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Die
Erfindung betrifft eine Ventilbatterie mit fluidtechnischen, in
einer Reihenrichtung aneinander gereihten Ventilen und mit einer
Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Überwachung mindestens einer
in der Ventilbatterie enthaltenen internen oder an die Ventilbatterie
angeschlossenen externen Komponente gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1,
sowie ein Kommunikationsverfahren für eine solche Ventilbatterie.
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Aus
der
EP 1 465 029 A1 geht
eine Ventilbatterie gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 hervor. Die Ventilbatterie hat zur Darstellung von
Visualisierungsdaten ein Visualisierungsmodul mit einem Web-Server.
Ferner ist eine separate Busverbindung für Visualisierungszwecke vorgesehen,
während
für Steuerungsfunktionen
eine Steuerleitung dient. Dies hat den Vorteil, dass die Übertragungskapazität des Busses
für Steuerungszwecke
nicht durch die Visualisierungsdaten belastet werden sollen. Ferner
kann die Visualisierungseinrichtung, sozusagen eine überwachungseinrichtung,
ohne großen
Aufwand, sondern lediglich beispielsweise mit Hilfe eines Internet-Browsers
die Visualisierungsdaten darstellen. Mithin produziert also das
Visualisierungsmodul sozusagen fertige Darstellungen, die von dem
Browser ohne großen
Aufwand darstellbar sind. Dies bedingt einen Generierungsaufwand
auf Seiten der Ventilbatterie, der allerdings durch das separate
Visualisierungsmodul ohne weiteres leistbar ist.
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Die
DE 101 51 117 A1 erläutert Feldgeräte, die
einen HTTP-Server
haben. Der Server liefert bereits komplette graphische Daten des
jeweiligen Feldgerätes,
z. B. die Frontansicht des Feldgerätes. In den HTML-Seiten, die
zur Darstellung beispielsweise eines der Feldgeräte dienen, befinden sich Referenzen
auf die im Feldgerät
verfügbaren
Rohdaten. Über
den Browser kann auf die in den HTML-Seiten referenzierten Rohdaten
des Feldgerätes
zugegriffen werden. Die Rohdaten sind beispielsweise Messwerte,
Parameter oder dergleichen, jedoch keine graphischen Darstellungen.
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Aus
dem Gebrauchsmuster
DE
200 03 119 U1 geht eine Adaptionsvorrichtung für den Bereich der
Gebäudesystemtechnik
hervor, die eine Schnittstelle zur Anbindung an eine Anwendung,
eine Schnittstelle zur Anbindung an ein Kommunikationsnetzwerk sowie
Mittel zum Erzeugen von über
das Kommunikationsnetzwerk übertragbarer
Informationen aus seitens der Anwendung gelieferten Informationen
hat.
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Ein
Web-Server, der aus der
DE-OS
103 45 886 A1 hervorgeht, erzeugt anhand einer fertigen 3D-Abbildung
eine fertige Graphik, die beispielsweise durch einen Web-Browser
darstellbar ist. Es wird ein vorgefertigtes 3D-Abbild bereits durch
den Web-Server produziert.
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Aus
der
EP 1 345 097 A1 geht
ein Server hervor, der beispielsweise auf einem Embedded-Gerät angeordnet
ist, der eine Datei zur Erzeugung einer Bediensicht hat. Die Bediensicht
wird von einem Client angezeigt. Die auf dem Server vorhandene Aktivität produziert
eine jeweils neue Bediensicht.
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Die
DE 101 57 323 A1 betrifft
die Schaffung eines Zwischencodes, der sowohl in einem Feldgerät als auch
in einem Bediengerät
verwendet werden kann.
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Aus
EP 1 272 767 B1 ist
eine Ventilbatterie bekannt. Allerdings ist es aufwendig, mit einem
Mikrorechner, wie er bei einer Ventilbatterie üblicherweise eingesetzt wird,
eine dynamische Darstellung der Ventilbatterie in Abhängigkeit
von beispielsweise deren Aufbau, deren Betriebszuständen und
dergleichen zu realisieren. Bei "großen" Webservern, die
z. B. bei Online-Shops eingesetzt werden, ist die dynamische Generierung
von Internetseiten bekannt, beispielsweise in Abhängigkeit
von Abfragen eines Nutzers des Online-Shops, z. B. mittels PHP (Hypertext Preprocessor).
Die hierfür
erforderliche Rechenleistung ist bei einem Mikrorechner einer Ventilbatterie allerdings
oft nicht vorhanden.
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Andererseits
wäre es
denkbar, in eine Ventilbatterie eine Website zu laden, die die jeweiligen Konfiguration
der Ventilbatterie repräsentiert,
beispielsweise die in der Ventilbatterie enthaltenen Ventile darstellt.
