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DE19533787A1 - Verfahren zur Anzeige des Betriebszustands und/oder von Informationen über Schritte zur Inbetriebsetzung oder Wiederinbetriebsetzung einer technischen Anlage - Google Patents

Verfahren zur Anzeige des Betriebszustands und/oder von Informationen über Schritte zur Inbetriebsetzung oder Wiederinbetriebsetzung einer technischen Anlage

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Publication number
DE19533787A1
DE19533787A1 DE1995133787 DE19533787A DE19533787A1 DE 19533787 A1 DE19533787 A1 DE 19533787A1 DE 1995133787 DE1995133787 DE 1995133787 DE 19533787 A DE19533787 A DE 19533787A DE 19533787 A1 DE19533787 A1 DE 19533787A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transition
error
display
missing
comment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1995133787
Other languages
English (en)
Inventor
Karl-Heinz Faust
Karl-Heinz Klein
Heinz Possienke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KUKA Systems GmbH
Original Assignee
KUKA Schweissanlagen und Roboter GmbH
Daimler Benz AG
Mercedes Benz AG
AEG Schneider Automation GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KUKA Schweissanlagen und Roboter GmbH, Daimler Benz AG, Mercedes Benz AG, AEG Schneider Automation GmbH filed Critical KUKA Schweissanlagen und Roboter GmbH
Priority to DE1995133787 priority Critical patent/DE19533787A1/de
Priority to DE1997110139 priority patent/DE19710139A1/de
Publication of DE19533787A1 publication Critical patent/DE19533787A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G05B19/02Programme-control systems electric
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    • G05B19/042Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0428Safety, monitoring
    • GPHYSICS
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Anzeige des Be­ triebszustands und/oder von Informationen über Maßnahmen zur Inbe­ triebsetzung oder Wiederinbetriebsetzung einer technischen Anlage, die zur Durchführung eines automatisch durch Schrittketten gesteuerten Prozesses bestimmt ist.
Automatisch ablaufgesteuerte Anlagen sind in der Regel mit Bedientableaus ausgerüstet, mit deren Hilfe der Anlagenbediener einerseits den Automatikbetrieb in Gang setzt (Betriebsart vorwählen, starten, usw.), andererseits im Handbetrieb (vom Automatikablauf abweichende) Steuerbefehle ausführt, wenn dies zur Wartung oder Störungsbeseitigung erforderlich ist.
Bedingt durch Störungen, generell jedoch nach Eingriffen im Handbe­ trieb, kann eine Anlage so verstellt sein, daß die Fortsetzung des Auto­ matikbetriebs blockiert wird. Es ist dann je nach Größe und Komplexität der Anlage für den Werker oder Instandhalter schwierig, durch richtige Betätigungsfolge der Handtasten den ordnungsgemäßen Zustand wieder herzustellen.
Einige Automobilhersteller haben schon sehr früh das Prinzip der Ablaufsteuerung in Schütz- bzw. Relaistechnik angewendet. Auf den Bedien- bzw. Handtableaus wurde der Status der Schrittketten ebenso wie der Signalzustand aller Ein- und Ausgänge der Steuerung angezeigt. Durch Beschriftung, farbliche Kennzeichnung und Anordnung der Bedien- und -anzeigeelemente war die funktionale Zuordnung (Taste - Ausgang - Rückmeldung) erkennbar. Schrittkette und standardisierte Bedientableaus waren wichtige Hilfsmittel für die Störungsbehebung.
Mit der Einführung der Halbleitertechnik ist der sogenannte Funktionsbaustein entstanden. Wiederkehrende logische Funktionen wurden auf einer Steckkarte zusammengefaßt. Bedingt durch die vorgegebene Struktur der Schrittketten- und Aktionsbausteine wurde nicht nur das Programmieren, sondern auch das Lesen und Verstehen der Stromlaufpläne (Programmiertabellen) einfacher. Mit Hilfe von Programmiertabellen, die auf dem Bedientableau angebracht waren, wurden fehlende Fortschaltbedingungen bzw. Verriegelungsbedingungen schnell erkannt. Im Störungsfall brauchte sich der Instandhalter nur auf die Signalverfolgung und Fehlerbeseitigung in der Anlage zu konzentrieren.
Die Übertragung der Ablaufsteuerung auf die SPS hat eine Verbesserung der Funktionsbausteine gebracht, insofern als die Zahl der Eingänge (Verknüpfung/Verknüpfungstiefe) nicht mehr durch die Zahl der Steckerkontakte der Baugruppen begrenzt war.
Die logischen Verknüpfungen der Schrittkette (Transistion) und Aktionsbausteine wurden trotz vorgegebener Logikstruktur vielseitiger verwendbar, Ablaufsteuerungen sind z. B. aus der DE 41 34 811 A1 bekannt. Zusammen mit der SPS wurden im Laufe der Zeit herkömmliche Bedienelemente und Signallampen durch alphanumerische Anzeigen bzw. Sichtgeräte ersetzt.
Der Nachteil hierbei ist, daß ein Bedientableau, bedingt durch die be­ grenzte Bildschirmgröße, nur in Ausschnitten dargestellt werden kann, der Anlagenzustand bzw. ein Handtableau ist nicht mehr auf einen Blick sichtbar. Der Bediener einer Anlage muß sich die gewünschten bzw. für Fehlerbeseitigung notwendigen Handtasten mit Zustandsanzeigen auf­ schalten. Das Suchen der gewünschten Handtasten ist zeitaufwendig und setzt außerdem eine gute Kenntnis der Anlage voraus. Wenn mehrere Handfunktionen ausgeführt werden, geht die Übersicht verloren. Es ist dann, vor allem bei komplexen Anlagen schwierig, den Zustand wieder­ herzustellen, der zur Fortsetzung des automatischen Betriebs notwendig ist.
Schrittketten, deren kleinste Einheit der Schritt ist, sind in der DE 41 34 811 A1 eingehend beschrieben. Sie arbeiten im Automatikbetrieb ohne manuellen Eingriff nur in Abhängigkeit von den Transitionsbedingungen, während im Tippbetrieb der Übergang auf einen Folgeschritt nur durchgeführt wird, wenn zusätzlich eine Tipptaste betätigt wird. Durch dieses Anhalten nach jedem Schritt ist es möglich, den Ablauf quasi in Zeitlupe zu beobachten.
Die Steuerbefehle der Schrittketten werden von nachgeschalteten Aktions­ bausteinen ausgeführt. Die Schnittstellen für diesen Signalaustausch werden durch Schrittmerker gebildet.
Im Handbetrieb können die Aktionen auch abweichend von der durch die Schrittketten vorgegebenen Ablauffolge ausgelöst werden. Von den Schritten einer Schrittkette oder von einem Handtableau ausgelöste Steuersignale werden von den Aktionsbausteinen nur dann ausgeführt, wenn die programmierten Verriegelungsbedingungen erfüllt und weitere Betriebsfreigaben (z. B. Automatikbetrieb) vorhanden sind.
Die von den Aktionsbausteinen ausgelösten Aktionen werden von Akto­ ren, z. B. Ventile, Motorschütze, Steller, usw., ausgeführt und von Sen­ soren (Endschalter, Lichtschranken, Näherungsinitiatoren) bei Beendi­ gung zur Überwachung erfaßt und als Eingangssignale an Schrittketten zurückgemeldet. Ein Aktionsfehler, der durch eine fehlende Transitions­ bedingung festgestellt wird, kann auf ein fehlendes Verriegelungssignal oder auf einen Fehler hinter dem Aktionsbaustein zurückzuführen sein.
Das Zusammenspiel einer Steuerung mit einem untergeordneten System, z. B. einem Schrauber oder Roboter, oder mit einer anderen Steuerungseinheit, erfolgt nach dem gleichen Prinzip: Die Ausführung eines von einer Schrittkette mittels eines Aktionsbausteins erzeugten Steuerbefehls wird von der an gesteuerten Einrichtung geprüft und an die Schrittkette zur Überwachung zurückgemeldet.
Unter den Schrittketten können auch Aktionsbausteine höherer Ordnung sein, die sich z. B. auf Positionieren, Regeln usw. beziehen. Solche Funktionsbausteine werden unter Beigabe von Parametern (Zielposition, Geschwindigkeit, Sollwert usw.) mit einer Aktion beauftragt. Der beauf­ tragte Funktionsbaustein meldet die Auftragsannahme an die Schrittkette zurück.
Mit dieser Quittierung ist sichergestellt, daß der beauftragte Funktionsbaustein den Auftrag verstanden hat und ausführt.
Der Steuerungsablauf ist von Betriebsbedingungen (Schutzgitter, Betriebsart, Start, Werkstückzu- und -abtransport usw.) abhängig. Vorzugsweise sind die Schrittketten so ausgebildet, daß nicht nur die gesteuerten Aktionen sondern auch die Betriebsbedingungen (Prozeßvoraussetzungen) überwacht werden.
Die Überwachung der Prozeßvoraussetzungen und des Steuerungsprozesses erfolgt mit Hilfe der Transitionsverknüpfungen. Ein Fehler liegt dann vor, wenn eine Schrittkette aufgrund fehlender Transitionsbedingungen angehalten wird und nicht auf den Folgeschritt übergehen kann. Die Verknüpfungsbedingungen der Transitionen und Aktionen sind so gestaltet, daß sie alle Steuerungs- und Regelungsaufgaben bewältigen können. Vorzugsweise werden kombinatorische Bitverarbeitungen (UND, ODER, NEGATION, Vergleichsfunktionen) durchgeführt. Es kann auch sinnvoll sein, einer Schrittkette oder einem Aktionsbaustein einen Verknüpfungsbaustein vorzuschalten.
