DE102008063468A1 - Drive system operating method, involves utilizing part of buffer as error buffer, where error buffer functions as interface for transmitting error information between control unit and error handling functionality of drive control unit - Google Patents

Abstract

The method involves utilizing a buffer (32) for data exchange between a control unit (16) and a drive control unit (18). A part of the buffer is utilized as an error buffer, where the error buffer functions as an interface for transmitting error information between the control unit and an error handling functionality of the drive control unit. The error information are transmitted from the control unit by a control program (22) and/or an operating system, where the functionality acts as a unique interface of the drive system for extreme access to the error information. An independent claim is also included for a computer program product comprising instructions to perform a method for operating a drive system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Antriebssystems, welches eine Steuerungseinheit und auch eine Antriebsregelungseinheit umfasst, und ein nach dem Verfahren arbeitendes Antriebssystem. Das Antriebssystem kombiniert also die originäre Antriebsfunktionalität mit einer Steuerungsfunktionalität. Dazu umfasst die Steuerungseinheit einen zur Aufnahme einer Steuerungssoftware vorgesehenen Speicher und eine für deren Ausführung vorgesehene Verarbeitungseinheit nach Art eines Prozessors oder dergleichen. Die Antriebsregelungseinheit umfasst eine Antriebsregelungsfunktionalität, die in Software, Hardware und/oder Firmware oder Kombinationen daraus implementiert ist. Steuerungseinheit und Antriebsregelungseinheit umfassen jeweils einen eigenen Prozessor oder eine vergleichbare Verarbeitungseinheit, so dass eine von der Antriebsregelungseinheit umfasste Verarbeitungseinheit im Betrieb eine Ausführung der Antriebsregelungsfunktionalität übernimmt.The Invention relates to a method for operating a drive system, which comprises a control unit and also a drive control unit, and a drive system operating according to the method. The drive system combines the original drive functionality with a control functionality. This includes the control unit a memory provided for receiving a control software memory and a processing unit provided for the execution thereof in the manner of a processor or the like. The drive control unit includes a drive control functionality that works in software, Hardware and / or firmware or combinations thereof implemented is. Control unit and drive control unit each comprise a separate processor or comparable processing unit, such that a processing unit included in the drive control unit during operation assumes an execution of the drive control functionality.

In dem Bestreben zur Automatisierung technischer Prozesse vorgesehene Geräte und Einrichtungen, immer stärker miteinander zu vernetzen und dabei auch eine durchgängige funktionale Interaktion oder eine Integration bisher unabhängiger Funktionalitäten in einem Gerät zu ermöglichen, sind bereits Ansätze bekannt geworden, Antriebssysteme wie hier und nachfolgend beschrieben zu realisieren, die sowohl eine Steuerungseinheit wie auch eine Antriebsregelungseinheit umfassen. Das Antriebssystem bietet dann neben den üblichen Funktionen zur Antriebsregelung auch eine Möglichkeit zur Realisierung zumindest einfacher logischer Verknüpfungen. Dafür ist eine Koordinierung oder Synchronisation von Steuerungseinheit und Antriebsregelungseinheit notwendig, und üblicherweise fungiert die Antriebsregelungseinheit als Master, derart, dass sich ein von der Steuerungseinheit abgearbeiteter Steuerungs zyklus nach einem von der Antriebsregelungseinheit abgearbeiteten Antriebsregelungszyklus richtet, insbesondere derart, dass Startzeitpunkte für Steuerungszyklen anhand des Antriebsregelungszyklus abgeleitet werden.In aimed at the automation of technical processes Devices and equipment, more and more with each other to network and at the same time a continuous functional Interaction or integration of previously independent functionalities to allow in a device are already approaches become known, drive systems as described here and below to realize that both a control unit as well as a Drive control unit include. The drive system then offers In addition to the usual functions for drive control, too a way to realize at least simple logical Connections. This is a coordination or Synchronization of control unit and drive control unit necessary, and usually the drive control unit functions as master, such that a processed by the control unit Control cycle according to a processed by the drive control unit Drive control cycle is directed, in particular such that start times derived for control cycles based on the drive control cycle become.

In der älteren, nicht vorveröffentlichten Anmeldung DE 10 2008 023 873 vom 16.05.2008 wird ein Verfahren zum Betrieb eines gattungsgemäßen Antriebssystems beschrieben, bei dem eine Steuerungssoftware einen Antriebsbaustein als Repräsentanten der Antriebsregelungseinheit und als Schnittstelle zur Antriebsregelungsfunktionalität umfasst und bei dem für einen Datenaustausch zwischen Antriebsbaustein und Antriebsregelungseinheit ein Puffer verwendet wird, dessen Struktur im Zusammenhang mit einer Erstellung der Antriebsregelungsfunktionalität festgelegt wird und auch für die Steuerungssoftware zur Verfügung steht, wobei bei einem Hochlauf des Antriebssystems die Antriebsregelungseinheit den Puffer initialisiert und die Steuerungseinheit die Initialisierung des Puffers abwartet.In the older, not previously published application DE 10 2008 023 873 From 16.05.2008, a method for operating a generic drive system is described, in which a control software includes a drive block as a representative of the drive control unit and interface to the drive control functionality and in which a buffer is used for data exchange between the drive block and drive control unit whose structure in connection with a creation of the drive control functionality is set and is also available for the control software, wherein at a startup of the drive system, the drive control unit initializes the buffer and the control unit waits for the initialization of the buffer.

