Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren für eine Maschine, ein Feldgerät für eine Maschine und ein Steuergerät für eine Maschine.The present invention relates to a device and a method for a machine, a field device for a machine and a control device for a machine.
Derzeit sind bei einer Maschine oft mehrere Feldgeräte, wie beispielsweise ein Antriebsregler, Sensoren, usw., über einen Kommunikationsbus mit einem Steuergerät miteinander verbunden. Das Steuergerät und die Feldgeräte tauschen über den Kommunikationsbus Daten aus, die zur Steuerung der Maschine benötigt werden. Zumindest einige der Feldgeräte verfügen über die Möglichkeit, an sie angeschlossene Einrichtungen selbständig und/oder nach Maßgabe des Steuergeräts selbständig anzusteuern. Dies ist beispielsweise bei einem Feldgerät zur Ansteuerung einer Antriebseinrichtung der Fall. Ein solches Feldgerät verfügt somit über eine Rechenkapazität, die nur benötigt wird, wenn von dem Feldgerät eine Steueraufgabe zu übernehmen ist. In der übrigen Zeit wird die Rechenkapazität des Feldgeräts entweder gar nicht oder nur zum Teil genutzt.Currently, in a machine often several field devices, such as a controller, sensors, etc., are connected to each other via a communication bus with a control unit. The control unit and the field devices exchange data via the communication bus, which are needed to control the machine. At least some of the field devices have the option of autonomously controlling devices connected to them and / or in accordance with the control device. This is the case, for example, with a field device for controlling a drive device. Such a field device thus has a computing capacity which is only required if a control task is to be assumed by the field device. In the remaining time, the computing capacity of the field device is either not at all or only partially used.
„Rechenkapazität” bedeutet im Sinne dieser Anmeldung eine Ressource, auf die von der Maschine und/oder ihren Geräten zur Berechnung zurückgegriffen werden kann, die bei anstehenden Aufgaben durchzuführen ist. Diese Ressource kann beispielsweise in einem Feldgerät und/oder im Steuergerät vorhanden sein.For the purpose of this application, "computing capacity" means a resource which can be used by the machine and / or its devices for the calculation to be carried out for pending tasks. This resource can be present, for example, in a field device and / or in the control unit.
Bei herkömmlichen Maschinen muss das Steuergerät mit so viel Rechenkapazität ausgestattet sein, dass es auch die aufwendigsten Aufgaben ausführen kann, die bei der Steuerung der Maschine anfallen. Dies ist auch dann der Fall, wenn in der Maschine aufgrund der Rechenkapazitäten der Feldgeräte eigentlich genügend Rechenkapazität vorhanden wäre, um die von dem Steuergerät durchzuführenden Aufgaben durchführen zu können.In conventional machines, the control unit must be equipped with so much computing capacity that it can perform the most complex tasks involved in controlling the machine. This is also the case if, due to the computing capacities of the field devices, sufficient computing capacity would actually be available in the machine in order to be able to carry out the tasks to be performed by the control unit.
Infolge davon kann es in der Maschine zudem zu lokalen Engpässen in Bezug auf verfügbare Rechenkapazität kommen, obwohl in der Maschine eigentlich ungenutzte Rechenkapazität zur Verfügung stehen würde.As a result, there may also be local bottlenecks in the machine in terms of available computing capacity, although there would be unused computing capacity in the machine.
Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren für eine Maschine, ein Feldgerät für eine Maschine und ein Steuergerät für eine Maschine bereitzustellen, mit welchen die zuvor genannten Probleme gelöst werden können. Insbesondere soll eine Vorrichtung für eine Maschine, ein Feldgerät für eine Maschine, ein Steuergerät für eine Maschine und ein Verfahren für eine Maschine bereitgestellt werden, bei welchem in der Maschine vorhandene Rechenkapazität zur Bearbeitung von Rechenaufgaben optimal genutzt wird.Therefore, it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for a machine, a field device for a machine and a control device for a machine, with which the aforementioned problems can be solved. In particular, a device for a machine, a field device for a machine, a control device for a machine and a method for a machine are to be provided, in which the available computing capacity in the machine is optimally utilized for processing arithmetic tasks.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung für eine Maschine nach Patentanspruch 1 gelöst. Bei der Maschine kann mindestens ein Feldgerät mit einem Steuergerät der Maschine kommunizieren. Die Vorrichtung umfasst eine Zuteilungseinrichtung zur Zuteilung von freier Rechenkapazität eines ersten Feldgeräts an das Steuergerät der Maschine und/oder ein zweites Feldgerät für eine vorbestimmte Aufgabe.This object is achieved by a device for a machine according to claim 1. In the machine, at least one field device can communicate with a controller of the machine. The device comprises an allocation device for allocating free computing capacity of a first field device to the control device of the machine and / or a second field device for a predetermined task.
Mit der beschriebenen Vorrichtung können auch in einem Feldgerät verfügbare Rechenkapazitäten, die derzeit nicht von dem Feldgerät selbst verwendet werden, an ein anderes Feldgerät und/oder das Steuergerät zugewiesen werden. Die verfügbaren Rechenkapazitäten können auch als freie Rechenkapazität bezeichnet werden. Der Begriff „freie Rechenkapazität” meint hierbei Rechenkapazität, welche eines oder mehrere der Feldgeräte derzeit nicht benötigt, so dass diese für ein anderes Gerät der Maschine bereitgestellt werden kann.With the described device, computing capacities available in a field device that are not currently used by the field device itself can also be assigned to another field device and / or the control device. The available computing capacities can also be referred to as free computing capacity. The term "free computing capacity" here means computing capacity, which currently does not need one or more of the field devices, so that it can be provided for another device of the machine.
Daraus ergibt sich zum einen der Vorteil, dass Lastspitzen in Bezug auf die Rechenkapazität in der Maschine durch die Nutzung von brachliegender Rechenkapazität in der Maschine abgefangen werden kann, ohne dass dedizierte Hardware, wie beispielsweise zusätzliche Rechenprozessoren, usw., oder Infrastruktur vorgehalten werden muss.On the one hand, this results in the advantage that load spikes with regard to the computing capacity in the machine can be absorbed by the use of idle computing capacity in the machine, without having to provide dedicated hardware, such as additional arithmetic processors, etc., or infrastructure.
Zum anderen ergibt sich der Vorteil, dass das Steuergerät der Maschine kleiner skaliert werden kann, da bisher ungenutzte Rechenkapazität in den Feldgeräten mit zur Verfügung steht.On the other hand, there is the advantage that the control unit of the machine can be scaled smaller because previously unused computing capacity is available in the field devices.
Insgesamt hat dies zudem den Vorteil, dass die Steuerung der Maschine kostengünstiger realisiert werden kann. Zudem ist der Platzbedarf des Steuergeräts der Maschine geringer.Overall, this also has the advantage that the control of the machine can be realized more cheaply. In addition, the space requirement of the controller of the machine is lower.
Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.Advantageous further embodiments of the device are specified in the dependent claims.
Die Vorrichtung kann zudem eine Abfrageeinrichtung umfassen zur Abfrage von verfügbarer Rechenkapazität eines ersten Feldgeräts und/oder von benötigter Rechenkapazität für ein erstes Feldgerät oder für das Steuergerät.The device may also include an interrogator for querying available computing capacity of a first field device and / or required computing capacity for a first field device or for the control device.
