Elektronische Steuereinrichtung für eine modulartig aufgebaute Ventilstation

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine elektronische Steuereinrichtung für eine modulartig aufgebaute Ventilstation mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

[0002] Steuereinrichtungen dieser Art werden von der Anmelderin schon seit längerem unter der Bezeichnung "Ventilinseln" oder "Installationsinseln" vertrieben, wobei im wesentlichen ein einoder mehrstückiger plattenähnlicher Fluidverteiler mit Mehrwegeventilen bestückt ist. Darüberhinaus kann eine solche modulartig aufgebaute Ventilstation auch noch Eingangs-/Ausgangsmoduln zum Empfang von Sensorsignalen oder zur Steuerung weiterer externer Einrichtungen aufweisen. Die zentrale Steuereinheit steuert dabei über ein Busleitungssystem die verschiedenen Moduln. Eine derartige elektronische Steuereinrichtung bzw. Ventilstation ist beispielsweise auch aus der DE-GM 92 11 109 bekannt.

[0003] In bekannter Weise besitzt bei derartigen Einrichtungen jedes Modul einen Adreßdecoder, der eine fest eingestellte Adresse des jeweiligen Moduls mit der aktuell auf dem Adreßbus erscheinenden Adresse vergleicht. Nur bei Gleichheit kann ein steuernder Mikroprozessor der zentralen Steuereinheit auf dieses Modul zugreifen. Die Adressen werden dabei üblicherweise über Schalter oder über eine feste Verdrahtug festgelegt. Bei der Zusammenstellung einer derartigen bekannten Ventilstation müssen daher für jedes Modul die Adressen eingestellt und mit der Programmierung der zentralen Steuereinheit in Einklang gebracht werden. Dies ist sehr zeitaufwendig und umständlich, insbesondere bei einer Erweiterung der Ventilstation um weitere Moduln, beispielsweise wenn weitere Sensoren installiert, weitere externe Einrichtungen gesteuert oder weitere zusäzliche Ventile betätigt werden sollen.

[0004] Aus der DE-A-38 19 761 ist eine elektronische Steuereinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt, bei der lediglich ein serieller Feldbus vorgesehen ist, während ein interner paralleler Bus zur Steuerung von einzelnen Moduln fehlt. Bei dieser Vorrichtung ist zwar ein programmierbarer Adreßdecoder vorgesehen, jedoch erfolgt dort eine manuelle einmalige Adressierung mit einer externen Adressierungseinheit in einen nicht flüchtigen Speicher. Danach bleibt die Adresse programmiert und ändert sich im üblichen Betrieb nicht mehr. Wenn zusätzliche Einheiten hinzukommen und andere Einheiten wegfallen, ist eine erneute Programmierung der Adressen erforderlich.

[0005] Bei einer aus der EP-A-0 221 303 bekannten Vorrichtung besitzt jedes Modul (I/O-Modul) eine einmalige und einzigartige Kennung, die in einem nicht flüchtigen Speicher festgehalten wird. Bei der Neueinrichtung von Adressen wird diese Kennung abgefragt und in Abhängigkeit davon wird in einem automatischen Vorgang eine Adresse vergeben. Dies erfolgt jedoch einmalig beim Erststart des Systems oder wenn neue Moduln hinzugefügt werden. Der Betreiber muß das System in den Adressenzuweisungsmodus umschalten. Bei dieser Vorrichtung ist ein aufwendiger Vergleich mit den fest gespeicherten Kennungen erforderlich, so daß mehrere Durchläufe erforderlich sind, bis alle Adressen vergeben sind.

[0006] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, die Adressierung von Moduln einer Ventilstation zu vereinfachen.

[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

[0008] Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt eine hochflexible, automatische Adreßzuweisung, ohne daß irgendwelche manuellen Einstellungen erforderlich wären. Die automatische Adreßzuweisung bleibt auch bei einer nachträglichen Erweiterung der Ventilstation um zusätzliche Moduln wirksam, und die elektronische Steuereinheit vergibt automatisch zusätzliche Adressen. Die einzelnen Adreßdecoder werden nacheinander mit Adressen versehen, bzw. vorhandene Adressen werden mit neuen Adressen überschrieben.