Dazu muss allerdings für
jede Ventilbatterie individuell eine Website generiert werden und
in die Ventilbatterie geladen werden. Eine Aktualisierung der Website,
z. B. zur Anzeige aktueller Betriebszustände, ist unmöglich oder
jedenfalls schwierig.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine dynamische
Generierung und/oder Aktualisierung einer überwachungsseite für eine Ventilbatterie
der obigen Art bereitzustellen, wobei die Überwachungsseite durch einen
Browser einer Überwachungseinrichtung
darstellbar sein soll und die Ventilbatterie durch die Bereitstellung
der Überwachungsseite
wenig belastet werden soll.
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Zur
Lösung
der Aufgabe ist eine Ventilbatterie gemäß der technischen Lehre des
Anspruchs 1 vorgesehen. Ferner ist zur Lösung der Aufgabe ein Kommunikationsverfahren
für eine
Ventilbatterie gemäß der technischen
Lehre des Anspruchs 21 vorgesehen.
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Ein
Grundgedanke der Erfindung ist, die zur Generierung bzw. Aktualisierung
der mindestens einen Überwachungsseite
erforderliche Prozessorleistung auf die Überwachungseinrichtung, beispielsweise
einen über
das Internet mit der Ventilbatterie verbundenen Personal-Computer,
zu verlagern. Dort steht die erforderliche Rechenleistung zur Verfügung. Die
Ventilbatterie bzw. deren Prozessor, der den Programmcode des Webservers
ausführt,
ist durch die Aktualisierung und die Generierung der Überwachungsseite
relativ wenig belastet. Der Begriff "Überwachungsseite" umfasst im Sinne
der Erfindung auch Diagnoseseiten, Serviceseiten und dergleichen.
Ferner ist es vorteilhaft möglich,
an einer von der Überwachungseinrichtung
angezeigten Überwachungsseite
beispielsweise Steuerbefehle an die Steuereinrichtung der Ventilbatterie
auszulösen.
Ein Sensor im Sinne der Erfindung kann auch ein Schalter sein, der eine
Meldung bzw. ein Schaltsignal erzeugt. Der Abfrageprogrammcode oder
der Generierungsprogrammcode sind beispielsweise in den Seiten-Datensatz
oder die Nachladedaten eingebettet. Es ist denkbar, dass der Abfrageprogrammcode
und der Generierungsprogrammcode ein einziges Programm-Modul bilden.
Ferner ist es möglich,
dass der Generierungsprogrammcode zweiteilig ist, wobei ein Modul für die Generierung
der mindestens einen Überwachungsseite
zuständig
ist und ein Aktualisierungsmodul die Aktualisierung der Überwachungsseite
vornimmt. Die Ein- und/oder Ausgabeschnittstelle für die mindestens
eine Komponente, z. B. Ventile, externe oder interne Aktoren oder
Sensoren, umfasst zweckmäßigerweise
einen internen Bus und/oder ein Feldbus der Ventilbatterie. Ferner
ist eine Ein- und/oder Ausgabeschnittstelle vorteilhaft eine bidirektionale Schnittstelle,
um nicht nur Meldungen von Sensoren empfangen zu können, sondern
auch Befehle und/oder Parameter an Sensoren senden zu können. Über eine
bidirektionale Schnittstelle kann die Steuereinrichtung auch Meldungen
von Aktoren empfangen, z. B. zur Anzeigen an der Überwachungsseite.
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Die
Datenmodule enthalten grafische Darstellungen mindestens einer an
der Ventilbatterie enthaltenen oder an die Ventilbatterie angeschlossenen Komponente,
beispielsweise von Ventilen, Aktoren, Sensoren oder der Steuereinrichtung
selbst. Die Steuereinrichtung wählt
die grafischen Darstellungen in Abhängigkeit von einem jeweiligen
Betriebszustand der Komponente, beispielsweise eines Ventils, Aktors
oder Sensors aus. So können
beispielsweise Normalbetriebzustände
in grüner
Farbe, Fehlerzustände
in roter Farbe oder dergleichen dargestellt werden. Ferner ist es
möglich,
auf diesem Wege grafische Warnsymbole bei Störungen oder dergleichen einzublenden.
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Eine
zweckmäßige Variante
der Erfindung sieht vor, dass die grafischen Darstellungen beispielsweise
einen grafischen Verlauf eines jeweiligen Betriebs- oder Fehlerstatus
einer Komponente- für einen
vorbestimmten oder vorgebbaren Zeitraum umfassen. Der Zeitraum, über den
der Betriebsstatus oder Fehlersta tus mitgeschrieben („getraced") wird, ist zweckmäßigerweise
konfigurierbar, insbesondere über
den Webserver.