Es ist möglich, dass die Zuteilungseinrichtung der Maschine zur offline oder online Zuteilung der Rechenkapazität oder zur statischen oder dynamischen Zuteilung der Rechenkapazität ausgestaltet ist.It is possible that the allocation device of the machine is designed for off-line or online allocation of the computing capacity or for static or dynamic allocation of the computing capacity.
Es ist auch möglich, dass die Zuteilungseinrichtung der Maschine zur Zuteilung der Rechenkapazität abhängig von Echtzeitanforderungen an die durchzuführende Aufgabe ausgestaltet ist.It is also possible that the allocation device of the machine for the allocation of Computing capacity is designed depending on real-time requirements for the task to be performed.
Die Aufgabe wird zudem durch ein beanspruchtes Feldgerät für eine Maschine gelöst. Das Feldgerät umfasst eine Bereitstelleinrichtung zur Bereitstellung von freier Rechenkapazität des Feldgeräts als verfügbare Rechenkapazität für ein Steuergerät und/oder ein weiteres Feldgerät der Maschine für eine vorbestimmte Aufgabe.The task is also solved by a claimed field device for a machine. The field device comprises a provisioning device for providing free computing capacity of the field device as available computing capacity for a control device and / or another field device of the machine for a predetermined task.
Das Feldgerät kann zudem aufweisen: eine Rechenkapazität-Ermittlungseinrichtung zur Ermittlung einer Auslastung des Feldgeräts in Bezug auf seine Rechenkapazität, und/oder eine Rechenkapazität-Anfrageeinrichtung zur Anfrage von zusätzlicher Rechenkapazität bei einem Gerät der Maschine auf der Grundlage eines Ermittlungsergebnisses der Rechenkapazität-Ermittlungseinrichtung, und/oder eine Aufgaben-Durchführungseinrichtung zur Durchführung von Aufgaben des Feldgeräts unter Verwendung der Rechenkapazität des Feldgeräts und/oder der von dem Steuergerät und/oder dem weiteren Feldgerät der Maschine bereitgestellten Rechenkapazität.The field device may additionally comprise: a computing capacity determination device for determining a utilization of the field device with regard to its computing capacity, and / or a computing capacity requesting device for requesting additional computing capacity at a device of the machine based on a determination result of the computing capacity determination device, and / or a task execution device for performing tasks of the field device using the computing capacity of the field device and / or the computing capacity provided by the control device and / or the further field device of the machine.
Das Feldgerät erzielt die gleichen Vorteile, wie sie zuvor in Bezug auf die Vorrichtung genannt sind.The field device achieves the same advantages as previously mentioned with respect to the device.
Die zuvor genannte Aufgabe wird zudem durch ein Steuergerät für eine Maschine nach Patentanspruch 7 gelöst. Das Steuergerät umfasst eine Steuereinrichtung zur Durchführung von Aufgaben des Steuergeräts unter Verwendung von Rechenkapazität des Steuergeräts und/oder von von einem Feldgerät der Maschine bereitgestellter Rechenkapazität.The aforementioned object is also achieved by a control device for a machine according to claim 7. The control device comprises a control device for carrying out tasks of the control device using computing capacity of the control device and / or computing capacity provided by a field device of the machine.
Auch das Steuergerät erzielt die gleichen Vorteile wie sie zuvor in Bezug auf die Vorrichtung genannt sind.Also, the controller achieves the same advantages as previously mentioned with respect to the device.
Die zuvor beschriebene Vorrichtung, das zuvor beschriebene Feldgerät und das zuvor beschriebene Steuergerät können Teil einer Maschine sein, wobei das Steuergerät mit mindestens einem Feldgerät kommunizieren kann. Die Vorrichtung kann eine eigenständige Vorrichtung sein oder Teil des Steuergeräts sein oder Teil einer standardisierten herstellerunabhängigen Schnittstelle sein, über welche das mindestens eine Feldgerät oder das Steuergerät miteinander kommunizieren können.The device described above, the field device described above and the control device described above may be part of a machine, wherein the control device can communicate with at least one field device. The device can be an independent device or be part of the control device or be part of a standardized manufacturer-independent interface, via which the at least one field device or the control device can communicate with each other.
Die zuvor genannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren für eine Maschine gelöst. Bei der Maschine kann mindestens ein Feldgerät mit einem Steuergerät der Maschine kommunizieren. Das Verfahren umfasst die Schritte: Zuteilen von freier Rechenkapazität eines ersten Feldgeräts an das Steuergerät der Maschine und/oder ein zweites Feldgerät für eine vorbestimmte Aufgabe.The above object is also achieved by a method for a machine. In the machine, at least one field device can communicate with a controller of the machine. The method comprises the steps of allocating free computing capacity of a first field device to the controller of the machine and / or a second field device for a predetermined task.
Das Verfahren kann zudem die Schritte aufweisen: Ermitteln einer Auslastung des mindestens einen ersten Feldgeräts und/oder des Steuergeräts in Bezug auf deren Rechenkapazität, und/oder Bereitstellen der freien Rechenkapazität des ersten Feldgeräts als verfügbare Rechenkapazität für das Steuergerät und/oder ein zweites Feldgerät der Maschine für eine vorbestimmte Aufgabe.The method may also include the steps of determining a utilization of the at least one first field device and / or of the control device in relation to its computing capacity, and / or providing the free computing capacity of the first field device as available computing capacity for the control device and / or a second field device Machine for a predetermined task.
Auch das Verfahren erzielt die gleichen Vorteile, wie sie zuvor in Bezug auf die Vorrichtung genannt sind.Also, the method achieves the same advantages as previously mentioned with respect to the device.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.Further possible implementations of the invention also include not explicitly mentioned combinations of features or embodiments described above or below with regard to the exemplary embodiments. The skilled person will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the invention.
Nachfolgend ist die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung und anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings and to exemplary embodiments. Show it:
1 ein Blockschaltbild einer Maschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; 1 a block diagram of a machine according to a first embodiment;
2 ein Flussdiagramm eines Teils eines Verfahrens für eine Maschine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel; 2 a flowchart of a part of a method for a machine according to the first embodiment;
3 ein Flussdiagramm eines weiteren Teils eines Verfahrens für eine Maschine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel; 3 a flowchart of another part of a method for a machine according to the first embodiment;
4 ein Flussdiagramm eines weiteren Teils eines Verfahrens für eine Maschine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel; 4 a flowchart of another part of a method for a machine according to the first embodiment;
5 ein Blockschaltbild einer Maschine gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; und 5 a block diagram of a machine according to a second embodiment; and
6 ein Blockschaltbild einer Maschine gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. 6 a block diagram of a machine according to a third embodiment.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist, mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals, unless stated otherwise.