[0009] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Steuereinrichtung möglich.

[0010] In vorteilhafter Weise werden die einzuspeichernden Adressen über einen Adreßbus den Adreßdecodern zugeführt. Die Programmierung erfolgt daher ohne Verwendung von Datenleitungen, da die Daten über die Adreßleitungen transferiert werden.

[0011] Die Adreßdecoder weisen zur Speicherung der zugewiesenen Adressen insbesondere Schreib-/Lesespeicher auf. In diese kann jeweils von der zentralen Steuereinheit her die jeweils aktuell gültige Adresse eingelesen werden.

[0012] Die Konfigurierungsphase ist zweckmäßigerweise als Initialisierungsphase ausgebildet. Dabei sind Mittel zur Abfrage und Identifizierung des jeweiligen Moduls während der Zugriffsphase vorgesehen, wobei entsprechende individuelle Modul-Kennungsdaten über einen Datenbus der Steuereinheit übermittelbar sind. Somit erfolgt vor der Adreßzuweisung eine ebenfalls automatisch durchgeführte System-Konfigurationserkennung. Die übermittelten Modul-Kennungsdaten werden in der Steuereinheit mit der dem entsprechenden Modul zugewiesenen Adresse verknüpft.

[0013] Weiterhin sind in vorteilhafter Weise Mittel zur automatischen Umschaltung auf eine Arbeitsphase nach Durchführung der Konfigurationsphase vorgesehen. Die Konfigurierungsphase selbst wird durch einen Schreibzugriff auf eine dafür reservierte Adresse ausgelöst.

[0014] In der Ventil station kann jedem Ventil ein Adreßdecoder zugewiesen werden, es ist jedoch ebenfalls möglich, daß mehrere Ventile einem Adreßdecoder zugeordnet sind, der mit einer Adreßmaske und einer entsprechenden Zahl von Adressen beaufschlagt ist.

[0015] Zur Steuerung des Durchgangs von Eingangs- und/oder Ausgangssignalen in den jeweiligen Moduln sind Steuerausgänge der Adreßdecoder mit diese Eingangs- und/oder Ausgangssignale steuernden elektronischen Schaltern verbunden, die beispielsweise als Buffer oder Flipflops ausgebildet sein können.

[0016] Die zentrale Steuereinheit kann in vorteilhafter Weise auch als Feldbusstation ausgebildet sein und in einem Verbund mit anderen Feldbusstationen oder auch autark arbeiten.

[0017] Eine zweckmäßige, leicht montierbare und erweiterbare mechanische Anordnung besteht darin, daß eine variable Anzahl von Moduln an die zentrale Steuereinheit anbringbar ist, vorzugsweise in einer aus wenigstens einer Reihe bestehenden Reihenanordnung. Hierdurch können beliebige weitere Moduln an eine solche Reihe angefügt werden, wobei automatisch in der nächsten Konfigurations- bzw. Initialisierungsphase eine Adresse zugeteilt wird.

[0018] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

eine schematische Gesamtansicht einer Ventilstation mit Ventilmoduln sowie Eingangs- und Ausgangsmoduln,

Fig. 2

ein Schaltbild eines Ventil moduls,

Fig. 3

ein Schaltbild eines Ausgangsmoduls und

Fig. 4

ein Schaltbild eines Eingangsmoduls.