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Der
Webserver ist dazu ausgestaltet, die grafischen Darstellungen als
Segmente einer Gesamtdarstellung zu versenden. Bei Ausführung des
Generierungsprogrammcodes erzeugt die Überwachungseinrichtung durch
Kombination der grafischen Segmente eine Gesamtdarstellung. Die
Segmente sind beispielweise einzelne Ventile der Ventilbatterie
oder Komponenten. Ferner ist es denkbar, dass Ventile oder Komponenten
segmentweise dargestellt werden, so dass beispielsweise ein unterer
Bereich eines Ventils gleich bleibt, ein oberer Bereich des Ventils,
an dem Statusanzeigen mit unterschiedlichen Farben vorgesehen sind,
dynamisch in Abhängigkeit vom
jeweiligen Status des Ventils an dem Webserver an die Überwachungseinrichtung
versendet werden.
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Die
Steuereinrichtung ist vorteilhaft zur lokalen Steuerung und/oder Überwachung
der Ventilbatterie ausgestaltet.
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Die
Ventilbatterie ist zweckmäßigerweise eine
pneumatische Ventilbatterie. Bei den Aktoren handelt es sich vorteilhafterweise
um pneumatische Stangenzylinder oder stangenlose Linearantriebe, die
mit den Ventilen der Ventilbatterie pneumatisch ansteuerbar sind.
Auch sonstige Linear- oder Rotationsantriebe, z. B. elektrische
oder kombinierte elektro-pneumatische Hybridantrie be, sind mit der
Ventilbatterie zweckmäßigerweise
steuer- und/oder überwachbar.
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Es
ist erfindungsgemäß möglich, eine
Website zur Überwachung
und/oder Diagnose und/oder zum Service der Ventilbatterie dynamisch
zu generieren. Dabei bildet der mindestens eine Seiten-Datensatz einen Bestandteil
einer Website, die die Ventilbatterie zumindest teilweise darstellt.
Ferner ist es möglich,
an die Ventilbatterie individuell angeschlossene Aktoren und/oder
Sensoren auf der Website darzustellen, beispielsweise unterschiedliche
Typen von pneumatischen Zylindern, verschiedenartige Sensoren, z.
B. Abstandssensoren, optische Sensoren oder dergleichen. Die Überwachungseinrichtung generiert
durch Ausführung
des Abfrageprogrammcodes und/oder des Generierungsprogrammcodes, bei
denen es sich beispielsweise um JAVA-Scripts und/oder JAVA-Applet
handelt interaktiv mit der Steuereinrichtung der Ventilbatterie
dynamisch die Seiten der Website und/oder aktualisiert die Seiten
der Website.
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Es
ist grundsätzlich
denkbar, dass eine entsprechend leistungsfähige Steuereinrichtung der Ventilbatterie
die Website bereits auf Seiten der Ventilbatterie zumindest teilweise
dynamisch generiert. Auch in diesem Fall ist es zweckmäßig, wenn
die Aktualisierung. einer jeweiligen Überwachungsseite durch die
Ausführung
des Generierungs- und/oder Abfrageprogrammcodes von der Überwachungseinrichtung
ausgelöst
wird. Ein spontanes Senden von Überwachungsdaten,
beispielsweise wenn sich ein Betriebsstatus der Ventilbatterie geändert hat,
ist üblicherweise
nur dann möglich,
wenn die Überwachungseinrichtung
eine entsprechende Abfrage an die Ventilbatterie sendet. Hier wird
der Generierungsprogrammcode, insbesondere eine darin enthaltene Aktualisierungsfunktion
vorteilhaft tätig
und sorgt für eine
aktualisierte Anzeige der Ventilbatterie bzw. einer Komponenten,
die in der Ventilbatterie enthalten oder an die Ventilbatterie angeschlossen
sind.
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Zweckmäßigerweise
sind der Generierungs- und/oder der Abfrageprogrammcode zur zyklischen Aktualisierung
der Überwachungsseite
ausgestaltet, so dass beispielsweise jede Minute, in einem Sekunden-Zyklus
oder auch einem längerem
Zyklus die Überwachungseinrichtung
eine Abfrage zur Generierung und/oder Aktualisierung der jeweils
angezeigten Überwachungsseite
an die Ventilbatterie bzw. deren Webserver sendet.
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Die Überwachungseinrichtung
baut durch Ausführung
des Abfrageprogrammcodes bzw. des Generierungsprogrammcodes die Überwachungsseite,
insbesondere eine Website über
die Ventilbatterie, dynamisch auf. Zum Beispiel enthält der mindestens
eine Seiten-Datensatz
eine Basisstruktur der Überwachungsseite,
die bei Ausführung
des Generierungsprogrammcodes anhand der Nachladedaten mit Inhalten
gefüllt
wird. Der Seiten-Datensatz enthält zur
Darstellung der Überwachungsseite
nötige
Daten in einer Aus zeichnungssprache (engl. Markup Language), insbesondere
einer Descriptive Markup Language, z. B. die in SGML (Standard Generalized
Markup Language) oder XML (Extensible Markup Language) definierten
Sprachen HTML (Hypertext Markup Language), W(ireless)ML, XAML (eXtensible
Application Markup Language) oder SVG (Scalable Vector Graphics).
