルの場合はシフト・レジスタ内の位置に関して、すべてのバス構成部品の位置を学習することができる。ＩＮＴＥＲＢＵＳが制御およびデータ伝送システムとして使用される場合、第１の通信サイクルはＩＤサイクルに対応し、第２の通信サイクルは、ＩＮＴＥＲＢＵＳプロトコルのデータ・サイクルに対応する。フィールド・バスに接続された安全バス構成部品に定義される個別位置識別子は、要約フレーム内の対応する位置に置かれて、非安全通信デバイスから対応する安全バス構成部品に伝送される。
【００２４】
制御およびデータ伝送システムの最初の初期化または制御およびデータ伝送システムに対する構成部品交換での安全バス構成部品の信頼できる適用を可能にするために、安全バス構成部品に保管されているシリアル番号および少なくとも１つの構成部品固有のパラメータ、特に製造業者識別子およびデバイス・モデルが、少なくとも１つの安全メッセージに入れられて安全制御デバイスに伝送される。シリアル番号は、その安全メッセージに入っているパラメータが、対応する安全構成部品に関して、安全制御デバイスに保管されている構成部品固有のパラメータと一致する場合、第２の構成データセットに追加される。このようにして、各安全バス構成部品は、制御およびデータ伝送システムに適用される。
【００２５】
非安全通信制御ユニットから第２の通信サイクルで伝送される位置識別子は、安全制御デバイスから着信する安全メッセージから抽出され、新規の安全メッセージに埋め込まれ、対応する安全バス構成部品に伝送することができる。
【００２６】
安全重視のプロセスで安全要件を満たすことができるようにするために、本発明の方法は、確実に、安全制御デバイスから非安全制御デバイスに伝送され、個別位置識別子を含んだ安全メッセージが、対応する安全構成部品に未読のまま転送されるようにしている。
【００２７】
上記の技術的問題は、請求項１０の特徴によって同様に解決される。
【００２８】
この解決策によれば、制御およびデータ伝送システムが提供され、この制御およびデータ伝送システムは、特に、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の方法を実行するために使用される。
【００２９】
この制御およびデータ伝送システムは、少なくとも１つの非安全通信制御デバイスおよび少なくとも１つの安全構成部品が接続されている伝送デバイスを有する。その非安全通信制御デバイスは、伝送媒体に接続されたすべての構成部品の位置を認識する。さらに、その非安全通信制御デバイスは、第１の構成データセットを保管するためのメモリ・デバイスを有し、その第１の構成データセットは、制御およびデータ伝送システムに関するすべての接続された構成部品、すなわち、安全および／または非安全構成部品の位置に関する情報および各安全構成部品の個別位置識別子を収納している。さらに、接続された安全構成部品のみのリスト、そしてまた各安全構成部品の個別位置識別子を収納している第２の構成データセットを保管するためのメモリ・デバイスを有する安全制御デバイスが非安全通信制御デバイスに割り振られる。安全制御デバイスは、安全構成部品の個別位置識別子を含んだ安全メッセージを生成し、それを非安全通信制御デバイスに伝送するように構成される。非安全制御デバイスは、第１の通信サイクル中に個別位置識別子を安全バス構成部品に伝送し、第２の通信サイクル中に、安全制御デバイスから着信する個別位置識別子を安全バス構成部品に伝送するように構成される。各安全構成部品は、基準位置識別子を保管するためのメモリ・デバイスと、第１および第２の通信サイクル中に受信された個別位置識別子同士を比較するためのデバイスと、受信された個別位置識別子を基準位置識別子と比較するためのデバイスと、比較結果に関する情報を含んだ安全メッセージを安全制御デバイスに伝送するためのデバイスを有する。安全構成部品によって受信された安全メッセージへの応答として、安全制御デバイスは、オペレータに、その安全バス構成部品が所定の取付け場所に備えられていることを検証するように要求することができる。
【００３０】
エラーが発生した場合に制御およびデータ伝送システムの損傷ならびに人の負傷を回避できるようにするために、オペレータが、対応する安全構成部品が所定の取付け場所に接続されていることを検証していない場合、または対応する安全構成部品が、第１および第２の通信サイクルで伝送された個別位置識別子同士が一致しないと判定した場合、安全構成部品および／または制御およびデータ伝送システムを安全状態へ移行させるためのデバイス。
【００３１】
安全制御デバイスは、有利には、結合メモリを介して非安全通信制御デバイスに接続される。
【００３２】
さらに、第１および第２の通信サイクルで安全構成部品に伝送された個別位置識別子同士のその事実への応答として、対応する安全バス構成部品に、基準位置識別子を個別位置識別子で上書きさせるプログラマブル制御ユニットが提供されてよい。
【００３３】