[0019] Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Ventil station ist eine zentrale elektronische Steuereinheit 10 in aus dem eingangs genannten Stand der Technik bekannter Weise als Feldbusstation ausgebildet und an einen üblicherweise zwei-adrigen Feldbus 11 angeschlossen. Mehrere solcher Steuereinheiten 10 bzw. Ventil stationen können an diesen Feldbus 11 angeschlossen sein, was durch eine gestrichelte Fortführung des Feldbusses 11 angedeutet ist. Dabei kann ein an den Feldbus 11 angeschlossener Zentralcomputer 12 die einzelnen Steuereinheiten 10 als Masterstation steuern, oder aber dieser Zentralcomputer 12 überträgt lediglich das Steuerprogramm auf die Steuereinheit 10, und diese kann dann danach autark die Ventilstation steuern. In diesem Falle kann dann auch an eine Schnittstelle 13 der Steuereinheit 10 ein Anzeigeund/oder Bediengerät angeschlossen werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß bei mehreren, über den Feldbus 11 verbundenen Ventil inseln eine Steuereinheit 10 als Mastereinheit arbeitet, der die übrigen Steuereinheiten untergeordnet sind.

[0020] An diese Steuereinheit 10 sind in einer Reihenanordnung auf einer Seite drei Eingangs- und/oder Ausgangsmoduln 14-16 angeordnet, die beispielsweise in nicht näher dargestellter Weise miteinander verschraubt sind. Auf der gegenüberliegenden Seite sind an der Steuereinheit 10 zwei Ventilmoduln 17, 18 in einer Reihenanordnung angeschlossen, die jeweils vier Ventile 19-22 bzw. 23-26 tragen. Ein derartiges Ventilmodul besteht in an sich bekannter und nicht näher dargestellter Weise aus einem Fluidverteiler für ein Pneumatik- oder Hydraulikmedium, der im Innern verlaufende Speise- und Entlüftungskanäle aufweist. Auf diesem Fluidverteiler sind im dargestellten Ausführungsbeispiel die vier Ventile 19-22 bzw. 23-26 montiert, die über Zweigkanäle mit den Kanälen des Fluidverteilers kommunizieren. An den Ventilen vorgesehene Anschlußmittel erlauben das Anschließen von Druckmittelleitungen, die zu druckmittelbetätigbaren Arbeitseinrichtungen führen, die ebenfalls nicht dargestellt sind. Jedes Ventil 19-26 weist einen elektrisch betätigbaren Ventilantrieb auf.

[0021] Die Steuereinheit 10 besitzt als zentrale programmgesteuerte Einrichtung einen Mikroprozessor 27, der über ein Busleitungssystem 28 mit programmierbaren Adreßdecodern 29-33 in den Moduln 14-18 verbunden ist. Bei den Eingangsund/oder Ausgangsmoduln 14-16 steuern diese Adreßdecoder 29-31 den Durchgang von Eingangs- bzw. Ausgangssignalen zu Eingangs- bzw. Ausgangsanschlüssen 34-36. Bei den Ventilmoduln 17, 18 steuern diese Adreßdecoder 32, 33 die einzelnen Ventile 19-26.

[0022] Beim Zusammenstecken der einzelnen Moduln 14-18 werden automatisch durch entsprechende Steckvorrichtungen die Busleitungsverbindungen hergestellt, beispielsweise durch quer durch die Moduln verlaufende Platinen, die an ihren Enden als Stecker bzw. Kupplungen ausgebildet sind. Bei den Ventilmoduln 17, 18 werden gleichzeitig die fluidischen Verbindungen zwischen den einzelnen Fluidverteilern hergestellt.

[0023] In Abweichung vom dargestellten Ausführungsbeispiel kann selbstverständlich auch prinzipiell ein einzelner durchgehender Fluidverteiler vorgesehen sein, auf dem Ventilmoduln zusammen montiert werden, die lediglich die Ventile, die Ventilsteuerungen und die Adreßdecoder beinhalten. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, eine größere Zahl von Ventilen einem einzelnen Adreßdecoder zuzuweisen, oder aber auch beispielsweise jedem Ventil einen eigenen Adreßdecoder zuzuordnen. Im erstgenannten Fall könnte beispielsweise ein einziger Adreßdecoder alle Ventile steuern.

[0024] Die gesamte Ventilinsel kann selbstverständlich auch völlig autark arbeiten, das heißt, die Steuereinheit 10 ist als unabhängige Steuereinheit ausgebildet und nicht mit einem Feldbus od.dgl. verbunden.

