WO2004021175A2 - Method for setting a control device, which comprises a microprocessor, of an electrical unit - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for setting a control device of an electrical device having a microprocessor.
- Programmable logic controllers are usually manufactured in large quantities and in a standardized version. Setting the programmable logic controller to the special control task with the aid of a control program can thus also take place in the standardized way described above; A program code created in this way can easily be used on all programmable logic controllers of the same series. For time-critical control tasks or those that too under extreme environmental influences (temperature, humidity, vibrations), standardized programmable logic controllers are not sufficient. For such control tasks, special hardware solutions are developed that are tailor-made for the respective purpose. In this case, using the known method, a separate control program would have to be developed to set each individually designed control device.
- the invention is based on the object of proposing a method for setting a control device of an electrical device having a microprocessor which can be used universally for any control device.
- a method for setting a control device of an electrical device having a microprocessor wherein a source text generated by means of a data processing device and containing instructions for the microprocessor of the control device is converted into a system-independent program code in the data processing device, in the following Step this system-independent program code is transmitted to the electrical device, the system-independent program code for executing an initialization process is processed once in the control device of the electrical device, an interpreter device being used to convert the instructions of the system-independent program code into for the
- Control device makes understandable instructions, and completing the setting of the control device system-independent program code is integrated into the interpreter device of the control device.
- system-independent program code means a program code that is independent of the software and / or hardware equipment of the control device.
- the data processing device can be, for example, a special programming device, but also a conventional personal computer with software designed for this application. Another advantage is seen in the fact that the actual adaptation of the program to the respective electrical device for setting the control device only takes place within the respective electrical device itself.
- the method described is advantageously used in protective or control devices. Such devices often place special and in particular time-critical requirements on their control devices, so that no standardized control module can be used here.
- By means of the method according to the invention it is possible to set different control devices to the same control task using a single system-independent program code.
- the source text is also generated in the data processing device by converting a A graphic representation of the instructions for the microprocessor of the control device in a text representation forming the source text.
- the data processing device automatically converts the graphic into the source text. It would also be conceivable to import an existing graphic representation into the data processing device and have it converted into the source text there. In this case, there is no programming activity on the data processing device.
- Methods which are known per se from the area of programmable logic controllers, such as the function plan or the contact plan, are conceivable for a graphic representation of the source text; A more convenient and powerful way is to use CFC (Continuous Flow Chart) applications.
- the control device is also advantageously an event-controlled control device.
- a A control device operating in this way reacts immediately to occurring messages or input signals, while, for example, a cyclically operating control device polls each input only once in a cycle, with the result that events occurring at an input can be overlooked for a very short time.
- electrical devices which have both cyclical and event-controlled processes. In this case, there are usually differently prioritized process levels for the processes to be carried out, with those processes on a high-priority process level being carried out primarily over low-priority processes.
- the integration process advantageously comprises a linking process in which possible input signals at the control device are linked with predetermined instructions contained in the system-independent program code in such a way that an occurrence or a change in the respective input signals causes the linked instruction to be executed.
- all possible input signals (events) on the control device are linked to the associated instructions in the system-independent program code at the end of the setting process, so that when such an event occurs, the corresponding action is carried out without loss of time.
- the action triggered by the respective event is processed with the aid of the interpreter device.
- Figure 1 schematically shows the processes in a control device of an electrical device in which the inventive method is used, and in
- Figure 2 shows a block diagram of the inventive method for setting a control device.
- a status table 1 shows an exact image of the process running in the control device.
- the status table 1 shows the status of various inputs and outputs 2 of the control device of the electrical device.
- the inputs and outputs 2 can be, for example, measured value inputs, binary inputs or outputs or also communication inputs or outputs.
- input 2a This is, for example, a binary input which, in its "high position", indicates that a certain alarm signal is present (for example, a sensor connected to the electrical device indicates that a certain threshold value has been exceeded) and its "low position", which means that this alarm signal is no longer present. Every change in the inputs and outputs is registered and saved in the status table.
- the table also contains, for example, information about processes that are to be triggered when a particular input or output assumes a specified value.
- the status table 1 contains information regarding the binary input 2a that an operation for interrupting is in the high position of the binary input 2a (an alarm signal is present) a circuit breaker should be triggered.
- the status table 1 is also connected in terms of data technology to the interpreter device 3, in which a system-independent program code 4 is embedded.
- the interpreter device 3 is used to convert the instructions contained in the system-independent program code 4 into instructions that can be understood by the control device and can be processed directly by its microprocessor.
- Information from the state table 1 can be made accessible for the system-independent program code 4 by means of the interpreter device 3, and information can also be written in the state table 1 in the opposite direction from the system-independent program code 4 by means of the interpreter device 3.