本発明は、添付の図面に関連付けた実施形態を参照しながら、以下で、より詳細に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
図１は、制御およびデータ伝送システムの全体を１０として示した概略図であり、この制御およびデータ伝送システムでは、バス構成部品がリング状に相互に接続されている。
この実施例では、制御およびデータ伝送システム１０はＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システムであり、本発明は、その中で実現されている。ＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システムについては、例えば、参考文献「Ｉｎｔｅｒｂｕｓ−Ｓ：Ｇｒｕｎｄｌａｇｅｎ  ａｎｄ  Ｐｒａｘｉｓ［Ｉｎｔｅｒｂｕｓ−Ｓ：Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ  ａｎｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ］」、Ａ．Ｂａｇｉｎｓｋｉ等著、１９９４年、Ｈｕｔｈｉｇ  Ｂｕｃｈｖｅｒｌａｇ  ＧｍｂＨ、Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇで解説されている。
【００３５】
図１に示されているＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０はバス構成部品３０を備えており、これは、非安全通信制御デバイスとして機能し、以下では、短縮してＩＮＴＥＲＢＵＳマスタと称される。ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０はＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０のフィールド・バス７０に接続され、安全制御デバイス５０に、例えば、結合メモリ４０を介して接続される。安全制御デバイス５０は、安全通信層を有するデバイスである。これは、ＳＣＬＭ（安全通信層マスタ）とも称される。安全制御デバイス５０は、他の数ある中でも特に、非安全ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０による安全重視のプロセスを制御するために必要である。フィールド・バス７０は、２つのリング７１および７２によって象徴的に示されているが、それらは、ＩＮＴＥＲＢＵＳプロトコルに従って、識別サイクルとして知られる第１の通信サイクルおよびデータ・サイクルとして知られる第２の通信サイクルを表す。表現をより単純にするために、唯一のバス構成部品６０が示されているが、これはフィールド・バス７０に接続されている。バス構成部品６０は安全バス構成部品であり、これによって、安全制御デバイス５０と連動して安全重視のプロセスが実施できる。安全バス構成部品６０は、安全通信層を有するスレーブであってもよいことに注意されたい。その場合、安全バス構成部品６０は、ＳＣＬＳ（安全通信層スレーブ）とも称される。明らかに、追加の安全バス構成部品および非安全バス構成部品がリング状のフィールド・バス７０に接続できる。ユーザがＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０を構成するために使用できるソフトウェア・ツールが参照符号２０および２５によって象徴的に示されている。
【００３６】
ＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０は、一部の当業者には知られているので、ＩＮＴＥＲＢＵＳは一種のシフト・レジスタであることに留意するだけで充分であり、ＩＮＴＥＲＢＵＳのバス構成部品はリング状に相互に接続され、シフト・レジスタの個別メモリ位置を形成する。ＩＮＴＥＲＢＵＳに関するこのシフト・レジスタ構成に基づくので、接続されたバス構成部品に構成部品アドレスは必要ない。その代わり、識別サイクル（以下では、短縮してＩＤサイクルと称される）中に、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０は、リング内の個別バス構成部品の位置を学習する。次いで、ＩＮＴＥＲＢＵＳ内のバス構成部品の配置がＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０内にプロセス・イメージとして保管される。したがって、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０は、バス構成部品用に意図されたデータを、要約フレームを形成するメッセージの対応する位置に書き込み、そのメッセージがフィールド・バス７０を介して送信されるので、データを各接続されたバス構成部品に送信することができる。バス構成部品は、そのバス構成部品用に設計されたデータをメッセージから読み取ることができる。図３および４に、ＩＮＴＥＲＢＵＳプロトコルに従って作成され、対応する安全バス構成部品の位置識別子をさらに含んだ要約フレームの例が示されている。
