[发明专利]具有可重新配置功能的输入/输出装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年8月20日提交的美国临时专利申请第61/375,587号的优先权，在此通过引用将其全文合并于此。

技术领域

本发明一般涉及自动控制系统(诸如在工业和商业设置中使用的自动控制系统)的领域。更具体地，本发明的实施例涉及用于提供、访问、配置、操作输入/输出(I/O)装置或与I/O装置接口的技术，该I/O装置被配置成与自动控制器耦合并交互。

背景技术

自动控制器是用于控制工业自动化等的专用计算机。在所存储的程序的指示下，自动控制器的处理器检查反映受控过程的状态的系列输入(例如，到自动控制器的电输入信号)，并且基于分析和逻辑来改变输出(例如，来自自动控制器的电输出信号)以影响受控过程的控制。所存储的控制程序可以以系列执行周期而连续地执行、周期地执行、或基于事件而执行。自动控制器从受控过程接收的输入和自动控制器发送到受控过程的输出通常通过一个或更多个I/O装置，该一个或更多个I/O装置是自动控制系统中的、用作自动控制器和受控过程之间的电接口的部件。

I/O装置的各个部件(例如，底座、接线板、I/O模块等)可彼此移除，以提供部件间的模块交互性，这使得实现使用I/O装置的自动控制器的更大程度的定制化。然而，传统的I/O装置的部件配置有当I/O装置的部件组装在一起时不能改变的特定功能。然而，为了改变给定I/O装置的功能，作为一个示例，特定I/O模块可从I/O装置移除并且用提供不同功能的不同I/O模块替换。像这样，这需要移除I/O装置的部件，这会无意地导致破坏(例如，将I/O装置连接到现场装置的现场线的、相邻I/O装置之间的电连接等的)连接。此外，I/O部件组合之间经常会优选特定功能。例如，当特定类型的I/O模块连接到特定类型的底座时，给定功能集会特别有益，然而，当与不同模块-底座组合使用时，相同功能集可能不是有益的。

发明内容

本发明提供了如下系统和方法：其用于提供I/O装置的部件内的可重新配置的功能而无需使部件彼此分离。例如，在某些实施例中，当特定类型的部件彼此连接时，可激活部件内的特定功能集以提供部件之间的组合功能集。作为示例，当I/O模块插入在I/O装置的底座中时，可激活I/O模块和/或底座内的特定功能集，而禁用I/O模块和/或底座内的其它功能集，使得针对该底座/模块组合激活组合功能集。组合功能集可以例如是当特定类型的I/O模块和特定类型的底座彼此连接时要使用的优选功能集。此外，在某些实施例中，功能激活钥匙可插入在I/O装置的部件中，以激活插入有功能激活钥匙的部件内的、以及与部件连接的I/O装置的其它部件内的特定功能集。

附图说明

当参照附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面以及优点将变得更好理解，贯穿附图，相似的附图标记表示相似部分，在附图中：

图1是根据本技术的实施例的、被适配于与网络化部件和配置设备接口的示例性控制和监视系统的概略表示；

图2是根据本技术的实施例的、连接到I/O适配器的多个I/O装置的透视图；

图3是根据本技术的实施例的示例性I/O装置的分解透视图；

图4是根据本技术的实施例的、均具有各自多个功能集的示例性底座和I/O模块的示意图；

图5是根据本技术的实施例的、被连接在一起的图4的示例性底座和I/O模块的示意图；

图6是根据本技术的实施例的、使用底座功能激活钥匙的图5的示例性底座和I/O模块的示意图；

图7是根据本技术的实施例的、使用I/O模块功能激活钥匙的图5的示例性底座和I/O模块的示意图；以及

图8是根据本技术的实施例的、连接到多个示例性I/O模块的示例性底座的示意图。

具体实施方式

图1是根据本技术的实施例的、被适配于与网络化部件和配置设备接口的示例性控制和监视系统的概略表示。一般由附图标记10表示控制和监视系统。具体地，控制和监视系统10被示出为包括人机界面(HMI)12和被适配于与过程16的部件接口的自动控制器或控制/监视装置14。应该注意，可以通过使用特定网络策略来协助根据本技术的实施例的这样的接口。实际上，可采用诸如DeviceNet的工业标准网来使得实现数据传递。这样的网络允许根据预订协议来交换数据，并且可提供用于网络化元件工作的电力。