- the system-independent program code 4 provides the control device with the necessary instructions, for example, which have to be carried out in cases in which the states of the process of the electrical device listed in state table 1 assume predetermined values.
- FIG. 2 is divided into two areas indicated by frames, the left frame schematically representing a data processing device 11 and the right frame schematically representing a control device 12 of an electrical device that is otherwise not shown.
- the data processing device 11 first converts a graphic representation 21 of instructions for the control device 12 having a microprocessor into a corresponding text form.
- restoration instructions are included in the source text, which enable a complete restoration of the graphic representation 21 from the source text in its text form.
- the source text in the text form is converted into a system-independent program code 24 by compiling. This system-independent program code 24 does not yet represent a functional instruction specification for the control device 12.
- the system-independent program code 24 must be transmitted to the electrical device in a subsequent step 25.
- An initialization process 26 then takes place in the control device 12. Individual parts of the system-independent program code 24 are linked to one unit (linked) and processed once using initialization values. Since the microprocessor of the control device 12 cannot directly process the instructions contained in the system-independent program code 24, the processing takes place with the aid of an interposed interpreter device. During the initialization process 26, for example, individual parts of the system-independent program code 24 are assigned physical memory locations (addresses) in a memory device assigned to the microprocessor of the control device 12, and links between individual parts of the system-independent program code 24 are then broken.
- system-independent program code is assigned certain inputs or outputs of the electrical device 2 and the event-triggering states of the inputs and outputs required in the state table 1 according to FIG. 1 are specified.
- the connection between the interpreter device 3 with the system-independent program code 4, on the one hand, and the status table 1, on the other hand, is thus established (see FIG. 1).
- the system-independent program code is assigned certain inputs or outputs of the electrical device 2 and the event-triggering states of the inputs and outputs required in the state table 1 according to FIG. 1 are specified.
- Program code 24 linked again in a further step 27 and integrated into the interpreter device for its processing.
- the links, assignments and state definitions established during the initialization process 26 are retained.
- possible events, which are transmitted as input signals to the control device are optionally linked to the instructions to be executed in each case, which are stored in the system-independent program code.
- the setting of the control device 12 is then completed; the instructions contained in the system-independent program code 24 can now be processed in a stationary manner by means of the interpreter device. In this way, the control device 12 of the electrical device is set such that it can take the necessary actions to control the electrical device.
- the system-independent program code 24 generated in the data processing device 11 can, analogously to the procedure described above, also be transmitted to any other microprocessor-controlled control devices (not shown in the figure) of further electrical devices. If these other control devices have corresponding interpreter devices that can convert the instructions of the system-independent program code 24 into instructions that are understandable by the respective control device 12, the system-independent program code 24 once generated can be used for all these devices without further changes or additions.
Abstract
The invention relates to a method for setting a control device (12), which comprises a microprocessor, of an electrical unit. In order to be able to universally use such a method for any type of control device of electrical units, the invention provides a method for setting a control device (12), which comprises a microprocessor, of an electrical unit. According to this method, a source text, which is generated by a data processing device (11) and which contains instructions for the microprocessor of the control device (12), is converted into a system-independent program code (24) inside the data processing device (11) by means of compilers (23). In a following step (25), this system-independent program code (24) is transmitted to the electrical unit. Inside the control device (12) of the electrical unit, the system-independent program code is processed once in order to execute an initialization process (26), whereby an interpreter device is used that carries out a conversion of the instructions of the system-independent program code (24) in instructions understandable to the control device (12), and while completing the setting of the control device (12), the system-independent program code (24) is integrated into the interpreter device of the control device (12).
Description
Beschreibungdescription
Verfahren zum Einstellen einer einen Mikroprozessor aufweisenden Steuereinrichtung eines elektrischen GerätesMethod for setting a control device of an electrical device having a microprocessor
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen einer einen Mikroprozessor aufweisenden Steuereinrichtung eines elektrischen Gerätes .The invention relates to a method for setting a control device of an electrical device having a microprocessor.
Ein solches Verfahren ist aus der Druckschrift „Automatisieren mit SIMATIC S5-155U", Hans Berger, 1992, Seite 17 bekannt. Bei dem bekannten Verfahren wird die Einstellung einer speicherprogrammierbaren Steuerung als Steuereinrichtung beschrieben. Hierbei wird ein von einem Programmierer mittels einer speziellen Programmiereinrichtung erstelltes Steuerungsprogramm durch das Programmiergerät in einen für die jeweilige speicherprogrammierbare Steuerung spezifischen Maschinencode übertragen, anschließend mittels einer Diskette gespeichert und an die speicherprogrammierbare Steuerung übertragen. Die Erstellung des Steuerungsprograπimes durch den Programmierer kann hierbei als sogenannte Anweisungsliste in Textform oder als sogenannter Kontaktplan oder Funktionsplan in graphischer Form erfolgen.Such a method is known from the document "Automation with SIMATIC S5-155U", Hans Berger, 1992, page 17. In the known method, the setting of a programmable logic controller as a control device is described. Here, a programmer creates a program using a special programming device Transfer the control program by the programming device into a machine code specific to the respective programmable logic controller, then save it using a floppy disk and transfer it to the programmable logic controller respectively.
