[发明专利]工艺生产设备中的加密通信

说明书

本发明涉及用于工艺生产设备如化工设备、发电厂、食品加工设备等中的至少第一通信方与第二通信方之间的加密通信的方法，第一通信方和第二通信方包括：用于调节该工艺生产设备的工艺流体的至少一个现场仪器，如调节装置例如调节阀或泵；和/或用于监测、控制和/或调整该工艺生产设备的工作过程控制电子装置，在该方法中，提供用于编码涉及工艺生产设备的电子信号如调节信号、测量信号、状态信号、报警信号等的密钥，并且该密钥作为声音信号通过输送设备流体、尤其是工艺流体或辅助能量流体的管道从第一通信方被传输至第二通信方。

技术领域

本发明涉及用于工艺生产设备(如化工设备、发电厂、食品加工设备等)内的至少第一通信方与第二通信方之间的加密通信的方法。本发明还涉及可作为其中一个通信方的用于调节工艺流体的现场仪器，如调节装置，例如调节阀或泵。本发明还涉及可作为其中一个通信方的控制电子装置,如操控台。本发明还涉及工艺生产设备。

背景技术

现场仪器可以利用辅助能量(如气压辅助能量)来工作，其中，尤其是可以通过尤其气压电子式位置调节器来操作优选气动调节驱动机构。在影响、尤其是控制和/或调整工艺生产设备内的工艺流体流动的现场仪器如(调节阀和/或泵)中，可能出现许多不同的状态。为了中心控制工艺生产设备的工作过程，通常设置操控台，其监测和/或控制多个现场仪器。为此，在操控台的现场仪器之间发生通信。可以想到，该操控台通过网络与具有接口的各个现场仪器进行通信，借此可以实现现场仪器与操控台之间的通信。例如所述通信可以通过互联网进行。为了禁止对操控台和现场仪器之间的通信的不希望的访问，通信可以加密进行。加密通信需要接收方为此能够接收来自发送方的加密消息并解码。为此，可以在发送方和接收方之间交换密钥。例如具有申请号DE 2017 119 406.1的专利申请公开了一种很安全的加密通信方法。根据该方法，例如可以借助混合加密方法产生一个消息，在此进行消息内容的简单的对称加密并且对该对称加密本身进行非对称加密且单独地例如在先被通信。相比于对全部消息进行非对称加密的通信方法，这可以明显加速通信。被非对称加密的密钥可以通过非安全的信道(如互联网连接)进行发送。非对称加密本身还是相当麻烦的。

发明内容

本发明的任务是克服现有技术的缺点并尤其提供一种用于工艺生产设备内的加密通信的替代方法，其在高数据传输率和很高的访问安全性的情况下保证了快速通信。

因此，规定一种用于工艺生产设备(例如化工设备如石化设备、发电厂如核电厂、食品加工设备如酿酒厂等)内的至少第一通信方与第二通信方之间的加密通信的方法。工艺生产设备的通信方可以是现场仪器，如用于调节工艺生产设备的工艺流体的调节装置。作为通信方构成的现场仪器例如可以是调节阀或泵。通信方例如可以是用于监测、控制和/或调整工艺生产设备的工作过程的控制电子装置，如工艺生产设备的操控台。在根据本发明的用于至少第一通信方与第二通信方以及必要时与其它通信方之间的加密通信的方法中，至少其中一个通信方是现场仪器或控制电子装置。优选地，用于工艺生产设备内的加密通信的方法可以在工艺生产设备的多个通信方的网络内执行。工艺生产设备内的通信网络可以包括许多现场仪器和至少一个呈中央操控台形式的用于中心监测、控制和/或调整设备工作过程的控制电子装置。形成在这种工艺生产设备的通信网络内的通信方的现场仪器可以是不同的，例如该设备可以包括多个相同的和/或多个不同的调节阀、多个相同的和/或多个不同的泵以及必要时其它现场仪器，例如无调节装置调节功能的测量仪。