Eine Markup Languange wird teilweise auch als Seitenbeschreibungssprache
bezeichnet.
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Der
Seiten-Datensatz enthält
vorteilhaft ein Gerippe der Überwachungsseite.
Beispielsweise enthält
die Basisstruktur mindestens eine leere Tabelle mit mindestens einer
Tabellenzeile. Zweckmäßigerweise
sind mehrere Tabellen vorhanden, die bei Ausführung des Generierungsprogrammcodes
nach und nach mit Untertabellen, weiteren Zeilen, Grafiken, Templates
(z. B. HTML- oder XML-Templates) und dergleichen angereichert werden.
Ein Template umfasst z. B. mehrere HTML-Zeilen.
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Der
Generierungsprogrammcode verhindert vorteilhaft eine Anzeige oder
eine Aktualisierung der Überwachungsseite
so lange, bis sämtliche
zur Darstellung der Überwachungsseite
erforderlichen Nachladedaten vom Webserver bereitgestellt worden sind.
Aber auch eine sequentielle Aktualisierung der Überwachungsseite ist möglich.
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Zweckmäßigerweise
sind Daten für
den mindestens einen Seiten-Datensatz
und die Nachladedaten in die Steuereinrichtung lad bar, beispielsweise über die
Kommunikationsschnittstelle. Die Daten stellen sozusagen eine Bibliothek
bereit, aus der die Steuereinrichtung der Ventilbatterie die Überwachungseinrichtung
bedient, wenn die Überwachungseinrichtung
bei der Ausführung
des Abfrageprogrammcodes entsprechende Abfragen für die Generierung
der jeweiligen Überwachungsseite
an die Steuereinrichtung sendet. Ferner enthalten die Daten zweckmäßigerweise
eine oder mehrere Basisstrukturen für die Überwachungsseiten. Somit ist
es beispielsweise möglich,
eine Datenbank in die Steuereinrichtung der Ventilbatterie zu laden,
die die Steuereinrichtung in Abhängigkeit
vom jeweiligen Aufbau und/oder Status der Ventilbatterie oder an
sie angeschlossener Komponenten abfragt, um den mindestens einen
Seiten-Datensatz und/oder die Nachladedaten bereit zu stellen. Somit
können
beispielsweise neue Grafiken in die Steuereinrichtung geladen werden,
die eine andersartige und/oder verbesserte Darstellung einer jeweiligen
Ventilbatterie ermöglichen. Ferner
ist es denkbar, wenn neue Ventile entwickelt werden, die eine neue
Datenbank mit grafischen Darstellung dieser Ventile oder Ergänzungen
für eine vorhandene
Datenbank in die Ventilbatterie bzw. deren Steuereinrichtung zu
laden.
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Vorteilhaft
ist es, wenn der Generierungsprogrammcode und/oder der Abfrageprogrammcode eine
Aktualisierungsanzeige an der Überwachungsseite
generieren, die eine aktive Kommunikation zwischen der Überwachungseinrichtung
und der Steuereinrichtung ei nem Bediener der Überwachungseinrichtung anzeigt.
Beispielsweise wird ein Text, eine insbesondere animierte Grafik,
ein grünes
Lauf-Symbol oder dergleichen, von dem Generierungsprogrammcode und/oder Überwachungsprogrammcode an
der Überwachungsseite
angezeigt oder werden zur Darstellung einer störungsfreien Kommunikation Grafiken
für eine
Bewegungssequenz ausgetauscht. Auch der Austausch einer Grafik zur
Darstellung einer störungsfreien
Kommunikation (beispielsweise in grün) durch eine Grafik zur Darstellung
einer gestörten
Kommunikation, z. B. in rot, ist denkbar.
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Wie
bereits erwähnt,
können
der Abfrageprogrammcode und der Generierungsprogrammcode durch separate
Programmteile oder ein einziges Programm gebildet sein. Zweckmäßig ist
es, wenn beispielsweise der Abfrageprogrammcode oder ein Kommunikationsprogrammcode
durch ein JAVA-Applet gebildet sind. Ein JAVA-Applet wird durch
eine sogenannte virtuelle Maschine der Überwachungseinrichtung ausgeführt. Ein
JAVA-Script, das vor teilhaft zur dynamischen Generierung der Überwachungsseite
ist, wird durch einen Browser der Überwachungseinrichtung ausgeführt. Besonders
bevorzugt ist es, wenn der Abfrageprogrammcode eine UDP-Schnittstelle
(User Datagram Protocol) und/oder eine HTTP-Schnittstelle (HTTP
= Hypertext Transfer Protocol), insbesondere in Abhängigkeit
von der Verfügbarkeit
der jeweiligen Schnittstelle, bereitstellen. Vorteilhaft wird der
für diese
Schnittstelle erforderliche Abfrageprogrammcode nur einmalig von dem
Webserver an die Überwachungseinrichtung
gesendet und von der Überwachungseinrichtung
zur Abfrage weiterer Überwachungsseiten
genutzt.