Indem der Antriebsbaustein als Repräsentant der Antriebsregelungseinheit und als Schnittstelle zur Antriebsregelungsfunktionalität fungiert, wird die Antriebsregelungseinheit durch die Steuerungseinheit beeinflussbar. Die Antriebsregelungsfunktionalität liegt üblicherweise fest und ist in Software, Firmware und/oder Hardware oder Kombinationen daraus implementiert. Indem die Struktur des Puffers, der zum Datenaustausch zwischen Antriebsbaustein und Antriebsregelungseinheit verwendet wird, im Zusammenhang mit einer Erstellung der Antriebsregelungsfunktionalität festgelegt wird, kann der Puffer nach Dimension und davon umfassten Daten an die jeweilige Antriebsregelungsfunktionalität angepasst werden. Nachdem in dem Puffer z. B. von der Steuerungseinheit ermittelte Sollwerte an die Antriebsregelungseinheit übertragen werden, ist selbstverständlich nur eine Übermittlung solcher Sollwerte sinnvoll, die auch von der Antriebsregelungseinheit verarbeitet werden können. Welche Sollwerte von der Antriebsregelungseinheit verarbeitet werden können, liegt wiederum spä testens im Zusammenhang mit der Erstellung der Antriebsregelungsfunktionalität fest, so dass im Puffer für jeden potentiell übergebbaren Sollwert eine Speicherstelle reserviert werden kann. Damit können Antriebsbaustein und Antriebsregelungseinheit auf vergleichsweise einfache Art und Weise Daten austauschen, indem die Antriebsregelungseinheit und die Steuerungseinheit den Puffer auslesen und bestimmten Speicherstellen, denen eine bestimmte Bedeutung (z. B. Geschwindigkeitssollwert) zugewiesen ist, die jeweiligen Daten entnehmen und für die Antriebsregelung bzw. die Prozesssteuerung verwenden. Entsprechend kann auch der Antriebsbaustein Daten für die Antriebsregelungseinheit in dem Puffer bereitstellen, indem Daten unmittelbar in jeweils dafür vorgesehene Speicherstellen eingetragen werden.By doing the drive block as a representative of the drive control unit and as an interface to the drive control functionality acts, the drive control unit by the control unit influenced. The drive control functionality is usually is fixed and is in software, firmware and / or hardware or combinations thereof implemented. By changing the structure of the buffer used for data exchange used between drive block and drive control unit in connection with the creation of the drive control functionality The buffer can be dimensioned by dimension and by it Data to the respective drive control functionality be adjusted. After in the buffer z. B. from the control unit determined setpoint values are transmitted to the drive control unit is, of course, only a transmission Such setpoints useful, which also from the drive control unit can be processed. Which setpoints from the drive control unit can be processed, is in the worst case again in connection with the creation of the drive control functionality, so that in the buffer for each potentially submitable Setpoint a memory location can be reserved. With that you can Drive block and drive control unit to comparatively simple way to exchange data by the drive control unit and the control unit read the buffer and certain memory locations, which have a specific meaning (eg speed setpoint) assigned, take the respective data and for use the drive control or the process control. Corresponding Also, the drive block data for the drive control unit in the buffer by putting data directly into each envisaged storage locations are entered.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, bekannte Antriebssysteme mit einer Funktionsintegration wie vorstehend beschrieben, also Antriebssysteme mit Steuerungseinheit und Antriebsregelungseinheit, so zu verbessern, dass Steuerungsfunktionalität und Antriebsfunktionalität nahtlos ineinander greifen und dennoch die komplette von einem nur als Antrieb fungierenden System bekannte Antriebsfunktionalität auch z. B. im Hinblick auf Geschwindigkeit erhalten bleibt.A The object of the invention is known drive systems with a functional integration as described above, so drive systems with control unit and drive control unit, so to improve that control functionality and drive functionality seamlessly mesh and yet the complete one only known as drive system known drive functionality also z. B. is maintained in terms of speed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Betrieb eines Antriebssystems, welches eine Steuerungseinheit und eine Antriebsregelungseinheit umfasst, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dazu ist bei einem Verfahren zum Betrieb eines solchen Antriebssystems, dessen Antriebsregelungseinheit eine Fehlerbehandlungsfunktionalität umfasst und bei dem für einen Datenaustausch zwischen Steuerungseinheit und Antriebsregelungseinheit ein Puffer verwendet wird, vorgesehen, dass ein Teil des Puffers oder ein zusätzlicher Puffer als Fehlerpuffer verwendet wird und dass der Fehlerpuffer als Schnittstelle zum Übertragen von Fehlerinformationen zwischen der Steuerungseinheit und der Fehlerbehandlungsfunktionalität der Antriebsregelungsregelungseinheit fungiert.This object is achieved with a method for operating a drive system, which comprises a control unit and a drive control unit, with the features of claim 1. This is in a method for operating such a drive system whose An operation control unit includes error handling functionality and in which a buffer is used for data exchange between the control unit and the drive control unit, provided that a part of the buffer or an additional buffer is used as an error buffer and that the error buffer as an interface for transmitting error information between the control unit and the error handling functionality the drive control control unit functions.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass ein von der Antriebsregelungseinheit bereits umfasster so genannter Error-Handler – die Fehlerbehandlungsfunktionalität – zentral für die Behandlung von Fehlermeldungen eines gesamten Antriebssystems verwendet wird. Das Antriebssystem als Kombination aus Antrieb und Steuerung stellt sich in Betrieb wie ein reiner Antrieb dar, so dass eventuelle auf Seiten der Steuerungseinheit auftretende Fehler mittels der Fehlerbehandlungsfunktionalität der Antriebsregelungseinheit angezeigt werden und/oder abfragbar sind.Of the Advantage of the invention is that one of the drive control unit already included so-called error handlers - the error handling functionality - centrally used for the treatment of error messages of an entire drive system becomes. The drive system as a combination of drive and control puts itself in operation like a pure drive, so that eventual Errors occurring on the part of the control unit by means of the error handling functionality the drive control unit are displayed and / or queried.

Die oben genannte Aufgabe wird mit den gleichen Vorteilen mit einem Antriebssystem mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs gelöst. Dazu fungiert bei einem gattungsgemäßen Antriebssystem ein Teil des Puffers oder ein zusätzlicher Puffer als Fehlerpuffer und dieser als Schnittstelle zwischen Steuerungsprogramm und Fehlerbehandlungsfunktionalität.The The above object is with the same advantages with a Drive system with the features of the independent device claim solved. For this purpose acts in a generic Drive system part of the buffer or an additional Buffer as error buffer and this as interface between control program and error handling functionality.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Dabei verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen. Des Weiteren ist im Hinblick auf eine Auslegung der Ansprüche bei einer näheren Konkretisierung eines Merkmals in einem nachgeordneten Anspruch davon auszugehen, dass eine derartige Beschränkung in den jeweils vorangehenden Ansprüchen nicht vorhanden ist.advantageous Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims. The relationships used point to further education the subject of the main claim by the features of the respective Unteranspruches out; they are not considered a waiver of achievement an independent, objective protection for the characteristic combinations of the referenced ones Understand subclaims. Furthermore, with regard to to an interpretation of the claims in a closer Concretization of a feature in a subordinate claim assume that such a restriction in the respective previous claims is not present.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Fehlerpuffer als Schnittstelle zum Übertragen von Fehlerinformationen aus der Steuerungseinheit an die Fehlerbehandlungsfunktionalität der Antriebsregelungseinheit fungiert. Der Fehlerpuffer wird dann also nur für eine Übertragungsrichtung, nämlich von der Steuerungseinheit zur Antriebsregelungseinheit, verwendet. Dies erleichtert eine Zugriffskontrolle bei der Verwendung des Fehlerpuffers, weil z. B. kein gleichzeitiger schreibender Zugriff auf den Fehlerpuffer sowohl von Seiten der Steuerungseinheit als auch von Seiten der Antriebsregelungseinheit vorkommen kann. Wenn auf Seiten der Antriebsregelungseinheit eine Fehlersituation vorliegt, die der Steuerungseinheit zu signalisieren ist, können dafür andere Wege verwendet werden, z. B. indem die Steuerungseinheit nach Verstreichen einer vorgegebenen oder vorgebbaren Zeitspanne erkennt, dass die Antriebsregelungseinheit keine aktuellen Daten in den zum allgemeinen Datenaustausch zwischen Steuerungseinheit und Antriebsregelungseinheit verwendeten Puffer eingetragen hat.Prefers it is provided that the error buffer as an interface for transmitting error information from the control unit to the error handling functionality the drive control unit acts. The error buffer then becomes So only for one transmission direction, namely from the control unit to the drive control unit. This facilitates access control when using the error buffer, because, for. For example, no concurrent write access to the error buffer both on the part of the control unit and on the part of the Drive control unit may occur. If on the part of the drive control unit a Error situation is present, to signal the control unit is, other ways can be used for this, z. B. by the control unit after the lapse of a predetermined or predetermined period of time recognizes that the drive control unit no current data in the for general data exchange between Control unit and drive control unit used buffers has registered.

Wenn die Fehlerbehandlungsfunktionalität der Antriebsregelungseinheit als einzige Schnittstelle des Antriebssystems zum externen Zugriff auf Fehlerfunktionen fungiert, ist die Kapselung der vom Antriebssystem umfassten Steuerungseinheit besonders gut gelöst. Die vom Antriebssystem umfasste Steuerungseinheit ist dann für den jeweiligen Benutzer vollkommen transparent und eventuelle Fehlersituationen auf Seiten der Steuerungseinheit werden durch die Antriebsregelungseinheit als Fehlermeldungen des Antriebssystems insgesamt ausgegeben oder sind dort abrufbar.If the error handling functionality of the drive control unit as the only interface of the drive system for external access functioning on fault functions, the encapsulation is that of the drive system included control unit particularly well. The ones from Drive system included control unit is then for the respective user completely transparent and possible error situations on the part of the control unit are by the drive control unit as error messages of the drive system in total output or are available there.