[0025] In Fig. 2 ist als Ausführungsbeispiel das Ventilmodul 17 bezüglich seiner elektronischen Schaltung dargestellt. Das ventilstationinterne Busleitungssystem 28 besteht aus einem acht Datenleitungen BD 0 - BD 7 enthaltenden Datenbus 37, einem fünfzehn Adreßleitungen A0 - A14 enthaltenden Adreßbus 38, Steuerleitungen 39, 40 (RDNOUT und WRNOUT) und einer sogenannten Daisy-Chain-Verbindung 41 (DCI/DCO). Alle diese Leitungen sind mit dem Adreßdecoder 32 verbunden. Der Aufbau eines solchen Adreßdecoders entspricht prinzipiell den bekannten, nicht programmierbaren Adreßdecoden mit der Ausnahme, daß hier zusätzlich ein interner Schreib-/Lesespeicher (nicht dargestellt) vorgesehen ist, in den Adressen über den Adreßbus 37 eingelesen werden können. Weiterhin ist ein ebenfalls nicht dargestellter Komparator vorgesehen, der die gespeicherte Adresse mit der jeweils am Adreßbus 37 anliegenden Adresse im Arbeitsbetrieb vergleicht und bei einer Übereinstimmung der Adressen ein Steuersignal auf eine Ausgangsleitung 42 gibt. Weiterhin enthält dieser Adreßdecoder 32 individuelle Modul-Kennungsdaten, die über entsprechende Leitungen 43 an den Datenbus 37 anlegbar sind. Hierbei kann es sich beispielsweise um ein festbeschaltetes Datenwort handeln.

[0026] Die Ausgangsleitung 42 ist mit einem Freigabeeingang G eines Decoders 44 verbunden, für den beispielsweise das handelsübliche Bauteil HC 239 verwendbar ist. Dieser Decoder 44 ist über zwei Adreßleitungen 45 mit dem Adreßbus 38 verbunden. Steuerausgänge dieses Decoders 44 steuern vier D-Flipflops 46-49, die eine Schalterfunktion in Steuerleitungen 50-53 ausüben, die den Datenbus 37 mit elektrischen Ventilantrieben der Ventile 19-22 verbinden. Die Zahl der D-Flipflops 46-49, der Steuerleitungen 50-53 und der Adreßleitungen 45 hängt selbstverständlich von der Zahl der zu steuernden Ventile ab.

[0027] Die Wirkungsweise des gesamten selbstkonfigurierenden Systems wird im folgenden beschrieben. Nach dem Einschalten der Betriebsspannung startet das Betriebssystem des Mikroprozessors 27 mit einer Konfigurierungs- bzw. Initialisierungsphase. Die Leitung DCI der Daisy-Chain-Verbindung 41 wird beim ersten Modul, also beispielsweise beim Ventilmodul 17, wenn dieses als erstes Modul in der Daisy-Chain-Verbindung 41 geschaltet ist, an den Systemreset des Mikroprozessors 27 angeschlossen. Dabei wird diese Leitung für kurze Zeit auf Null gesetzt. Bei DCI = 0 wird auch die DCO-Leitung dieses Moduls auf Null gesetzt. Dies führt wiederum zu DCI = 0 beim nächsten Modul usw. Dadurch werden alle angeschlossenen Module in den Grundzustand versetzt. Nach Ablauf der Reset-Zeit nimmt die Leitung DCI des ersten Moduls, also des Ventilmoduls 17, den Zustand 1 an. Alle anderen DCO- und DCI-Leitungen behalten ihren Zustand 0. Nur bei dieser Signalkombination (DCI = 1 und DCO = 0) kann auf das betreffende Modul während der Initialisierungsphase zugegriffen werden.