Speicherprogrammierbare Steuerungen werden üblicherweise in großen Stückzahlen und in einer standardisierten Ausführung hergestellt. Ein Einstellen der speicherprogrammierbaren Steuerung auf die spezielle Steuerungsaufgabe mit Hilfe eines Steuerungsprogrammes kann somit auch auf dem oben beschriebe- nen standardisierten Wege geschehen; ein auf diese Weise erstellter Programmcode ist ohne Weiteres auf allen speicherprogrammierbaren Steuerungen derselben Baureihe einsetzbar. Für zeitkritische Steuerungsaufgaben oder solche, die auch
unter extremen Umwelteinflüssen (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Erschütterungen) ausgeführt werden sollen, reichen standardisiert hergestellte speicherprogrammierbare Steuerungen nicht aus. Für solche Steuerungsaufgaben werden spezielle Hardwarelösungen entwickelt, die für den jeweiligen Verwendungszweck maßgeschneidert sind. Bei Verwendung des bekannten Verfahrens müsste in diesem Fall also zum Einstellen jeder individuell ausgebildeten Steuereinrichtung ein eigenes Steuerprogramm entwickelt werden.Programmable logic controllers are usually manufactured in large quantities and in a standardized version. Setting the programmable logic controller to the special control task with the aid of a control program can thus also take place in the standardized way described above; A program code created in this way can easily be used on all programmable logic controllers of the same series. For time-critical control tasks or those that too under extreme environmental influences (temperature, humidity, vibrations), standardized programmable logic controllers are not sufficient. For such control tasks, special hardware solutions are developed that are tailor-made for the respective purpose. In this case, using the known method, a separate control program would have to be developed to set each individually designed control device.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Einstellen einer einen Mikroprozessor aufweisenden Steuereinrichtung eines elektrischen Gerätes vorzuschlagen, das universell für jede beliebige Steuereinrichtung eingesetzt wer- den kann.The invention is based on the object of proposing a method for setting a control device of an electrical device having a microprocessor which can be used universally for any control device.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß ein Verfahren zum Einstellen einer einen Mikroprozessor aufweisenden Steuereinrichtung eines elektrischen Gerätes vorgesehen, wobei ein mittels einer Datenverarbeitungseinrichtung erzeugter und Anweisungen für den Mikroprozessor der Steuereinrichtung enthaltender Quelltext in der Datenverarbeitungseinrichtung mittels Compilieren in einen systemunabhängigen Programmcode umgesetzt wird, in einem folgenden Schritt dieser systemunab- hängige Programmcode an das elektrische Gerät übermittelt wird, in der Steuereinrichtung des elektrischen Gerätes der systemunabhängige Programmcode zur Durchführung eines Initialisierungsvorgangs einmalig abgearbeitet wird, wobei eine Interpretereinrichtung verwendet wird, die eine Umsetzung der Anweisungen des systemunabhängigen Programmcodes in für dieTo achieve this object, a method for setting a control device of an electrical device having a microprocessor is provided according to the invention, wherein a source text generated by means of a data processing device and containing instructions for the microprocessor of the control device is converted into a system-independent program code in the data processing device, in the following Step this system-independent program code is transmitted to the electrical device, the system-independent program code for executing an initialization process is processed once in the control device of the electrical device, an interpreter device being used to convert the instructions of the system-independent program code into for the
Steuereinrichtung verständliche Anweisungen vornimmt, und unter Abschließen des Einstellens der Steuereinrichtung der
systemunabhängige Programmcode in die Interpretereinrichtung der Steuereinrichtung eingebunden wird.Control device makes understandable instructions, and completing the setting of the control device system-independent program code is integrated into the interpreter device of the control device.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist in vorteilhafter Weise eine Einstellung einer Steuereinrichtung auf eine bestimmte Steuerungsaufgabe bzw. Wirkung ohne Berücksichtigung der jeweiligen Spezifikation dieser Steuereinrichtung möglich. In der Datenverarbeitungseinrichtung wird nämlich aus einem Quelltext zunächst nur ein systemunabhängiger Programm- code erzeugt; unter systemunabhängiger Programmcode wird ein von der Soft- und/oder Hardware-Ausstattung der Steuereinrichtung unabhängiger Programmcode verstanden. Bei der Datenverarbeitungseinrichtung kann es sich dabei beispielsweise um ein spezielles Programmiergerät, aber auch um einen herkömm- liehen Personalcomputer mit für diese Anwendung entsprechend ausgestalteter Software handeln. Ein weiterer Vorteil wird darin gesehen, dass die eigentliche Anpassung des Programms an das jeweilige elektrische Gerät zur Einstellung der Steuereinrichtung erst innerhalb des jeweiligen elektrischen Ge- rätes selbst stattfindet.With the method according to the invention, it is advantageously possible to adjust a control device to a specific control task or effect without taking into account the respective specification of this control device. In the data processing device, only a system-independent program code is initially generated from a source text; system-independent program code means a program code that is independent of the software and / or hardware equipment of the control device. The data processing device can be, for example, a special programming device, but also a conventional personal computer with software designed for this application. Another advantage is seen in the fact that the actual adaptation of the program to the respective electrical device for setting the control device only takes place within the respective electrical device itself.