【００３７】
図２において、図１に示された安全バス構成部品６０がより詳しく示されている。既知の方法で、安全バス構成部品６０は、利用可能な２つのシフト・レジスタ・セクションを有している。参照符号８０および８２を指定されたシフト・レジスタ・セクションはＩＤサイクル中にフィールド・バス７０に接続され、参照符号８４および８６を指定された他方のシフト・レジスタ・セクションはデータ・サイクル中にフィールド・バス７０に接続される。識別サイクル中のフィールド・バス７０内のシフト・レジスタ・セクションは、制御レジスタ８０およびＩＤレジスタ８２を有している。データ・サイクル中のフィールド・バス７０内のシフト・レジスタ・セクションは、入力レジスタ８４および出力レジスタ８６を有している。入力レジスタ８４で、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０から着信する入力データを読み取ることができて、出力レジスタ８６に、例えば、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０用に設計されたプロセス・データが保管される。安全バス構成部品６０は、基本的にそのバス構成部品の安全関連部分を含むセクション６５を有している。しかし、この安全バス構成部品の選択された構造は、実施例としてのみ解釈されるべきである。安全バス構成部品６０は、以下でより詳しく説明されているように、ＩＤサイクル中にＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０から安全バス構成部品６０に伝送される位置識別子を保管できるメモリ８８を有している。データ・サイクル中に安全バス構成部品６０に伝送される位置識別子を保管できる別のメモリ９４が提供されている。さらに、基準位置識別子を保管できるメモリ９６が提供されている。メモリ８８および９４のメモリ・コンテンツを相互に比較できる比較デバイス９２が提供されている。さらに、比較デバイス９２は、メモリ９４のメモリ・コンテンツまたはメモリ８８のメモリ・コンテンツをメモリ９６のメモリ・コンテンツと比較するようにも設計されている。マイクロプロセッサ９０は、例えば、バス構成部品６０および比較デバイス９２の制御を引き継ぐ。安全バス構成部品６０の安全関連部分６５は、安全バス構成部品６０も、実際に、ユーザが提供したフィールド・バス７０の取付け場所に接続されているかをテストするために安全制御デバイス５０と連動して使用される。この時点で、マイクロプロセッサ９０は、例えば、「メモリ８８と９４のメモリ・コンテンツが一致する」、「メモリ８８と９４のメモリ・コンテンツが一致しない」、「メモリ８８と９６のメモリ・コンテンツが一致する」、または「メモリ８８と９６のメモリ・コンテンツが一致しない」などの所定の情報が埋め込まれて、安全制御デバイス５０に伝送できる安全メッセージが確実に生成されるようにできることは、言及済みである。
【００３８】
以下で、ＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０の働きを、図１から図４に関連付けて、より詳しく説明する。特に、フィールド７０内の安全バス構成部品６０の取付け場所の信頼できるテストをどのように行えるかを説明する。
【００３９】
最初に、図１に記載のステップ１の構成段階において、ソフトウェア・ツール２０を用いてＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０の構成がセットアップされる。フィールド・バス７０に接続される各バス構成部品について、この目的のための構成データセットが作成される。このデータセットは、他の数ある中でも特に、フィールド・バス７０に接続される各バス構成部品の位置に関する情報を収納している。実施例として記載されているＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０において、バス構成部品の位置は、バス構成部品が構成データセットに保管されているシーケンスから判明する。さらに、構成データセットは、安全バス構成部品ごとに１つの個別場所識別子を収納している。この実施例では、バス構成部品ａおよびｂは、個別位置識別子１および２がそれぞれ割り振られた安全構成部品として形成される。バス構成部品ｃは、非安全バス構成部品として実装される。さらに、ソフトウェア・ツール２０で、他の数ある中で特に指定されたバス構成部品ａは、安全バス構成部品６０に対応するということを述べておかなければならない。
【００４０】