Bei diesem bekannten Verfahren wird an Stelle von Signallampen der Bildschirm mit alphanumerischen Anzeigen für die Statusanzeige eingesetzt. Auch herkömmliche Bedienelemente können auf einem Sichtgerät dargestellt werden. Damit ist aber der oben erwähnte Nachteil verbunden, daß ein Bedientableau nur in Ausschnitten dargestellt werden kann, wodurch die Feststellung einer Fehlerquelle langwierig bzw. zeitraubend wird. Es ist daher umständlich, den zur Fortsetzung des automatischen Betriebs notwendigen Zustand einer Anlage wiederherzustellen.
Hier setzt die Erfindung ein. Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem bei einem Stillstand eines automatischen, schrittweise ablaufenden technischen Prozesses von einer den Prozeß steuernden bzw. regelnden Einrichtung der Betriebszustand erfaßt und Informationen über diesen Betriebszustand erzeugt werden, die auf einem Bildschirm in einer Form angezeigt werden, die eine schnelle Erkennung des Betriebszustands ermöglichen und einfache und klare, leicht verständliche Anweisungen über die für die Wiederinbetriebnahme notwendigen Maßnahmen oder die Auffindung von die Wiederinbetriebnahme verhindernden Zuständen der den Prozeß ausführenden Anlage beinhalten.
Das Problem wird bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Stillstand an einem beliebigen Schritt einer Schrittkette des Prozesses, der nicht be­ züglich einer vorgegebenen Laufzeit überwacht wird, auf einem Display ein Hinweis auf eine manuell mittels eines Tableaus einzuleitende Fehler­ diagnose zur Erkennung der Ursache des Stillstands und ein Kommentar für die damit in Zusammenhang stehenden Maßnahmen angezeigt wird, und daß bei einem Stillstand des Prozesses, der auf Überschreitung einer für einen Schritt vorgegebenen Laufzeit beruht, in gleicher Weise wie bei einer manuell über das Tableau eingeleiteten Fehlerdiagnose auf dem Display eine Meldung erzeugt wird, die die fehlende bzw. fehlenden Transitionsbedingungen und Informationen über die Herstellung oder das Auffinden der Ursachen für die fehlende bzw. fehlenden Transitionsbe­ dingungen enthält.
Bei einem Stillstand des Prozesses erkennt die Bedienungsperson am Bildschirm die Ursache des Stillstands. Ist die Ursache keine Störung sondern die z. B. von Hand auszuführende Einstellung eines Organs, z. B. eines Schutzgitters in einer bestimmten Lage, dann wird die Einstellung des Organs auf dem Bildschirm angezeigt. Die Bedienungsperson kann daraufhin die Einstellung des Organs vornehmen oder veranlassen, daß das Organ seine für die Ausführung oder Fortführung des Prozesses notwendige Einstellung hält. Wird der Prozeß wegen einer oder mehreren fehlenden Transitionsbedingungen eines Schritts in einer Schrittkette angehalten, dann wird auf dem Bildschirm die jeweils fehlende Transitionsbedingung angezeigt und zugleich angegeben, welche Maßnahmen zur Erfüllung der Transitionsbedingungen vorgenommen werden müssen, d. h. es wird mit entsprechenden Hinweisen die Handtaste angegeben, die betätigt werden muß, damit ein Aktor anspricht, durch dessen Ansprechen die fehlende Bedingung des Schritts erzeugt wird. Die Bedienungsperson kann dann ohne weiteres die Handtaste betätigen. Wird hierdurch die Aktion bewirkt, d. h. die für den Fortgang des Prozesses notwendige Transitionsbedingung der Schrittkette erzeugt, dann wird ein Hinweis auf die fehlende Bedingung mit einem entsprechenden Klartext angezeigt. Wird die Aktion jedoch nicht ausgeführt, zeigt der Bildschirm des gestörten Aktors mit Einzelheiten über den Ort und die Lage von Zufuhrleitungen zum Aktor an. Es kann dann in der technischen Anlage die Verkabelung bis zum Aktor und der Aktor selbst überprüft werden. Auf diese Weise läßt sich systematisch und damit zeitsparend der Fehler in der Leitungsführung oder im Aktor selbst feststellen.
Mit dem oben beschriebenen Verfahren werden jede Unterbrechung des Prozesses und der Grund für den Stillstand automatisch erfaßt und angezeigt. Weiterhin werden die fehlerhaften Elemente und die erforderlichen Maßnahmen zur Fehlerbeseitigung in der richtigen Reihenfolge angezeigt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist jedem Schritt einer Schrittkette ein Schrittkommentar zugeordnet, der den aktuellen Zustand des Schritts, die Transitionsverknüpfungen und die vom Schritt auszuführenden Aktionen angibt, wobei der Kommentar bei einer fehlenden Transitionsverknüpfung und/oder Abruf aus einem Speicher auf dem Bildschirm angezeigt wird. Anhand des Kommentars ist das Bedienungspersonal in der Lage, den Fehler festzustellen bzw. Handlungen auszuführen, die den Fehler eingrenzen, wodurch eine systematische Suche nach dem Fehler möglich ist. Mit diesem Verfahren läßt sich der Zeitaufwand für die Lokalisierung eines Fehlers reduzie­ ren. Bei einem Stillstand aufgrund einer oder mehrerer Transitionsbe­ dingungen wird insbesondere eine Meldung mit einem angeordneten Kommentar an eine zentrale Überwachungsstellung gesendet.
Die kleinste Einheit in den Schrittketten ist der Schritt. Jedem Schritt ist vorzugsweise ein Kommentar zugeordnet, der ebenso wie die Aktionen und Transitionen Bestandteil des Anwenderprogramms ist.
Der Kommentar beschreibt insbesondere den aktuellen Zustand einer Schrittkette, welche Aktionen der Schritt ausführt und welche Bedingungen mit der Transition geprüft werden. Ein aktiver gesetzter Schritt kann den Kommentar auf dein Bildschirm oder Display zur Anzeige bringen und/oder an eine Leitebene übertragen.
Mit Hilfe dieser Anzeige wird der Anlagenführer über den Anlagenzustand informiert, er kann aber auch mit Hilfe dieses Textes zu einer Handlung aufgefordert werden, die wiederum von der Kette überwacht wird.
Die Beendigung eines Schritts d. h. die Transition auf einen Folgeschritt ist von der Bearbeitungsfreigabe, Wartezeitfreigabe und der eigentlichen Transitionsverknüpfung abhängig. Die Schrittkettenanzeige auf dem Dis­ play bzw. Bildschirm besteht aus mehreren in einer Reihe angeordneten Feldern, in denen die Nummer (Name) der Kette, der gesetzte Schritt, die aktuelle Betriebsart, die noch verbleibende Überwachungszeit und in Abhängigkeit von bestimmten Kriterien auch der Schrittkommentar ange­ zeigt werden.
Die vorstehend erwähnte Betriebsart entspricht der Bearbeitungsfreigabe, die im folgenden näher erläutert wird. Wird bei einer Schrittkette der sogenannte Tippbetrieb vorgewählt oder geht eine Simultankette in einen Simultanschritt über, so wird die Bearbeitung der Transition gesperrt. Bei einem Simultanschritt wird die Sperre durch eine Schrittaktion einer anderen Kette aufgehoben, im Tippbetrieb muß der Bediener eine Tipptaste betätigen. Der gesperrte Zustand wird vorzugsweise gemeinsam mit den anderen Betriebszuständen der Schrittkette angezeigt.
Weiterhin wird im gesperrten Zustand angezeigt, ob die Sperre automatisch, also von einer anderen Schrittkette, oder vom Bediener durch Betätigen der Tipptaste aufgehoben werden kann.
Jeder Schritt kann auch mit einer Überwachungszeit parametriert werden. Nach Ablauf dieser Zeit, vom Eintritt in den Schritt gerechnet, wird die Diagnose aktiv.
In besonderen Fällen kann es aus technologischen Gründen notwendig sein, daß eine Aktion erst nach einer Wartezeit, die sich an eine vorangegangene Aktion anschließt, ausgeführt werden darf. Eine Wartezeit wird erzeugt, indem ein eingefügter Schritt als Warteschritt gekennzeichnet wird. Hierbei wird die Überwachungszeit auch als Verzögerungszeit verwendet, indem die Transition erst nach Ablauf der Zeit bearbeitet werden kann. Solange die Wartezeit läuft, wird durch Anzeige der Restzeit erkennbar, daß die Transition noch nicht bearbeitet wird.
Ist eine Kette zur Bearbeitung freigegeben und ist keine Wartezeit angewiesen oder diese abgelaufen, dann werden von der Transitionsverknüpfung des gesetzten Schritts die Fortschaltbedingungen geprüft. Sind die Bedingungen erfüllt, so wird der Schritt fortgeschaltet (Transition). Ein Schritt ohne Transitionsverknüpfung wird bedingungslos weitergeschaltet. Wird eine Transition aufgrund einer fehlenden Bedingung nicht ausgeführt, so kann ein Fehler vorliegen. Die Transitionsverknüpfung ist einerseits für die Fortschaltung und andererseits für die Fehlererkennung verantwortlich. Ist ein Schritt mit einer Überwachungszeit bzw. Wartezeit parametriert und ist diese Zeit abgelaufen, so wird automatisch eine Fehlerbearbeitung vorgenommen. Erfolgt danach keine Transition, so wird ein Fehlermerker gesetzt, mit dem wiederum Steuerungsvorgänge ausgelöst werden können. Weiterhin werden alle Eingänge der Transitionsverknüpfung, deren Signalzustand die Transition verhindert, entsprechend der kombinatorischen Verarbeitung gekennzeichnet.