Vorteilhafterweise wird das beschriebene Verfahren bei schütz- oder leittechnischen Geräten angewendet. Solche Geräte stellen häufig spezielle und insbesondere zeitkritische Anforderungen an ihre Steuereinrichtungen, so dass hier kein standardisierter Steuerbaustein verwendet werden kann. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, verschiedenartige Steuereinrichtungen unter Verwendung eines einzigen systemunabhängigen Programmcodes auf dieselbe Steu- eraufgabe einzustellen.The method described is advantageously used in protective or control devices. Such devices often place special and in particular time-critical requirements on their control devices, so that no standardized control module can be used here. By means of the method according to the invention, it is possible to set different control devices to the same control task using a single system-independent program code.
Vorteilhafterweise erfolgt ferner in der Datenverarbeitungseinrichtung die Erzeugung des Quelltextes durch Umsetzung ei-
ner graphischen Darstellung der Anweisungen für den Mikroprozessor der Steuereinrichtung in eine den Quelltext bildende Textdarstellung. Auf diese Weise wird die Programmierung dadurch erleichtert, dass an einer graphischen Programmoberflä- ehe gearbeitet werden kann. Die Datenverarbeitungseinrichtung nimmt die Umsetzung der Graphik in den Quelltext automatisch vor. Es wäre ebenso denkbar, eine bereits vorhandene graphische Darstellung in die Datenverarbeitungseinrichtung zu importieren und dort in den Quelltext umsetzen zu lassen. In diesem Fall entfällt die Programmiertätigkeit an der Datenverarbeitungseinrichtung. Vorstellbar für eine graphische Darstellung des Quelltextes sind an sich aus dem Bereich der speicherprogrammierbaren Steuerungen bekannte Methoden wie der Funktionsplan oder der Kontaktplan; eine komfortablere und leistungsfähigere Möglichkeit stellt die Verwendung von CFC-Anwendungen (Continuous Flow Chart) dar.Advantageously, the source text is also generated in the data processing device by converting a A graphic representation of the instructions for the microprocessor of the control device in a text representation forming the source text. In this way, programming is made easier by working on a graphical program interface. The data processing device automatically converts the graphic into the source text. It would also be conceivable to import an existing graphic representation into the data processing device and have it converted into the source text there. In this case, there is no programming activity on the data processing device. Methods which are known per se from the area of programmable logic controllers, such as the function plan or the contact plan, are conceivable for a graphic representation of the source text; A more convenient and powerful way is to use CFC (Continuous Flow Chart) applications.
Bei Verwendung einer graphischen Methode ist es weiterhin vorteilhaft, dass bei der Umsetzung der graphischen Darstel- lung der Anweisungen in die Textdarstellung zusätzliche Wiederherstellungsanweisungen in die Textdarstellung eingebunden werden, die zu einer vollständigen Wiederherstellung der jeweiligen graphischen Darstellung aus ihrer Textdarstellung dienen. Die eingefügten Wiederherstellungsanweisungen werden von der Steuereinrichtung ignoriert; sie dienen ausschließlich der Wiederherstellung der graphischen Darstellung. Auf diese Weise kann aus der Textdarstellung jederzeit die entsprechende graphische Darstellung vollständig wiedergewonnen werden, so dass notwendig werdende Änderungen oder Ergänzun- gen auf einfache Weise vorgenommen werden können.If a graphical method is used, it is furthermore advantageous that, when converting the graphical representation of the instructions into the text representation, additional restoration instructions are integrated into the text representation, which serve to completely restore the respective graphical representation from its text representation. The inserted recovery instructions are ignored by the control device; they only serve to restore the graphical representation. In this way, the corresponding graphic representation can be completely recovered from the text representation at any time, so that changes or additions that become necessary can be carried out in a simple manner.