位置識別子に加えて、各安全バス構成部品ａおよびｂの構成データセットは、有利には、関連付けられたデバイス・モデルおよび製造業者識別子も収納している。この時点で、フィールド・バス７０に接続された各安全バス構成部品内に、デバイス・モデルおよび製造業者識別子に加えて、シリアル番号も保管されていることを述べておかなければならない。
【００４１】
図１に記載のステップ２において、安全バス構成部品ａおよびｂに属する構成データセットは、ここで、安全プログラミング環境２５に伝送される。安全バス構成部品は、ここで、構成データセット内に、安全バス構成部品がフィールド・バス７０に相互に接続されているシーケンスに対応するシーケンスでリストされる。次いで、ステップ３ａにおいて、ソフトウェア・ツール２０で作成され、安全および非安全両方のバス構成部品を含むすべての構成データセットがＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０に保管される。ステップ３ｂにおいて、安全プログラミング層２５に保管されている安全バス構成部品ａおよびｂの構成データセットが安全制御デバイス５０に書き込まれる。
【００４２】
構成されたＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０に基づいて、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０は、ＩＤサイクル用のシフト・レジスタおよびデータ・サイクル用のシフト・レジスタ両方における、フィールド・バス７０に接続されたバス構成部品の物理位置を知っている。ＩＮＴＥＲＢＵＳプロトコルに従うと、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０は、ここで、図３に例として示されている要約フレームを作成する。従来は、要約フレームの接頭部として、いわゆるループバック・ワードが付加されるが、そのループバック・ワードに、フィールド・バス７０に接続されたバス構成部品の制御情報フィールドが、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０がフィールド・バス７０内で各バス構成部品について知っている物理位置によって規定されたシーケンスで接続される。この実施例では、安全バス構成部品６０はフィールド・バス７０内で接続されている最後のバス構成部品であると仮定し、そのため、このバス構成部品用に設計された制御情報はループバック・ワードの直後に置かれる。この制御情報は、ＩＤコード、様々な制御データおよびバス構成部品６０の場所識別子１を含むことができる。非安全バス構成部品ｃがバス構成部品６０の直前でフィールド・バス７０に接続され、そのため、そのバス構成部品に割り振られた制御情報は、直後の制御情報フィールドに保管される。安全バス構成部品ｂは、通信の方向に関して、フィールド・バス内の最初のバス構成部品なので、その制御情報は位置識別子２と共に要約フレームの最後の制御フィールドに置かれる。
【００４３】
ステップ４において、要約フレームは、この実施例では、ＩＮＴＥＲＢＵＳプロトコルに従ったＩＤサイクルである第１の通信サイクル７１で、フィールド・バス７０によって、接続されているバス構成部品に伝送される。次いで、各バス構成部品が、そのバス構成部品用に指定された制御情報を要約フレームから受信する。したがって、安全バス構成部品６０は、ループバック・ワードの直後に続く制御情報を、図２に示された対応するレジスタ８０および８２に書き込む。特に、要約フレームに含まれている位置識別子１は、安全バス構成部品６０によって、制御レジスタ８０に書き込まれる。
【００４４】
位置識別子は、例えば、７ビットを有してよいことに留意されたい。要約フレーム内の他のビットは位置識別子の特徴を表すことができ、したがって、その位置識別子は他の制御データから区別できる。
【００４５】
安全バス構成部品６０の実施態様に応じて、個別位置識別子１を制御レジスタ８０からメモリ８８へ書き込むことができる。
【００４６】
さらに、各安全バス構成部品について、保管されている構成データセットへの応答として、安全制御デバイス５０は、少なくとも、その安全バス構成部品に割り振られている位置識別子を含む安全メッセージを生成する。したがって、この実施例では、安全バス構成部品６０については、位置識別子１を含む安全メッセージが生成される。安全バス構成部品ｂについては、個別位置識別子２を含む別の安全メッセージが生成される。ステップ５において、これらの安全メッセージは、結合メモリ４０を介してＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０へ所与のシーケンスで伝送される。好ましい実施形態によると、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０は、それらの安全メッセージを未読のまま、図４に例として示されている要約フレームに書き込む。