[发明专利]用于操纵接口信号的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1所述的用于操纵接口信号的装置。本发明还涉及一种根据权利要求7所述的具有用于操纵接口信号的装置的控制设备。

背景技术

在自动化技术中，越来越多地使用提供数字测量值的测量设备。在例如用于控制工具机的数字控制装置的领域中，这尤其被视为测量线性运动或旋转运动的位置测量设备。生成数字（绝对）测量值的位置测量设备被称作绝对位置测量设备。

对于绝对位置值的传输主要使用串行数据接口，因为串行数据接口仅仅需要少量的数据传输功率并且尽管如此仍具有高数据传输速率。在此，具有单向或双向的数据线路和时钟线路的所谓同步串行接口是特别有利的。与时钟线路上的时钟信号同步地进行经由数据线路的数据分组的传输。在自动化技术中已经实现大量的数字标准接口，同步串行接口的通常代表例如是申请人的EnDat接口，另一代表以名称SSI公知。除此之外，例如Hiperface的异步串行接口也普遍使用。

在EP0171579A1中描述了SSI接口。在此涉及具有单向数据线路和单向时钟线路的同步串行数据接口。在此，与时钟线路上的时钟信号同步地从位置测量设备读取位置值。

而EP0660209B2描述了申请人的EnDat接口的基础。该文献同样涉及同步串行接口，但是该同步串行接口除单向的时钟线路外还具有双向的数据线路。由此可以实现两个方向上的数据传输——从数字控制装置到位置测量设备和从位置测量设备到数字控制装置。在此，也与时钟线路上的时钟信号同步地进行数据传输。

同时，除纯粹的有用数据（例如在位置测量设备的情况下为位置值）外，还通过数字测量设备接口传输附加数据，对此的一些示例是：

● 速度

● 加速度

● 测量设备中的温度

● 独立产生的第二位置值

● 状态信息（报警信号、出错信号…）

特别是在自动化设备的运行安全性方面，需要测试设备对出错状态的反应，这些出错状态反映在控制装置与测量设备之间交换的数据中。对此的示例是：

控制装置以定义的时间间隔通过数字测量设备接口从位置测量设备请求位置值。位置值以数据分组的形式传输给控制装置。为了检验当前的位置值是否也涉及实际上新形成的位置值，数据分组还包含第二位置值，该第二位置值在测量设备中与第一位置值无关地形成并且与该第一位置值具有所定义的数学关系。例如，两个位置值相差一个偏移量，该偏移量对于控制装置而言是已知的。在控制装置中，现在可以通过两个位置值的比较来确定实际上是否存在偏移量。在第一种情形中，数据正确地形成并且传输，在第二种情形中，或者在测量设备中或者在传输路径上出现错误。

但是控制装置是否实际上识别到这种错误并且正确地做出反应，在实践中、也就是在真实已有设备的情况下很难检验出来。理论上当然存在相应地操纵测量设备或者由经操纵的测量设备替换已安装的测量设备的可能性。最迟在应当测试多个测量设备或多个失效情况时，这种处理方式便由于高成本而失败。

发明内容

因此，本发明的任务在于，说明一种能够实现简单诊断的装置。

所述任务通过根据权利要求1所述的装置解决。所述装置的有利细节由从属于权利要求1的权利要求给出。

现在提出一种用于操纵接口信号的装置，具有：

●从接口，其可与控制设备的主接口连接，

●主接口，其可与测量设备的从接口连接，

●电路装置，每个接口向其输送至少一个数据输入信号，并且所述电路装置对于每个数据输入信号分别向另外的接口输出一个相应的数据输出信号，其中

所述电路装置包括至少一个操纵单元，向所述至少一个操纵单元输送数据输入信号和替代数据信号并且所述至少一个操纵单元输出相应的数据输出信号，以及所述电路装置包括协议单元，向所述协议单元输送至少一个协议相关的接口信号并且所述协议单元根据操纵规则和利用至少一个协议相关的接口信号所接收的信息来选择所述至少一个操纵单元何时作为数据输出信号输出相应的数据输入信号或替代数据信号。

所述任务还通过根据权利要求7的控制设备解决。

附图说明

本发明的其他优点以及细节由以下根据附图的描述得出。在此：

图1示出设置在控制设备与位置测量设备之间的根据本发明的装置，

图2示出包含在根据本发明的装置中的电路装置的框图，

图3示出用于说明根据本发明装置的工作原理的简化的数据传输序列，