[发明专利]用于建立由自动化设备的装置组成的通信网络的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于建立由自动化设备的装置组成的通信网络的方法，以及一种相应的通信网络和一种相应的自动化设备。 

背景技术

自动化设备在加工自动化或过程自动化中的配置或再配置是比较复杂，费时间并且费用高的。在一种所谓的工程的范围里，通常首先规划自动化设备，然后设计它的自动化。同时也需在自动化设备的各个装置之间规划通信基础设施。自动化设备的装置在这里和以下都是指在自动化过程的范围里参与实施自动化或者说与之关联的通信的任意的单元。这些装置优选地包括场内的传感器和执行元件，以及基于传感器的数据适合地控制相应的执行元件的控制装置。 

为了在自动化设备的各个装置之间实现通信，由背景技术得知有不同的协议。为了保证在装置之间能够实时进行数据交换，尤其是建立一种基于工业以太网的通信网络。在此已知了多种通信协议，它们基于工业以太网的应用、例如像Profinet协议。在自动化设备运行期间的通信方面，采用了相应的物理地址，例如像IP-地址和MAC-地址，利用这些地址使得各个装置直接被寻址(angesprochen)。在自动化设备的工程设计方面还得知：应用各个装置的相应的逻辑地址代替物理地址，来对自动化功能进行一般性的说明。在此存在以下问题：在运行时或者在自动化设备加速运行时，需将逻辑地址以合适的方式转变为装置的物理地址，以便因此保证设 备能实时地运行。目前并不知道这样的方法，即可以以简单的方式，利用尽可能少的人工方面的投入实现逻辑地址与装置的物理地址的配合。 

发明内容

因此本发明的目的是提出一种用于建立由自动化设备的装置组成的通信网络的方法，利用该方法可以以简单的方式将自动化设备的工程设计方面所应用的逻辑地址转变为物理地址，物理地址在认证设备的运行中被使用。 

该目的通过独立权利要求来实现。本发明的改进方案在从属权利要求中定义。 

根据本发明的方法用于建立由自动化设备的装置组成的通信网络，其中自动化设备基于装置的逻辑地址而设计，并且其中装置分配有物理地址，通过物理地址使得用于交换数据的装置在自动化设备运行时通过通信网络而被寻址。建立通信网络的概念在这里和以下都是广义的理解，而且不仅涉及通信网络开始的初始化，而且也涉及在新的装置或者备用装置初始化时通信网络的再配置。 

在根据本发明的方法的范围里，在装置之间建立一种分散网络形式的(逻辑的)覆盖网络。分散网络的概念包括了每种端对端网络。在这种分散网络中，自动化设备的每个装置是一个网络节点，它对于多个密钥负责，其中在分散网络里，可以公开那些通过相应的、对应于资源的密钥和资源内容而详细说明的资源，和可以公开对通过相应的、对应于资源的密钥和进行订阅的装置所详细说明的资源的订阅。这样进行公开，即在那个对资源的密钥负责的网络节点上公开资源或者对资源的订阅，其中订阅资源时，进行订阅的装置在公开资源时用订阅的密钥了解到资源内容。 

因此根据本发明以已知的方式在装置之间建立了一种分散网络，其中这种网络供由背景技术中已知的机构使用，用于公开或者预定资源。该机构，如在订阅的范围里相应的资源内容到达订阅的网络节点那样，可以设计成各不相同的。尤其是可以在公开资源之后，立即用一种相应的通知传输资源内容。同样也有以下可能性：在通知方面，进行订阅的网络节点只是了解到资源的公开情况，接着网络节点则自动地搜索资源，并得到资源内容作为搜索结果。 

根据本发明的方法合适地利用了上面所述的、分散的覆盖网络的机构，以便了解在装置之间的物理地址。这发生在各个装置的初始化方面。一个装置在其初始化时作为网络节点被接收到分散网络里，并且起到第一个和/或第二个装置的作用，其中在自动化设备运行时，需通过通信网络(也就是说，在基于相应的物理地址进行通信时)将第一个装置上的数据发送给第二个装置，或者需获取第二个装置上的数据用于第一个装置。在发送数据的范围里，通过第一个装置或者配属于该装置的一个单元，使得数据自动地传输给第二个装置。在获取数据的范围里，通过第一个装置或者配属于第一个装置的一个单元，从另外第二个装置里调用出数据。