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Im
Rahmen der Website-Darstellung ist es vorteilhaft, wenn der erste
Seiten-Datensatz und/oder die Nachladedaten Daten zur Generierung eines
durch den Browser der Überwachungseinrichtung
anzeigbaren Navigationselements umfassen, beispielsweise ein Links,
eine Buttons oder dergleichen. Bei der Aktivierung des Navigationselements erzeugen
der Abfrageprogrammcode und/oder der Generierungsprogrammcode eine
Nachricht zur Abfrage einer zweiten Überwachungsseite an den Webserver,
der einen Seiten-Datensatz mit einem zweiten von dem Prozessor der Überwachungseinrichtung
ausführbaren
Programmabfrage- oder Generierungsprogrammcode sendet. Mit Hilfe
dieses weiteren Programmcodes generiert die Überwachungseinrichtung dynamisch
die zweite Überwachungsseite oder
weitere Überwachungs seiten.
Diese Überwachungsseiten
betreffen beispielsweise individuelle Komponenten der Ventilbatterie,
während
die erste Überwachungsseite
die Ventilbatterie im Ganzen zumindest symbolisch darstellt.
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Vorteilhaft
sind weitere Konfigurationen und/oder Zugangssicherungen mit Hilfe
des erfindungsgemäßen Webservers
realisierbar. Beispielsweise ist eine Email-Schnittstelle der Steuereinrichtung über den
Webserver konfigurierbar. In Abhängigkeit
von der jeweiligen Konfiguration sendet die Steuereinrichtung beispielsweise
Emails über
Betriebszustände
der Ventilbatterie an eine über
die Email-Schnittstelle konfigurierbare Email-Adresse. Auch Bedingungen,
wann eine Email versendet werden soll, sind über eine solche Email-Schnittstelle vorteilhaft
konfigurierbar.
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Zweckmäßigerweise
ist eine Zugangssicherung an der Kommunikationsschnittstelle und/oder dem
Webserver vorgesehen, die z. B. durch ein Passwort, durch Abfrage
biometrischer Daten oder dergleichen sicherbar ist.
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Die
Kommunikationsschnittstelle kann eine individuelle Schnittstelle
für die Überwachungseinrichtung
sein. Denkbar ist es aber auch, wenn die Kommunikationsschnittstelle
zugleich zum Empfang von Steuerbefehlen einer überlagerten Steuereinrichtung
zur Steuerung der Ventilbatterie ausgestaltet ist. In diesem Fall
ist es vorteilhaft, wenn die Kommunikationsschnittstelle eine Kommunikation
der überlagerten
Steuereinrichtung mit dem Ventilbatterie bevorzugt vor einer Kommunikation
des Webservers mit der Überwachungseinrichtung
bedient, so dass Steuerbefehle der Steuereinrichtung vorrangig ausgeführt werden.
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Ferner
ist es denkbar, dass von der Überwachungseinrichtung
ebenfalls Steuerbefehle gesendet werden, beispielsweise durch Drücken eines
an einer grafischen Bedienoberfläche
der Überwachungseinrichtung
angezeigten Bedienelements der mindestens einen Überwachungsseite.
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Nachfolgend
wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
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1 eine
Anordnung mit erfindungsgemäßen Ventilbatterien
und einer Überwachungseinrichtung
dafür,
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2 eine
schematische Darstellung der Überwachungseinrichtung
gemäß 1 im
Detail,
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3 eine
schematische Darstellung einer Steuereinrichtung einer der Ventilbatterien
gemäß 1 im
Detail,
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4a eine
Basisstruktur einer Überwachungsseite,
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4b die Überwachungsseite
gemäß 4a,
die jedoch mit Nachladedaten angereichert ist,
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5 eine
Baumstruktur einer dynamisch erzeugten Website der Ventilbatterie
gemäß 3,
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6 eine
schematische Detailansicht einer ersten Überwachungsseite der Website
gemäß 5,
die eine Gesamtdarstellung der Ventilbatterie darstellt, und
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7 eine
zweite Überwachungsseite
der Website gemäß 5,
die eine Detailansicht eines Ventils darstellt.
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Eine
erste und eine zweite pneumatische Ventilbatterie 11, 12 einer
fluidtechnischen Anordnung 10 sind über ein Kommunikationsnetz 13,
beispielsweise einen Feldbus oder ein Ethernet, insbesondere ein
Industrial-Ethernet, von einer überlagerten
Steuereinrichtung 14 steuerbar und durch eine Überwachungseinrichtung 15 überwachbar.
Die Ventilbatterien 11, 12 enthalten dezentrale,
lokale Steuereinrichtungen 16, 17, die vorliegend
gleichartig sind, so dass nachfolgend nur die Steuereinrichtung 16 einzeln
beschrieben wird.