Vorteilhafterweise handelt es sich ferner bei der Steuereinrichtung um eine ereignisgesteuerte Steuereinrichtung. Eine
solchermaßen arbeitende Steuereinrichtung reagiert unmittelbar auf auftretende Meldungen oder Eingangssignale, während beispielsweise eine zyklisch arbeitende Steuereinrichtung jeden Eingang in einem Zyklus nur jeweils einmal abfragt, was zur Folge hat, dass sehr kurzzeitig an einem Eingang anliegende Ereignisse übersehen werden können. Erfindungsgemäß können allerdings auch solche elektrischen Geräte Anwendung finden, die sowohl zyklisch als auch ereignisgesteuerte Prozesse aufweisen. In diesem Falle liegen meist unterschiedlich priorisierte Ablaufebenen für die durchzuführenden Prozesse vor, wobei diejenigen Prozesse auf einer hoch priorisierten Ablaufebene vorrangig vor niederpriorisierten Prozessen durchgeführt werden.The control device is also advantageously an event-controlled control device. A A control device operating in this way reacts immediately to occurring messages or input signals, while, for example, a cyclically operating control device polls each input only once in a cycle, with the result that events occurring at an input can be overlooked for a very short time. According to the invention, however, it is also possible to use electrical devices which have both cyclical and event-controlled processes. In this case, there are usually differently prioritized process levels for the processes to be carried out, with those processes on a high-priority process level being carried out primarily over low-priority processes.
Vorteilhafterweise umfasst der Einbindungsvorgang einen Verknüpfungsvorgang, bei dem mögliche Eingangssignale an der Steuereinrichtung mit vorbestimmten im systemunabhängigen Programmcode enthaltenen Anweisungen derart verknüpft werden, dass ein Auftreten oder eine Änderung der jeweiligen Ein- gangssignale eine Ausführung der verknüpften Anweisung bewirkt. Auf diese Weise sind bereits bei Beendigung des Ein- stellvorgangs alle möglichen Eingangssignale (Ereignisse) an der Steuereinrichtung mit den zugehörigen Anweisungen im systemunabhängigen Programmcode verknüpft, so dass bei Auf- treten eines solchen Ereignisses ohne Zeitverlust die entsprechende Handlung ausgeführt wird. Natürlich erfolgt die Abarbeitung der durch das jeweilige Ereignis ausgelösten Handlung unter Zuhilfenahme der Interpretereinrichtung.The integration process advantageously comprises a linking process in which possible input signals at the control device are linked with predetermined instructions contained in the system-independent program code in such a way that an occurrence or a change in the respective input signals causes the linked instruction to be executed. In this way, all possible input signals (events) on the control device are linked to the associated instructions in the system-independent program code at the end of the setting process, so that when such an event occurs, the corresponding action is carried out without loss of time. Of course, the action triggered by the respective event is processed with the aid of the interpreter device.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung sind in
Figur 1 schematisch die Vorgänge in einer Steuereinrichtung eines elektrischen Gerätes, bei der das erfindungsgemäße Verfahren zum Einsatz kommt, und inTo further explain the invention are in Figure 1 schematically shows the processes in a control device of an electrical device in which the inventive method is used, and in
Figur 2 ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einstellen einer Steuereinrichtung dargestellt.Figure 2 shows a block diagram of the inventive method for setting a control device.
In Figur 1 sind die Abläufe in einer Steuereinrichtung eines elektrischen Gerätes schematisiert dargestellt. Eine Zustandstabelle 1 gibt hierbei ein genaues Abbild des in der Steuereinrichtung ablaufenden Prozesses wieder. So werden in der Zustandstabelle 1 beispielsweise die Zustände verschiede- ner Ein- und Ausgänge 2 der Steuereinrichtung des elektrischen Gerätes dargestellt. Bei den Ein- und Ausgängen 2 kann es sich beispielsweise um Messwerteingänge, Binäreingänge bzw. -ausgänge oder auch Kommunikationseingänge bzw. -ausgän- ge handeln. Beispielhaft sei der Eingang 2a herausgegriffen: Hierbei handele es sich beispielsweise um einen Binäreingang, der in seiner „High-Stellung" anzeigt, das ein bestimmtes Alarmsignal vorliegt (beispielsweise zeigt ein mit dem elektrischen Gerät verbundener Messwertaufnehmer an, dass ein bestimmter Schwellenwert überschritten wurde) und seiner „Low-Stellung" , das eben dieses Alarmsignal nicht mehr ansteht. In der Zustandstabelle wird jede Veränderung der Ein- bzw. Ausgänge registriert und gespeichert. Weiterhin enthält die Tabelle beispielsweise Informationen über Vorgänge, die ausgelöst werden sollen, wenn ein bestimmter Ein- bzw. Ausgang einen festgelegten Wert annimmt. Beispielsweise enthält die Zustandstabelle 1 bezüglich des Binäreingangs 2a die Information, dass in der High-Stellung des Binäreingangs 2a (ein Alarmsignal liegt an) ein Vorgang zum Unterbrechen