Vorteilhaft ist vorgesehen, dass aus der Steuerungseinheit Fehlerinformationen vom Steuerungsprogramm und/oder einem im Speicher der Steuerungseinheit vorgehaltenen Betriebssystem übertragen werden. Durch eine derartige Ausgestaltung ist sichergestellt, dass zum einen Fehlerinformationen, die im Bereich des Steuerungsprogramms oder im Bereich des Betriebssystems auftreten, an die Antriebsregelungseinheit übertragen werden. Zum anderen ist durch die Einschaltung auch des Betriebssystems in die Übermittlung von Fehlerinformationen sichergestellt, dass Fehlerinformationen auch dann noch übermittelt werden können, wenn die Ausführung des Steuerungsprogramms unterbrochen oder angehalten wurde, z. B. aufgrund eines durch das Steuerungsprogramm verursachten Laufzeitfehlers. Als Ursache für derartige Laufzeitfehler kommen numeri sche Fehler, wie z. B. Zahlenüberlauf und dergleichen, aber auch Fehler wie z. B. eine Zykluszeitüberschreitung durch das Steuerungsprogramm, in Betracht. Bei derartigen Situationen ist die Ausführung des Betriebssystems normalerweise nicht betroffen, so dass Fehlerinformationen wegen der nicht mehr gegebenen Verfügbarkeit des Steuerungsprogramms aus der Steuerungseinheit nur noch vom Betriebssystem oder einer vergleichbaren, als übergeordnete Einheit fungierenden Softwarefunktionalität übertragen werden.Advantageous is provided that from the control unit error information from the control program and / or one in the memory of the control unit reserved operating system. By a Such an embodiment ensures that, on the one hand, error information, in the area of the control program or in the area of the operating system occur, are transmitted to the drive control unit. To the Another is through the involvement of the operating system in the transmission of error information ensures that error information can still be transmitted even if the execution of the control program is interrupted or was stopped, z. B. due to a by the control program caused runtime error. As a cause for such Runtime errors come numi cal errors, such. B. number overflow and the like, but also errors such. B. a cycle timeout through the control program, into consideration. In such situations the operating system is usually not affected, so that error information because of no longer given Availability of the control program from the control unit only from the operating system or a comparable, as a parent Unit acting software functionality transferred become.

Wenn sowohl das Steuerungsprogramm als auch das Betriebssystem für die Übermittlung von Fehlerinformationen an die Antriebsregelungseinheit in Betracht kommen, ist vorgesehen, dass dem Fehlerpuffer ein Statuswort zugeordnet ist, in dem das Betriebssystem bei unterbrochener Ausführung des Steuerungsprogramms ein Fehlerbit setzt. Das Setzen des Fehlerbits kommt zusätzlich oder alternativ zur eigentlichen Übermittlung der jeweiligen Fehlerinformation in Betracht. Der Zugriff auf das Statuswort ist normalerweise schneller als der Zugriff auf eine komplette in dem Fehlerpuffer übermittelte Fehlerinformation und ein im Statuswort gesetztes Fehlerbit kann auf Seiten der Antriebsregelungseinheit für die automatische Generierung eines Signals, z. B. eines so genannten Interrupts, verwendet werden, um eine Behandlung eines im Bereich der Steuerungseinheit aufgetretenen Fehlers auf Seiten der Antriebsregelungseinheit in Echtzeit oder quasi in Echtzeit zu ermöglichen, z. B. derart, dass ein Antrieb abgeschaltet oder zumindest in einen sicheren Zustand überführt wird, wenn die Ausführung des Steuerungsprogramms unterbrochen wurde.If both the control program and the operating system for the transmission of error information to the drive control unit come into consideration, it is provided that the error buffer is associated with a status word in which the operating system in an interrupted execution of Control program sets an error bit. The setting of the error bit is additionally or alternatively to the actual transmission of the respective error information into consideration. The access to the status word is usually faster than the access to a complete error information transmitted in the error buffer and an error bit set in the status word can be provided on the part of the drive control unit for the automatic generation of a signal, e.g. As a so-called interrupts used to allow treatment of an error occurred in the area of the control unit on the part of the drive control unit in real time or quasi in real time, for. B. such that a drive is switched off or at least transferred to a safe state when the execution of the control program has been interrupted.

Das Statuswort eignet sich im Betrieb des Antriebssystems für eine bidirektionale Übermittlung von Fehlerinformationen zwischen Steuerungseinheit und Antriebsregelungseinheit. Dabei kommt das Statuswort auch dann, wenn ansonsten Fehlerinformationen in dem Fehlerpuffer nur von der Steuerungseinheit an die Antriebsregelungseinheit übermittelt werden, auch zur Übermittlung von Statusinformationen über die Antriebsrege lungseinheit an die Steuerungseinheit in Betracht. Wenn solche Statusinformationen auch Aussagen über den Betriebszustand der Antriebsregelungseinheit, insbesondere eventuell vorliegende Fehler, erlauben, ist damit ein zwar eingeschränkter, aber gleichwohl hinreichender Weg für eine Übermittlung von Fehlerinformationen an die Steuerungseinheit eröffnet. Während der sonstige Bereich des Fehlerpuffers bei dessen undirektionaler Verwendung von der Steuerungseinheit nur geschrieben und von der Antriebsregelungseinheit nur gelesen wird, ist für das Statuswort vorgesehen, dass dieses von Steuerungseinheit und Antriebsregelungseinheit gelesen und/oder geschrieben wird.The Status word is suitable for operation of the drive system for a bidirectional transmission of error information between the control unit and the drive control unit. It comes the status word even if otherwise error information in the error buffer transmitted only from the control unit to the drive control unit also for the transmission of status information about the drive control treatment unit to the control unit into consideration. If such status information also statements about the Operating state of the drive control unit, in particular possibly present errors, is thus a limited, but nevertheless sufficient way for a transmission opened by error information to the control unit. While the other area of the error buffer in its unidirectional use of the control unit only written and read only by the drive control unit is for the status word provided by this control unit and Drive control unit is read and / or written.

Weiter bevorzugt ist vorgesehen, dass der Fehlerpuffer als Ringpuffer mit einer Anzahl von Ringpufferelementen organisiert ist, so dass in dem Fehlerpuffer eine Mehrzahl von Fehlerinformationen gespeichert werden kann, ohne dass bei Auftreten mehrerer Fehler der jeweils zuletzt auftretende Fehler zu einer Fehlerinformation führt, die vorangehende, auf Seiten der Antriebsregelungseinheit eventuell roch nicht behandelte Fehlerinformation überschreibt.Further Preferably, it is provided that the error buffer as a ring buffer with a number of ring buffer elements is organized so that in the error buffer stores a plurality of error information can be without each occurrence of multiple errors last error leads to error information, the previous, possibly smelled on the part of the drive control unit overrides unhandled error information.

Für einen Fehlerpuffer mit Ringpufferelementen ist vorgesehen, dass im Statuswort des Fehlerpuffers z. B. festgehalten wird, wie viele Ringpufferelemente belegt sind oder zur Verfügung stehen oder welches Ringpufferelement bei einem nächst folgenden Schreibzugriff, also einer Eintragung einer neuen Fehlerinformation durch die Steuerungseinheit, zu verwenden ist. Auf diese Weise kann der Zugriffskontrolle für den Fehlerpuffer vollständig über das Statuswort abgewickelt werden.For an error buffer with ring buffer elements is provided that in the status word of the error buffer z. For example, it is noted how many Ring buffer elements are occupied or available or which ring buffer element at a next write access, that is, a registration of a new error information by the control unit, to use. In this way, the access control for the error buffer completely via the status word be handled.

Wenn der Ringpuffer z. B. 32 Ringpufferelemente umfasst, kann mit jeweils fünf Bit des Statusworts die maximale Anzahl der noch zur Verwendung zur Verfügung stehenden Ringpufferelemente kodiert werden. Ein Ringpufferelement steht immer dann zur Verwendung zur Verfügung, wenn darin keine Fehlerinformation gespeichert ist oder wenn die gespeicherte Fehlerinformation bereits verarbeitet wurde. Der zugehörige Eintrag im Status wort wird im Folgenden kurz als Anzahl freier Ringpufferelemente bezeichnet und der Eintrag ist für Steuerungseinheit und Antriebsregelungseinheit zugreifbar.If the ring buffer z. B. comprises 32 ring buffer elements, can each with five bits of the status word the maximum number of still available Use available ring buffer elements are encoded. A ring buffer element is always available for use, if there is no error information stored in it or if the stored error information has already been processed. The associated In the following, an entry in the status word will be referred to as the number of free ring buffer elements and the entry is for control unit and Accessible drive control unit.

