Beschreibung PROGRAMMIERBARE VORRICHTUNG ZUR VERTEILUNG VON ELEKTRISCHEN STEUERSIGNALEN AN TECHNISCHE GERÄTE In der Automatisierungstechnik dienen elektronische Steue- rungssysteme insbesondere zur Automatisierung von technischen Prozessen. Bekannt sind dabei elektronische Steuerungssysteme mit einer zentralen Verarbeitungseinheit, insbesondere einer speicherprogrammierbaren Steuerung welche gegebenenfalls eine sogenannte dezentrale Peripherie aufweisen zur Verteilung, Ubertragung, Empfang und/oder Verarbeitung elektrischer Steu- ersignale. An das elektronische Steuerungssystem sind dabei beispielsweise uber sogenannte Reihenklemmen technische Be- triebsmittel angeschlossen. Derartige technische Betriebsmit- tel können beispielsweise Motoren, Ventile, Sensoren oder Schalter sein.

Aus dem Dokument DE 44 38 806 Cl ist eine modulare Steue- rungsanlage bekannt, bei der auf Tragschienen anreihare An- schluSblõcke zur Signalverarbeitung zwischen Feldgeraten und einem internen Busleiter herstellen. Der interne Busleiter ist dabei an ein ubergeordnetes Feldbussystem ankoppelbar.

Die modulare Steuerungsanlage weist feststehende Reihenklem- men auf, auf welche ein Elektronikmodul aufsteckbar ist. Das abnehmbare Elektronikmodul dient insbesondere zu Zwecken der Signalverarbeitung und zur Ankopplung an ein mit einer zen- tralen speicherprogrammierbaren Steuerung verbundenes Bussy- stem.

Nachteilhaft ist es insbesondere, daS eine starre Anordnung der Steuersignal-Belegung der Klemmenanschiusse der Reihen- klemme vorliegt. Ein einmal festgelegte Klemmenstruktur ist nicht mehr ohne hohen Aufwand abanderbar.

Desweiteren nachteilhaft ist es, daß bei der bekannten Rei- henklemme nur monodirektionale Klemmenein-bzw.--ausgange

vorliegen. Diese sind in der Regel als separater Klemmblock fur Eingangssignale bzw. als separater Klemmblock fur Aus- gangssignale ausgebildet. Dadurch ist ein hoher, zeitaufwen- diger Projektierungsaufwand notwendig, da jedes Steuersignal- kabel eines technischen Betriebsmittels raumlich bei der Pro- jektierung in Ein-und Ausgange gesplittet werden muß.

Derartige bekannte Reihenklemmen erfordern somit nachteilhaft die Ausarbeitung komplizierter Klemmenbelegungsplane, die ein hohes Fehlerpotential bei der Projektierung, d. h. beim An- schluß der technischen Betriebsmittel an die Klemmenanschlus- se aufweisen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung mit vorteil- hafteren Projektierungseigenschaften anzugeben.

Die Aufgabe wird gelöst mit der im Anspruch 1 angegebenen programmierbaren Vorrichtung zur Verteilung von elektrischen Steuersignalen an technische Betriebsmittel.

Vorteil der erfindungsgemaßen programmierbaren Vorrichtung zur Verteilung von elektrischen Steuersignalen an technische Betriebsmittel ist es, daS auf einer graphischen Bedienober- flache uber graphische Bedienmittel eine anwendungsabhangige graphische Zuordnung von Klemmenanschlussen und ProzeSsigna'- kanalen fur elektrische Steuersignale erfolgt. Dabei wird durch die graphische Zuordnung eine steuerungstechnische Ver- knüpfung von Klemmenanschlussen und Prozeßsignalkanälen be- wirkt.

Desweiteren vorteilhaft ist es, daß bei der Projektierung von dem elektrischen Anschluß der technischen Betriebsmittel an den Klemmenanschlussen in Richtung der Programmierung der Klemmenbelegung vorgegangen werden kann. Dabei sind auf der Bedienoberflache insbesondere Ein-und Ausgangssignalkanäle einer zentralen Verarbeitungseinheit schnell und ubersicht- lich uber die graphischen Bedienmittel anwendungsabhangig den

entsprechenden Klemmenanschlüssen zuordenbar. Dies ermöglicht insbesondere eine bei der Projektierung übliche Verdrahtung nach Farben bzw. Nummerncode, d. h. insbesondere das sogenann- te Auflegen der Signalleitungen nach dem sogenannten "Farbspiel"bzw."Nummernspiel". Beispielsweise durch eine Farbzuordnung zwischen Signalleitungen und Klemmen ist mit minimalem Zeitaufwand eine sogenannte"stehende Verdrahtung" aufbaubar, ohne daß durch zusatzliche, redundante Sichtpru- fungen die Richtigkeit einer erfolgten Verdrahtung erfolgen muß.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den entsprechenden Unteranspruchen angegeben.