eines Leistungsschalters angestoßen werden soll. Die Zustandstabelle 1 ist zusätzlich datentechnisch verbunden mit der Interpretereinrichtung 3 , in die ein systemunabhängiger Programmcode 4 eingebettet ist. Die Interpretereinrichtung 3 dient zur Umsetzung der Anweisungen, die in dem systemunabhängigen Programmcode 4 enthalten sind, in solche Anweisungen, die von der Steuereinrichtung verstanden werden können und von ihrem Mikroprozessor direkt abgearbeitet werden können. Dabei können sowohl Informationen von der Zustandsta- belle 1 mittels der Interpretereinrichtung 3 für das systemunabhängige Programmcode 4 zugänglich gemacht werden als auch in umgekehrter Richtung von dem systemunabhängigen Programmcode 4 mittels der Interpretereinrichtung 3 Informationen in die Zustandstabelle 1 geschrieben werden. Dabei stellt der systemunabhangige Programmcode 4 für die Steuereinrichtung beispielsweise die notwendigen Anweisungen zur Verfügung, die in den Fällen durchgeführt werden müssen, in denen die in der Zustandstabelle 1 aufgeführten Zustände des Prozesses des elektrischen Gerätes vorbestimmte Werte annehmen.In Figure 1, the processes in a control device of an electrical device are shown schematically. A status table 1 shows an exact image of the process running in the control device. For example, the status table 1 shows the status of various inputs and outputs 2 of the control device of the electrical device. The inputs and outputs 2 can be, for example, measured value inputs, binary inputs or outputs or also communication inputs or outputs. As an example, let us take input 2a: This is, for example, a binary input which, in its "high position", indicates that a certain alarm signal is present (for example, a sensor connected to the electrical device indicates that a certain threshold value has been exceeded) and its "low position", which means that this alarm signal is no longer present. Every change in the inputs and outputs is registered and saved in the status table. The table also contains, for example, information about processes that are to be triggered when a particular input or output assumes a specified value. For example, the status table 1 contains information regarding the binary input 2a that an operation for interrupting is in the high position of the binary input 2a (an alarm signal is present) a circuit breaker should be triggered. The status table 1 is also connected in terms of data technology to the interpreter device 3, in which a system-independent program code 4 is embedded. The interpreter device 3 is used to convert the instructions contained in the system-independent program code 4 into instructions that can be understood by the control device and can be processed directly by its microprocessor. Information from the state table 1 can be made accessible for the system-independent program code 4 by means of the interpreter device 3, and information can also be written in the state table 1 in the opposite direction from the system-independent program code 4 by means of the interpreter device 3. The system-independent program code 4 provides the control device with the necessary instructions, for example, which have to be carried out in cases in which the states of the process of the electrical device listed in state table 1 assume predetermined values.
Die Figur 2 ist in zwei durch Rahmen angedeutete Bereiche aufgeteilt, wobei der linke Rahmen schematisch eine Datenverarbeitungseinrichtung 11 und der rechte Rahmen schematisch eine Steuereinrichtung 12 eines im Übrigen nicht gezeigten elektrischen Geräts darstellt. Mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 11 wird in einem ersten Schritt 22 zunächst eine graphische Darstellung 21 von Anweisungen für die einen Mikroprozessor aufweisende Steuereinrichtung 12 in eine entsprechende Textform umgewandelt. Zusätzlich zu den Anweisun- gen für die Steuereinrichtung 12 werden in den Quelltext Wiederherstellungsanweisungen eingebunden, die eine vollständige Wiederherstellung der graphischen Darstellung 21 aus dem Quelltext in seiner Textform ermöglichen.
Der in der Textform vorliegende Quelltext wird in einem weiteren Schritt 23 durch Compilieren in einen systemunabhängigen Programmcode 24 umgesetzt. Dieser systemunabhängige Pro- grammcode 24 stellt noch keine funktionsfähige Anweisungsvorschrift für die Steuereinrichtung 12 dar. Zunächst muss der systemunabhängige Programmcode 24 in einem darauf folgenden Schritt 25 an das elektrische Gerät übertragen werden. In der Steuereinrichtung 12 findet daraufhin ein Initialisierungs- Vorgang 26 statt. Einzelne Teile des systemunabhängigen Programmcodes 24 werden zu einer Einheit verbunden (gelinkt) und mittels Initialisierungswerten einmalig abgearbeitet. Da der Mikroprozessor der Steuereinrichtung 12 die in dem systemunabhängigen Programmeode 24 enthaltenen Anweisungen nicht direkt abarbeiten kann, erfolgt die Abarbeitung unter Zuhilfenahme einer dazwischengeschalteten Interpretereinrichtung. Während des Initialisierungsvorgangs 26 werden beispielsweise einzelnen Teilen des systemunabhängigen Programmcodes 24 physikalische Speicherplätze (Adressen) in einer dem Mikropro- zessor der Steuereinrichtung 12 zugeordneten Speichereinrichtung zugewiesen und daraufhin Verknüpfungen zwischen einzelnen Teilen des systemunabhängigen Programmcodes 24 aufgelöst. Ferner werden bestimmten Teilen des systemunabhängigen Prgrammcodes bestimmte Ein- bzw. Ausgänge des elektrischen Gerätes 2 zugeordnet und in der Zustandstabelle 1 gemäß Figur 1 benötigte ereignisauslösende Zustände der Ein- bzw. Ausgänge festgelegt. Während des Initialisierungsvorganges wird folglich gewissermaßen die Verbindung zwischen der Interpretereinrichtung 3 mit dem systemunabhängigen Programmcode 4 einerseits und der Zustandstabelle 1 andererseits geknüpft (vgl. Figur 1) .