その要約フレームは、順に、ループバック・ワード、少なくとも安全バス構成部品６０の位置識別子１が入っている第１のデータ・フィールド、例えば、非安全バス構成部品ｃのプロセス・データが入っている第２のデータ・フィールド、および少なくとも安全バス構成部品ｃの位置識別子２が入っているデータ・フィールドを備えている。要約フレーム内のデータ・フィールドのシーケンスは、順に、フィールド・バス７０に接続されているバス構成部品のシーケンスに従って固定である。ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０は、フィールド・バス７０に接続されたすべてのバス構成部品の位置を知っているので、それらを要約フレームの正しい位置にシーケンスの関数として埋め込み、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０は、その位置で、安全制御デバイス５０からの安全メッセージを受信する。
【００４７】
ステップ６において、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０は、安全メッセージが入っている、したがって位置識別子１および２も入っている要約フレームを、ＩＮＴＥＲＢＵＳプロトコルのデータ・サイクルに該当する第２の通信サイクル７２によって、フィールド・バス７０を介して伝送する。各バス構成部品は、そのバス構成部品用に指定されたデータを入力レジスタに読み込む。この実施例では、安全バス構成部品６０は、ループバック・ワードの直後の、位置識別子１を含むデータを入力レジスタ８４に読み込む。これで、位置識別子１を入力レジスタ８４からメモリ９４に書き込むことができる。
【００４８】
以下で、ＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０が初めて稼働される第１のシナリオを検討する。このことは、基準位置識別子がメモリ９６にまだ保管されていないことを意味する。あるいは、標準値がメモリ９６に保管されている可能性もあり、標準値は、マイクロプロセッサ９０に対して、ＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０はまだ稼働されていないことの通知になる。
【００４９】
ステップ７によれば、メモリ８８および９４に保管された個別位置識別子は比較デバイス９２に入力され、比較デバイス９２が、メモリ・コンテンツ、すなわち、保管されている位置識別子同士が一致するかをテストする。比較デバイス９２が、メモリ８８および９４に保管されている２つの位置識別子同士が一致すると判定した場合、メモリ８８に保管されている位置識別子１またはメモリ９４に保管されている位置識別子を基準位置識別子としてメモリ９６に直接保管することができる。
【００５０】
ここで、マイクロプロセッサ９０が、例えば、安全バス構成部品６０のデバイス・モデル、製造業者識別子、およびシリアル番号が書き込まれた安全メッセージを生成する。加えて、その安全メッセージには、メモリ８８および９４に保管されている位置識別子同士が一致するという事実に関する情報も含まれる。この安全メッセージは、出力レジスタ８６に書き込まれる。別のデータ・サイクル中に、出力レジスタ８６のコンテンツが対応する要約フレームに埋め込まれ、次にその要約フレームが、ステップ８で、バス構成部品６０の出力を介してフィールド・バス７０に適用され、そこからＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０に伝送される。ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０は、受信した要約フレームからすべての安全メッセージを取り出し、それらを、ステップ９で、結合メモリ９０を介して安全制御デバイス５０に伝送する。ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０の有利な実施形態の場合、安全メッセージは未読のまま安全制御デバイス５０に転送されることに留意されたい。バス構成部品６０用に指定された安全メッセージを参照して、安全制御デバイス５０は、メモリ８８および９４に保管されている位置識別子同士が一致することを学習する。このことは、安全バス構成部品６０がフィールド・バス７０内の正しい取付け場所に接続されていることを意味し、そのため、ここで、安全バス構成部品６０をＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０に報告することができる。安全バス構成部品６０は、そのようにして、安全メッセージに含まれるシリアル番号が安全制御デバイス５０に保管されていることを報告する。ステップ１０によれば、安全制御デバイス５０は、一体化されたディスプレイ上で、ユーザに対して、バス構成部品６０が正しい取付け場所に接続されていて、報告されたことを表示する。安全制御デバイス５０は、追加または代替で、この情報を外部デバイスに伝送できる使用可能なインターフェースを有することができる。