1 zeigt eine Maschine 1 mit einem ersten Feldgerät 10, einem zweiten Feldgerät 20, einem dritten Feldgerät 30, einem vierten Feldgerät 40, einem Steuergerät 50 und einem Bus 60 welcher das erste bis vierte Feldgerät 10, 20, 30, 40 und das Steuergerät 50 verbindet. Das erste bis vierte Feldgerät 10, 20, 30, 40 und das Steuergerät 50 können über den Bus 60 Daten oder Signale austauschen. 1 shows a machine 1 with a first field device 10 , a second field device 20 , a third field device 30 , a fourth field device 40 , a control unit 50 and a bus 60 which the first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 and the control unit 50 combines. The first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 and the controller 50 can over the bus 60 Exchange data or signals.
In 1 umfasst das erste Feldgerät 10 eine Rechenkapazität-Ermittlungseinrichtung 11, eine Bereitstelleinrichtung 12, eine Rechenkapazität-Anfrageeinrichtung 13 und eine Aufgaben-Durchführungseinrichtung 14. Das zweite Feldgerät 20 umfasst eine Rechenkapazität-Ermittlungseinrichtung 21, eine Bereitstelleinrichtung 22, eine Rechenkapazität-Anfrageeinrichtung 23 und eine Aufgaben-Durchführungseinrichtung 24. Das dritte Feldgerät 30 umfasst eine Rechenkapazität-Ermittlungseinrichtung 31, eine Bereitstelleinrichtung 32, eine Rechenkapazität-Anfrageeinrichtung 33 und eine Aufgaben-Durchführungseinrichtung 34. Das vierte Feldgerät 40 umfasst eine Rechenkapazität-Ermittlungseinrichtung 41, eine Bereitstelleinrichtung 42, eine Rechenkapazität-Anfrageeinrichtung 43 und eine Aufgaben-Durchführungseinrichtung 44. Das Steuergerät 50 umfasst eine Bedarf-Ermittlungseinrichtung 51, eine Steuereinrichtung 52 und eine Vorrichtung 55, die eine Abfrageeinrichtung 56 und eine Zuteilungseinrichtung 57 umfasst.In 1 includes the first field device 10 a computing capacity detecting means 11 , a provisioning device 12 , a computing capacity request device 13 and a task manager 14 , The second field device 20 comprises a computing capacity determination device 21 , a provisioning device 22 , a computing capacity request device 23 and a task manager 24 , The third field device 30 comprises a computing capacity determination device 31 , a provisioning device 32 , a computing capacity request device 33 and a task manager 34 , The fourth field device 40 comprises a computing capacity determination device 41 , a provisioning device 42 , a computing capacity request device 43 and a task manager 44 , The control unit 50 includes a demand determination device 51 , a control device 52 and a device 55 containing an interrogator 56 and an allocation device 57 includes.
Das erste bis vierte Feldgerät 10, 20, 30, 40 sind beispielsweise jeweils ein Antriebsregler für eine Antriebseinrichtung, die insbesondere ein Elektromotor ist, ein Sensor, wie beispielsweise ein Temperatursensor, ein Positionssensor, usw. Das erste bis vierte Feldgerät 10, 20, 30, 40 kann demzufolge auch selbst eine Steuerung der an es angeschlossenen Einrichtungen, wie die Antriebseinrichtung, ausführen.The first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 For example, each is a drive controller for a drive device, which is in particular an electric motor, a sensor, such as a temperature sensor, a position sensor, etc. The first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 Consequently, it is also possible for itself to carry out a control of the devices connected to it, such as the drive device.
Das Steuergerät 50 dient zur Steuerung der Maschine 1. Das Steuergerät 50 kann das erste bis vierte Feldgerät 10, 20, 30, 40 einzeln oder gemeinsam ansteuern. Das Steuergerät 50 ermittelt mit der Bedarf-Ermittlungseinrichtung 51 einen Bedarf an Rechenkapazität, die aktuell in dem Steuergerät 50 benötigt wird, um die Steuerung der Maschine 1 und/oder andere Aufgaben, die zur Steuerung der Maschine 1 erforderlich sind, durchführen zu können. Zur Durchführung von Aufgaben des Steuergeräts 50 dient die Steuereinrichtung 52. Die Steuereinrichtung 52 greift hierzu auf Rechenkapazität eines nicht dargestellten Prozessors zu. Dieser Prozessor ist derart ausgelegt, dass er zusammen mit Rechenkapazität des ersten bis vierten Feldgeräts 10, 20, 30, 40 alle beim Betrieb der Maschine 1 auftretenden Aufgaben bewältigen kann. Hierzu kommt die Vorrichtung 55 mit der Abfrageeinrichtung 56 und der Zuteilungseinrichtung 57 zum Einsatz.The control unit 50 serves to control the machine 1 , The control unit 50 can be the first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 individually or jointly control. The control unit 50 determined with the demand determination device 51 a need for computing capacity currently in the controller 50 needed to control the machine 1 and / or other tasks necessary to control the machine 1 are required to perform. To perform tasks of the controller 50 serves the controller 52 , The control device 52 For this purpose accesses the computing capacity of a processor, not shown. This processor is designed such that it together with computing capacity of the first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 all while operating the machine 1 can handle occurring tasks. Here comes the device 55 with the interrogator 56 and the allocator 57 for use.
Die Abfrageeinrichtung 55 fragt verfügbare Rechenkapazität mindestens eines des ersten bis vierten Feldgeräts 10, 20, 30, 40 ab. Auf der Grundlage dieses Ergebnisses kann die Zuteilungseinrichtung 56 dem Steuergerät 50 für eine vorbestimmte Aufgabe die Rechenkapazität zuteilen, die bei diesem Feldgerät des ersten bis vierten Feldgeräts 10, 20, 30, 40 verfügbar ist.The polling device 55 asks available computing capacity of at least one of the first to fourth field devices 10 . 20 . 30 . 40 from. On the basis of this result, the allocation device 56 the control unit 50 for a predetermined task, allocate the computing capacity used in this field device of the first to fourth field devices 10 . 20 . 30 . 40 is available.
Hierfür ermittelt jedes Feldgerät des ersten bis vierten Feldgeräts 10, 20, 30, 40 jeweils mit seiner Rechenkapazität Ermittlungseinrichtung 11, 21, 31, 41 die derzeitige Auslastung in Bezug auf seine Rechenkapazität. Ermittelt eine der Rechenkapazität-Ermittlungseinrichtungen 11, 21, 31, 41, dass ihr zugehöriges Feldgerät 10, 20, 30, 40 in Bezug auf seine Rechenkapazität nicht ganz ausgelastet ist und somit ein Teil der zur Verfügung stehenden Rechenkapazität nicht genutzt wird, kann die Bereitstelleinrichtung 12, 22, 32, 42 des jeweiligen Feldgeräts 10, 20, 30, 40 die nicht genutzte Rechenkapazität als verfügbare Rechenkapazität des jeweiligen Feldgeräts 10, 20, 30, 40 bereitstellen. Diese verfügbare Rechenkapazität kann von dem Steuergerät 50 und/oder einem anderen Feldgerät 10, 20, 30, 40 der Maschine 1 verwendet werden. Das heißt, die Zuteilungseinrichtung 57 kann die Rechenkapazität nicht nur dem Steuergerät 50 sondern auch einem Feldgerät des ersten bis vierten Feldgeräts 10, 20, 30, 40 zuteilen zur Erledigung oder Durchführung einer vorbestimmten Aufgabe, wenn dieses Feldgerät die verfügbare Rechenkapazität mit seiner zugehörigen Rechenkapazität-Anfrageeinrichtung 13, 23, 33, 43 anfordert, wie nachfolgend beschrieben.For this purpose, each field device determines the first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 each with its computing capacity determination device 11 . 21 . 31 . 41 the current utilization in terms of its computing capacity. Determines one of the computational capacity determination devices 11 . 21 . 31 . 41 that their associated field device 10 . 20 . 30 . 40 is not fully utilized in terms of its computing capacity and thus a portion of the available computing capacity is not used, the provisioning device 12 . 22 . 32 . 42 of the respective field device 10 . 20 . 30 . 40 the unused computing capacity as available computing capacity of the respective field device 10 . 20 . 30 . 40 provide. This available computing capacity may be provided by the controller 50 and / or another field device 10 . 20 . 30 . 40 the machine 1 be used. That is, the allocation device 57 the computing capacity can not only control the controller 50 but also a field device of the first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 allocate to perform or perform a predetermined task if that field device allocates the available computational capacity with its associated computational capacity request device 13 . 23 . 33 . 43 request as described below.