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Die
Steuereinrichtungen 16, 17 erhalten von der überlagerten
Steuereinrichtung 14 Steuerbefehle 32 über das
Kommunikationsnetz 13 zur Ansteuerung von angeschlossenen
Komponenten 99, 100, z. B. zur Ansteuerung von
pneumatischen Ventilanordnungen 18, 19, die in
einer Reihenrichtung an die jeweilige Steuereinrichtung 16, 17 angereiht
sind. Ventile 20, 21 der pneumatischen Ventilanordnungen 18, 19 dienen
zur fluidtechnischen, insbesondere pneumatischen Ansteuerung externer
Aktiren 22, 23, beispielsweise pneumatischen Zylindern 24, 25,
die über
nicht näher
bezeichnete pneumatische Leitungen mit den Ventilen 20, 21 verbunden
sind.
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Über eine
Ausgabe-Schnittstelle 29 für externe Aktiren, beispielsweise
eine digitale und/oder analoge Ausgabeschnittstelle, können die
Steuereinrichtungen 16, 17 Steuerbefehle ausgeben,
beispielsweise an einen elektrischen Greifer zum Ergreifen von Gegenständen 31.
Der Greifer 30 ist am vorderen Ende einer Kolbenstange
des Zylinders 25 angeordnet.
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Die
Steuereinrichtungen 16, 17 haben ferner Eingabe-Schnittstellen 26 zur
Eingabe von Meldungen von Sensoren 27, beispielsweise eines
Wegmesssystems 28 an dem pneumatischen Zylinder 25.
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Die
Eingabe-Schnittstellen 26 und die Ausgabe-Schnittstellen 29 können auch
als bidirektionale Schnittstellen ausgestaltet sein.
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Somit
können
die Steuereinrichtungen 16, 17 Steuerbefehle 32 der überlagerten
Steuereinrichtung 14 ausführen und als Steuerbefehle 33 interne Komponenten 99,
z. B. die Ventile 20, 21, oder externe Komponenten 100,
z. B. externe Aktoren 22, 23, ausgeben. Ferner
ist es möglich,
dass die Steuereinrichtungen 16, 17 Meldungen
an die überlagerte Steuereinrichtung 14 melden,
beispielsweise Meldungen 97 von den Sensoren 27 oder
den Ventilen 18, 19.
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Die
Steuereinrichtungen 16, 17 können, wie vorteilhafterweise
auch andere erfindungsgemäße Steuereinrichtungen,
die Komponenten 99, 100 lokal überwachen und/oder steuern,
insbesondere in der Art eine speicherprogrammierbaren Steuerung.
Z. B. kann die Steuereinrichtung 16 lokal Steuerbefehle
für eine
Bewegungssequenz des Zylinders 24 an das Ventil 20 erzeugen.
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Eine
besonders komfortable Überwachung und
Administration der Ventilbatterien 11, 12 hingegen
ist mit der Überwachungseinrichtung 15,
beispielsweise einem Personalcomputer, einem Notebook oder dergleichen,
möglich.
Die Überwachungseinrichtung 15 ist
beim Ausführungsbeispiel
an das Kommunikationsnetz 13 angeschlossen und kommuniziert über dieses
mit Kommunikationsschnittstellen 34 der Ventilbatterie 11, 12.
Bei der Ventilbatterie 11 ist zur Bereitstellung der Kommunikationsschnittstelle 34 ein
Kommunikationsmodul 35, das über einen internen Bus 36 mit
der Steuereinrichtung 16 kommuniziert. Die Steuereinrichtung 17 der
Ventilbatterie 12 weist eine integrierte Kommunikationsschnittstelle 34 auf.
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Eine
erfindungsgemäße dynamische
Generierung und/oder Aktualisierung einer Überwachungswebsite für die Ventilbatterie 12 wird
nachfolgend beschrieben:
Ein Bediener der Überwachungseinrichtung 15 gibt beispielsweise über eine
Tastatur 37 eine Adresse 38 oder 39 der
Steuereinrichtungen 16, 17 ein, um eine Kommunikationsverbindung
zur diesen herzustellen. Der Benutzer gibt die Adressen beispielsweise
an einem Browser 40 ein, dessen Programmcode von einem
Prozessor 41 ausgeführt
wird und in einem Speicher 42 der Überwachungseinrichtung 15 gespeichert
ist.
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Es
ist aber auch möglich,
dass ein Suchprogramm 43 die an das Kommunikationsnetz 13 angeschlossenen
erfindungsgemäßen Ventilbatterien, beim
Ausführungsbeispiel
die Ventilbatterien 11, 12, ermittelt und deren
Adressen 38, 39 an einem Monitor 44 der Überwachungseinrichtung 15 anzeigt. Durch
einen Maus klick oder eine sonstige Bedienhandlung wählt der
Benutzer beispielsweise die Steuereinrichtung 16 der Ventilbatterie 11 zur
nachfolgenden Kommunikation aus.