Nach der erfolgten Initialisierung wird der systemunabhängigeFIG. 2 is divided into two areas indicated by frames, the left frame schematically representing a data processing device 11 and the right frame schematically representing a control device 12 of an electrical device that is otherwise not shown. In a first step 22, the data processing device 11 first converts a graphic representation 21 of instructions for the control device 12 having a microprocessor into a corresponding text form. In addition to the instructions for the control device 12, restoration instructions are included in the source text, which enable a complete restoration of the graphic representation 21 from the source text in its text form. In a further step 23, the source text in the text form is converted into a system-independent program code 24 by compiling. This system-independent program code 24 does not yet represent a functional instruction specification for the control device 12. First, the system-independent program code 24 must be transmitted to the electrical device in a subsequent step 25. An initialization process 26 then takes place in the control device 12. Individual parts of the system-independent program code 24 are linked to one unit (linked) and processed once using initialization values. Since the microprocessor of the control device 12 cannot directly process the instructions contained in the system-independent program code 24, the processing takes place with the aid of an interposed interpreter device. During the initialization process 26, for example, individual parts of the system-independent program code 24 are assigned physical memory locations (addresses) in a memory device assigned to the microprocessor of the control device 12, and links between individual parts of the system-independent program code 24 are then broken. Furthermore, certain parts of the system-independent program code are assigned certain inputs or outputs of the electrical device 2 and the event-triggering states of the inputs and outputs required in the state table 1 according to FIG. 1 are specified. During the initialization process, the connection between the interpreter device 3 with the system-independent program code 4, on the one hand, and the status table 1, on the other hand, is thus established (see FIG. 1). After the initialization, the system-independent
Programmcode 24 in einem weiteren Schritt 27 nochmals gelinkt und in die Interpretereinrichtung zu dessen Abarbeitung eingebunden. Dabei bleiben die während des Initialisierungsvor- gangs 26 festgelegten Verknüpfungen, Zuordnungen und Zu- standsfestlegungen erhalten. Zudem erfolgt an dieser Stelle gegebenenfalls eine Verknüpfung möglicher Ereignisse, die als Eingangssignale an die Steuereinrichtung übermittelt werden, mit den jeweils auszuführenden Anweisungen, die im syste - unabhängigen Programmcode hinterlegt sind. Im Anschluss daran ist das Einstellen der Steuereinrichtung 12 abgeschlossen, nun können die im systemunabhängigen Programmcode 24 enthaltenen Anweisungen mittels der Interpretereinrichtung stationär abgearbeitet werden. Auf diese Weise ist die Steuerein- richtung 12 des elektrischen Gerätes derart eingestellt, dass sie die notwendigen Handlungen zur Steuerung des elektrischen Gerätes vornehmen kann.Program code 24 linked again in a further step 27 and integrated into the interpreter device for its processing. The links, assignments and state definitions established during the initialization process 26 are retained. In addition, possible events, which are transmitted as input signals to the control device, are optionally linked to the instructions to be executed in each case, which are stored in the system-independent program code. The setting of the control device 12 is then completed; the instructions contained in the system-independent program code 24 can now be processed in a stationary manner by means of the interpreter device. In this way, the control device 12 of the electrical device is set such that it can take the necessary actions to control the electrical device.
Der in der Datenverarbeitungseinrichtung 11 erzeugte system- unabhängige Programmcode 24 kann analog zu der oben beschriebenen Vorgehensweise auch an beliebige andere (in der Figur nicht dargestellte) mikroprozessorgesteuerte Steuereinrichtungen von weiteren elektrischen Geräten übertragen werden. Sofern diese übrigen Steuereinrichtungen entsprechende Inter- pretereinrichtungen aufweisen, die eine Umsetzung der Anweisungen des systemunabhängigen Programmcodes 24 in von der jeweiligen Steuereinrichtung 12 verständliche Anweisungen vornehmen können, kann der einmal erzeugte systemunabhängige Programmcode 24 für alle diese Geräte ohne weitere Änderungen oder Ergänzungen verwendet werden.