Damit eines der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 selber Rechenkapazität eines anderen Feldgeräts 10, 20, 30, 40 und/oder des Steuergeräts 50 bei den anderen Feldgeräten 10, 20, 30, 40 und/oder dem Steuergerät 50 anfragen kann, hat jedes des ersten bis vierten Feldgeräts 10, 20, 30, 40 die Rechenkapazität-Anfrageeinrichtung 13, 23, 33, 43. Ermittelt nämlich die jeweilige Rechenkapazität-Ermittlungseinrichtung 11, 21, 31, 41 des ersten bis vierten Feldgeräts 10, 20, 30, 40, dass die bei den Feldgerät 10, 20, 30, 40 zur Verfügung stehende Rechenkapazität für eine von dem Feldgerät 10, 20, 30, 40 zu erfüllende Aufgabe nicht ausreicht, kann die betroffene Rechenkapazität-Anfrageeinrichtung 13, 23, 33, 43 die noch benötigte Rechenkapazität bei einem anderen Gerät der Maschine 1, wie beispielsweise dem Steuergerät 50, oder einem anderen Feldgerät des ersten bis vierten Feldgeräts 10, 20, 30, 40 anfragen.Thus one of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 itself computing capacity of another field device 10 . 20 . 30 . 40 and / or the controller 50 with the other field devices 10 . 20 . 30 . 40 and / or the controller 50 can request, has each of the first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 the computing capacity request device 13 . 23 . 33 . 43 , In fact, it determines the respective computing capacity determination device 11 . 21 . 31 . 41 of the first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 that at the field device 10 . 20 . 30 . 40 available computing capacity for one of the field device 10 . 20 . 30 . 40 is not sufficient, the affected computing capacity request facility 13 . 23 . 33 . 43 the still needed computing capacity with another device of the machine 1 , such as the controller 50 , or another field device of the first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 Requests.
Die Aufgaben-Durchführungseinrichtungen 14, 24, 34, 44 des ersten bis vierten Feldgeräts 10, 20, 30, 40 sind demzufolge in der Lage, die von dem zugehörigen Feldgerät 10, 20, 30, 40 durchzuführenden Aufgaben unter Verwendung der Rechenkapazität des zugehörigen Feldgeräts 10, 20, 30, 40 und/oder der von dem Steuergerät 50 und/oder einem weiteren Feldgerät 10, 20, 30, 40 der Maschine 1 bereitgestellten Rechenkapazität durchzuführen.The task execution facilities 14 . 24 . 34 . 44 of the first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 are therefore capable of that of the associated field device 10 . 20 . 30 . 40 to be performed tasks using the computing capacity of the associated field device 10 . 20 . 30 . 40 and / or from the controller 50 and / or another field device 10 . 20 . 30 . 40 the machine 1 to provide the computing capacity.
2 bis 4 sind anhand des folgenden Beispiels erläutert. Das erste Feldgerät 10 benötigt bei diesem Beispiel für seine derzeitigen Aufgaben nur eine Rechenkapazität von 50%. Somit stehen die anderen 50% Rechenkapazität für eine andere Vorrichtung in der Maschine 1, beispielsweise das Steuergerät 50 oder das zweite bis vierte Feldgerät 20, 30, 40, zur Verfügung. Das zweite Feldgerät 20 benötigt demgegenüber bei diesem Beispiel für die derzeit von ihm durchzuführenden Aufgaben eine Rechenkapazität von 80%. Demzufolge stehen die nicht benötigten 20% Rechenkapazität beim zweiten Feldgerät 20 für das Steuergerät 50 und/oder das erste Feldgerät 10, das dritte Feldgerät 30 und das vierte Feldgerät 40 zur Verfügung. Das dritte Feldgerät 30 benötigt bei diesem Beispiel selbst keine Rechenkapazität, so dass 100% der Rechenkapazität des dritten Feldgeräts 30 für die anderen Geräte der Maschine 1 zur Verfügung stehen, beispielsweise das Steuergerät 50 oder das erste, zweite und vierte Feldgerät 10, 20, 40. Das vierte Feldgerät 40 benötigt bei diesem Beispiel eine Rechenkapazität von 130%, so dass es 30% dieser Rechenkapazität von einem anderen Gerät der Maschine 1 benötigt, beispielsweise dem Steuergerät 50 oder dem ersten bis dritten Feldgerät 10, 20, 30. Außerdem benötigt das Steuergerät 50 bei diesem Beispiel eine zusätzliche Rechenkapazität von 90% einer Rechenkapazität, die in einem Feldgerät der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 zur Verfügung steht. 2 to 4 are explained by the following example. The first field device 10 In this example, it only needs 50% computational capacity for its current tasks. Thus, the other 50% computing capacity is for another device in the machine 1 , for example, the controller 50 or the second to fourth field device 20 . 30 . 40 , to disposal. The second field device 20 On the other hand, in this example, it requires 80% of the computing capacity for the tasks it is currently performing. As a result, the unneeded 20% computing capacity is available at the second field device 20 for the control unit 50 and / or the first field device 10 , the third field device 30 and the fourth field device 40 to disposal. The third field device 30 requires in this example itself no computing capacity, so that 100% of the computing capacity of the third field device 30 for the other devices of the machine 1 are available, for example, the control unit 50 or the first, second and fourth field device 10 . 20 . 40 , The fourth field device 40 In this example, it requires 130% computational capacity, which is 30% of that computing capacity from another machine machine 1 needed, for example, the controller 50 or the first to third field device 10 . 20 . 30 , In addition, the controller requires 50 in this example, an additional computing capacity of 90% of a computing capacity, which in a field device of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 is available.
Gemäß 2 beginnt nach einem Einschalten der Maschine 1 der Teil des Verfahrens für die Maschine 1, das in den jeweiligen Feldgeräten 10, 20, 30, 40 durchgeführt wird, mit einem Schritt S1.According to 2 starts after switching on the machine 1 the part of the procedure for the machine 1 that in the respective field devices 10 . 20 . 30 . 40 is performed, with a step S1.