Gemäß diesem Verfahren werden bei einer ODER-Funktion wenn auch nur eine Bedingung erfüllt ist, alle weiteren Bedingungen unabhängig vom Signalzustand nicht als fehlerhaft erkannt. Zusammen mit der aktuellen Uhrzeit wird die komplette Verknüpfung mit Kennzeichnung der fehlenden Eingänge zur Rückdarstellung auf einem Anzeigegerät in einen Fehlerspeicher eingetragen. Mit der nächsten Transition wird durch Eintragung der aktuellen Uhrzeit der Fehler abgemeldet und der Fehlermerker wird rückgesetzt. Die Fehlerbearbeitung einer Kette kann auch manuell ausgelöst werden, wobei jedoch im Fall einer Fehlermeldung der Fehlermerker nicht gesetzt wird.
Die Schrittkette kann nicht nur Fehlermeldungen erzeugen, sie ist auch in der Lage, durch Übertragung der Schrittkommentare Informationen an externe Einrichtungen zu schicken. Der Schrittkommentar kann eine codierte Meldung enthalten, die vom Empfänger entschlüsselt und verarbeitet wird, oder auch als Klartext angezeigt werden.
Auf diese Weise kann eine Leitstation über Betriebszustände, Produktionsdaten und sonstige für die Anlagenüberwachung erforderlichen Daten informiert werden. Mit der Klartextausgabe ist es u. a. möglich, einen Instandhalter von einer Leitzentrale her zu rufen (z. B. mit der Textanzeige "Elektrodenwechsel in Station X notwendig"). Bei quittierungspflichtigen Meldungen sendet die empfangende Stelle ein Signal zurück, das von der Transitionsverknüpfung geprüft wird.
Ein Schritt löst dann eine solche Meldung aus, wenn er durch Angabe einer Empfangsadresse dazu angewiesen wurde und wenn die Bearbeitung der Transitionsverknüpfung keine Fortschaltung bewirkt. Ein nachgeschalteter Kommunikationsbaustein überträgt dann die Nummer des sendenden Schrittes und den dazugehörigen Kommentar an den Empfänger. Die Übertragung erfolgt auch bei mehrfacher Bearbeitung der Transitionsverknüpfung nur einmal bis zur Ausführung der Transition. Dann wird zusammen mit der alten Schrittnummer die Abmeldung der alten Nachricht an den gleichen Empfänger übertragen. Nach Fortschaltung können nachfolgende Schritte der gleichen Kette Nachrichten absetzen.
Nach einer Transition werden noch weitere Schrittaktionen automatisch durchgeführt. Die Bearbeitungsfreigabe wird aktualisiert, die Überwachungs- bzw. Wartezeit wird gestartet und der Schrittmerker wird auf die neue Schrittnummer eingestellt.
Ein Schritt kann auch arithmetische Operationen durchführen, Daten transportieren (Schiebe-, Füllregister), Zählen usw., wenn er eine entsprechende Anweisung dazu erhalten hat. Das Steuern, Überwachen und Anzeigen mit Schrittketten ist zykluszeitsparend, weil nur der gesetzte Schritt einer Kette bearbeitet wird (wenn Freigabe vorhanden) und die Schrittaktionen nur einmal je Schritt ausgeführt werden.
Die der Schrittkette nachgeschalteten Aktionsbausteine werden bei jedem Zyklus bearbeitet, weil sie auch unabhängig vom Status der steuernden Kette spontan reagieren müssen, wenn z. B. eine Handsteuerung vorgenommen wird und/oder eine Verriegelungsbedingung sich ändert.
Der jeweilige Aktionsbaustein macht, ebenso wie die Transitionsverknüpfung, eine kombinatorische Verarbeitung von Eingangsgrößen. Eingangsgrößen sind von der Steuerung eingelesene Signale (z. B. Sensoren) und Bausteinausgänge (z. B. Schritte). Als Eingangsgröße kann auch das Vergleichsergebnis zweier Größen gelten (bit- oder Wortverarbeitung).
So wie die Schrittkette in ihrer Struktur vom Steuerungssystem bzw. Automatisierungsgerät vorgegeben ist, so ist auch die Struktur der Transitionsverknüpfung und des Aktionsbausteins vorgegeben. Steuerungsablauf, Verriegelungs- und Überwachungsfunktionen werden durch Parametrierung der vorgegebenen Bausteine festgelegt. Die kombinatorische Verarbeitung der Eingangssignale erfolgt bei allen Bausteinen nach dem gleichen Schema und ist so universell verwendbar, daß nur in sehr seltenen Fällen eine Vorverknüpfung erforderlich ist. Die Verknüpfung besteht aus einer variablen Anzahl von Eingangsgliedern, die eine variable Anzahl von Eingangssignalen verknüpfen kann. Die Funktion (UND/ODER) der Eingangsglieder und deren kombinatorische Verknüpfung ist einheitlich festgelegt. Die Eingangsglieder werden entsprechend ihrer Funktion mit Kennbuchstaben gekennzeichnet.
Bei Aktionsbausteinen der vorstehend beschriebenen Art wird ebenso wie Schrittketten zweckmäßigerweise manuell eine Fehlerdiagnose ausgelöst. Wird nach Bearbeitung eines Aktionsbausteins dessen Ausgang nicht gesetzt, dann wird, bevor er rückgesetzt wird, die Fehlerbearbeitung in gleicher Weise wie bei der Transitionsverknüpfung vorgenommen. Mit der sofortigen Bearbeitung ist sichergestellt, daß kein Eingangssignal einen anderen Zustand haben kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird bei einem festgestellten Fehler geprüft, ob nur eine Eingangsbedingung oder meh­ rere Eingangsbedingungen fehlen. Ist der Fehler auf mehrere fehlende Bedingungen zurückzuführen, so wird angezeigt, wie diese miteinander verknüpft sind. Fehlende UND-Bedingungen müssen, wenn auch in belie­ biger Reihenfolge, alle gesucht werden. Bei fehlenden ODER-Bedingungen kann ausgewählt werden, welche davon zur Beseitigung des Fehlers ge­ sucht werden soll.
Bei jeder fehlenden Bedingung wird geprüft und angezeigt, ob sie durch Betätigung einer Handtaste herstellbar ist.
Wenn eine fehlende Bedingung durch Betätigung eines Aktors im Handbetrieb ausgelöst werden kann, wird nach der Aktivierung des Aktionsbausteins geprüft, ob ein entsprechender Sensor das Ende der Aktion anzeigt. Ist dies nicht der Fall, wird angezeigt, daß eine Verriegelungsdiagnose manuell ausgelöst werden kann.
Insbesondere werden den Steuersignalen, die an Bausteinausgängen und Steuerungseingängen auftreten, symbolische Namen mit Kommentaren zugeordnet, die in einem separaten Kommentarfeld enthalten sind. Dieses Kommentarfeld weist Angaben über die Leitungsführung bzw. den Installationsweg von bzw. bis zum jeweiligen Aktor oder Sensor auf. Anhand einer solchen Dokumentation kann eine gegebenenfalls erforderliche Verfolgung bzw. Überprüfung von Leitungen zum Zwecke der Feststellung von Kurz- bzw. Erdschlüssen oder Unterbrechungen bis zum angeschlossenen Bauteil durchgeführt werden, wobei z. B. Busfehler, Drahtbruch, Ausfall der Stromversorgung, usw. relativ einfach geortet werden können.
Vorzugsweise sind der symbolische Name und der Kommentar für einen Aktionsbaustein und den angeschlossenen Aktor identisch.
Jedes Signal erhält vorzugsweise ergänzend zu dem Kommentar noch einen Zuordnungsvermerk, der für die Fehlersuche bzw. -beseitigung verwendet wird. Beim Erstellen des Anwenderprogramms wird automatisch der Vermerk "Eingang" oder "Ausgang" oder "B-Feld x, y" (Handtableau) eingetragen. Wird bei der Transitions- oder Aktionsdiagnose ein Signal als fehlerhaft ausgewiesen, so erfährt der Instandhalter, ob er den Fehler mit Hilfe des Installtationskommentars in der Peripherie suchen muß (Eingang) oder ob der Fehler im vorgeschalteten Baustein zu suchen ist (Ausgang) oder ob er besser, wie zuvor erwähnt, das Handtableau für die weitere Fehlersuche bzw. -beseitigung verwendet.
Ein Handtableau besteht aus mehreren Feldern, denen ein Antrieb als kleinste Funktionseinheit einer Anlage zugeordnet ist. Ein Antrieb kann aus einem oder mehreren Aktoren (Vorwärts-, Rückwärtsbewegung, Schnellgang) bestehen.
In einem Bedienfeld werden alle zum Antrieb gehörenden Handtasten (vor, zurück), Aktionsbausteine (Aktoren) und alle von den Aktoren ausgelösten Signale dargestellt. Durch geeigneten Aufbau und Beschrif­ tung (Kommentar) und die Zustandsanzeige kann der Bediener die ein­ wandfreie Funktion bzw. Störungen eines Antriebs erkennen. In einem Anzeigefeld können auch Signale angezeigt werden, die von den Handtasten (bzw. Aktoren) nicht beeinflußt werden können. Eine entsprechende Kennzeichnung ist deshalb zweckmäßig. Jedes Signal kann zwar in meh­ reren Feldern angezeigt werden, aber nur einem Feld bzw. Antrieb zu­ geordnet sein. Die Anzeigefelder bzw. zugeordneten Antriebe werden numeriert. Den zugeordneten Signalen wird dem Zuordnungsvermerk die Feldnummer beigefügt. Wird eine aufgrund eines Handtastenbefehls ausgelöste Aktion nicht korrekt ausgeführt bzw. erfolgt keine korrekte Rückmeldung aller beteiligten Sensoren, so liegt ein Fehler in der Peri­ pherie vor, der mit Hilfe der Signalkommentare der Aus- und Eingänge gefunden werden kann. Verweigert ein Aktionsbaustein ein Handtasten­ befehl, so fehlt diesem eine oder mehrere Eingangsbedingungen. Bei ent­ sprechender Anweisung wird nach Betätigung einer Handtaste der ange­ wiesene Aktionsbaustein diagnostiziert.