【００５１】
次に、第２のシナリオを検討する。ここでは、ＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０がすでに正しく稼働されていると仮定し、そのため、基準位置識別子１がバス構成部品６０のメモリ９６に保管されている。さらに、ＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０が、所望された、または所望されない停止後に再起動されるものと仮定する。
【００５２】
第１のシナリオについての説明と同様に、識別サイクル中のＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０の起動の前に、安全バス構成部品６０およびｂの個別位置識別子が、要約フレームとして作成されたメッセージに入れられてＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０から対応するバス構成部品に伝送される。安全バス構成部品６０が、位置識別子を含めて、安全バス構成部品６０用に指定された制御情報をメッセージから読み取って、その位置識別子をメモリ８８に書き込む。次に、安全制御デバイス５０が、安全バス構成部品６０およびｂの対応する位置識別子を含んだ安全メッセージを生成し、それらのメッセージを、結合メモリ４０を介したＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０に伝送する。ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０は、それらのメッセージを要約フレームの対応する位置に埋め込み、それらのメッセージをデータ・サイクルで対応するバス構成部品に伝送する。安全バス構成部品６０は、着信した要約フレームから安全バス構成部品６０用に指定された安全メッセージを取り出し、このメッセージに含まれている位置識別子をメモリ９４に書き込む。
【００５３】
比較デバイス９２において、２つのメモリ８８および９４のコンテンツがこの時点で相互に比較される。
【００５４】
第１の下位事例として、比較デバイス９２が、メモリ８８および９４のメモリ・コンテンツは一致すると判定したと仮定する。これは、２つの別々の通信サイクルで伝送された位置識別子が同一であることを意味する。それゆえ、比較デバイス９２は、メモリ９６に保管されている基準位置識別子を、メモリ８８またはメモリ９４に保管されている位置識別子と比較する。個別位置識別子が基準位置識別子と一致した場合、安全バス構成部品６０は、フィールド・バス７０内の、安全バス構成部品６０用に準備された取付け場所に接続されていることが保証される。マイクロプロセッサ９０の制御下で、少なくとも、基準位置識別子と、メモリ８８および９４に保管されている位置識別子が一致するという事実に関する安全メッセージが生成される。加えて、この安全メッセージには、安全バス構成部品６０の製造業者識別子、シリアル番号および／またはデバイス・モデルが入っている。安全メッセージは、出力レジスタ８６にバッファリングされる。対応するデータ・サイクル中に、安全メッセージは要約フレームに埋め込まれ、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０および結合メモリ４０を介して安全制御デバイス５０に伝送される。安全メッセージへの応答として、安全制御デバイス５０は、安全バス構成部品６０が、第１および第２両方の通信サイクルで、保管されている基準位置識別子と一致する、同じ位置識別子を受信したことをユーザに通知する。このようにして、バス構成部品６０が所定の取付け場所に接続されていることが保証される。
【００５５】
すべての安全バス構成部品が、それぞれの安全バス構成部品用に指定された取付け位置に接続されていると判定されると、ＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０はすぐに起動でき、プロセス・データの伝送が可能になる。
【００５６】
次に、安全バス構成部品６０の比較デバイス９２がメモリ８８および９４に保管されている位置識別子同士が一致しないと判定した、第２の下位事例を仮定する。この事例では、マイクロプロセッサ９０が、安全バス構成部品６０を確実に安全状態へ移行させ、安全バス構成部品６０に、安全バス構成部品６０の少なくともデバイス・モデルを含み、安全制御デバイス５０に伝送される安全メッセージを確実に生成させる。安全メッセージへの応答として、安全制御デバイス５０は、エラーが発生したことをユーザに通知することができる。安全制御デバイス５０は、次いで、自動的に、またはユーザによるトリガによって、ＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０全体をオフにするか、または安全状態へ移行させることができる。