Bei dem Schritt S1 ermittelt jedes der Feldgeräte 10, 20, 30, 40, genauer gesagt seine jeweilige Rechenkapazität-Ermittlungseinrichtung 11, 21, 31, 41, ob das jeweilige zugehörige Feldgerät 10, 20, 30, 40 ausgelastet ist oder Rechenkapazität übrig ist, die einem anderen Gerät in der Maschine 1 zur Verfügung gestellt werden kann.At step S1, each of the field devices determines 10 . 20 . 30 . 40 More specifically, its respective computing capacity detection means 11 . 21 . 31 . 41 , whether the respective associated field device 10 . 20 . 30 . 40 is busy or calculating capacity is left to another device in the machine 1 can be made available.
Lautet die Antwort bei dem Schritt S1 NEIN, das bedeutet, dass noch Rechenkapazität bei dem zugehörigen Feldgerät 10, 20, 30, 40 zur Verfügung steht, geht der Fluss zu einem Schritt S2 weiter. Lautet die Antwort bei dem Schritt S1 hingegen JA, das bedeutet, dass das Feldgerät 10, 20, 30, 40 ausgelastet ist, geht der Fluss zu einem Schritt S3 weiter. Bei dem zuvor genannten Beispiel lautet die Antwort bei dem Schritt S1 für das erste bis dritte Feldgerät 10, 20, 30 jeweils NEIN, so dass der Fluss zu dem Schritt S2 weitergeht. Für das vierte Feldgerät 40 geht dagegen der Fluss zu dem Schritt S3 weiter.If the answer in step S1 is NO, this means that there is still computing capacity in the associated field device 10 . 20 . 30 . 40 is available, the flow proceeds to a step S2. On the other hand, if the answer is YES in step S1, that means that the field device 10 . 20 . 30 . 40 is busy, the flow proceeds to a step S3. In the above example, the answer at step S1 is for the first to third field devices 10 . 20 . 30 NO respectively, so that the flow proceeds to step S2. For the fourth field device 40 on the other hand, the flow proceeds to step S3.
Bei dem Schritt S2 stellt die jeweilige Bereitstelleinrichtung 12, 22, 32, 42 die Rechenkapazität bereit, welche das zugehörige Feldgerät 10, 20, 30, 40 derzeit selbst nicht benötigt, als für ein anderes Gerät verfügbare Rechenkapazität zur Verfügung. Bei dem zuvor genannten Beispiel stellt somit die Bereitstelleinrichtung 11 eine Rechenkapazität von 50% zur Verfügung, die Bereitstelleinrichtung 22 stellt eine Rechenkapazität von 20% zur Verfügung, die Bereitstelleinrichtung 32 stellt eine Rechenkapazität von 100% zur Verfügung und die Bereitstelleinrichtung 42 kann keine Rechenkapazität zur Verfügung stellen. Danach geht der Fluss zu dem Schritt S1 zurück.In step S2, the respective provisioning device 12 . 22 . 32 . 42 the computing capacity ready, which the associated field device 10 . 20 . 30 . 40 currently not needed by itself, as available computing capacity for another device. In the aforementioned example, therefore, the provisioning device 11 a computing capacity of 50% available, the provisioning device 22 provides a computing capacity of 20%, the provisioning device 32 provides a computing capacity of 100% and the provisioning facility 42 can not provide computing capacity. Thereafter, the flow returns to step S1.
Bei dem Schritt S3 prüft die Rechenkapazität-Ermittlungseinrichtung 11, 21, 31, 41 ob das jeweilige zugehörige Feldgerät 10, 20, 30, 40 mehr Rechenkapazität benötigt, als es selbst verfügbar hat.In step S3, the computing capacity determination means checks 11 . 21 . 31 . 41 whether the respective associated field device 10 . 20 . 30 . 40 requires more computing power than it has available.
Lautet die Antwort bei dem Schritt S3 NEIN, geht der Fluss zu dem Schritt S1 zurück. Lautet die Antwort bei dem Schritt S3 hingegen JA, das bedeutet, dass das jeweilige Feldgerät 10, 20, 30, 40 mehr Rechenkapazität benötigt, als es selbst verfügbar hat, geht der Fluss zu einem Schritt S4 weiter. Bei dem zuvor genannten Beispiel lautet die Antwort für das vierte Feldgerät 40 JA.If the answer is NO at step S3, the flow returns to step S1. On the other hand, if the answer in step S3 is YES, that means that the respective field device 10 . 20 . 30 . 40 If more computing capacity is required than it itself has available, the flow proceeds to a step S4. In the example above, the answer is for the fourth field device 40 YES.
Bei dem Schritt S4 fragt die Rechenkapazität-Anfrageeinrichtung 13, 23, 33, 43 des betroffenen Feldgeräts 10, 20, 30, 40 Rechenkapazität bei einem anderen Gerät der Maschine 1 an oder nach. Hierbei wird so viel Rechenkapazität angefragt oder nachgefragt, wie die Rechenkapazität-Ermittlungsleinrichtung 11, 21, 31, 41 ermittelt hat. Die Rechenkapazität wird also auf der Grundlage des Ermittlungsergebnisses der Rechenkapazität-Ermittlungseinrichtung 11, 21, 31, 41 angefragt.In step S4, the computing capacity requesting device asks 13 . 23 . 33 . 43 of the affected field device 10 . 20 . 30 . 40 Computing capacity with another device of the machine 1 on or after. In this case, as much computing capacity is requested or requested as the computing capacity determination device 11 . 21 . 31 . 41 has determined. The computing capacity is thus based on the determination result of the computing capacity determination means 11 . 21 . 31 . 41 requested.
Kann von einem anderen Gerät der Maschine 1 Rechenkapazität zur Verfügung gestellt werden, geht der Fluss zu einem Schritt S5 weiter. Kann von einem anderen Gerät der Maschine 1 keine Rechenkapazität zur Verfügung gestellt werden, geht der Fluss zu einem Schritt S6 weiter. Bei dem oben genannten Beispiel geht bei dem vierten Feldgerät 40 der Fluss zu dem Schritt S5 weiter.Can from another device of the machine 1 Computing capacity are provided, the flow proceeds to a step S5. Can from another device of the machine 1 If no computing capacity is made available, the flow proceeds to a step S6. In the above example, the fourth field device is used 40 the flow continues to step S5.
Bei dem Schritt S5 führt das betroffene Feldgerät 10, 20, 30, 40, bei dem oben genannten Beispiel ist dies das vierte Feldgerät 40, die von ihm durchzuführende oder zu erledigende Aufgabe mit der eigenen Rechenkapazität sowie der von der Vorrichtung 55 zugeteilten Rechenkapazität aus. Danach geht der Fluss zu dem Schritt S1 zurück.In step S5, the affected field device leads 10 . 20 . 30 . 40 in the example above, this is the fourth field device 40 , the task to be performed or performed by it with its own computing capacity and that of the device 55 allocated computing capacity. Thereafter, the flow returns to step S1.