[0028] Der Mikroprozessor 27 generiert nun einen Lesezugriff und wenigstens einen Schreibzugriff. Der Adreßdecoder 32 besitzt acht Konfigurations-Ausgänge 43 mit "open-drain"-Eigenschaften. Der Mikroprozessor liest nun die Kennung des Adreßdecoders 32 bzw. des Ventilmoduls 17 über die Leitungen 43 und den Datenbus 37 aus. Hierbei erkennt er, um welche Art von Modul es sich handelt, also beispielsweise ob es sich um ein Modul handelt, das zur Steuerung einer einzigen Steuerleitung lediglich eine Adresse benötigt, oder das zur Steuerung mehrerer Ausgangsleitungen mehrere Adressen benötigt. Nun ordnet der Mikroprozessor 27 in zwei Schreibzugriffen dieser Kennung eine Adresse und eine Adreßmaske zu und transferiert diese über den Adreßbus 38 zum interen Speicher des Adreßdecoders 32. Mit WRN = 0 wird die zu programmierende Moduladresse vom Adreßbus 38 in den als Adreßregister fungierenden Speicher des Adreßdecoders 32 übernommen. Beim Ventilmodul 17 wird eine Adreßmaske über den Adreßbus 38 in den Adreßdecoder 32 übertragen. Diese Adreßmaske bestimmt die Anzahl von Bytes, auf die im Betriebsmodus, ausgehend von der Basisadresse, sowohl lesend als auch schreibend zugegriffen werden kann. Hierdurch wird ein aktiver Adreßbereich vorgegeben. Nach diesem zweiten Schreibzugriff ist die Initialisierung dieses Moduls 17 abgeschlossen, und die DCO-Leitung wechselt zu einem 1-Signal. Damit ist die Bedingung DCI = 1 und DCO = 0 beim nächsten Modul erfüllt, und dieses kann initialisiert werden. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis alle Moduln identifiziert und mit einer Adresse versehen sind. Die Initialisierung ist dann beendet. Das Abbruchkriterium für die Initialisierung ist erfüllt, wenn alle Datenleitungen mit einem 1-Signal beaufschlagt sind. Nun erfolgt durch einen Lesezugriff auf eine reservierte Adresse eine Umschaltung in den Arbeitsmodus. Durch einen Schreibzugriff auf die reservierte Adresse können gleichzeitig alle Adreßdecoder 29-33 in den Initialisierungsmodus zurückgeschaltet werden.

[0029] Im Arbeitsmodus arbeiten alle Adreßdecoder 29-33 entsprechend ihrer vorherigen Programmierung während der Initialisierungsphase, das heißt, sie können über den ihnen zugewiesenen Adreßbereich angesprochen werden. Die softwaremäßige Umschaltung zwischen dem Initialisierungs- und Arbeitsmodus erfolgt allein durch die Adreß- (38), RDN- (39) und WRN-Leitungen (40), das heißt, es sind hierfür keine speziellen Daten- oder Steuerleitungen erforderlich. Liegt auf dem Adreßbus 38 eine einer zugewiesenen Adresse in einem der Adreßdecoder entsprechende Adresse vor, so spricht dieser Adreßdecoder an und generiert mit dem Lesesignal (RDN) und/oder Schreibsignal (WRN) logisch verknüpfte Ausgangssignale.

[0030] Im Falle des Adreßdecoders 32 wird dann der Decodierer 44 freigeschaltet, der in Abhängigkeit von der über die Adreßleitungen 45 zugeführte Adresse einen seiner vier Ausgänge freischaltet und mit dem entsprechenden Ausgangssignal einen der vier D-Flipflops 46-49 über den Takteingang anspricht. Hierdurch wird das über den Datenbus 37 anliegende Signal auf den Ausgang des jeweiligen D-Flipflops 46-49 übertragen, und das entsprechende Ventil 19-22 wird angesteuert.