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In
einem ersten, optionalen Arbeitsschritt, werden von der Überwachungseinrichtung 15 oder einer
sonstigen, nicht dargestellten Kommunikationseinrichtung Daten 45,
die z. B. auf einem Datenträger 46 (z.
B. einer CD) gespeichert sind, in die Steuereinrichtung 16 geladen.
Die Daten 45 enthalten beispielsweise einen ersten und
einen zweiten Seiten-Datensatz 47, 48 sowie erste
und zweite Nachladedaten 49, 50 zum Aufbau von
durch den Browser 40 darstellbaren ersten und zweiten Überwachungsseiten 51, 52 einer
Website 53 zur Überwachung
und/oder zur Diagnose und/oder zum Service der Ventilbatterie 11.
Die Steuereinrichtung 16 speichert die Daten 45 in
einem Speicher 54. Ferner ist es denkbar, dass die Daten 45 vorkonfiguriert
in dem Speicher 54 gespeichert sind.
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Nach
Eingabe der Adresse 38 erzeugt der Browser 40 beispielsweise
eine erste Nachricht 92 zur Abfrage des Seiten-Datensatzes 47 oder
zur Abfrage einer Zugangsseite 89 an die Steuereinrichtung 16.
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Ein
von einem Prozessor 55 ausgeführter Webserver 56 stellt
in Abhängigkeit
vom Aufbau und vom Status der Ventilbatterie 11 die Seiten-Datensätze 47, 48 und
die Nachladedaten 49, 50 sowie weitere Seitendatensätze und
Nachladedaten bereit, was nachfolgend beschrieben wird. Der eigentliche
dynamische Aufbau und die dynamische Aktualisierung der Überwachungsseiten 51, 52 belasten
jedoch den Prozessor 55 nur teilweise. Eine wesentliche
Prozessorleistung wird vorteilhaft durch den Prozessor 41 der Überwachungseinrichtung 15 erbracht.
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Der
Seiten-Datensatz 47 enthält eine Basisstruktur 57 in
einer Auszeichnungssprache, z. B. HTML, mit leeren Tabellen 58, 59 und 60 sowie
Abfrageprogrammcode 61 und Generierungsprogrammcode 62.
Der Abfrageprogrammcode 61 ist beispielsweise ein JAVA-Applet,
das von einer virtuellen Maschine 63 der Überwachungseinrichtung 15 ausführbar ist.
Der Generierungsprogrammcode 62 ist z. B. ein JAVA-Script,
das durch den Browser 40 ausgeführt wird.
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Durch
Ausführung
des Abfrageprogrammcodes 61 erzeugt die Überwachungseinrichtung 15 eine
Nachricht 64 zur Abfrage von der Nachladedaten 49 an
den Webserver 56. Der Webserver 56 wählt aus
den gespeicherten Daten 45 Datenmodule 65 in Abhängigkeit
von einem Aufbau und einem Status der Ventilbatterie 11 aus
und sendet diese als die Nachladedaten 49 an die Überwachungseinrichtung 15.
Durch Ausführung
des Generierungsprogrammcodes 62 füllt der Browser 40 die
Basisstruktur 57 der Überwachungsseite 51 mit
den Datenmodulen 65 aus. Es versteht sich, dass die Überwachungseinrichtung 15 mehrere
Nachrichten 64 an die Steuereinrichtung 16 senden
kann und diese mit mehreren Antwortnachrichten die Nachladedaten 49 nach
und nach an die Überwachungseinrichtung 15 sendet.
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Die
Datenmodule 65 enthalten beispielsweise grafische Darstellungen 66 der
einzelnen Komponenten der Ventilbatterie 11, beispielsweise
grafische Darstellungen 67, 68 und 69 des
Kommunikationsmoduls 35, der Steuereinrichtung 17 sowie
der Ventile 18.
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Ferner
enthalten die Datenmodule 65 beispielsweise eine Untertabelle 70 sowie
Navigationselemente 71, die der Browser 40 bei
Ausführung
des Generierungsprogrammcodes 62 in die Tabellen 59, 60 einfügt. In der
Untertabelle 70 sind beispielsweise Zustände, z.
B. Betriebszustände,
Fehlerzustände oder
dergleichen, der Komponenten der Ventilbatterie 11 zeilenweise
in Textform angegeben.
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Mit
Hilfe des Navigationselementes 71, beispielsweise eines
Buttons, kann auf der Website 53 weiter navigiert werden.
Durch Drücken
des Navigationselements 71 gelangt der Benutzer beispielsweise
zu der Überwachungsseite 52,
die das Ventil 20 betrifft. Das Abfrageprogrammcode 61 fordert
dann den Seiten- Datensatz 48 bei
dem Webserver 56 an. Auf der Überwachungsseite 52 sind
Details zum Ventil 20 anzeigbar. Beispielsweise zeigt die Überwachungsseite 52 das
Ventil 20 in einer größeren grafischen
Darstellung 72 an.