Bei dem Schritt S6 führt das betroffene Feldgerät 10, 20, 30, 40 die von ihm durchzuführende oder zu erledigende Aufgabe nur mit der eigenen Rechenkapazität aus. Danach geht der Fluss zu dem Schritt S1 zurück.In step S6, the affected field device leads 10 . 20 . 30 . 40 the task to be performed or performed by him only with his own computing capacity. Thereafter, the flow returns to step S1.
Das Verfahren ist beendet, wenn die Maschine 1 oder das jeweilige Feldgerät 10, 20, 30, 40 ausgeschaltet ist. The process is finished when the machine 1 or the respective field device 10 . 20 . 30 . 40 is off.
3 zeigt einen Teil des Verfahrens für die Maschine 1, welcher von dem Steuergerät 50 ausgeführt wird. Dieser Teil des Verfahrens beginnt nach einem Einschalten der Maschine 1 mit einem Schritt S7. 3 shows part of the procedure for the machine 1 that of the control unit 50 is performed. This part of the procedure starts after the machine is switched on 1 with a step S7.
Bei dem Schritt S7 ermittelt das Steuergerät 50, genauer gesagt ihre Bedarf-Ermittlungseinrichtung 51, ob das Steuergerät 50 ausgelastet ist oder Rechenkapazität übrig ist, die einem der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 zur Verfügung gestellt werden kann.In step S7, the controller determines 50 More specifically, their demand determination device 51 whether the controller 50 is busy or computing capacity is left, the one of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 can be made available.
Lautet die Antwort bei dem Schritt S7 NEIN, das bedeutet, dass bei dem Steuergerät 50 noch Rechenkapazität zur Verfügung steht, geht der Fluss zu einem Schritt S8 weiter. Lautet die Antwort bei dem Schritt S7 hingegen JA, das bedeutet, dass das Steuergerät 50 ausgelastet ist, geht der Fluss zu einem Schritt S10 weiter. Bei dem zuvor genannten Beispiel lautet die Antwort bei dem Schritt S7 für das Steuergerät 50 JA, so dass der Fluss bei dem Beispiel zu dem Schritt S10 weitergeht.If the answer is NO at step S7, that means that at the controller 50 If there is still computing capacity available, the flow proceeds to a step S8. On the other hand, if the answer is YES in step S7, this means that the control unit 50 busy, the flow proceeds to a step S10. In the above example, the answer at step S7 is for the controller 50 YES, so that the flow proceeds to step S10 in the example.
Bei dem Schritt S8 fragt die Abfrageeinrichtung 56 bei dem ersten bis vierten Feldgerät 10, 20, 30, 40 an, ob noch Rechenkapazität benötigt wird.In step S8, the interrogator asks 56 in the first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 on, if still computing capacity is needed.
Lautet die Antwort bei dem Schritt S8 NEIN, das heißt, es wird bei keinem der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 zusätzlich Rechenkapazität benötigt, geht der Fluss zu dem Schritt S7 zurück. Lautet die Antwort bei dem Schritt S8 hingegen JA, was bedeutet, das mindestens eines der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 zusätzliche Rechenkapazität benötigt, geht der Fluss zu einem Schritt S9 weiter.If the answer is NO at step S8, that is, none of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 additionally requires computing capacity, the flow returns to step S7. On the other hand, if the answer is YES in step S8, that means at least one of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 requires additional computing capacity, the flow proceeds to a step S9.
Bei dem Schritt S9 teilt die Zuteilungseinrichtung 57 die verfügbare Rechenkapazität dem betroffenen Feldgerät 10, 20, 30, 40 zu. Die verfügbare Rechenkapazität ist also freie Rechenkapazität. Dadurch kann das betroffene Feldgerät 10, 20, 30, 40 die von ihm durchzuführende Aufgabe mit der bei ihm vorhandenen Rechenkapazität sowie der von dem Steuergerät 50 zugeteilten Rechenkapazität ausführen, wie zuvor in Bezug auf Schritt S5 von 2 beschrieben.In step S9, the allocator informs 57 the available computing capacity of the affected field device 10 . 20 . 30 . 40 to. The available computing capacity is thus free computing capacity. This allows the affected field device 10 . 20 . 30 . 40 the task to be performed by him with the computing capacity available to him as well as that of the control unit 50 allocated computing capacity, as previously with respect to step S5 of 2 described.
Bei dem Schritt S10 prüft das Steuergerät 50, genauer gesagt ihre Bedarf-Ermittlungseinrichtung 51, ob das Steuergerät 50 mehr Rechenkapazität benötigt, als es selbst zur Verfügung hat.In step S10, the controller checks 50 More specifically, their demand determination device 51 whether the controller 50 requires more computing power than it has available.
Lautet die Antwort bei dem Schritt S10 NEIN, geht der Fluss zu dem Schritt S7 zurück. Lautet hingegen die Antwort bei dem Schritt S10 JA, das bedeutet, dass das Steuergerät 50 selbst nicht genügend Rechenkapazität zur Durchführung der von ihm durchzuführenden Aufgabe aufweist, geht der Fluss zu einem Schritt S11 weiter. Bei dem zuvor genannten Beispiel geht der Fluss zu dem Schritt S11 weiter.If the answer is NO at step S10, the flow returns to step S7. If, on the other hand, the answer is YES at step S10, that is, the controller 50 Even if it does not have sufficient computing capacity to carry out the task to be performed by it, the flow proceeds to a step S11. In the aforementioned example, the flow proceeds to step S11.
Bei dem Schritt S11 fragt die Abfrageeinrichtung 56 des Steuergeräts 50 bei dem ersten bis vierten Feldgerät 10, 20, 30, 40 nach, ob die Feldgeräte 10, 20, 30, 40 noch Rechenkapazität verfügbar haben, welche sie für das Steuergerät 50 oder ein anderes Feldgerät der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 bereitstellen können.At step S11, the interrogator asks 56 of the control unit 50 in the first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 after, whether the field devices 10 . 20 . 30 . 40 Still have available computing capacity, which they for the control unit 50 or another field device of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 can provide.
Lautet die Antwort bei dem Schritt S11 JA, das heißt, es steht bei mindestens einem der Feldgeräte 10, 20; 30, 40 noch zusätzliche Rechenkapazität bereit, geht der Fluss zu einem Schritt S12 weiter. Lautet die Antwort bei dem Schritt S11 hingegen NEIN, geht der Fluss zu einem Schritt S13 weiter. Bei dem zuvor genannten Beispiel geht der Fluss zu dem Schritt S12 weiter.If the answer in the step S11 is YES, that is, it is at least one of the field devices 10 . 20 ; 30 . 40 If additional computing capacity is available, the flow proceeds to a step S12. On the other hand, if the answer is NO in step S11, the flow proceeds to step S13. In the aforementioned example, the flow proceeds to step S12.
Bei dem Schritt S12 teilt die Zuteilungseinrichtung 57 mindestens die benötigte Rechenkapazität von mindestens einem des ersten bis vierten Feldgeräts 10, 20, 30, 40 zu, so dass die Aufgabe mit der bei dem Steuergerät 50 zur Verfügung stehenden Rechenkapazität sowie der zusätzlich zugeteilten Rechenkapazität durchgeführt wird. Danach geht der Fluss zu dem Schritt S7 zurück.In step S12, the allocation means informs 57 at least the required computing capacity of at least one of the first to fourth field devices 10 . 20 . 30 . 40 too, so the task with the at the control unit 50 available computing capacity and additionally allocated computing capacity is performed. Thereafter, the flow returns to step S7.