Die Erfindung wird desweiteren anhand der in den nachfolgend kurz angefuhrten Figuren dargestellten Ausfuhrungsbeispiele weiter erlautert. Dabei zeigt : FIG 1 beispielhaft einen allgemeinen Aufbau der program- mierbaren Vorrichtung gemaß der Erfindung zur Vertei- lung von elektrischen Steuersignalen an technische Betriebsmittel, FIG 2 beispielhaft eine erste Ansicht der auf der Anzeige- vorrichtung angezeigten graphischen Bedienoberflache, und FIG 3 beispielhaft eine weitere Ansicht der graphischen Be- dienoberflache mit ersten und zweiten graphischen Ee- dienfeldern zur Visualisierung der programmierbaren Prozeßsignalkanale und der Klemmenanschlusse.

In der Figur 1 ist beispielhaft ein allgemeiner Aufbau der programmierbaren Vorrichtung V gemmas der Erfindung zur Ver- teilung von elektrischen Steuersignalen an technische Be- triebsmittel dargestellt. Die technischen Betriebsmittel sind dabei mit den Bezugszeichen B1, B2,.., Bn-1, Bn,-Bn+l,.., Bm

bezeichnet. Die programmierbare Vorrichtung V weist Klemmen- anschlusse 610 und 620 zum elektrischen Anschluß der techni- schen Betriebsmittel Bl.. Bm auf. Desweiteren weist die pro- grammierbare Vorrichtung V anwendungsabhangig programmierbare Prozeßsignalkanale, welche in der Figur 1 mit den Bezugszei- chen K1, K2,.., Kn-1, Kn, Kn+l,.., Km dargestellt sind, fur die elektrischen Steuersignale auf. Eine Anzeigevorrichtung A der programmierbaren Vorrichtung V, beispielsweise ein Computer- monitor, dient zur Darstellung einer graphischen Bedienober- fläche 1. Die graphische Bedienoberflache 1 dient insbesonde- re zur Visualisierung der programmierbaren Prozeßsignalkanale Kl.. Km und der Klemmenanschlüsse 610 und 620 und ist insbe- sondere tuber graphische Bedienmittel M und/oder T bedienbar.

Diese liegen beispielsweise in Form einer sogenannten Compu- termaus, einer Computertastatur und/oder einem in der elek- trischen Datenverarbeitung bekannten manuellen Eingabegerät vor. Durch eine auf der Bedienoberflache 1 erfolgende graphi- sche Zuordnung der visualisierten programmierbaren Prozeßsi- gnalkanale Kl.. Km zu den visualisierten Klemmenanschlüssen 610 und/oder 620, erfolgt uber wenigstens eine Verarbeitungs- einheit X1 und/oder X2 eine entsprechende steuerungstechni- sche Verknupfung.

In einer Ausfuhrungsform der programmierbaren Vorrichtung ge- maß der Erfindung ist wenigstens eine Verarbeitungseinheit X1 bzw. X2 als ein dezentrales Anschlußmodul 22 bzw. 23 ausge- bildet. Dieses weist dabei die Klemmenanschlusse 610 bzw. 620 zum Anschluß technischer Betriebsmittel Bl.. Bm auf und ist tuber einen Datenbus 4 mit einer zentralen Verarbeitungsein- heit X verbunden. Uber den Datenbus 4 sind somit elektrische Steuersignale tuber die entsprechenden Prozeßsignalkanale Kl.. Km und die Klemmenanschlüsse 610,620 sowohl von der zen- tralen Verarbeitungseinheit X zu den technischen Betriebsmit- teln Bl.. Bm hin-als auch zuruckfuhrbar. Dadurch ist bei- spielsweise eine sogenannte'dezentrale Peripherie'mit zen- traler Verarbeitungseinheit X realisierbar, wobei die dezen- tralen Anschlußmodule 22 und 23 jeweils separat-und insbeson-

dere in unmittelbarer Umgebung der entsprechenden Betriebs- mittel Bl.. Bm anordenbar sind. Die zentrale Verarbeitungsein- heit X liegt beispielsweise in Form einer speicherprogram- mierbaren Steuerung vor, welche zur Bearbeitung der elektri- schen Steuersignale dient. Der Datenbus 4 liegt vorteilhaft in Form eines Standard-Bussystems, wie beispielsweise als PROFI-Bussystem oder als CAN-Bussystem vor.