Wird ein Signal mit einem solchen Zuordnungsverhältnis als fehlerhaft erkannt, so wird das zugeordnete Feld im Handtableau angezeigt bzw. gekennzeichnet. Weiterhin wird der Sollzustand des fehlerhaften Signals angezeigt, damit der Bediener weiß, auf welche Position er den Antrieb stellen soll.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben, aus dem sich weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Grundstruktur einer Takt- oder Ablaufsteuerung;
Fig. 2 ein Diagramm eines Schritts einer Schrittkette;
Fig. 3 eine Verknüpfung einer Transition oder Aktion einer Ablaufsteuerung;
Fig. 4 ein Übersichtschaltbild einer Ablaufsteuerung;
Fig. 5a-g ein auf einem Bildschirm dargestelltes Format mit Informa­ tionen über einen Schritt einer Schrittkette;
Fig. 6 ein Handtableau einer Ablaufsteuerung;
Fig. 7 ein Flußdiagramm mit Verfahrensschritten bei einer Fehler­ feststellung und Lokalisierung bzw. Beseitigung;
Fig. 8a ein Format einer Störungsanzeige;
Fig. 8b ein Format einer anderen Störungsanzeige;
Fig. 8c einen Verknüpfungsbaustein schematisch;
Fig. 9 ein Greifer schematisch und
Fig. 10 ein Ablaufdiagramm für eine vom Greifer gem. Fig. 9 ge­ steuerten Vorgang.
Eine in Fig. 1 gezeigte Ablaufsteuerung 1 enthält Schrittketten 2, Handtasten in einem unten noch näher beschriebenen Handtableau 3, Aktionsbausteine 4, gegebenenfalls Aktionsbausteine 5 höherer Ordnung und gegebenenfalls Vorverknüpfungsbausteine 6. Diese Bausteine können zu einer speicherprogrammierbaren Steuerung gehören. Die Aktionsbausteine 4 geben Signale an Aktoren 8 aus, die sich in einer technischen Anlage befinden, mit der ein Prozeß ausgeführt wird. Die Aktoren 8 bzw. von diesen betätigte Organe des Prozesses wirken auf Sensoren 9 ein, von denen auch andere zur Überwachung physikalischer Größen des Prozesses wie Druck, Temperatur, Strom, Spannung usw. vorgesehen sein können. Die Sensoren 9 können auch Prozeßvoraussetzungen 13 erfassen. Jedes Eingangssignal ist entweder eine Reaktion auf einen Befehl (Ausgang) derselben Steuerung, oder es wird hier generell den Prozeßvoraussetzungen zugeordnet. Die Sensoren 9, unter denen auch Schalter zu verstehen sind, sind mit der Ablaufsteuerung 1 verbunden und wirken über, unter Umständen auch über Vorverknüpfungen 6, auf die Transitionsverknüpfungen der Schrittketten und die Verriegelungsverknüpfung der Aktionsbausteine ein.
Die Schrittketten 2 können bedarfsweise auf Aktionsbausteine 5 höherer Ordnung einwirken, indem sie ihnen Aufträge erteilen. Die Aktionsbausteine 5 höherer Ordnung geben Auftragsquittierungen an die Schrittketten 2 zurück.
In Fig. 2 ist ein Schritt 10 mit zugehöriger Transition 11 einer Schritt­ kette in Flußdiagrammform dargestellt. Diesem Schritt 10 ist ein Kom­ mentar 7 zugeordnet, der im Klartext die Funktion bzw. Wirkung des Schritts angibt. Der Schrittkommentar kann auf einem Display, z. B. Mo­ nitor, angezeigt und zu einer Leitebene übertragen werden, die eben­ falls ein Display zur Anzeige hat.
Aufgrund der vorgegebenen Struktur führt ein Schritt selbsttätig bestimmte Aktionen aus. Hierzu gehört die Aktualisierung der Statusanzeige, die Abmeldung eines vom Vorgängerschritt gegebenenfalls gemeldeten Fehlers, die Fehlermeldung, falls eine Überwachungszeit abgelaufen ist, usw. Darüber hinaus können aufgrund einer Anweisung im Anwenderprogramm arithmetische Funktionen ausgeführt werden und es ist eine Bausteinbeauftragung eines Aktionsbausteins höherer Ordnung möglich, der eine Quittierung erzeugen kann. Der Schritt 10 kann mit Hilfe des Schrittmerkers über nicht dargestellte Aktionsbausteine weitere Aktionen auslösen, deren Durchführung von der Transitionsverknüpfung geprüft wird. Die Transition 11 findet statt, wenn die Bearbeitung freigegeben ist und wenn bei einer entsprechenden Anweisung die Wartezeit abgelaufen ist und wenn die von der Transitionsverknüpfung geprüften Bedingungen erfüllt sind.
In Fig. 3 ist eine standardisierte Signalverknüpfung 12 für Transitionen und Aktionen dargestellt. Sie besteht aus mehreren UND- und ODER- Gliedern, die eine Reihe von Eingangssignalen verarbeiten. Die Anord­ nung dieser Funktionsglieder und deren Verknüpfung durch nachge­ schaltete Funktionsglieder ist vom System vorgegeben. Das Verknüp­ fungsergebnis bewirkt eine Transition bzw. die Ansteuerung eines Ak­ tors. Bei dem gezeigten Funktionsbaustein 12 sind die Zahl der Ein­ gangsglieder und deren Eingänge und damit auch die Verknüpfungstiefe variabel. Mit diesem Standardbaustein können sowohl einfache UND- und ODER-Funktionen als auch umfangreiche kombinatorische Verknüpfungen realisiert werden.
Die Eingangsglieder werden entsprechend der nachgeschalteten Verknüpfung mit Buchstaben gekennzeichnet, und, sofern sie sich wiederholen, mit einer laufenden Zählnummer versehen. Der Baustein besteht aus mindestens einem Eingangsglied, beginnend mit "UO.0" oder "S". Die nachfolgenden Glieder können nur angelegt werden, wenn das vorhergehende vorhanden ist. Ein Eingangsglied gilt als vorhanden, wenn es ein oder mehrere Eingangssignale verknüpft. Mit Hilfe der Buchstabenkennzeichnung ist es möglich, den Baustein tabellarisch, d. h. ohne Grafik, darzustellen.
Die Kennbuchstaben bedeuten:
UO.0 bis UO.n - UND vor ODER,
S - Schrittansteuerung (ODER),
A - Automatikfreigaben (UND),
H - Handtasten & Freigaben (UND), (S, A und H = Steuerlogik)
VU - Verriegelungs-UND,
VO - Verriegelungs-ODER,
VUO.0 - VUO.n - Verriegelungs- UND vor ODER.
Der Funktionsbaustein 12 ist vorzugsweise für folgende Anwendungen konzipiert:
Bei einem Aktionsbaustein werden mit S, A und H steuerbefehle verar­ beitet, die jedoch nur ausgeführt werden, wenn die von VU, VO und VUO.0 bis VUO.n geprüften Verriegelungsbedingungen erfüllt sind. Hat ein Aktor kein Speicherverhalten, so kann mit UO.0 bis UO.n eine Selbsthalte-(Speicher-)schaltung realisiert werden. Fig. 8c zeigt einen typischen Aktionsbaustein. Als Transitionsverknüpfung genügt in der Regel die Verwendung von UO.0 (UND).
Die Fig. 4 zeigt schematisch Schrittketten 14, deren Status jeweils in Speicher 17 eingegeben wird. Die Inhalte dieser Speicher 17 können auf einem Display 18 angezeigt werden. Eine bestimmte Schrittkette 14 bzw. deren Speicherinhalt 17 kann dem Display 18 fest zugeordnet sein. (Es können auch mehrere Ketten entsprechenden Anzeigefeldern eines Sicht­ geräts zugeordnet sein.) Ketten, die nicht auf diese Weise selbsttätig angezeigt werden, können mittels des Bedienfeldes 16 zur Anzeige (und auch Bedienung) aufgerufen werden.
Weiterhin ist ein Fehlerspeicher 19 vorhanden, in den im Fehlerfalle An­ gaben über den Schritt innerhalb der Schrittkette eingegeben werden, die vom Fehler betroffen sind. Es handelt sich dabei um die fehlende Transitionsbedingung. Die Schrittketten 14 lösen z. B. die Aktionen 20 aus. Im Fehlerfall übertragen die Aktionen 20 auch entsprechende In­ formationen in den Fehlerspeicher 19. Von den Schrittketten 14 gelangen auch Informationen in Meldepuffer 23, von denen aus sie zu Leitständen 25 übertragen werden.
Die Fig. 5a bis 5g zeigen, wie der Kettenstatus 17 auf dem Display 18 (oder einem Sichtgerät) alphanumerisch dargestellt wird. Die Schrittkette bringt erfindungsgemäß alle für den Betreuer der gesteuerten Anlage wichtigen Informationen zur Anzeige, während zur Vermeidung von Irri­ tationen unwichtige Betriebszustände verborgen bleiben. Angezeigt wird der Grund für einen Stillstand. Eine Aufforderung zu einem Eingriff wird durch inverse (oder farbige) Schreibweise eindeutig signalisiert.
Das Anzeigeformat ist in Felder angeteilt, in denen folgende Informatio­ nen von der Schrittkette übermittelt werden:
Feld 26 gibt die Nummer der angezeigten Schrittkette und Feld 27 den jeweils gesetzten Schritt an. (Kette K11 entspricht dem Anwendungsbei­ spiel Fig. 9). Feld 28 signalisiert die Betriebsart, die die Transition be­ einflußt. Zeigt dieses Feld nichts an, so ist die Bearbeitung und damit der automatische Ablauf der Schrittkette freigegeben. Ein Eintrag zeigt an, mit welcher Bedingung die gerade bestehende Sperre aufgehoben werden kann. Das invers geschriebene "Tippen" fordert dazu auf, die Tipptaste zu betätigen oder die Betriebsart zu ändern. Hierfür stehen auf dem Bedienfeld die Tasten "Tippen", "Tippbetrieb Aus" und "Tippbetrieb Ein" zur Verfügung. Bei jedem Drücken der Tipptaste wird einmalig die Transitionsbearbeitung unter den gleichen Bedingungen wie im Automatikbetrieb durchgeführt.