Die beiden Einheiten, die den Fehlerpuffer verwenden, also Steuerungseinheit und Antriebsregelungseinheit, verwalten jeweils einen Schreib- bzw. Lesezeiger zur Kodierung des für den nächstfolgenden Schreib- oder Lesezugriff zu verwendenden Ringpufferelements. Immer wenn ein solcher Zugriff erfolgt ist, erfolgt je nach jeweiliger Implementierung vor oder nach dem Zugriff eine Inkrementierung oder Dekrementierung des jeweiligen Zeigers. Zur Vermeidung kollidierender Zugriffe auf die Pufferelemente wird die im Statuswort kodierte Anzahl freier Ringpufferelemente verwendet. Mit jedem Schreibzugriff dekrementiert die Steuerungseinheit diesen Wert und mit jedem abgeschlossenen Lesezugriff erfolgt eine Inkrementierung durch die Antriebsregelungseinheit. Kollidierende Zugriffe, z. B. in Form eines schreibenden Zugriff auf ein noch nicht verarbeitetes Ringpufferelement, können dann sicher vermieden werden, wenn die Steuerungseinheit stets das durch den Schreibzeiger kodierte Ringpufferelement verwendet und einen Schreibzugriff nur dann vornimmt, wenn das Statuswort noch zumindest ein freies Ringpufferelement ausweist.The Both units that use the error buffer, that is, control unit and drive control unit, each manage a read or write pointer for the coding of the next writing or read access to use ring buffer element. Always when such access has taken place, depending on the respective implementation or after accessing an increment or decrement of the respective pointer. To avoid colliding accesses the buffer elements becomes the number coded in the status word Ring buffer elements used. Decremented with each write access the control unit this value and with each completed Read access is incremented by the drive control unit. conflicting Requests, z. B. in the form of a write access to a still unprocessed ring buffer element, can then safely can be avoided if the control unit always by the write pointer coded ring buffer element used and a write access only then, if the status word still at least one free ring buffer element identifies.

Ein ebenfalls vom Statuswort umfasstes Kontrollbit ist vorgesehen um kollidierende Zugriffe auf die im Statuswort kodierte Anzahl freier Ringpufferelemente zu vermeiden. Die Verwendung des Kontrollbits kann derart vorgesehen sein, dass die Antriebsregelungseinheit das Kontrollbit setzt, wenn sich die Anzahl zur Verfügung stehender Ringpufferelemente erhöht hat und der korrespondierende Eintrag im Statuswort entsprechend verändert wird. Bei gesetztem Kontrollbit darf die Steuerungseinheit diese Eintrag nicht lesen und nicht schreiben. Ein Zugriff durch die Steuerungseinheit ist nur zugelassen, wenn das Kontrollbit nicht gesetzt ist.One Control bit also included in the status word is provided at colliding accesses to the number of free coded in the status word Ring buffer elements to avoid. The use of the control bit can be provided such that the drive control unit the Control bit sets as the number becomes available Has increased ring buffer elements and the corresponding Entry in the status word is changed accordingly. When set Control bit, the control unit must not read this entry and do not write. An access by the control unit is only permitted if the control bit is not set.

Wenn jedem Ringpufferelement ein eigenes Statuswort zugeordnet ist, ist eine alternative Ausführung einer besonders si cheren Koordination bei einem Zugriff auf die einzelnen Ringpufferelemente möglich, z. B. derart, dass eines der Ringpufferelemente durch die Antriebsregelungseinheit gelesen und für sonstige Zugriffe gesperrt wird, während gleichzeitig ein anderes Ringpufferelement durch die Steuerungseinheit geschrieben wird und währenddessen ebenfalls für sonstige Zugriffe gesperrt ist.If each ring buffer element is assigned its own status word, an alternative embodiment of a particularly secure coordination in access to the individual ring buffer elements is possible, for. B. such that one of the Ringpufferele mente is read by the drive control unit and locked for other access, while at the same time another ring buffer element is written by the control unit and is also locked for other accesses.

Wenn je nach Fehlerinformation die zu übertragenden Daten als neutrales Bitmuster in den Fehlerpuffer oder eines der Ringpufferelemente eingetragen werden und dem Bitmuster zu dessen Interpretation ein Code zugeordnet ist, können auch komplexe Fehlerinformationen übermittelt werden, ohne dass dafür für Struktur und Layout des Fehlerpuffers oder der Ringpufferelemente besondere Vorkehrungen getroffen werden müssen. Die Fehlerinformation wird als neutrales Bitmuster eingetragen und ein Typ der Fehlerinformation, der diese z. B. bei einer Übermittlung nur einer Fehlernummer als ganze Zahl (byte, word, integer, etc.) kennzeichnet, geht nicht verloren, wenn dem Bitmuster zu dessen Interpretation ein Code zugeordnet ist. Mit einem solchen Code ist z. B. auch spezifizierbar, dass als Fehlerinformation eine Zeichenkette einer bestimmten Länge (String) übermittelt wird, oder dass die Struktur auf einem durch den Code identifizierten zusammengesetzten Datentyp basiert.If depending on the error information the data to be transmitted as neutral bit pattern in the error buffer or one of the ring buffer elements be entered and the bit pattern for its interpretation Code is assigned, even complex error information can be transmitted without having to do it for structure and layout the error buffer or the ring buffer elements made special arrangements Need to become. The error information is considered neutral Bit pattern entered and a type of error information, this z. B. in a transmission of only one error number than integer (byte, word, integer, etc.) is not possible lost if a code is assigned to the bit pattern for its interpretation is. With such a code is z. B. also be specified that as error information a string of a certain length (String) or that the structure is on a based on the code identified composite data type based.

Die oben genannte Aufgabe wird auch mit einem Antriebssystem der eingangs genannten Art gelöst, das nach dem Verfahren wie hier und im Folgenden beschrieben arbeitet und dazu Mittel zur Durchführung des Verfahrens umfasst. Die Erfindung ist dabei bevorzugt in Software implementiert. Die Erfindung ist damit einerseits auch ein Computerprogramm mit durch einen Computer ausführbaren Programmcodeanweisungen und andererseits ein Speichermedium mit einem derartigen Computerprogramm sowie schließlich auch ein Antriebssystem, in dessen Speicher als Mittel zur Durchführung des Verfahrens und seiner Ausgestaltungen ein solches Computerprogramm geladen oder ladbar ist. Das Computerprogramm ist dabei ein verteiltes Computerprogramm, dessen Teile auf Seiten der Steuerungseinheit von dem Steuerungsprogramm und/oder einem Betriebssystem der Steuerungseinheit und auf Seiten der Antriebsregelungseinheit von der Fehlerbehandlungsfunktionalität umfasst sind.The The above object is also achieved with a drive system of the beginning mentioned type solved by the method as here and described below works and this means for implementation of the method. The invention is preferably in software implemented. On the one hand, the invention is therefore also a computer program with computer executable program code instructions and on the other hand a storage medium with such a computer program as well as finally a drive system, in its memory as means for carrying out the method and its embodiments such a computer program is loaded or loadable. The computer program is a distributed computer program whose parts are on pages the control unit of the control program and / or a Operating system of the control unit and on the part of the drive control unit are included by the error handling functionality.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Einander entsprechende Gegenstände oder Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Das oder jedes Ausführungsbeispiel ist nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten und Kombinationen, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den im allgemeinen oder speziellen Beschreibungsteil beschriebenen sowie in den Ansprüchen und/oder der Zeichnung enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen.following An embodiment of the invention with reference to the drawing explained in more detail. Corresponding objects or elements are in all figures with the same reference numerals Mistake. The or each embodiment is not to be understood as a limitation of the invention. Much more are numerous modifications within the scope of the present disclosure and modifications possible, especially such variants and combinations, for example, by combination or modification of individual in conjunction with the general or special Description part described and in the claims and / or the drawing contained features or elements or steps for the expert with regard to the solution of Task are removable and by combinable features to a new subject or to new process steps or process steps to lead.