In der Figur 2 ist beispielhaft eine erste Ansicht der auf der Anzeigevorrichtung A angezeigten graphischen Bedienober- flache 1 dargestellt. Diese weist in der Ansicht der Figur 2 eine Programm-und Datenanzeigeleiste 7, sowie eine Menulei- ste 8 zur Steuerung der Bedienoberflache 1 auf. Desweiteren enthalt die Bedienoberflache 1 zur Steuerung ein Steuerfen- ster 9, mit beispielhaft aktivierter Schaltflache 10 'Anlagedaten', sowie weiteren Schaltflächen 11 auf, die zur 'virtuellen'Projektierung der programmierbaren Vorrichtung gemaß der Erfindung dienen.

Desweiteren enthalt die in der Figur 2 dargestellte Bedien- oberflache 1 beispielhaft die Visualisierung eines dezentra- len Anschlußmoduls 22, welches an den Datenbus 4 angeschlos- sen ist und die Klemmenanschlusse 610 beispielhaft in Form von vier Klemmenfeldern 61,62,63 und 64 aufweist. Diese können jeweils eine Vielzahl von einzelnen Klemmenanschlus- sen, beispielsweise jeweils acht Stuck, zum Anschluß techni- scher Betriebsmittel Bl.. Bm aufweisen.

In der Figur 3 ist desweiteren eine weitere, beispielhafte Ansicht der graphischen Bedienoberflache 1 dargestellt. GemaS der Erfindung weist diese erste graphische Bedienfelder 14 und 15 zur Visualisierung der in der Figur 1 dargestellten programmierbaren Prozeßsignalkanale vl.. K<m, sowie zweite gra- phische Bedienfelder 16 zur Visualisierung der in der Figur 1 dargestellten Klemmenanschlusse 610 und 620 auf. Vorteilhaft ist dabei jedem der programmierbaren Prozeßsignalkanale Kl.. Km, sowie jedem der Klemmenanschlusse 610 und 620 jeweils

wenigstens ein erstes 14,15 bzw. jeweils wenigstens ein zweites graphisches Bedienfeld 16 zugeordnet. Mittels der in der Figur 1 dargestellten graphischen Bedienmittel M und/oder T ist anwendungsabhangig eine graphische Zuordnung eines er- sten graphischen Bedienfelds 14,15 zu einem zweiten graphi- schen Bedienfeld 16 bewirkbar. Die Verarbeitungseinheit XI und/oder X2 bewirkt entsprechend der graphischen Zuordnung eine derartige steuerungstechnische Verknüpfung, daß die elektrischen Steuersignale ubertragbar sind uber den Prozeß- signalkanal Kl.. Km, welcher durch das erste graphische Bedi- enfeld 14 und/oder 15 reprasentiert wird und den Klemmenan- schluß 610 und/oder 620, welcher durch das zweite graphische Bedienfeld 16 reprasentiert wird.

In einer in der Figur 3 dargestellten Ausfuhrungsform der Er- findung ist auf der graphischen Bedienoberflache 1 jedem technischen Betriebsmittel Bl.. Bm ein separates Prozeßfenster 12 zugeordnet, welches zumindest die ersten und zweiten gra- phischen Bedienfelder 14,15 und 16 aufweist. Insbesondere kann ein graphische Feld, welches das Bezugszeichen 13 auf- weist, eine laufende Nummer enthalten, hier beispielsweise die Nummer'1'. Unter dieser laufenden Nummer ist somit ins- besondere die graphische Zuordnung eines bestimmtes Betriebs- mitteltyps Bl.. Bm in einer elektronischen Bibliothek spei- cherbar. Somit können vorteilhaft die graphischen Zuordnungen unterschiedlicher Betriebsmitteltypen Bl.. Bm einmalig er- stellt und abgespeichert werden. Bei der Projektierung von Betriebsmitteln Bl.. Bm kann dann bei der anwendungsabhangigen Programmierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf abge- speicherte graphische Zuordnungen der benötigten Betriebsmit- tel Bl.. Bm zuruckgegriffen werden. Im Beispiel der Figur 3 enthalt das separate Prozegfenster 12 ein graphische Eingabe- feld 18 four dite Bezeichnung des entsprechenden Betriebsmit- tels, hier beispielsweise'Motor', sowie ein weiteres grapri- sches Eingabefeld 19 mit einer Funktionsbeschreibung des Be- triebsmittels, hier beispielsweise'Rechts-Linkslaufer'.