The system-independent program code 24 generated in the data processing device 11 can, analogously to the procedure described above, also be transmitted to any other microprocessor-controlled control devices (not shown in the figure) of further electrical devices. If these other control devices have corresponding interpreter devices that can convert the instructions of the system-independent program code 24 into instructions that are understandable by the respective control device 12, the system-independent program code 24 once generated can be used for all these devices without further changes or additions.
Claims
1. Verfahren zum Einstellen einer einen Mikroprozessor aufweisenden Steuereinrichtung (12) eines elektrischen Gerä- tes, bei dem ein mittels einer Datenverarbeitungseinrichtung (11) erzeugter und Anweisungen für den Mikroprozessor der Steuereinrichtung (12) enthaltender Quelltext in der Datenverarbeitungseinrichtung (11) mittels Compilieren (23) in einen systemunabhängigen Programmcode (24) umgesetzt wird, in einem folgenden Schritt (25) dieser systemunabhängige Programmcode an das elektrische Gerät übermittelt wird, - in der Steuereinrichtung (12) des elektrischen Gerätes der systemunabhangige Programmcode (24) zur Durchführung eines Initialisierungsvorgangs (26) einmalig abgearbeitet wird, wobei eine Interpretereinrichtung verwendet wird, die eine Umsetzung der Anweisungen des systemunabhängigen Programmcodes (24) in für die Steuereinrichtung (12) verständliche Anweisungen vornimmt, und zum Abschließen des Einstellens der Steuereinrichtung ein Einbindungsvorgang (27) durchgeführt wird, bei dem der systemunabhängige Programmcode in die Interpretereinrichtung der Steuereinrichtung (12) eingebunden wird.1. A method for setting a control device (12) of an electrical device having a microprocessor, in which a source text in the data processing device (11) generated by means of a data processing device (11) and containing instructions for the microprocessor of the control device (12) is compiled ( 23) is converted into a system-independent program code (24), in a subsequent step (25) this system-independent program code is transmitted to the electrical device, - in the control device (12) of the electrical device, the system-independent program code (24) for carrying out an initialization process ( 26) is processed once, using an interpreter device which converts the instructions of the system-independent program code (24) into instructions that are understandable for the control device (12), and an integration process (27) to complete the setting of the control device h is performed, in which the system-independent program code is integrated into the interpreter device of the control device (12).
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das als elektrisches Gerät ein schütz- oder leittechnisches Gerät verwendet wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that a protective or control device is used as an electrical device.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass in der Datenverarbeitungseinrichtung (1) die Erzeugung des Quelltextes durch Umsetzung einer graphischen Darstellung (21) der Anweisungen für den Mikroprozessor der Steuereinrichtung (12) in eine den Quelltext bildende Textdarstellung erfolgt .3. The method according to claim 1 or 2, ie, that the source text is generated in the data processing device (1) by converting a graphic representation (21) of the instructions for the microprocessor of the control device (12) into a text representation forming the source text.
4. Verfahren nach Anspruch 3 , d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, dass bei der Umsetzung der graphischen Darstellung (21) der Anweisungen in die Textdarstellung zusätzliche Wiederher- stellungsanweisungen in die Textdarstellung eingebunden werden, die zu einer vollständigen Wiederherstellung der jeweiligen graphischen Darstellung (21) aus ihrer Textdarstellung dienen.4. The method according to claim 3, dadurchgekennzeic hn et that in the implementation of the graphical representation (21) of the instructions in the text representation, additional restoration instructions are included in the text representation, which lead to a complete restoration of the respective graphical representation (21) from it Serve text representation.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass als Steuereinrichtung (12) eine ereignisgesteuerte Steuereinrichtung verwendet wird.5. The method as claimed in one of the preceding claims, that an event-controlled control device is used as the control device (12).
6. Verfahren nach Anspruch 5 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Einbindungsvorgang (27) einen Verknüpfungsvorgang umfasst, bei dem mögliche Eingangssignale an der Steuereinrichtung mit vorbestimmten im systemunabhängigen Programmcode enthaltenen Anweisungen derart verknüpft werden, dass ein Auftreten oder eine Änderung der jeweiligen Eingangs- Signale eine Ausführung der verknüpften Anweisung bewirkt. 6. The method according to claim 5, characterized in that the integration process (27) comprises a linking process in which possible input signals at the control device are linked with predetermined instructions contained in the system-independent program code such that an occurrence or a change in the respective input signals an execution the linked statement.
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| Publication number | Publication date |
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