Es zeigenIt demonstrate

1 ein Antriebssystem, das sowohl einen Steuerungsteil wie auch einen Antriebsteil umfasst, 1 a drive system comprising both a control part and a drive part,

2 ein Antriebssystem gemäß der Erfindung auf der Basis des Antriebssystems aus 1 und 2 a drive system according to the invention on the basis of the drive system 1 and

3 einen beim Datenaustausch zwischen Steuerungsteil und Antriebsteil verwendeten Fehlerpuffer. 3 a fault buffer used in the data exchange between the control part and the drive part.

1 zeigt schematisch vereinfacht ein insgesamt mit 10 bezeichnetes Antriebssystem, das einen Steuerungsteil 12 und einen Antriebsteil 14 in einem Gerät vereinigt, wie in der DE 10 2008 023 873 beschrieben. Der Steuerungsteil 12 umfasst eine Steuerungseinheit 16, die im Wesentlichen die Funktionalität bereitstellt, wie sie von einer speicherprogrammierbaren Steuerung oder dergleichen geboten wird. Der Antriebsteil 14 umfasst entsprechend eine Antriebsregelungseinheit 18, die im Wesentlichen diejenige Funktionalität bereitstellt, wie sie von bekannten Antrieben geboten wird, bei denen keine direkte Kombination mit einem Steuerungsteil 12 vorgesehen ist, also z. B. Geschwindigkeitsregelungen, definierte Beschleunigungs- oder Bremsvorgänge und so weiter. Die Steuerungseinheit 16 wiederum umfasst in an sich bekannter Art und Weise, also vergleichbar mit z. B. einer speicherprogrammierbaren Steuerung, einen Speicher 20 mit einer Steuerungssoftware 22. Zur Ausführung der Steuerungssoftware 22 ist auf Seiten der Steuerungseinheit 16 als Verarbeitungseinheit ein Prozessor 24 oder dergleichen vorgesehen. Für die Antriebsregelungseinheit 18 ergibt sich im Grunde eine korrespondierende Struktur. Danach umfasst diese eine Antriebsregelungsfunktionalität 26, die in Software, Firmware und/oder Hardware implementiert sein kann. Für die Ausführung von Soft- oder Firmwareteilen der Antriebsregelungsfunktionalität 26 ist ebenfalls eine Verarbeitungseinheit 28 nach Art eines Prozessors vorgesehen. Das Antriebssystem 10 kann damit auch als Antrieb mit integrierter Steuerung bezeichnet werden. 1 shows schematically simplified with a total of 10 designated drive system, which is a control part 12 and a drive part 14 united in one device, as in the DE 10 2008 023 873 described. The control part 12 includes a control unit 16 essentially providing the functionality offered by a programmable logic controller or the like. The drive part 14 accordingly includes a drive control unit 18 which essentially provides the functionality offered by known drives in which there is no direct combination with a control part 12 is provided, so z. As speed controls, defined acceleration or braking and so on. The control unit 16 In turn, in a manner known per se, ie comparable to z. B. a programmable logic controller, a memory 20 with a control software 22 , To execute the control software 22 is on the part of the control unit 16 as a processing unit, a processor 24 or the like provided. For the drive control unit 18 Basically results in a corresponding structure. Thereafter, this includes a drive control functionality 26 , which may be implemented in software, firmware and / or hardware. For the execution of software or firmware parts of the drive control functionality 26 is also a processing unit 28 provided in the manner of a processor. The drive system 10 can therefore also be referred to as a drive with integrated control.

Einem Verwender des Antriebssystems 10 sind Details des Antriebsteils 14 normalerweise verborgen, weil dieser und dessen Funktionalität normalerweise in weitem Umfang bereits durch den Hersteller konfiguriert werden kann. D. h. dem Steuerungsteil 12 ist die Kontrolle über das Antriebssystem 10 übertragen, z. B. für Veränderungen von Betriebsparametern. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, dass die Steuerungssoftware 22 zumindest einen Antriebsbaustein 30 als Repräsentanten der Antriebsregelungseinheit 18 und als Schnittstelle zur Antriebsregelungsfunktionalität 26 umfasst.A user of the drive system 10 are details of the drive part 14 usually hidden, because this and its functionality can usually be already widely configured by the manufacturer. Ie. the control part 12 is the control of the drive system 10 transferred, z. B. for changes of operating parameters. For this purpose, it is provided that the control software 22 at least one drive module 30 as representatives of the drive control unit 18 and as an interface to the drive control functionality 26 includes.

Für einen Benutzer des Antriebssystems 10 ist die Steuerungssoftware 22 oder zumindest ein benutzerdefinierbarer Teil einer solchen Steuerungssoftware 22 normalerweise zugänglich, so dass die Steuerungssoftware 22 entsprechend der jeweiligen Vorgaben angepasst werden kann und im Ergebnis das Antriebssystem 10 die im jeweiligen technischen Prozess gewünschten Funktionen ausführt. Mit dem Antriebsbaustein 30 als Bestandteil der Steuerungssoftware 22 wird, wenn dieser – wie vorgesehen – als Schnittstelle zur Antriebsregelungsfunktionalität 26 fungiert, auch diese über die Steuerungssoftware 22 zugänglich.For a user of the drive system 10 is the control software 22 or at least a user-definable part of such control software 22 normally accessible, so the control software 22 can be adjusted according to the respective specifications and as a result the drive system 10 performs the functions required in the respective technical process. With the drive block 30 as part of the control software 22 If this is - as intended - as an interface to the drive control functionality 26 This also works via the control software 22 accessible.

Nachdem in dem Antriebssystem 10 Steuerungsteil 12 und Antriebsteil 14 aber voneinander unabhängige Funktionalitäten darstellen, deren Unabhängigkeit auch erhalten bleiben soll, ist kein direkter Zugriff des Antriebsbausteins 30 auf die Antriebsregelungsfunktionalität 26 vorgesehen. Stattdessen wird für einen Datenaustausch zwischen Antriebsbaustein 30 und Antriebsregelungseinheit 18 oder Antriebsregelungsfunktionalität 26 ein Puffer 32 verwendet, der z. B. in einem Dual-Port-RAM 33 angelegt wird. In dem Puffer 32 ist eine Mehrzahl von Daten von und zur Steuerungseinheit 16 oder Antriebsregelungseinheit 18 übertragbar.After in the drive system 10 control part 12 and drive part 14 but represent independent functionalities whose independence is also to be maintained, there is no direct access of the drive block 30 to the drive control functionality 26 intended. Instead, for a data exchange between drive block 30 and drive control unit 18 or drive control functionality 26 a buffer 32 used, the z. In a dual port RAM 33 is created. In the buffer 32 is a plurality of data from and to the control unit 16 or drive control unit 18 transferable.

2 zeigt eine schematisch vereinfachte Darstellung eines erfindungsgemäßen Antriebssystems 10 auf der Basis des in 1 dargestellten Antriebssystems, mit im Wesentlichen gleichen Funktionseinheiten, die entsprechend hier nicht mehr erneut erwähnt werden. Im Unterschied zu der Darstellung in 1 ist im Antriebssystem 10 gemäß 2 im als Zwischenspeicher fungierenden Dual-Port-RAM 33 als Teil des Puffers 32 oder als zusätzlicher Puffer ein Fehlerpuffer 34 gebildet. In den Fehlerpuffer 34 können im Betrieb des Antriebssystems 10 Fehlerinformationen eingetragen werden, so dass dieser als Schnittstelle zum Übertragen von Fehlerinformationen zwischen Steuerungseinheit 16 und Antriebsregelungseinheit 18 fungiert. Auf Seiten der Antriebsregelungseinheit 18 ist dazu eine Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 vorgesehen, die in Fehlerpuffer 34 hinterlegte Fehlerinformationen empfängt oder ausliest und ggf. auswertet. Die Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 fungiert für das Antriebssystem 10 insgesamt als Schnittstelle zum Abfragen und/oder Quittieren eventueller Fehlersituationen. 2 shows a schematically simplified representation of a drive system according to the invention 10 on the basis of in 1 shown drive system, with substantially the same functional units, which are not mentioned again here according to. In contrast to the representation in 1 is in the drive system 10 according to 2 in the dual-port RAM acting as a buffer 33 as part of the buffer 32 or as an additional buffer an error buffer 34 educated. In the error buffer 34 can during operation of the drive system 10 Error information can be entered so that this as an interface for transmitting error information between the control unit 16 and drive control unit 18 acts. On the side of the drive control unit 18 is an error handling functionality 36 provided in error buffer 34 stored error information receives or reads and possibly evaluates. The error handling functionality 36 acts for the drive system 10 altogether as an interface for querying and / or acknowledging possible error situations.