Bei dem Schritt S13 wird hingegen die Aufgabe nur mit der bei dem Steuergerät 50 bereitstehenden Rechenkapazität gelöst. Danach geht der Fluss ebenfalls zu dem Schritt S7 zurück.In contrast, at step S13, the task is performed only with the control unit 50 solved computing capacity. Thereafter, the flow also returns to step S7.
Dieser Teil des Verfahrens, welcher bei dem Steuergerät 50 ausgeführt wird, ist beendet, wenn die Maschine 1 ausgeschaltet. wird.This part of the process, which in the control unit 50 Running is finished when the machine 1 switched off. becomes.
4 zeigt einen Teil des Verfahrens der Maschine 1, welcher Teil von der Abfrageeinrichtung 56 durchgeführt wird. Nach dem Einschalten der Maschine 1 beginnt dieser Teil des Verfahrens mit dem Schritt S14. 4 shows a part of the method of the machine 1 which part of the interrogator 56 is carried out. After switching on the machine 1 This part of the process starts with step S14.
Bei dem Schritt S14 fragt die Abfrageeinrichtung 56 bei den Feldgeräten 10, 20, 30, 40 an oder nach, ob bei diesen noch Rechenkapazität verfügbar ist, die einem anderen Gerät der Maschine 1 zur Verfügung gestellt werden kann.At step S14, the interrogator asks 56 at the field devices 10 . 20 . 30 . 40 on or after, if there is still computing capacity available to another device of the machine 1 can be made available.
Lautet die Antwort bei dem Schritt S14 NEIN, was bedeutet, dass keines der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 Rechenkapazität zur Verfügung stellen kann, geht der Fluss zu dem Schritt S14 zurück. Lautet die Antwort jedoch für zumindest eines der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 JA, geht der Fluss zu einem Schritt S15 weiter. Bei dem zuvor genannten Beispiel würde die Antwort bei dem Schritt S15 JA lauten, da das erste bis dritte Feldgerät 10, 20, 30 Rechenkapazität bereitstellen können.If the answer at the step S14 is NO, which means that none of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 Can provide computing capacity, the flow returns to step S14. However, if the answer is for at least one of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 YES, the flow proceeds to a step S15. In the above example, the answer at step S15 would be YES, since the first to third field device 10 . 20 . 30 Can provide computing capacity.
Bei dem Schritt S15 prüft die Abfrageeinrichtung 56, ob von einer der Rechenkapazität-Anfrageeinrichtungen 13, 23, 33, 43 eine Anfrage eingegangen ist, dass eines der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 zusätzliche Rechenkapazität benötigt. Zudem prüft die Abfrageeinrichtung 56 das Ermittlungsergebnis der Bedarf-Ermittlungseinrichtung 51 des Steuergeräts 50.In step S15, the interrogator checks 56 whether from one of the computing capacity request facilities 13 . 23 . 33 . 43 A request has been received that one of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 additional computing capacity needed. In addition, the interrogator checks 56 the determination result of the demand determination device 51 of the control unit 50 ,
Lautet die Antwort bei dem Schritt S15 NEIN, was bedeutet, dass keines der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 oder das Steuergerät 50 zusätzlich Rechenkapazität benötigt, geht der Fluss zu dem Schritt S14 zurück. Lautet die Antwort bei dem Schritt S15 hingegen JA, geht der Fluss zu einem Schritt S16 weiter. Bei dem zuvor genannten Beispiel würde die Antwort beidem Schritt S15 JA lauten, da das vierte Feldgerät 40 und das Steuergerät 50 noch zusätzlich Rechenkapazität benötigen.If the answer is NO at step S15, this means that none of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 or the controller 50 additionally requires computing capacity, the flow returns to step S14. On the other hand, if the answer is YES in step S15, the flow proceeds to step S16. In the above example, the answer at step S15 would be YES because the fourth field device 40 and the controller 50 still need additional computing capacity.
Bei dem Schritt S16 teilt die Zuteilungseinrichtung 57 des Steuergeräts 50 die bei mindestens einem der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 verfügbare Rechenkapazität dem Steuergerät 50 und/oder dem anfragenden Feldgerät 10, 20, 30, 40 zu. Somit kann das Steuergerät 50 und/oder das anfragende Feldgerät 10, 20, 30, 40 die von ihm durchzuführende Aufgabe mit der Rechenkapazität durchführen, die ihm selbst zur Verfügung steht sowie derjenigen, die ihm von der Zuteilungseinrichtung 57 zugeteilt wird. Danach geht der Fluss zu dem Schritt S14 zurück.In step S16, the allocator informs 57 of the control unit 50 at least one of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 available computing capacity to the controller 50 and / or the requesting field device 10 . 20 . 30 . 40 to. Thus, the controller 50 and / or the requesting field device 10 . 20 . 30 . 40 perform the task to be performed by him with the computing capacity available to himself and those assigned to him by the allocation facility 57 is allocated. Thereafter, the flow returns to step S14.
Auch dieser Teil des Verfahrens wird beendet, wenn die Maschine 1 ausgeschaltet wird.Also, this part of the process is stopped when the machine 1 is turned off.
5 zeigt eine Maschine 2 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Die Maschine 2 ist in weiten Teilen auf die gleiche Weise ausgeführt wie die Maschine 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zu der Maschine 1 des ersten Ausführungsbeispiels hat jedoch die Maschine 2 gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine Vorrichtung 70, die ebenfalls mit dem Bus 60 verbunden ist und dadurch mit dem ersten bis vierten Feldgerät 10, 20, 30, 40 und dem Steuergerät 50 kommunizieren kann. Die Vorrichtung 70 hat eine Abfrageeinrichtung 71 und eine Zuteilungseinrichtung 72. Demgegenüber hat das Steuergerät 50 bei diesem Ausführungsbeispiel keine Vorrichtung 55 mit einer Abfrageeinrichtung 56 und einer Zuteilungseinrichtung 57. Daher besteht der Unterschied zwischen dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel darin, dass die Vorrichtung 55 des ersten Ausführungsbeispiels bei diesem Ausführungsbeispiel extern von dem Steuergerät 50 angeordnet ist. Die Vorrichtung 70 ist nicht Teil des Steuergeräts 50. 5 shows a machine 2 according to a second embodiment. The machine 2 is in much the same way as the machine 1 according to the first embodiment. Unlike the machine 1 However, the first embodiment has the machine 2 according to this embodiment, a device 70 which also by bus 60 is connected and thereby with the first to fourth field device 10 . 20 . 30 . 40 and the controller 50 can communicate. The device 70 has an interrogator 71 and an allocation device 72 , In contrast, the controller has 50 no device in this embodiment 55 with an interrogator 56 and an allocation device 57 , Therefore, the difference between the first and second embodiments is that the device 55 of the first embodiment in this embodiment, externally from the controller 50 is arranged. The device 70 is not part of the controller 50 ,
In allen anderen Bereichen ist die Maschine 2 auf die gleiche Weise ausgeführt, wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel für die Maschine 1 beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden jedoch die Schritte S9 und S12 des Verfahrens von 3 in Bezug auf das Zuteilen in der Vorrichtung 70 und nicht in dem Steuergerät 50 ausgeführt.In all other areas is the machine 2 in the same way as in the first embodiment of the machine 1 described. However, in this embodiment, steps S9 and S12 of the method of FIG 3 in terms of allocating in the device 70 and not in the controller 50 executed.