Vorteilhaft, wie in der Figur 3 dargestellt ist, weist die graphische Bedienoberflache 1 in einer weiteren Ausfuhrungs- form der Erfindung einen graphischen Eingangsbereich 14 auf, in dem diejenigen ersten graphischen Bedienfelder 20a und 21a angeordnet sind, welche bei graphischer Zuordnung 24 zu den zweiten graphischen Bedienfeldern 16 als Eingangssignalkanale mit den entsprechenden Klemmenanschlussen 610 bzw. 620 ver- knüpft werden. Desweiteren weist die graphische Bedienober- flache 1 vorteilhaft einen graphischen Ausgangsbereich 15 auf, in dem diejenigen ersten graphischen Bedienfelder 20b und 21b angeordnet sind, welche bei graphischer Zuordnung 25 zu den zweiten graphischen Bedienfeldern 16 als Ausgangs- signalkanale mit den entsprechenden Klemmenanschlüssen 610 bzw. 620 verknupft werden.

In der Darstellung der Figur 3 sind dabei beispielhaft eine Vielzahl die Bezugszeichen 14,15, und 16 aufweisender erster und zweiter graphischer Bedienfelder in tabellarischer Anord- nung, d. h. zeilen-und spaltenförmig aneinandergereiht darge- stellt. Dabei visualisiert jede Zeile des mit dem Bezugszei- chen 14 bzw. 15 bezeichneten Eingangs-bzw. Ausgangsbereiches einen programmierten Prozeßsignal Kl.. Km. Jedem Prozeßsignal- kanal Kl.. Km sind beispielhaft jeweils zwei der ersten gra- phischen Bedienfelder zugeordnet. In den Feldern der Spalten 20a bzw. 20b sind dabei jeweils beispielhaft eine Langtextbe- schreibung und in den Feldern der Spalten 21a bzw. 21b sind dabei jeweils beispielhaft eine Kurztextbeschreibung eintrag- bar.

Vorteilhaft weist die graphische Bedienoberflache 1 einen graphischen Klemmenbereich 16 auf, in dem die zweiten graphi- schen Bedienfelder 16 mit einer derartigen Plazierung ange- ordnet sind, daß diese annahernd der Anordnung der Klemmenan- schlass 610 bzw. 620 entspricht. Dabei ist im Beispiel der Figur 3 der graphischen Klemmenbereich fur die zweiten gra- phischen Bedienfelder 16 in vier Zeilen zu acht Spalten auf- geteilt, wobei die vier Zeilen annähernd der in-der Figur 2

dargestellten Anordnung der Klemmenfelder 61,62,63 und 64 entsprechen.

Im Beispiel der Figur 3 erfolgt eine graphische Zuordnung 24 und 25 von Eingangs-und Ausgangssignalkanale repräsentieren- den ersten graphischen Bedienfeldern 14 und 15 zu den zweiten graphischen Bedienfeldern 16, welche in der Zeile mit Bezugs- zeichen 26 und den Spalten eins bis acht angeordnet sind. Die graphische Zuordnung 24 und 25 kann vorteilhaft mittels einer Computermaus M durch ein sogenanntes'Drag & Drop'erfolgen.

Inbesondere ist für ein technisches Betriebsmittel Bl.. Bm ei- ne ganze Zeile belegbar, so daß beispielsweise ein gesamtes Klemmenfeld 61,62,63 bzw. 64 belegt ist. Dabei sind insbe- sondere mittels der graphischen Bedienmittel zweite graphi- sche Bedienfelder 16 auch so graphisch belegbar, wie mit dem Bezugszeichen 30 dargestellt ist, daß zwar keine Zuordnung von ersten graphischen Bedienfeldern 14 bzw. 15 erfolgt, aber durch die Verarbeitungseinheit X1 bzw. X2 eine steuerungs- technische Sperrung der reprasentierten Klemmenanschlusse be- wirkt wird.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist auf der graphischen Bedienoberflache 1 den durch die zweiten graphi- schen Bedienfelder 16 reprasentierten Klemmenanschlüssen 610 und 620 jeweils ein Farb-und/oder Nummerncode 28 zuordenbar.

Im Beispiel der Figur 3 sind jedem der Klemmenanschlusse 610 bzw. 620 jeweils zwei zweite graphische Bedienfelder zugeord- net. Beispielsweise weist das zur Visualisierung eines einzi- gen Klemmenanschlusses dienende Doppelfeld 29 ein erstes Feld 27 mit der Kurztextbeschreibung des graphisch zugeordneten ersten graphischen Bedienfelds und ein zweites Feld 28 mit einem Farb-und/oder Nummerncode 28 auf. Der Farb-und/oder Nummerncode 28 dient insbesondere bei einer Projektierung mit dem Auflegen der Signalleitungen nach dem sogenannten "Farbspiel"bzw."Nummernspiel".