Eine Fehlerbehandlungsfunktionalität und deren Vorhandensein auf Seiten der Antriebsregelungseinheit 18 ist an sich bekannt, nämlich insoweit, als eine solche bekannte Fehlerbehandlungsfunktionalität bisher als Error-Handler für einen eigenständigen Antriebsteil 14, also einem Antrieb, der nicht mit einem Steuerungsteil 12 zu einem Antriebssystem 10 kombiniert ist, verwendet wird. Ein solcher Error-Handler erhält unter Verwendung dafür vorgesehener Kommunikationswege innerhalb des Antriebs einzelne Fehlerinformationen und fungiert für den Antrieb als Schnittstelle für eine Signalisierung und eventuelle Quittierung anstehender Fehler.An error handling functionality and its presence on the drive control unit side 18 is known per se, namely in so far as such a known error handling functionality so far as an error handler for a separate drive part 14 So a drive that is not with a control part 12 to a drive system 10 combined is used. Such an error handler receives individual error information within the drive using dedicated communication paths and acts as an interface for the drive for signaling and possibly acknowledging pending errors.

Durch die Verwendung des Fehlerpuffers 34 zur Komplettierung des Datenaustausches zwischen Steuerungseinheit 16 und Antriebsregelungseinheit 18 wird eine Möglichkeit geschaffen, Fehler, die im Bereich der Steuerungseinheit 16 auftreten, an die Antriebsregelungseinheit 18, konkret dessen Fehlerbehandlungsfunktionalität 36, zu übergeben. Der auf Seiten der Antriebsregelungseinheit 18 bereits vorhandene Error-Handler wird also um Möglichkeiten zur Verwendung des Fehlerpuffers 34 oder zum Zugriff auf den Fehlerpuffer 34 ergänzt und wird dadurch zu einer Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 nicht nur für die Antriebsregelungseinheit 18, sondern für das Antriebssystem 10 insgesamt.By using the error buffer 34 to complete the data exchange between the control unit 16 and drive control unit 18 it creates a possibility of errors in the area of the control unit 16 occur to the drive control unit 18 , specifically its error handling functionality 36 , to hand over. The on the part of the drive control unit 18 Existing error handlers thus become options for using the error buffer 34 or to access the error buffer 34 complements and thereby becomes an error handling functionality 36 not only for the drive control unit 18 but for the drive system 10 all in all.

Im Betrieb des Antriebssystems 10 auftretende Fehler oder Ausnahme- oder sonstige Sondersituationen – im Folgenden zusammenfassend als ”Fehler” bezeichnet – werden, soweit sie im Bereich der Antriebsregelungseinheit 18 auftreten, auf an sich bekannte Art und Weise verarbeitet und weitergeleitet, wobei das Weiterleitungsziel jetzt nicht mehr der bisherige Error-Handler, sondern die an die Stelle des Error-Handlers tretende Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 ist. Wenn Fehler jedoch im Bereich der Steuerungseinheit 16 auftreten, wird dazu eine Fehlerinformation erzeugt und diese in den Fehlerpuffer 34 eingetragen. Die Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 prüft zu vorgegebenen oder vorgebbaren Zeitpunkten, insbesondere zyklisch, den Inhalt des Fehlerpuffers 34 und erhält auf diesem Wege Information über eventuelle im Bereich der Steuerungseinheit 16 vorliegende und erkannte Fehler. Solche Fehler werden genau wie Fehler, die im Bereich der Antriebsregelungseinheit 18 erkannt wurden, durch die vom bisherigen Error-Handler übernommene Funktionalität der Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 auf geeignetem Wege gemeldet, angezeigt oder zur Quittierung zugänglich gemacht.In operation of the drive system 10 occurring errors or exceptional or other special situations - hereinafter collectively referred to as "errors" - are, as far as they are in the field of drive control unit 18 occur, processed and forwarded in a known per se manner, wherein the forwarding destination is no longer the previous error handler, but the error handling functionality that replaces the error handler 36 is. If errors, however, in the area of the control unit 16 occur, error information is generated and this in the error buffer 34 entered. The error handling functionality 36 checks at predetermined or predefinable times, in particular cyclically, the contents of the error buffer 34 and in this way receives information about possible in the area of the control unit 16 Present and detected errors. Such errors are just like errors in the field of drive control unit 18 were recognized by the error handling functionality inherited from the previous error handler 36 Reported in a suitable way, displayed or made available for acknowledgment.

Ein Eintrag von Fehlerinformationen in den Fehlerpuffer 34 auf Seiten der Steuerungseinheit 16 kann durch deren Steuerungsprogramm 22, insbesondere den davon umfassten Antriebsbaustein 30, erfolgen. Daneben kommt auch ein Betriebssystem 38 der Steuerungseinheit für die Eintragung von Fehlerinformationen im Fehlerpuffer 34 in Betracht.An entry of error information in the error buffer 34 on the part of the control unit 16 can through their control program 22 , in particular the drive module included 30 , respectively. In addition, there is also an operating system 38 the control unit for the entry of error information in the error buffer 34 into consideration.

Fehlerinformationen, die durch das Steuerungsprogramm 22 oder eines seiner Elemente in den Fehlerpuffer 34 eingetragen werden, sind vornehmlich das Ergebnis von Fehlern und dergleichen, die durch das Steuerungsprogramm 22 detektiert werden. Entsprechend sind Fehlerinformationen, die durch das Betriebssystem 38 in den Fehlerpuffer 34 eingetragen werden, Fehler, Ausnahme- oder Sondersituationen (Fehler), die durch das Betriebssystem 38 detektiert werden. Eine spezielle Situation liegt jedoch vor, wenn im Betrieb des Antriebssystems 10 die Ausführung des Steuerungsprogramms 22 angehalten oder unterbrochen wird, z. B. aufgrund eines Fehlers. Dann kann das Steuerungsprogramm 22 nicht mehr selbst für eine Eintragung einer entsprechenden Fehlerinformation in den Fehlerpuffer 34 sorgen und zumindest in diesem Fall übernimmt das Betriebssystem die diesbezügliche Information der Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 durch Eintragen einer geeigneten Fehlerinformation in den Fehlerpuffer 34. Dies ist möglich, weil z. B. eine Beendigung einer Ausführung des Steuerungsprogramms 22 aufgrund eine Fehlers normalerweise die Ausführung des Betriebssystems 38 nicht beeinflusst, so dass zumindest das Betriebssystem 38 während des Betriebs des Antriebssystems 10 aktiv ist oder bleibt und insoweit unabhängig vom Steuerungsprogramm 22, z. B. auch wenn dieses noch nicht gestartet wur de, Fehlerinformationen in Bezug auf Zustände auf Seiten der Steuerungseinheit 16 unter Verwendung des Fehlerpuffers 34 an die Antriebsregelungseinheit 18 und deren Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 übermitteln kann.Error information generated by the control program 22 or one of its elements in the error buffer 34 are primarily the result of errors and the like that are caused by the control program 22 be detected. Correspondingly, error information is provided by the operating system 38 in the error buffer 34 be entered, errors, exceptions or special situations (errors) caused by the operating system 38 be detected. However, a special situation exists when in operation of the drive system 10 the execution of the control program 22 stopped or interrupted, z. Due to an error. Then the control program 22 no longer even for an entry of a corresponding error information in the error buffer 34 and at least in this case, the operating system takes over the relevant information of the error handling functionality 36 by entering an appropriate error information in the error buffer 34 , This is possible because z. B. termination of execution of the control program 22 due to an error usually the execution of the operating system 38 not affected, so at least the operating system 38 during operation of the drive system 10 is active or remains and in this respect independent of the control program 22 , z. For example, even if it has not been started, error information related to conditions on the part of the control unit 16 using the error buffer 34 to the drive control unit 18 and their error handling functionality 36 can transmit.