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In
dem Seiten-Datensatz 48 zur Generierung der Überwachungsseite 52 ist
zweckmäßigerweise ebenfalls
Abfrageprogrammcode und Generierungsprogrammcode enthalten, der
individuell auf die Seite 52 abgestimmt ist und sich von
dem Abfrageprogrammcode 61 und Generierungsprogrammcode 62 unterscheidet.
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Die
grafische Darstellung 72 generiert der Browser 40 aus
Grafik-Segmenten 73 zur individuellen Darstellung eines
unteren und eines oberen Teils 75 des Ventils 20.
Der Browser 40 fügt
durch Ausführung
des Generierungsprogrammcodes die Segmente 73, 74 insgesamt
zu der grafischen Darstellung 72 als Gesamtdarstellung
zusammen. Am oberen Teil 75 sind Anzeigeelemente 76,
z. B. Leuchtdioden des Ventils 20, dargestellt, die einen
Betriebszustand optisch signalisieren, bzw. durch farbige Anzeige.
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In
Abhängigkeit
vom jeweiligen Betriebszustand des Ventils 20 wird das
Grafik-Segment 74 ausgetauscht, beispielsweise durch andersfarbige Darstellungen,
die weitere Zustände
der Anzeigeelemente 76 repräsentieren. Die jeweilige Aktualisierung wird
durch den Abfrageprogrammcode oder Generierungsprogrammcode ausgelöst, der
die Überwachungseinrichtung 15 zum
Senden einer Aktualisierungsabfragenachricht an die Steuereinrichtung 16 veranlasst.
Die Steuereinrichtung 16 sendet dann Nachladedaten mit
Grafiken und/oder Textdarstellungen an die Überwachungseinrichtung 15,
die den aktuellen Betriebszustand beispielsweise des Ventils 20 repräsentieren.
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An
der Überwachungsseite 52 werden
noch weitere Elemente dargestellt, beispielsweise eine vergrößerte grafische
Darstellung 77 der Anzeigeelemente 76, eine Tabelle 78,
die zeilenweise einen Betriebszustand oder einen Fehlerzustand des
Ventils 20 darstellt, sowie einen grafischen Verlauf 79 über einen
vorbestimmten Betriebszeitraum des Ventils 20 sowie Navigationselemente 80.
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Durch
Drücken
eines der Navigationselemente 80 gelangt der Benutzer beispielsweise
wieder zurück
zur Überwachungsseite 51 oder
zu benachbarten Seiten 81, 82.
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Auf
der Seite 82 ist beispielsweise ein Zeitraum für den Verlauf 79 konfigurierbar.
Ferner sind beispielsweise bestimmte Betriebszustände, Fehlerzustände oder
dergleichen, die als Verlauf 79 dargestellt werden sollen,
auf der Seite 81 konfigurierbar.
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Die Überwachungsseite 82 betrifft
die Überwachung
des Greifers 30 sowie des pneumatischen Zylinders 24.
Die grafische Darstellung 84 wird zweckmäßigerweise
zyklisch aktualisiert, um einen Betriebszustand der Komponenten 24, 30 aktuell darzustellen,
beispielsweise einen Bewegungszyklus. Ferner enthält die Seite 82 Navigationselemente 85 sowie
einen Verlauf 86 zur Darstellung eines Betriebsverlaufs,
Fehlerstatus oder dergleichen der Aktoren 24, 30.
Es versteht sich, dass auch andersartige grafische Darstellungen
denkbar sind, beispielsweise eine Darstellung 87 in Gestalt
eines Manometers einer Uhr, einer Linearskala oder dergleichen. Die
Website 53 kann weitere nicht näher dargestellte Seiten 88 enthalten.
Auf der Seite 88 können
beispielsweise an Eingabefeldern 95 Parameter einer Email-Schnittstelle
der Ventilbatterie 11 eingestellt werden.
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Zweckmäßigerweise
ist ein Zugang zur Website 53 über eine Zugangsseite 89 gesichert,
an der ein Benutzer an Feldern 90 und 91 seinen
Benutzernamen sowie ein Passwort eingeben muß.
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Der
Abfrageprogrammcode 61 stellt wahlweise eine UDP- oder
HTTP-Schnittstelle bereit, wobei der Abfrageprogrammcode 61 zweckmäßigerweise
auf das jeweils geeignete Protokoll an einer Schnittstelle 93 der Überwachungseinrichtung 15 für das Kommunikationsnetz 13 umschaltet.
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Solange
die Kommunikation zwischen der Überwachungseinrichtung 15 und
der Steuereinrichtung 16 intakt ist, wird an dem Browser 40 durch
Ausführung
beispielsweise der Programmcodes 61, 62 eine Aktualisierungsanzeige 94 angezeigt.
Die Aktualisierungsanzeige 94 ist beispielsweise eine grafische
Anzeige in grüner
Farbe, wenn die Kommunikation funktioniert, in roter Farbe, wenn
die Kommunikation gestört
ist.