Die Anzeige "Simult" in Fig. 5g bedeutet, daß es sich hier um eine Si­ multankette handelt, die auf einen Anstoß von einer anderen Kette bzw. einem anderen Schritt wartet. Ein manueller Eingriff ist nicht erforder­ lich (deshalb normale Schrift). Nach einem Anstoß von einer anderen Schrittkette (Simultanverzweigung) geht die angezeigte Kette wieder in die Betriebsart, die sie vor dem Simultanschritt hatte, bis sie erneut in einen Simultanschritt übergeht. Feld 29 zeigt an, wie lange der ange­ zeigte Schritt noch wartet bis er die Diagnose durchführt. Keine Anzeige bedeutet, daß der gerade gesetzte Schritt keine Laufzeitüberwachung und damit keine automatische Diagnose durchführt (Fig. 5d bis 5g). In Fig. 5b ist dargestellt, daß die Zeit abgelaufen ist (0 sek.) und die Transitionsbearbeitung auf das Tippen wartet. Fig. 5c zeigt, daß vor der angegebenen Zeit eine Störungsmeldung in den Fehlerspeicher 19 einge­ tragen wurde. Die inverse Schreibweise fordert dazu auf, mit Hilfe des Diagnoseverfahrens von der Schrittkette ermittelten Fehler zu beseiti­ gen. Das Feld 30 ist für den Schrittkommentar reserviert, mit dem die Funktion des zugeordneten Schritts (Aktionen, Transitionsbedingung) beschrieben wird. Ein Schritt kann mit dem Kommentar auch Steuerbe­ fehle ausgeben. Eine solche Aufforderung zum Handeln wird aufgrund einer Anweisung im Anwenderprogramm invers geschrieben.
In Fig. 5e wird gezeigt, wie auf diese Weise der Bediener zum Starten der Anlage aufgefordert wird. Schritte, bei denen die Laufzeitüberwa­ chung aktiv ist, unterdrücken die Kommentaranzeige und signalisieren damit einen einwandfreien Betriebszustand. Schritte ohne Laufzeitüber­ wachung zeigen ihren Kommentar an (Fig. 5d bis 5f). Damit ist sicherge­ stellt, daß auf jeden Fall, entweder zeitverzögert oder sofort, ein Still­ stand signalisiert wird. Im Tippbetrieb (Fig. 5b) wird der Schrittkom­ mentar angezeigt, weil man bewußt bei der verzögerten Ablauffolge je­ den Schritt beobachten will. Hat ein Schritt bereits eine Störmeldung vorgenommen (Fig. 5c) oder verweilt eine Kette auf einem Simultanschritt (Fig. 5g) so wird ebenso wie im Tippbetrieb der Kommentar angezeigt, weil der automatische Ablauf der Kette unterbrochen ist. Durch eine entsprechende Anweisung im Anwenderprogramm kann der Schrittkom­ mentar auch uneingeschränkt zur Anzeige gebracht werden, was jedoch nur in besonderen Fällen sinnvoll ist. Mit dem Vermerk "M3" im Kom­ mentarfeld wird darauf hingewiesen, daß der Schrittkommentar an den Leitstand übertragen wird, der an den Meldepuffer 23 angeschlossen ist. In diesem Fall wird der Mann an der Anlage darüber informiert, daß eine übergeordnete Stelle zum Handeln aufgefordert wird. Ist der Anla­ genbediener z. B. aufgrund eines Installations- oder auch Projektie­ rungsfehlers nicht imstande, die Anlage zum Laufen zu bringen, so kann er mit der Diagnosetaste im Bedienfeld die Transitionsdiagnose auslösen.
Danach erfolgt die Fehlersuche in der gleichen Weise wie bei der auto­ matisch ausgeführten Störmeldung.
Die Fig. 6 zeigt das auf einem Bildschirm dargestellte Handtableau 3 für die Ablaufsteuerung. Das in Felder aufgeteilte Tableau kann sowohl mit einem Bildschirm als auch mit herkömmlichen Anzeige- und Bedienele­ menten zuzüglich einer alphanumerischen Anzeige für Störungshinweise aufgebaut sein. Die hier beschriebene Variante bezieht sich auf einen Bildschirm, dem zwei im Bedienfeld 16 angeordneten Handtasten zugeord­ net sind, die auf das jeweils aktive bzw. angezeigte Feld einwirken.
Jedem Stellorgan bzw. jeder kleinsten Funktionseinheit (Antrieb, Ventil) ist ein Feld, das mit einer laufenden Zählnummer 31, z. B. 15, 16, 17, versehen ist, zugeordnet. Mit Cursor-Tasten (auf, ab) kann auf das vor­ hergehende bzw. nachfolgende Feld umgeschaltet werden. Durch Eingabe der Zählnummer kann auch direkt auf ein beliebiges Feld umgeschaltet werden. Ein Feld kann aufgrund eines Fehlers automatisch aufgeschaltet werden. Für diesen Fall ist jeweils eine Zeile 40 für die Anzeige des ge­ störten Schritts oder des gestörten Aktionsbausteins vorgesehen.
Ebenso wird in dieser Zeile das fehlerhafte Signal des gestörten Bau­ steins, aufgrund dessen Zuordnung das Bedienfeld aufgeschaltet wurde, unter Kennzeichnung des Sollzustands eingeblendet (1 = inverse, 0 = normale Schreibweise). Der angezeigte Sollzustand gibt an, welche Posi­ tion der Antrieb gestellt werden soll. In Zeile 41 wird die Funktion der Handtasten bzw. Aktoren angegeben, so ist in Fig. 6 beispielsweise an­ gegeben, daß die "Hubvorrichtung Station 4" mit der linken Taste "Auf" und mit der rechten Taste "Ab" gesteuert werden kann. Im Feld 42 werden alle zu einer Funktionseinheit gehörenden Signalzustände durch normale oder inverse Schreibweise des Symbolnamens angezeigt. 4HT1V und 4HT1R stellen die Handtasten dar; 4K1V, 4K1R, 4K1S, 4K1L sind die Motorschütze und 4S1V, 4S1RV, 4S1VR und 4S1R die Positionsmeldungen des Antriebs. Alle Signale können im Handbetrieb beeinflußt werden, ausgenommen 4S1S, das deshalb mit einem * gekennzeichnet ist. 4S1S meldet z. B. ein geschlossenes Schutzgitter und gehört zu den Prozeßvoraussetzungen.
In Fig. 6 ist ein Zeiger (Pfeil) 43 dargestellt, der mit einer nicht darge­ stellten Cursor-Taste (links, rechts) auf jede beliebige Signaladresse im Feld 42 gestellt werden kann.
Mit einer nicht dargestellten Kommentar-Abruftaste kann der Kommentar zu dem mit dem Cursor 43 ausgewählten Signal in ein Feld 44 geholt bzw. auf diesem angezeigt werden. Dieser Kommentar beschreibt nicht nur die Funktion des Aktors oder Sensors, sondern enthält auch alle Installationsdaten bis zum angeschlossenen Gerät.
Befindet sich der Cursor 43 auf einem Aktor, so wird durch die Betäti­ gung der zugeordneten Handtaste bzw. einer Fehlertaste beim zugeord­ neten Aktionsbaustein die Fehlerbearbeitung ausgelöst, die in gleicher Weise wie bei der Transitionsdiagnose in den Fehlerspeicher geschrieben und angezeigt wird.
Wurde das Handtastenfeld aufgrund einer Störmeldung automatisch auf­ geschaltet, so kann mit einer Taste "zurück" das Handtableau wieder verlassen und auf den in der Zeile 40 angezeigten, gestörten Baustein zurückgeschaltet werden.
In Fig. 7 sind im Flußdiagramm die Verfahrenschritte zur Fehlerfest­ stellung und -diagnose dargestellt. Das Verfahren beginnt mit Vorgang 21, in dem überprüft wird, ob ein stehengebliebener Schritt mit einer Zeitüberwachung ausgestattet ist. Schritte, die keine automatische Diag­ nose durchführen, zeigen gemäß Vorgang 22 automatisch den Schritt­ kommentar an und übertragen damit die Verantwortung für die Behe­ bung des Stillstands an den Anlagenbediener. (Die Möglichkeit, den Schrittkommentar an einen Leitstand zu übertragen, ist in Fig. 7 nicht dargestellt.) Wenn der Anlagenbediener die mit dem Schrittkommentar erteilte Anweisung durchgeführt hat oder wenn andere vom Schritt erwartete Prozeßvoraussetzungen erfüllt sind, wird gemäß Vorgang 24 die Fehlerbearbeitung beendet und zwar aufgrund der erfolgten Transition und der damit verbundenen Beendigung der Kommentaranzeige. Kann der Anlagenbediener den Stillstand nicht beheben oder den Grund für den Stillstand nicht erkennen, weil z. B. ein Sensorsignal in der Steuerung nicht ankommt, dann löst er gemäß Vorgang 33 mit einer Taste die Diagnose bei dem angezeigten Schritt aus. Mit dem darauffolgenden Vorgang 45 beginnt die eigentliche Fehlersuche.