3 zeigt den Fehlerpuffer 34 mit weiteren Details. Danach umfasst dieser Speicherplatz für ein Statuswort 40 und als Fehlerinformationsspeicherbereich 42 Speicherplatz für Fehlerinformationen. Im dargestellten Beispiel ist der Fehlerinformationsspeicherbereich 42 als Ringpuffer mit einer Anzahl von Ringpufferelementen 44 organisiert. Mehrere Ringpufferelemente 44 erlauben die Hinterlegung mehrerer Fehlerinformationen im Fehlerpuffer 34, ohne dass unmittelbar mit der Hinterlegung einer neuen Fehlerinformation eine bisherige Fehlerinformation, die durch die Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 (2) möglicherweise noch nicht abgeholt wurde, überschrieben wird. Wenn keine derartige Strukturierung des Fehlerinformationsspeicherbereichs 42, also als Ringpuffer, oder als Feld oder ähnliches, vorgesehen ist, entspricht der Fehlerinformationsspeicherbereich 42 einem ”großen” Ringpufferelement 44 und die weitere Beschreibung ist unter dieser Prämisse für sämtliche möglichen Ausführungsformen zu lesen. 3 shows the error buffer 34 with more details. Thereafter, this includes space for a status word 40 and as an error information storage area 42 Storage space for error information. In the example shown, the error information storage area 42 as a ring buffer with a number of ring buffer elements 44 organized. Several ring buffer elements 44 allow the storage of multiple error information in the error buffer 34 , without immediately with the deposit of new error information a previous error information provided by the error handling functionality 36 ( 2 ) may not have been picked up, will be overwritten. If no such structuring of the error information storage area 42 , Thus, as a ring buffer, or as a field or the like, corresponds to the error information storage area 42 a "large" ring buffer element 44 and the further description is read under this premise for all possible embodiments.

Im Statuswort 40 ist für den Fehlerpuffer 34 insgesamt hinterlegt, ob dieser z. B. verwendbar, also korrekt initialisiert ist usw. Zusätzlich ist im Statuswort 40 kodiert, ob sich im Fehlerinformationsspeicherbereich 42 eine Fehlerinformation und/oder ob sich im Fehlerinformationsspeicherbereich 42 eine von der Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 noch nicht abgeholte Fehlerinformation befindet. Auf diese Art und Weise ist lediglich durch Auswertung des Statuswortes 40 schnell eine Aussage über etwaige Fehlerzustand auf Seiten der Steuerungseinheit 16 möglich. Für eine solche Verwendung des Statuswortes 40 greift die Steuerungseinheit, 16, insbesondere durch das Steuerungsprogramm 22 oder das Betriebssystem 38, schreibend auf das Statuswort 40 zu, während für die Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 eine lesende Zugriffsmöglichkeit ausreicht. Wenn über den Fehlerpuffer 34 auch entge gen der bisher beschriebenen Fehlersignalisierungsrichtung die Steuerungseinheit 16 über eventuelle Fehler im Bereich der Antriebsregelungseinheit 18 informiert werden soll, ist vorgesehen, dass auch die Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 eine Möglichkeit für schreibende Zugriffe auf das Statuswort 40 erhält, so dass im Statuswort 40, insbesondere durch Setzen eines Fehlerbits, auch eine eventuelle Fehlersituation auf Seiten der Antriebsregelungseinheit 18 kodierbar ist, die durch einen lesenden Zugriff seitens der Steuerungseinheit 16 auf das Statuswort 40 für diese erkennbar wird.In the status word 40 is for the error buffer 34 deposited in total, whether this z. B. usable, so is initialized correctly, etc. In addition, in the status word 40 encodes whether in the error information memory area 42 an error information and / or in the error information storage area 42 one of the error handling functionality 36 not yet fetched error information is located. In this way is only by evaluation of the status word 40 quickly a statement about any error condition on the part of the control unit 16 possible. For such use of the status word 40 attacks the control unit, 16 , in particular by the control program 22 or the operating system 38 , writing on the status word 40 while for the error handling functionality 36 a read access is sufficient. If over the error buffer 34 Also entge conditions of the previously described error signaling direction, the control unit 16 about possible errors in the area of the drive control unit 18 is to be informed, it is envisaged that the error handling functionality 36 a possibility for writing access to the status word 40 receives, so in the status word 40 , in particular by setting an error bit, also a possible error situation on the part of the drive control unit 18 can be coded by a read access on the part of the control unit 16 on the status word 40 becomes recognizable for them.

Darüber hinaus ist das Statuswort 40 oder ein jedem Ringpufferelement 44 zugeordnetes Statuswort 40 für eine Vermeidung kollidierender Zugriffe auf den Fehlerspeicher 34 oder einzelne darin gebildete Speichersegmente, also z. B. den Fehlerinformationsspeicherbereich 42 oder eines der Ringpufferelemente 44, vorgesehen. Zu diesem Zweck wird durch Setzen oder Löschen bestimmter Statusbits im jeweiligen Statuswort 40, 46 z. B. ein schreibender Zugriff angezeigt, wodurch ein gleichzeitiger lesender Zugriff blockiert wird und umgekehrt durch andere Statusbits ein lesender Zugriff angezeigt, wodurch ein gleichzeitiger schreibender Zugriff verhindert wird. Insgesamt ist auf diese Weise die Konsistenz der vom Fehlerpuffer 34 umfassten Daten sichergestellt.In addition, the status word is 40 or one each ring buffer element 44 assigned status word 40 for avoiding colliding accesses to the fault memory 34 or individual memory segments formed therein, ie z. For example, the error information storage area 42 or one of the ring buffer elements 44 , intended. For this purpose, by setting or clearing certain status bits in the respective status word 40 . 46 z. As a write access is displayed, whereby a simultaneous read access is blocked and vice versa displayed by other status bits a read access, whereby a simultaneous write access is prevented. Overall, this is the consistency of the error buffer 34 secured data.

Mit dem Fehlerpuffer 34 und dem zur Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 aufgewerteten bisherigen Error-Handler der Antriebsregelungseinheit 18 ist für eine Fehlersignalisierung ein direkter Weg vom Steuerungsprogramm 22 zum Antriebskern (Antriebsteil 14 und/oder Antriebsregelungseinheit 18) des kombinierten Antriebssystems 10 geschaffen. Über diesen Weg können Fehler zur Laufzeit des Steuerungsprogramms 22 durch das Steuerungsprogramm 22 selbst an die Antriebsregelungseinheit 18 gemeldet werden. Weil der Fehlerpuffer 34 auch für das Betriebssystem 38 der Steuerungseinheit 16 zugänglich ist, können auch Fehler, die zu einer Unterbrechung einer Ausführung des Steuerungsprogramms 22 geführt haben, an die Antriebsregelungseinheit 18 gemeldet werden. Für derartige Fehler wird jeweils eine Fehlerinformation im Fehlerpuffer 34 eingetragen, wobei quasi als Kurzform einer solchen Fehlerinformation, im Einzelfall auch anstelle einer solchen Fehlerinformation, ein Fehlerbit in dem im Fehlerpuffer 34 gebildeten Statuswort 40 gesetzt wird. Das Statuswort 40 bietet auch eine Möglichkeit zur Übertragung von Fehlerinformationen aus dem Bereich der Antriebsregelungseinheit 18 zur Steuerungseinheit 16.With the error buffer 34 and the error handling functionality 36 upgraded previous error handler the drive control unit 18 is a direct route from the control program for error signaling 22 to the drive core (drive part 14 and / or drive control unit 18 ) of the combined drive system 10 created. This way you can make errors during the runtime of the control program 22 through the control program 22 even to the drive control unit 18 be reported. Because the error buffer 34 also for the operating system 38 the control unit 16 can also access errors that lead to an interruption of an execution of the control program 22 have led to the drive control unit 18 be reported. For such mistakes in each case an error information in the error buffer 34 registered, where quasi as a short form of such error information, in individual cases, instead of such error information, an error bit in the error buffer 34 formed status word 40 is set. The status word 40 also offers a possibility for the transmission of error information from the field of drive control unit 18 to the control unit 16 ,