[0031] In Fig. 3 ist als Ausführungsbeispiel die Schaltung eines Ausgangsmoduls dargestellt, beispielsweise die des Ausgangsmoduls 14. Gleiche und gleich wirkende Bauteile sind mit denselben Bezugszeichen versehen und nicht nochmals beschrieben. Die Ausgangsleitung 42 ist mit dem Takteingang eines einzigen D-Flipflops 54 verbunden, dessen Ausgang über einen Ausgangsverstärker 55 mit dem Ausgangsanschluß 34 verbunden ist, der beispielsweise als Steckdose oder Steckkupplung ausgebildet sein kann. Die Wirkungsweise entspricht ebenfalls weitgehend dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel. Wenn der Adreßdecoder 29 durch die ihm zugewiesene Adresse angesprochen wird, so wird über seine Ausgangsleitung 42 das am Datenbus 37 anliegende Steuersignal durch das D-Flipflop 54 auf den Ausgangsanschluß 34 übertragen, um eine damit verbundene externe Einheit zu steuern, beispielsweise ein externes Hydraulikventil, ein Stellglied, einen Motor od.dgl.

[0032] Die Schaltung des in Fig. 3 dargestellten Moduls kann auch zur Steuerung von Ventilen 19-26 der Ventil station verwendet werden, wenn diese individuell mit Adreßdecodern versehen sind.

[0033] In Fig. 4 ist als Ausführungsbeispiel ein Eingangsmodul dargestellt, beispielsweise das Eingangsmodul 15. Auch hier sind gleiche oder gleich wirkende Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen und nicht nochmals beschrieben.

[0034] Dieses Eingangsmodul 15 dient zur Zuführung von externen Signalen zum Mikroprozessor 27, beispielsweise von Sensorsignalen, Endschaltersignalen od.dgl. Das externe Signal gelangt über den Eingangsanschluß 35 in ein Buffer 56, für das beispielsweise das handelsübliche Bauteil HC 244 ver- wendbar ist. Wird der Adreßdecoder 30 angesprochen, so wird mittels eines Signals auf der Ausgangsleitung 42 das Signal vom Buffer 56 auf den Datenbus 37 und von dort auf den Mikroprozessor 27 übertragen.

[0035] Liegt das Eingangssignal als analoges Signal vor, so muß noch ein Analog/Digital-Wandler vorgeschaltet sein, wobei das gebildete digitale Datenwort über eine Buffer-Anordnung und mehrere Datenleitungen auf den Datenbus 37 übertragbar ist. Durch die Ausgangsleitung 42 werden dann mehrere Buffer oder eine Buffer-Anordnung mit mehreren Leitungen parallelgesteuert. Entsprechend könnten selbstverständlich auch bei der Anordnung gemäß Fig. 3 analoge Ausgangssignale durch einen Digital/Analog-Wandler gebildet werden, dem eingangsseitig mehrere Datenleitungen des Datenbusses 37 zugeführt sind. Selbstverständlich sind auch kombinierte Eingangs-/Ausgangs-Moduln realisierbar, gemäß Fig. 3 als auch Eingangsleitungen gemäß Fig. 4 steuert. Dies kann über einen entsprechend großen Adreßbereich des Adreßdecoders realisiert werden.

Ansprüche

1. Elektronische Steuereinrichtung für eine modulartig aufgebaute Ventilstation, die eine mit elektrisch steuerbaren Ventilen (19 - 26) bestückte Fluidverteileranordnung aufweist, wobei die Ventile (19 - 26) über wenigstens ein Steuermodul (17, 18) gesteuert werden, mit Eingangs- und/oder Ausgangsmoduln (14 - 16) und mit einer zentralen, an einen Feldbus (11) anschließbaren elektronischen Steuereinheit (10), an die die einzelnen Moduln (14 - 18) zur Steuerung und/oder zur Datenkommunikation angeschlossen sind, und die wenigstens einen programmierbaren Adreßdecoder (29 - 33) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (10) mit den Moduln (14 - 18) über ein internes paralleles Busleitungssystem (28) verbunden ist, daß jedem Modul (14 - 18) ein programmierbarer Adreßdecoder (29 - 33) zugeordnet ist und daß Mittel zur sequentiellen Konfigurierung der Moduln (14 - 18) und zur automatischen Zuweisung von individuellen Adressen für die einzelnen Moduln (14 - 18) in einer als Initialisierungsphase ausgebildeten Konfigurierungsphase vorgesehen sind, wobei in der Konfigurierungsphase aktive Mittel zur sequentiellen Weiterschaltung des Zugriffs auf die einzelnen Adreßdecoder (29 - 33) durch die Steuereinheit (10) vorgesehen sind, und während des Zugriffs eine Adresse und/oder Adreßmaske in den jeweiligen Adreßdecodern (29 - 33) eingespeichert wird.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzuspeichernden Adressen über einen Adreßbus (38) den Adreßdecodern (29 - 33) zuführbar sind.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Adreßdecoder (29 - 33) Schreib-/Lesespeicher zur Speicherung der zugewiesenen Adressen aufweisen.

4. Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Abfrage und Identifizierung des jeweiligen Moduls (14 - 18) während der Zugriffsphase vorgesehen sind, wobei entsprechende individuelle Modul-Kennungsdaten über einen Datenbus (37) der Steuereinheit (10) übermittelbar sind, die in der Steuereinheit (10) insbesondere mit der dem entsprechenden Modul (14 - 18) zugewiesenen Adresse verknüpfbar sind.

5. Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur automatischen Umschaltung auf eine Arbeitsphase nach Durchführung der Konfigurierungsphase vorgesehen sind und/oder daß die Konfigurierungsphase durch einen Schreibzugriff auf eine dafür reservierte Adresse auslösbar ist.

6. Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ventil (19 - 26) einem Adreßdecoder zugeordnet ist oder daß mehrere Ventile (19 - 22 bzw. 23 - 26) einem Adreßdecoder (32 bzw. 33) zugeordnet sind, der mit einer Adreßmaske und/oder einer entsprechenden Zahl von Adressen beaufschlagt ist.

7. Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Steuerausgänge (42) der Adreßdecoder (29 - 33) mit den Durchgang von Eingangs- und/oder Ausgangssignalen steuernden elektrischen Schaltern (44 - 49, 54, 56) verbunden sind.

8. Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Steuereinheit (10) als Feldbusstation ausgebildet ist.

9. Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine variable Anzahl von in wenigstens einer Reihe angeordneten vorzugsweise aneinanderschraubbaren Moduln (14 - 18) an die zentrale Steuereinheit (10) anbringbar ist.

Claims

1. Electronic control unit for a valve station of modular design, which has a fluid distributor assembly equipped with electrically-controllable valves (19 - 26), wherein the valves (19 - 26) are controlled by one or more control modules (17, 18), with input and/or output modules (14 - 16) and with a central electronic control unit (10) connectable to a field bus (11), to which the individual modules (14 - 18) for control and/or data communication are connected, and which has one or more programmable address decoders (29 -33), characterized in that the control unit (10) is connected to the modules (14 - 18) via an internal parallel bus line system (28), that each module (14 - 18) is assigned a programmable address decoder (29 - 33), and that means of sequential configuration of the modules (14 - 18) and for automatic assignment of individual addresses for the individual modules (14 - 18) in a configuration phase in the form of an initialization phase are provided, wherein in the configuration phase active means for sequential indexing of the access to the individual address decoders (29 - 33) by the control unit (10) are provided, and an address and/or address mask is stored in the relevant address decoders (29 - 33) during access.

2. Control unit according to claim 1, characterized in that the addresses to be stored may be routed to the address decoders (29 - 33) via an address bus (38).

3. Control unit according to claim 1 or 2, characterized in that the address decoders (29 - 33) have read/write memories for storing the assigned addresses.

4. Control unit according to any of the preceding claims, characterized in that means for scanning and identification of the respective module (14 - 18) during the access phase are provided, wherein relevant individual module identification data may be transmitted via a data bus (37) of the control unit (10), and may be linked in the control unit (10) in particular with the address assigned to the relevant module (14 - 18).