Wird im Vorgang 21 festgestellt, daß der gesetzte Schritt überwacht wird, dann folgt Vorgang 32, der die Laufzeit des Schrittes überprüft. Ist die zulässige Schrittdauer noch nicht erreicht, so wird die Fehlerbe­ arbeitung abgebrochen; ist sie jedoch überschritten, so wird die Tran­ sitionsdiagnose ausgelöst und die Fehlersuche mit Vorgang 45 eingelei­ tet. Vorgang 45 bringt die im Fehlerspeicher abgelegten fehlenden Tran­ sitionsbedingungen einschließlich aller Informationen, die der Bediener für die Prüfvorgänge 46 und 48 benötigt, auf dem Display zur Anzeige. Stellt er im Vorgang 46 fest, daß nur eine Bedingung fehlt, so setzt er die Fehlersuche mit Vorgang 47 fort. Fehlen mehrere Bedingungen, so prüft er im anschließenden Vorgang 48 wie diese Signale miteinander verknüpft sind. Bei einer UND-Verknüpfung kann er im anschließenden Vorgang 49 willkürlich entscheiden, bei welchem fehlenden Eingangssignal er ab Vorgang 47 die Fehlersuche beginnen will. Bei einer ODER- Verknüpfung muß er sich im Vorgang 50 entscheiden, welche fehlende Bedingung er suchen will. Mit einer Taste kann der Anlagenbediener im Vorgang 49 oder 50 das fehlende Eingangssignal auswählen, das er ab Vorgang 47 suchen will.
Im Vorgang 47 wird der Bediener mit Hilfe einer automatisch erzeugten Anzeige informiert, ob ab Vorgang 52 das fehlerhafte Signal im Handbe­ trieb korrigiert werden kann oder ob es im Vorgang 51 ausschließlich mit Hilfe des Signalkommentars bis zur Quelle verfolgt werden muß. Der angezeigte Kommentar enthält alle Informationen, die zum Auffinden des Fehlers benötigt werden.
Diese Informationen beinhalten Angaben über Anschlußklemmen, den Ort der Anschlußklemmen und die Leitungsverlegung vom Eingang des Automatisierungsgeräts, der dem Signal zugeordnet ist, bis zur Quelle, an der das Signal erzeugt wird. Diese Informationen setzen den Betreiber der Anlage instand, die Fehlerquelle, z. B. den Kurzschluß oder Leitungsbruch, im Leitungsverlauf zu orten.
Ist der Signalfehler gefunden und beseitigt worden, so geht Vorgang 51 in Vorgang 55 über, bei dem nach weiteren fehlenden Bedingungen ge­ fragt wird.
Wenn die fehlende Bedingung durch eine Aktion, die durch Handtasten­ betätigung angestoßen werden kann, erreichbar ist, dann wird ein ent­ sprechendes Bedienfeld in einem auf den Vorgang 47 folgenden Vorgang 52 angezeigt. Der Betreiber der Anlage kann die identifizierte Handtaste drücken, wodurch ein Aktionsbaustein angestoßen wird.
Mit der Statusanzeige aller zum Antrieb gehörenden Signale im Handtableau, prüft der Bediener im Vorgang 53, ob die Aktion ausge­ führt wird. Wenn das der Fall ist, prüft er in gleicher Weise im Vorgang 54, ob der angestoßende Aktor das bis dahin fehlende Sensorsignal er­ zeugt. Ist die Reaktion auf die durch die Handtaste ausgelöste Aktion in Ordnung, so wird mit Übergang auf Vorgang 55 nach weiteren Fehlern gesucht. Ist die Reaktion nicht in Ordnung, so arbeitet entweder der Motor nicht einwandfrei oder die Rückmeldung durch die Sensoren ist fehlerhaft. Im Vorgang 56 wird der eingekreiste Fehler mit Hilfe der Sig­ nalkommentare bis zum Aktor oder gegebenenfalls Sensor gesucht. Nach Fehlerbeseitigung geht es mit Vorgang 55 weiter.
Stellt der Bediener im Vorgang 53 fest, daß der an gesteuerte Aktions­ baustein die Aktion nicht ausführt, so löst er im anschließenden Vor­ gang 57, bei diesem die Verriegelungsdiagnose aus. Die Verriegelungs­ diagnose arbeitet nach dem gleichen Prinzip wie die Transitionsdiagnose. Die fehlenden Eingangsbedingungen des überprüften Aktionsbausteins, die die Aktion verhindern, werden im Fehlerspeicher registriert und im nachfolgenden Vorgang 45 angezeigt. Die anschließende Fehlersuche bzw. -behebung erfolgt nach dem gleichen Schema wie zuvor bei der Schritt­ kette.
Ist in den Vorgängen 51, 54 oder 56 ein Signalfehler gefunden und kor­ rigiert worden, so wird im nachfolgenden Vorgang 55 geprüft, ob noch weitere Bedingungen fehlen. Hat der Schritt, der die Diagnose ausgelöst hat, eine Transition durchgeführt, so wird der Bediener auf dem Display über das Fehlerende informiert und die Fehlersuche damit beendet. An­ sonsten geht es von Vorgang 55 in Vorgang 46 über zur Suche der nächsten noch anstehenden Signalfehler.
Die Fig. 8 zeigt eine Störungsanzeige, die von einem Fehlerspeicher ab­ gerufen wurde. In einer ersten Zeile 59 wird mit dem Hinweis auf eine Störung eine Zählnummer 60, z. B. 3, die der zeitlichen Folge des Feh­ lereintrags entspricht, und die Anzahl der Einträge 61, z. B. 5, sowie die Uhrzeit des Beginns 62, z. B. 17.30 Uhr und des Endes 63, z. B. 17.41 Uhr, der Störung dargestellt. Der angezeigte Störungseintrag kann protokolliert und danach automatisch oder manuell gelöscht werden.
In einer zweiten Zeile 64 wird der gestörte Schritt mit einem von gege­ benenfalls mehreren fehlenden Eingangssignalen und weiteren Informa­ tionen, die die Fehlerbehebung unterstützen, angezeigt.
In Spalte 65 wird die Bausteinadresse (Name), z. B. "Kette 7 S 5" (S = Schritt) und in Spalte 66 der zugehörige Schrittkommentar, z. B. "Spanner schließen", dargestellt. Weiterhin wird in einer Spalte 67 das Eingangsglied, das z. B. die Bezeichnung E:UO.0 hat, mit dem fehlerhaf­ ten Eingangssignal, z. B. 154 V1 in Spalte 68 dargestellt. (Mit Hilfe von Cursortasten können nacheinander alle gestörten Eingangssignale abgerufen werden.) Die Anzahl der fehlerhaften Eingangssignale wird in einer Spalte 69 angezeigt. (Z.B. bedeutet 2 F, daß zwei Eingangssignale fehlerhaft sind.) Der Sollzustand eines Eingangssignals wird mit normaler bzw. inverser Schreibweise dargestellt. Ist das angezeigte gestörte Signal einer Aktion im Handtableau zugeordnet, dann wird in der Spalte 70 die entsprechende Bedienfeldnummer, z. B. B-Feld:13, eingeblendet.
Unterhalb der Zeile 64 wird in einem Feld 71 der komplette Kommentar des in Feld 68 angezeigten Signals dargestellt. In einem Feld 72 wird der aktuelle Zustand des gestörten Signals ebenfalls durch inverse Schreibweise für logisch "1" bzw. normale Schrift für logisch "0" ange­ zeigt. Weiterhin werden der Signalkommentar im Feld 74, z. B. Spanner ist geschlossen, und die Installationswege von der im Feld 73 darge­ stellten Signalspeicheradresse z. B. 5E23, bis hin zum Aktor oder Sensor einschließlich Ortsangaben eingeblendet. Beispielsweise wird in Fig. 8a diese Angaben "Verteiler 14, E-Modul Typ 1, Adr. 13, Kl. 1, Station 1 rechts". Mit Hilfe dieser Anlagendokumentation kann der Fehler in der Anlage eingekreist bzw. aufgespürt werden.
Steht im Feld 70 der Vermerk "Eingang", dann ist die Fehlersuche nur mit Hilfe dieses automatisch eingeblendeten Signalkommentars möglich. Der Fehler gilt als beseitigt, wenn der aktuelle Signalzustand (Feld 72) dem Sollzustand (Feld 68) entspricht.
Ist jedoch das angezeigte gestörte Signal im Feld 70 als "Ausgang" (Aktion, Vorverknüpfung) gekennzeichnet, so führt nach der Betätigung einer Auslösetaste der vorgeschaltete Baustein die Fehlerbearbeitung durch und es werden in gleicher Weise wie bei einem gestörten Schritt die fehlenden Bedingungen angezeigt.
Ist das an gezeigte gestörte Signal, wie in Fig. 8 gezeigt, einem Bedien­ feld zugeordnet und reicht der eingeblendete Signalkommentar für die Fehlersuche nicht aus, so wird ebenfalls mit der Auslösetaste das zuge­ ordnete Bedienfeld zur weiteren Fehlersuche zu geschaltet. Im Handbe­ trieb wird, wie in Fig. 8 gezeigt, die Fehlersuche auf die dem gestörten Signal zugeordnete Aktionsebene ausgeweitet. Wenn ein Fehler gefunden und danach beseitigt ist, dann wird mit der Taste "Zurück" das Be­ dienfeld weggeschaltet und der zuvor angezeigte gestörte Baustein wie­ der weggeschaltet.
Die Fig. 8b zeigt die manuell ausgelöste Störmeldung eines Aktionsbau­ steins bzw. einer Vorverknüpfung. Im Feld 75 wird der Baustein- bzw. Aktorname und im Feld 76 der Kommentar angezeigt. Die Anzeige der ge­ störten Eingangssignale, sowie die Fehlersuche und -beseitigung erfolgt nach dem gleichen Schema wie in Fig. 8 beschrieben.
Die Fig. 8c zeigt den kompletten Aktionsbaustein aus Fig. Sb. Gemäß An­ zeige in Fig. 8c fehlt zur Ansteuerung des Aktors 1Y4V (Spanner schlie­ ßen) am Eingangsglied VU das Sensorsignal 1S3. Da nur ein Fehler ein­ getragen ist, sind die Signalzustände der übrigen Bausteineingänge für die Fehlersuche ohne Bedeutung.