6 zeigt eine Maschine 3 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Die Maschine 3 gemäß diesem Ausführungsbeispiel hat anstelle der Vorrichtung 55 in dem Steuergerät 50 jeweils eine Vorrichtung 70 mit einer Abfrageeinrichtung 71 und einer Zuteilungseinrichtung 72, die eine Schnittstelle ist. Das Steuergerät 50 ist über die Schnittstelle an den Bus 60 angebunden. Zudem ist jedes des ersten bis vierten Feldgeräts 10, 20, 30, 40 mit einer solchen Schnittstelle 70 an den Bus 60 angebunden. Jede Schnittstelle 70 hat die gleiche Funktion, wie zuvor in Bezug auf die Vorrichtung 55 bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Daher wird in Bezug darauf auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels verwiesen. 6 shows a machine 3 according to a third embodiment. The machine 3 according to this embodiment has instead of the device 55 in the control unit 50 one device each 70 with an interrogator 71 and an allocation device 72 which is an interface. The control unit 50 is over the interface to the bus 60 tethered. In addition, each of the first to fourth field devices 10 . 20 . 30 . 40 with such an interface 70 to the bus 60 tethered. Every interface 70 has the same function as before with respect to the device 55 described in the first embodiment. Therefore, reference is made to the description of the first embodiment with reference thereto.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel werden jedoch die Schritte S9 und S12 des Verfahrens von 3 in Bezug auf das Zuteilen in den Vorrichtungen 70 und nicht in dem Steuergerät 50 ausgeführt.However, even in this embodiment, the steps S9 and S12 of the method of 3 in terms of allocating in the devices 70 and not in the controller 50 executed.
Alle zuvor beschriebenen Ausgestaltungen der Feldgeräte 10, 20, 30, 40, des Steuergeräts 50, der Vorrichtung 70 und des Verfahrens können einzeln oder in allen möglichen Kombinationen Verwendung finden. Zusätzlich sind insbesondere folgende Modifikationen denkbar.All previously described embodiments of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 , the control unit 50 , the device 70 and the method can be used individually or in all possible combinations. In addition, the following modifications are conceivable, in particular.
Die in den Figuren dargestellten Teile sind schematisch dargestellt und können in der genauen Ausgestaltung von den in den Figuren gezeigten Formen abweichen, solange deren zuvor beschriebenen Funktionen gewährleistet sind.The parts shown in the figures are shown schematically and may differ in the exact embodiment of the shapes shown in the figures, as long as their functions described above are guaranteed.
Das zuvor beschriebene Verfahren zum Zuteilen von Rechenkapazität an ein Gerät 10, 20, 30, 40, 50 in der Maschine 1, 2, 3 ist nicht zwingend auf die Weise auszuführen, wie sie in 2 bis 4 dargestellt ist. Es ist auch möglich, dass die Schritte anders ausgeführt werden als zuvor beschrieben. Beispielsweise kann der Schritt S3 bis S6 von 2 für alle oder auch nur bei einem der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 auch weggelassen werden. In diesem Fall kann einem solchen Feldgerät 10, 20, 30, 40 keine zusätzliche Rechenkapazität zugewiesen werden.The method described above for allocating computing capacity to a device 10 . 20 . 30 . 40 . 50 in the machine 1 . 2 . 3 is not necessarily to perform in the way they are in 2 to 4 is shown. It is also possible that the steps are performed differently than previously described. For example, the step S3 to S6 of 2 for all or just one of the field devices 10 . 20 . 30 . 40 also be omitted. In this case, such a field device 10 . 20 . 30 . 40 no additional computing capacity can be assigned.
Die Anzahl der Feldgeräte 10, 20, 30, 40 ist nicht auf vier beschränkt. Es können weniger als vier, insbesondere auch nur ein Feldgerät, oder mehr als vier Feldgeräte 10, 20, 30, 40 in einer der Maschinen 1, 2, 3 vorhanden sein.The number of field devices 10 . 20 . 30 . 40 is not limited to four. There may be fewer than four, in particular only one field device, or more than four field devices 10 . 20 . 30 . 40 in one of the machines 1 . 2 . 3 to be available.
Es kann auch mehr als ein Steuergerät 50 vorhanden sein.It can also do more than one control device 50 to be available.
Die Vorrichtung 70 des zweiten Ausführungsbeispiels kann nur bei der Inbetriebnahme der Maschine 2 oder auch im Betrieb der Maschine 2 an den Bus angeschlossen sein.The device 70 of the second embodiment can only during the commissioning of the machine 2 or during operation of the machine 2 be connected to the bus.
Die Vorrichtung 70, die bei der Maschine 3 des dritten Ausführungsbeispiels als Schnittstelle ausgeführt ist, kann insbesondere eine standardisierte herstellerunabhängige Schnittstelle sein. Auf diese Weise kann das Verfahren herstellerübergreifend genutzt werden.The device 70 that at the machine 3 of the third embodiment is designed as an interface, in particular may be a standardized manufacturer-independent interface. In this way, the method can be used across manufacturers.
Die Zuteilungseinrichtungen 57, 72 können zur statischen oder dynamischen Zuteilung der Rechenkapazität ausgestaltet sein. Demzufolge kann die Rechenkapazität einem bestimmten Feldgerät 10, 20, 30, 40 und/oder dem Steuergerät 50 fix oder veränderlich zugeordnet sein.The allocation facilities 57 . 72 can be designed for static or dynamic allocation of computing capacity. Consequently, the computing capacity of a particular field device 10 . 20 . 30 . 40 and / or the controller 50 be assigned fixed or variable.
Die Zuteilungseinrichtungen 57, 72 können die Rechenkapazität offline oder online Zuteilen.The allocation facilities 57 . 72 can allocate the computing capacity offline or online.
Die Zuteilungseinrichtungen 57, 72 können die Rechenkapazität auch abhängig von der Affinität der Aufgabe zum ursprünglichen Beauftrager zuteilen. Beispielsweise kann eine Satzvorbereitung in einer CNC-Maschine (CNC = Computer Numerical Control = computergestützte numerische Steuerung) eher entfernt von dem ursprünglichen Beauftrager passieren als eine Interpolation von Sollwerten für einen NC-Kanal (NC Numerical Control = Numerische Steuerung). Die Affinität einer Aufgabe zum ursprünglichen Beauftrager ist abhängig von den Echtzeitanforderungen an die Aufgabe.The allocation facilities 57 . 72 can also allocate the computational capacity to the original assignee depending on the affinity of the task. For example, a sentence preparation in a CNC (Computer Numerical Control) machine may occur away from the original job supervisor rather than an interpolation of NC numerical control (NC Numerical Control) setpoints. The affinity of a task to the original Beauftrager depends on the real-time requirements of the task.