【００５７】
比較デバイス９２が、メモリ８８および９４に保管されている位置識別子同士は一致するが、メモリ９６に保管されている基準位置識別子とは一致しないと判定した、第３の下位事例を仮定する。そのように判定されると、マイクロプロセッサ９０が、有利には安全バス構成部品６０のデバイス・モデル、製造業者識別子およびシリアル番号、ならびに、システム・エラーが存在する、または安全バス構成部品が交換された、または安全バス構成部品が異なる取付け場所に接続されていることを示す情報を含んだ安全メッセージを生成する。
【００５８】
上述のように、データ・サイクル中に、安全メッセージは、要約フレームに入れられて、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタおよび結合メモリ４０を介して安全制御デバイス５０に伝送される。安全メッセージへの応答として、ステップ１０において、安全制御デバイス５０は、安全バス構成部品６０に伝送された個別位置識別子が、メモリ９６に保管されている基準位置識別子と一致しないことをユーザに報告する。その理由は、ユーザが安全バス構成部品６０を交換したか、安全バス構成部品６０をフィールド・バス７０内の異なる位置に接続したかである。
【００５９】
安全メッセージで伝送された安全バス構成部品６０の製造業者識別子、デバイス・モデルおよび／またはシリアル番号、ならびに安全制御デバイス５０に保管されている構成データセットに基づいて、構成部品が交換されたか、または、他の多くの理由のうち、特に安全バス構成部品６０に誤った位置識別子が伝送されたかがテストできる。
【００６０】
ユーザが実際に安全バス構成部品６０を交換した場合、および安全メッセージに入れられて受信された製造業者識別子および／またはデバイス・モデルが、安全制御デバイス５０に保管されている構成データセットと一致する場合、ユーザは、安全制御デバイス５０に関係のある位置識別子変更を検証するように、または拒否するように要求される。ユーザが位置識別子変更を検証すると、安全制御デバイス５０に保管されている構成データセット内の対応する安全バス構成部品のシリアル番号が上書きされる。
【００６１】
一実施形態によれば、安全制御デバイスは、次に、確認通知ならびに、例えば、新規安全バス構成部品の位置識別子、デバイス・モデルおよび／または製造業者識別子を含む安全メッセージをＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０に伝送することができ、ＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０が、次に、別のデータ・サイクルで、要約フレームに入れた安全メッセージを新規安全バス構成部品に伝送する。安全メッセージへの応答として、新規安全バス構成部品のマイクロプロセッサ９０が、メモリ８８またはメモリ９４に保管されている位置識別子が新規基準位置識別子としてメモリ９６に確実に取り込まれるようにする。
【００６２】
あるいは、新規位置識別子は、ユーザによる新規取付け位置の事前の確認がなくても、メモリ８８またはメモリ９４からメモリ９６に取り込むことができる。
【００６３】
これとは対照的に、位置識別子変更がユーザによって確認されなかった場合、安全制御デバイス５０および／または安全バス構成部品が、安全バス構成部品および／またはデータ伝送システムを確実に安全状態に移行させる。
【００６４】
構成部品の交換、または安全バス構成部品を異なる取付け場所に接続したことは、第１および第２の通信サイクルでその構成部品に伝送された位置識別子が、メモリ９６に保管されている基準位置識別子と偶然に一致した場合でも認識できる。この場合には、安全制御デバイス５０が、安全バス構成部品から安全メッセージに入れられて伝送されたシリアル番号または製造業者識別子を参照して保管されている構成データセットと比較することによって、構成部品交換が行われたかをテストすることができる。
【００６５】
安全および非安全両方のバス構成部品について記述しているすべての構成データがＩＮＴＥＲＢＵＳマスタ３０に収納されているので、構成の変更に関するエラーは、ＩＮＴＥＲＢＵＳ伝送システム１０の起動中でも認識できる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明が実施されている制御およびデータ伝送システムの例である。
【図２】図１に示された安全下位構成部品の詳細なブロック回路図である。
【図３】識別サイクル中に伝送される、ＩＮＴＥＲＢＵＳプロトコルに従った要約フレームである。
【図４】１つのデータ・サイクル中に伝送される、ＩＮＴＥＲＢＵＳプロトコルに従った要約フレームである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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