In Fig. 9 ist schematisch ein Einleger 82 dargestellt, der Bauteile 83 von einem Stapel ab holt und sie einzeln in eine Station 84 einer Fertigungslinie einlegt.
Die vom Greifer (Hand) erfaßten Bauteile werden dabei von zwei weiteren Antrieben längs der in Fig. 9 mit 86, 87, 88 bezeichneten linearen Bahnabschnitte bewegt, von denen 86, 87 senkrecht verlaufen. Die zum Einleger 82 gehörenden Aktoren und Sensoren werden im folgenden Be­ dientableau dargestellt. Der Aufbau des Bedientableaus ist in Fig. 6 be­ schrieben.
Der Einleger, der zur Station 1 einer Fertigungslinie gehört, wird von der in Fig. 10 dargestellten Schrittkette gesteuert und überwacht. Sie hat z. B. die Bezeichnung "Kette 11" und besteht aus zwölf Schritten, die fortlaufend mit S0 bis S11 bezeichnet sind.
Die Funktion der Schritte und damit auch die Arbeitsweise des Einlegers werden durch die Schrittkommentare in Fig. 10 beschrieben.
Die Schritte S0, S2, S7 sind Warteschritte ohne Zeitüberwachung, des­ halb werden auf dem zugeordneten Display deren Schrittkommentare an­ gezeigt. Vor längeren betriebsbedingten Pausen, in denen gegebenenfalls Wartungsarbeiten durchgeführt werden, wird die Kette beim Schritt S0 angehalten. Nach solchen Eingriffen kommt es häufig vor, daß Antriebe nicht mehr in ihrer Grundstellung, die dem Schritt S0 entsprechen, ste­ hen. Deshalb wird nach einem Wiederanlauf, und, weil dies keine Nach­ teile mit sich bringt, bei jedem Kettendurchlauf, von Schritt S1 geprüft, ob die Grundstellung bei allen Antrieben noch vorhanden ist.
Bleibt die Kette aufgrund fehlender Bauteile bei Schritt S2 stehen, so wird der Schrittkommentar nicht nur auf dem örtlichen Display ange­ zeigt, sondern, entsprechend der Anweisung "M3", auch an die Leitstelle M3 übertragen. Im Tippbetrieb wird zur Beobachtung des automatischen Ablaufs der Kommentar jeden Schritts angezeigt.
Im folgenden wird ein Beispiel einer Störung beschrieben, die vom Schritt S6 gemeldet wird. Es sei angenommen, daß beim Schritt 56 die Überwachungszeit überschritten wird.
Dann wird auf dem Display folgendes angezeigt:
Hieraus geht hervor, daß der Einleger sich in seiner rückwärtigen Position befindet (1S1R = "1") und daß noch eine zweite Bedingung fehlt.
Nach Abruf des zweiten Fehlers mit Hilfe der Cursortaste würde das Display folgendes anzeigen:
Die beiden fehlenden Signale 1S1R und 1S1V sind UND-Bedingungen des selben Eingangsglieds E: UO.0 und verweisen beide auf das selbe Feld im Handtableau "B-Feld: 4". Durch Umschalten auf Hand betrieb wird an­ stelle des Signalkommentars der zugeordnete Handtableauausschnitt ge­ zeigt, wobei sich auf dem Display folgendes ergibt:
Der Anlagenbediener versucht nun, mit der Handtaste 1HT1V die vom Schritt S6 geforderte Bedingung 1S1V herbeizuführen und stellt dabei an der Statusanzeige fest, daß die gewünschte Aktion 1K1V nicht aus­ geführt wird. Daraufhin löst der Bediener die Aktionsdiagnose aus, in­ dem er den Cursor auf die Anzeige 1K1V bringt und erneut die Handta­ ste betätigt. Auf dem Display erscheint dann folgende Anzeige:
Angezeigt wird, daß die Aktion 1K1V nicht ausgeführt werden kann, weil die Bedingung 1S2R fehlt. Durch Betätigung der Abruftaste erscheint auf dem Display der zugeordnete Tableauausschnitt "B-Feld: 5".
Da auch hier die fehlende Endlage 1S2R nicht mit der Handtaste ange­ fahren werden kann, wird der Cursor auf den zugeordneten Aktionsgang 1K2R gestellt und die Handtaste erneut betätigt. Daraufhin zeigt das Display folgendes an:
Der zweiten Aktion 1K2R fehlt ein Eingangssignal, das keine Zuordnung zum Handtableau hat. Deshalb ist für die Fehlersuche der Signalkom­ mentar ausreichend. Wenn trotz geschlossenem Schutzgitter die Sta­ tusanzeige 1SG1 ausbleibt, so liegt ein Sensor- oder Installationsfehler vor, der mit Hilfe des Kommentars in der letzten Zeile gefunden werden kann. Ist der Fehler beseitigt, ändert sich die Statusanzeige wie folgt:
Da der letzte Fehler in der Kette beseitigt ist, wird nun mit der Ab­ ruftaste das letzte Handtableaufeld angezeigt. Auf dem Display erscheint folgende Anzeige:
Nach Betätigung der Handtaste HT2R ändert sich die Anzeige auf dem Display wie folgt:
Da nun auch die Bedingung für die Aktion 1K1V erfüllt ist, wird mit der Abruftaste das vorhergehende Tableaufeld aufgeschaltet, und es er­ scheint folgende Anzeige:
Mit Betätigung der Handtaste 1HT1V wird nun der Einleger in die von der Schrittkette geforderte Position gefahren, die wie folgt angezeigt wird:
Mit dem Eintrag der Uhrzeit ist das Ende der Störung dokumentiert.
Das Ziel, den Ersteller und Betreiber mit Hilfe der Diagnose zu entlasten, wird mit dem oben beschriebenen Verfahren erreicht. Die Vorteile des Verfahrens sind: geringer Projektierungsaufwand, leichte Fehlererken­ nung und -beseitigung durch Werker, geringes erforderliches Wissen, geringe Zyklusbelastung, Low-cost-Visualisierung, geringe Gesamtkosten.
Das Verfahren ersetzt aufwendige Diagnoseverfahren, die sich in der Praxis nicht bewährt haben, wegen hoher Kosten und geringem Nutzen.
Das Fehlererkennungsverfahren basiert auf Schrittketten, einem universellen Instrument für alle SPS-Aufgaben (Steuern, Überwachen, Anzeigen). Ihr ist lediglich eine verriegelte Befehlsausführung nach geschaltet.
Die Schrittkette erkennt alle Fehlertypen, einschließlich fehlender Ver­ riegelungs(freigabe-)bedingungen, die sich in den Aktionsbausteinen be­ merkbar machen.
Ausgangspunkt für die Fehlersuche und -beseitigung ist immer die Schrittkette. Ist die fehlende Transitionsbedingung ein Signal, das von einer Aktion beeinflußt wird, so muß auf das zugeordnete Handtableau umgeschaltet werden. Durch Betätigung der zugeordneten Handtaste kann ggf. die fehlende Transitionsbedingung erzeugt werden. Wird die Aktion nicht ausgeführt, so kann wiederum manuell die Verriegelungs­ diagnose, die nachfolgend Aktionsdiagnose genannt wird, ausgelöst wer­ den. Eine fehlende Verriegelungsbedingung wird genauso behandelt, wie eine fehlende Transitionsbedingung. Mit diesem Verfahren kann mit ei­ nem Minimum an Aufwand absolut jeder Bedien- und Prozeßfehler aufge­ spürt werden.
Der Projekteur muß lediglich die Zuordnung aller zu einem Antrieb gehörenden Signale (Aktoren, Ausgänge, Eingänge, Handtasten) definieren und die Schrittketten so projektieren, daß die Transitionsverknüpfung nicht nur alle Steuerungsvorgänge, sondern auch alle Bedien- und Prozeßvoraussetzungen überwacht. Das Anzeigen einer fehlenden Transitionsbedingung, die Aufschaltung der zugeordneten Handtasten, Aktionsbausteine bzw. Vorverknüpfungen, das Anzeigen der fehlenden Verriegelung (bzw. Schaltbedingung) usw. übernimmt das System.
Die Prozeßdiagnose ermittelt alle Fehler, die zum Stillstand einer Anlage führen bzw. den Anlauf verhindern. Sie hilft dem Anlagenführer durch geeignete Anzeige den Fehler zu beseitigen und/oder die Anlage (Prozeß) in den Zustand zu versetzen, der zum Start bzw. zur Fortsetzung des Prozeßablaufs erforderlich ist.
Jede Kette bzw. Aktion (jeder Aktionsbaustein) einer SPS kann zu einem bestimmten Zeitpunkt auf Transitions- bzw. Verriegelungsfehler geprüft werden. Ist bei der zu diagnostizierenden Aktion das Verknüpfungsergebnis gleich "0", so muß sofort die Fehlerbearbeitung erfolgen, und zwar bevor das Ergebnis in den Signalspeicher geschrieben (Ausgang rückgesetzt) wird. Gleiches gilt für die Schrittkette.
Bei der Fehlerbearbeitung werden alle Eingänge gekennzeichnet, die das Setzen des Ausgangs bzw. das Fortschalten der Kette verhindern. Die Auswertung wird im Fehlerspeicher für die Anzeige und weiteren Feh­ lerverfolgung abgelegt. Angezeigt wird die Logikstruktur mit Kennzeich­ nung der relevanten, nicht erfüllten Eingänge, oder, wie hier beschrie­ ben, auf Abruf nacheinander nur jeweils ein nicht erfüllter Eingang mit Verweis auf das Eingangsglied, woraus ebenfalls die logische Verar­ beitung erkannt wird.
