[发明专利]用于将不支持以太网的现场设备连接至基于以太网的过程控制系统的基于SPE的设备适配器

说明书

本发明涉及一种基于SPE的设备适配器(10)，用于将不支持以太网的现场设备(20、30)连接到基于以太网的过程控制系统(1)，所述设备适配器具有：基于SPE的第一通信接口(11)，所述第一通信接口构造用于经由双芯以太网导线(40)接收和发送以太网数据帧，第二通信接口(12)，其被构造用于根据第一通信协议从和向不支持以太网的现场设备(20)接收和发送数据，其中第一通信协议不是基于以太网的通信协议，第一转换装置(15)，其被构造用于将经由第二通信接口(12)接收的数据转换为以太网数据帧以用于经由基于SPE的第一通信接口(11)传输，并且将经由基于SPE的第一通信接口(11)接收的以太网数据帧转换为用于根据第一通信协议经由第二通信接口(12)传输的数据。

技术领域

本发明涉及一种基于SPE的设备适配器，其用于将不支持以太网的现场设备连接到基于以太网的过程控制系统上，所述过程控制系统尤其可以是工业自动化设备的组成部分。

背景技术

在过程控制系统中，诸如传感器和执行器的现场设备通过通信网络与上级控制装置通信。同时，在工业自动化技术中以太网技术也越来越多地被贯彻。迄今为止，四线或八线以太网导线被用在通信网络中，以便将现场设备与上级的支持以太网的控制装置连接。如果要将不支持以太网的现场设备、例如基于IO链路的现场设备连接到四线或八线以太网导线上，则使用相应的IO模块，通过该IO模块可以将不支持以太网的现场设备连接到四线或八线以太网导线上。最近在自动化技术中越来越多地特征在于，至少在网络层面中使用单对以太网(SPE)技术，其中网络用户经由双线以太网导线相互布线。SPE技术不仅能够实现数据交换，而且也能够实现所连接的网络用户的能量供给，这作为数据线供电(PoDL)公知。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于SPE的设备适配器，利用该设备适配器能够将不支持以太网的现场设备以简单并且成本低廉的方式借助于双芯以太网导线连接到基于以太网的过程控制系统上。

上述技术问题通过权利要求1的特征解决。

因此，提供了一种基于SPE的设备适配器，用于将不支持以太网的现场设备连接到基于以太网的过程控制系统，其中基于SPE的设备适配器具有以下特征：

基于SPE的第一通信接口，其被构造为经由双芯以太网导线接收和发送以太网数据帧，

第二通信接口，其被构造为根据第一通信协议从和向不支持以太网的现场设备接收和发送数据，其中第一通信协议不是基于以太网的通信协议，

第一转换装置，其被构造为将经由第二通信接口接收的数据转换为以太网数据帧以经由基于SPE的第一通信接口传输，并且将经由基于SPE的第一通信接口接收的以太网数据帧转换为用于根据第一通信协议经由第二通信接口传输的数据。

要注意的是，基于SPE的设备适配器尤其能够构成为插接连接器。特征“以太网数据帧”例如可以在本发明的范围内如下理解，即数据可以根据以太网通信协议在以太网数据帧中通过基于SPE的通信接口和双芯以太网导线来传输。

为了获得紧凑并且灵活的基于SPE的设备适配器，能够设有第三通信接口，所述第三通信接口构成为用于根据第二通信协议从和向不支持以太网的现场设备接收和发送数据。第二通信协议又不是以太网通信协议。此外，第二通信协议与第一通信协议不同。此外，设置第二转换装置，其被构造为将经由第三通信接口接收的数据转换为以太网数据帧以便经由基于SPE的第一通信接口传输，并且将经由基于SPE的第一通信接口接收的以太网数据帧转换为用于经由第三通信接口根据第二通信协议传输的数据。此外，可以设置控制和/或分析装置，其被构造为识别是否有不支持以太网的现场设备连接在第二或第三通信接口上。它还被构造成根据此将第一或第二转换装置连接到基于SPE的第一通信接口。