5. Control unit according to any of the preceding claims, characterized in that means for automatic switching to an operating phase after completion of the configuration phase are provided and/or that the configuration phase may be initiated by a write access to an address reserved for this purpose.

6. Control unit according to any of the preceding claims, characterized in that each valve (19 - 26) is assigned an address decoder or that several valves (19 - 22 and 23 - 26 respectively) are assigned an address decoder (32 and 33 respectively), to which an address mask and/or a suitable number of addresses are supplied.

7. Control unit according to any of the preceding claims, characterized in that control outputs (42) of the address decoders (29 - 33) are connected to electrical switches (44 - 49, 54, 56) controlling the passage of input and/or output signals.

8. Control unit according to any of the preceding claims, characterized in that the central control unit (10) is designed as a field bus station.

9. Control unit according to any of the preceding claims, characterized in that a variable number of modules (14 - 18), arranged in one or more rows and preferably capable of being bolted together, may be attached to the central control unit (10).

Revendications

1. Dispositif de commande électronique pour un ensemble de vannes de construction modulaire qui comporte un dispositif de distribution de fluide équipé de vannes (19 à 26) commandables électriquement, les vannes (19 à 26) étant commandées par au moins un module de commande (17, 18), avec des modules d'entrée et/ou de sortie (14 à 16) et avec une unité de commande (10) électronique centrale, pouvant être raccordée à un bus de champ (11), à laquelle les modules (14 à 18) individuels sont raccordés pour la commande et/ou la communication de données, et qui comporte au moins un décodeur d'adresse (29 à 33) programmable, caractérisé en ce que l'unité de commande (10) avec les modules (14 à 18) est reliée par un système de lignes bus (28) parallèle interne, en ce qu'à chaque module (14 à 18) est associé un décodeur d'adresse (29 à 33) programmable et en ce que sont prévus des moyens pour la configuration séquentielle des modules (14 à 18) et pour l'attribution automatique d'adresses individuelles pour les modules (14 à 18) individuels dans une phase de configuration réalisée en tant que phase d'initialisation, des moyens actifs étant prévus dans la phase de configuration pour la commande séquentielle de l'accès aux décodeurs d'adresse (29 à 33) individuels par l'unité de commande (10) et pendant l'accès, une adresse et/ou un masque d'adresse étant stocké dans les décodeurs d'adresse (29 à 33) respectifs.

2. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que les adresses à stocker peuvent être amenées aux décodeurs d'adresse (29 à 33) par un bus d'adresse (38).

3. Dispositif de commande selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les décodeurs d'adresse (29 à 33) comportent des mémoires d'enregistrement/lecture pour le stockage des adresses attribuées.

4. Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sont prévus des moyens pour l'interrogation et l'identification du module (14 à 18) respectif pendant la phase d'accès, des données individuelles d'identification de module étant transmissibles par un bus de données (37) de l'unité de commande (10), qui peuvent être corrélées dans l'unité de commande (10), en particulier à l'adresse attribuée au module (14 à 18) correspondant.

5. Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sont prévus des moyens pour la commutation automatique sur une phase de travail après réalisation de la phase de configuration et/ou en ce que la phase de configuration peut être déclenchée par un accès d'enregistrement à une adresse réservée à cet effet.

6. Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque vanne (19 à 26) est associée à un décodeur d'adresse ou en ce que plusieurs vannes (22 ou 23 à 26) sont associées à un décodeur d'adresse (respectivement 32 et 33), qui est sollicité au moyen d'un masque d'adresse et/ou d'un nombre correspondant d'adresses.

7. Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des sorties de commande des décodeurs d'adresse (29 à 33) sont reliées à des interrupteurs électriques (44 à 49, 54, 56) commandant le passage de signaux d'entrée et/ou des signaux de sortie.

8. Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de commande centrale (10) est conformée en tant que poste de bus de champ.

9. Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une nombre variable de modules (14 à 18) disposés au moins en une rangée, de préférence vissables les uns sur les autres, peut être monté sur l'unité de commande centrale (10).

Zeichnung