Ergänzend zu dieser Darstellung werden in einem Fenster die als feh­ lerhaft gekennzeichneten (auf Abruf auch beliebige) Signale mit folgen­ den Zusatzinformationen dargestellt:
  • - aktueller Signalzustand,
  • - Signalkommentar (Symbol),
  • - Signalweg bis zur Quelle/zum Ziel,
  • - Anschlußadressen,
  • - Ortsangaben,
  • - Zuordnung zum Handtableau (Aktion), Verweis auf Vorver­ knüpfung oder Zuordnung usw.
Die Diagnosefunktion stellt fest, warum eine Transition oder Aktion nicht ausgeführt wird. Es wird dabei nicht unterschieden, ob eine fehlende Bedingung, ein Verriegelungs- oder anderes Steuersignal die Ursache ist. Zur Ermittlung der eigentlichen Fehlerursache (Projektierungs-, Bedienungsfehler, mechanischer oder elektrischer Fehler usw.) und zur Störungsbeseitigung, werden die in der SPS abgelegten Informationen angezeigt (Anwenderprogramm und Kommentare).
Die Transitionsdiagnose und die Verriegelungsdiagnose unterscheiden sich nur durch die unterschiedliche Diagnoseauslösung (die Fehlerbearbeitung ist in beiden Fällen gleich).
Die Schrittkette bzw. der Schritt löst zeitverzögert seine Diagnose aus. Die Diagnose eines Schritts oder einer Aktion kann nach Auswahl (Anwahl) der Kettennummer bzw. Bausteinnummer durch Tastendruck spontan ausgelöst werden.
Vor Betätigung einer Handtaste kann eine Aktion (oder können mehrere Aktionen) für eine Diagnose ausgewählt werden.
Nach Betätigung der Handtaste wird ohne Zeitverzögerung bei der (den) so aktivierten Aktion(en) die Fehlerbearbeitung ausgelöst. Dieser Vorgang (Vorwählen und Auslösen) ist wiederholbar.
Im Handtableau werden alle zu einem Antrieb gehörenden Signale entsprechend ihrer Zuordnung angezeigt:
  • - Handtasten,
  • - direkt/indirekt gesteuerte Aktionen (Aktor),
  • - Aktionsbestätigung (Reaktion, Sensor).
Mit der Statusanzeige im Handtableau wird dem Bediener angezeigt, ob der Handtastenbefehl von dem Aktionsbaustein ausgeführt und ob der angesteuerte Aktor richtig arbeitet. Wird die Befehlsausführung nicht korrekt zurückgemeldet, so kann mit Hilfe der Signalkommentare (Fig. 6, Feld 44) der Fehler, der auf der Strecke vom Aktionsbaustein zum Ak­ tor, über die Stelleinrichtung in der Anlage und die Sensoren zurück zur Steuerung aufgetreten ist, gefunden werden. Wenn ein Aktionsbau­ stein nicht auf den Handtastenbefehl reagiert, dann löst der Bediener bei diesem die Aktionsdiagnose aus.
Wenn eine Aktion von einem Schritt oder einem anderen Steuersignal angesteuert wird und der Ausgang bleibt dabei auf "0", so kann, aber es muß nicht, ein Fehler vorliegen.
Ein sogenanntes Verriegelungssignal kann eine gewollte Abschaltung herbeiführen (z. B. beim Erreichen der Endlage). Die Schrittkette löst prinzipiell nur dann eine Fehlermeldung aus, wenn ein Verriegelungs­ fehler den Steuerungsablauf blockiert.
Nur mit Hilfe der Schrittketten kann eine eindeutige Verriegelungsdiagnose ausgelöst werden. Ein Verriegelungsfehler verhindert immer die Ausführung einer Aktion. Dadurch bleibt die Reaktion aus und die Transitionsdiagnose löst eine Fehlermeldung aus.
Bei dem beschriebenen Verfahren wird der Bediener über den Transitions­ fehler zu dem Verriegelungsfehler hingeführt, falls ein solcher den Stillstand verursacht hat.
In gleicher Weise wie bei der automatisch geführten Diagnose kann auch im normalen Hand betrieb eine Aktionsdiagnose ausgelöst werden, ebenso wie die Transitionsdiagnose bei angezeigten Schrittketten.
Die Erfindung beruht auf folgenden Prinzipien:
Bei einmal eingeleitetem Prozeß bzw. eingeschalteter Anlage wird immer eine Information über den Prozeß mitgeteilt, d. h. der Anlagenbediener wird immer informiert. Bei automatischer Überwachung des Prozesses wird auf dem Display vorzugsweise nichts oder ein Hinweis auf stö­ rungsfreien Ablauf auf dem Display angezeigt, während bei einem Still­ stand, der gerade nicht automatisch überwacht wird, den Bediener der Anlage informiert, daß für die Fortsetzung des Prozeßablaufs nicht mehr die steuernde Einrichtung sondern er selbst oder eine übergeordnete Einrichtung maßgebend ist.
Das Verfahren gibt die Information aus, die den Anlagenbediener bei ei­ nem Fehler bzw. einer Störung des Prozesses zur Fehlerquelle hinfüh­ ren. Es kann der Fehler deshalb immer gefunden werden. Entweder sagt das Verfahren, daß ein Fehler vorliegt, oder der Bediener legt fest, daß ein Stillstand einem Fehler zugeordnet wird. Die Anzeige enthält Infor­ mationen, um das fehlerhafte Signal festzustellen und um die Fehler­ quelle einzukreisen sowie die Maßnahmen zur Beseitigung des Fehlers.

Claims (16)

1. Verfahren zur Anzeige des Betriebszustands und/oder von Informationen über Maßnahmen zur Inbetriebsetzung oder Wiederinbetriebsetzung einer technischen Anlage, die zur Durchführung eines durch Schrittketten gesteuerten Prozesses bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem Stillstand an einem beliebigen Schritt einer Schritt­ kette des Prozesses, der nicht bezüglich einer vorgegebenen Laufzeit überwacht wird, auf einem Display ein Hinweis auf eine manuell mittels eines Tableaus einzuleitende Fehlerdiagnose zur Erkennung der Ursache des Stillstands und ein Kommentar für die damit in Zusammenhang stehenden Maßnahmen angezeigt wird, und
daß bei einem Stillstand des Prozesses, der auf Überschreitung einer für einen Schritt vorgegebenen Laufzeit beruht, in gleicher Weise wie bei einer manuell über das Tableau eingeleiteten Fehler­ diagnose auf dem Display eine Meldung erzeugt wird, die die feh­ lende bzw. fehlenden Transitionsbedingungen und Informationen über die Herstellung oder das Auffinden der Ursachen für die fehlende bzw. fehlenden Transitionsbedingungen enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Schritt einer Schrittkette ein Schrittkommentar zugeordnet ist, der den aktuellen Zustand des Schritts, die Transitionsverknüpfungen und die vom Schritt auszuführenden Aktionen angibt, wobei der Kommentar bei einer fehlenden Transitionsverknüpfung und/oder durch Abruf aus einem Speicher auf einem Bildschirm angezeigt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Stillstand an einem Schritt aufgrund fehlender Transitionsbedingungen ein Schrittkommentar an eine zentrale Überwachungsstelle gesendet und dort auf einem Display angezeigt wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Darstellung auf dem Bildschirm mehrere in Reihe angeord­ nete Felder aufweist, in denen die Nummern der Schrittkette, der gesetzte Schritt, die aktuelle Betriebsart, die noch verbleibende Überwachungszeit und in Abhängigkeit von vorgebbaren Kriterien der Schrittkommentar angezeigt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsart Tipp- oder simultanbetrieb ist.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schritt mit einer Überwachungszeit parametriert wird, die als Restzeit auf dem Display angezeigt wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Freigabe einer Kette zur Bearbeitung ohne Wartezeit oder nach abgelaufender Wartezeit die von der Transitionsverknüpfung vorgegebenen Eingänge auf Fortschaltbedingungen geprüft werden, daß bei einer nicht ausgeführten Transition oder bei einer überschrittenen Wartezeit automatisch eine Fehlerbearbeitung durch Setzen eines Fehlermerkers in einem Speicher eingeleitet wird und daß alle Eingänge der Transitionsverknüpfung, deren Signalzustand die Transition verhindert, in einem Speicher markiert werden.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer ODER-Funktion dann, wenn nur eine Eingangsbedingung erfüllt ist, alle anderen Eingangsbedingungen nicht als Fehler interpretiert werden.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Fehlererkennung die Uhrzeit bei Feststellen des Fehlers und die Verknüpfungsfunktion mit der Kennzeichnung der nicht erfüllten Eingangsbedingungen in einem Fehlerspeicher abrufbar eingespeichert werden.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Aktionsbausteinen, dessen Ausgang nicht gesetzt wird, eine Fehlermeldung in einem Speicher eingetragen wird, die abrufbar ist.
11. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Signalen an Ausgängen und Eingängen symbolische Namen zugeordnet werden, die in einem separaten Kommentarfeld angezeigt werden.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem festgestellten Fehler geprüft wird, ob nur eine Ein­ gangsbedingung oder mehrere Eingangsbedingungen fehlen, wobei im Falle mehrerer fehlender Transitionsbedingungen angezeigt wird, wie diese miteinander verknüpft sind.
13. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren fehlenden UND-Transitionsbedingungen alle auf dem Display angezeigt werden.
14. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren fehlenden ODER-Bedingungen diese angezeigt werden und daß eine dieser ODER-Bedingungen über das Tableau zur Anzeige der für die Fehlerbeseitigung bestimmten Informatio­ nen auswählbar ist.
15. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß zu jeder Bedingung vorab gespeichert ist, durch welche Be­ tätigung einer Handtaste eine Aktion zur Erfüllung der Bedingung einleitbar ist, und daß bei fehlender Bedingung ein Hinweis auf die zu betätigende Handtaste auf dem Display erfolgt.
16. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß zu jeder Transitionsbedingung zusätzlich zum Kommentar noch ein Zuordnungsvermerk gespeichert wird.
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