Damit lässt sich die Erfindung zusammengefasst kurz wie folgt beschreiben: Es werden ein Verfahren zum Betrieb eines Antriebssystems 10, welches eine Steuerungseinheit 16 mit einem Speicher 20 mit einem zyklisch ausgeführten Steuerungsprogramm 22 und eine Antriebsregelungseinheit 18 mit einer Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 umfasst und ein nach dem Verfahren arbeitendes Antriebssystem 10 angegeben, bei dem für einen Datenaustausch zwischen Steuerungseinheit 16 und Antriebsregelungseinheit 18 ein Puffer 32 verwendet wird, von dem ein Teil als Fehlerpuffer 34 verwendet wird und wobei der Fehlerpuffer 34 als Schnittstelle zum Übertragen von Fehlerinformationen zwischen der Steuerungseinheit 16 und der Fehlerbehandlungsfunktionalität 36 der Antriebsregelungseinheit 18 fungiert.The invention can thus be briefly summarized as follows: A method for operating a drive system 10 which is a control unit 16 with a memory 20 with a cyclically executed control program 22 and a drive control unit 18 with an error handling functionality 36 and a drive system operating according to the method 10 specified, in which for a data exchange between control unit 16 and drive control unit 18 a buffer 32 part of which is used as an error buffer 34 is used and where the error buffer 34 as an interface for transmitting error information between the control unit 16 and the error handling functionality 36 the drive control unit 18 acts.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• - DE 102008023873 [0003, 0028] - DE 102008023873 [0003, 0028]

Claims (15)

Verfahren zum Betrieb eines Antriebssystems (10), welches eine Steuerungseinheit (16) mit einen Speicher (20) mit einem zyklisch ausgeführten Steuerungsprogramm (22) und eine Antriebsregelungseinheit (18) mit einer Fehlerbehandlungsfunktionalität (36) umfasst, wobei für einen Datenaustausch zwischen Steuerungseinheit (16) und Antriebsregelungseinheit (18) ein Puffer (32) verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Puffers (32) als Fehlerpuffer (34) verwendet wird und dass der Fehlerpuffer (34) als Schnittstelle zum Übertragen von Fehlerinformationen zwischen Steuerungseinheit (16) und Fehlerbehandlungsfunktionalität (36) der Antriebsregelungseinheit (18) fungiert.Method for operating a drive system ( 10 ), which is a control unit ( 16 ) with a memory ( 20 ) with a cyclically executed control program ( 22 ) and a drive control unit ( 18 ) with an error handling functionality ( 36 ), wherein for a data exchange between control unit ( 16 ) and drive control unit ( 18 ) a buffer ( 32 ), characterized in that a part of the buffer ( 32 ) as an error buffer ( 34 ) and that the error buffer ( 34 ) as an interface for transmitting error information between the control unit ( 16 ) and error handling functionality ( 36 ) of the drive control unit ( 18 ) acts. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Fehlerpuffer (34) als Schnittstelle zum Übertragen von Fehlerinformationen aus der Steuerungseinheit (16) an die Fehlerbehandlungsfunktionalität (36) der Antriebsregelungseinheit (18) fungiert.Method according to claim 1, wherein the error buffer ( 34 ) as an interface for transmitting error information from the control unit ( 16 ) to the error handling functionality ( 36 ) of the drive control unit ( 18 ) acts. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Fehlerbehandlungsfunktionalität (36) der Antriebsregelungseinheit (18) als einzige Schnittstelle des Antriebssystems (10) zum externen Zugriff auf Fehlerinformationen fungiert.Method according to claim 1 or 2, wherein the error handling functionality ( 36 ) of the drive control unit ( 18 ) as the only interface of the drive system ( 10 ) for external access to error information. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei Fehlerinformationen aus der Steuerungseinheit (16) von dem Steuerungsprogramm (22) und/oder einem im Speicher (20) der Steuerungseinheit (16) vorgehaltenen Betriebssystem (38) übertragen werden.Method according to claim 1, 2 or 3, wherein error information from the control unit ( 16 ) from the control program ( 22 ) and / or one in memory ( 20 ) of the control unit ( 16 ) held operating system ( 38 ) be transmitted. Verfahren nach Anspruch 4, wobei Fehlerinformationen aus der Steuerungseinheit (16) nur vom Betriebssystem (38) übertragen werden, wenn die Ausführung des Steuerungsprogramms (22) unterbrochen ist.Method according to claim 4, wherein error information from the control unit ( 16 ) only from the operating system ( 38 ) when the execution of the control program ( 22 ) is interrupted. Verfahren nach Anspruch 5, wobei dem Fehlerpuffer (34) ein Statuswort (40, 46) zugeordnet ist und das Betriebssystem (38) neben der Übermittlung der Fehlerinformation bei unterbrochener Ausführung des Steuerungsprogramms (22) ein Fehlerbit im Statuswort (40, 46) setzt.Method according to claim 5, wherein the error buffer ( 34 ) a status word ( 40 . 46 ) and the operating system ( 38 ) in addition to the transmission of the error information when the execution of the control program is interrupted ( 22 ) an error bit in the status word ( 40 . 46 ) puts. Verfahren nach Anspruch 1 und Anspruch 6, wobei das Statuswort (40, 46) im Betrieb des Antriebssystems (10) von der Steuerungseinheit (16), insbesondere deren Steuerungsprogramm (22) und/oder Betriebssystem (38), und der Antriebsregelungseinheit (18), insbesondere deren Fehlerbehandlungsfunktionalität (36), gelesen und/oder geschrieben wird.Method according to claim 1 and claim 6, wherein the status word ( 40 . 46 ) during operation of the drive system ( 10 ) from the control unit ( 16 ), in particular its control program ( 22 ) and / or operating system ( 38 ), and the drive control unit ( 18 ), in particular their error handling functionality ( 36 ), read and / or written. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Fehlerpuffer (34) als Ringpuffer mit einer Anzahl von Ringpufferelementen (44) organisiert ist.Method according to one of the preceding claims, wherein the error buffer ( 34 ) as a ring buffer with a number of ring buffer elements ( 44 ) is organized. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7 und Anspruch 8, wobei im dem Fehlerpuffer (34) zugeordneten Statuswort (40) eine Anzahl freier Ringpufferelemente (44) verwaltet wird und die Verwendung eines Ringpufferelements (44) durch die Steuerungseinheit zum Eintragen einer Fehlerinformation nur zugelassen wird, wenn das Statuswort (40) noch zumindest ein freies Ringpufferelement (44) ausweist.Method according to claim 6 or 7 and claim 8, wherein in the error buffer ( 34 ) assigned status word ( 40 ) a number of free ring buffer elements ( 44 ) and the use of a ring buffer element ( 44 ) is only permitted by the control unit for entering an error information if the status word ( 40 ) at least one free ring buffer element ( 44 ). Verfahren nach Anspruch 8, wobei jedem Ringpufferelement (44) ein eigenes Statuswort (40, 46) zugeordnet ist.Method according to claim 8, wherein each ring buffer element ( 44 ) a separate status word ( 40 . 46 ) assigned. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei Daten je nach Fehlerinformation als neutrales Bitmuster in den Fehlerpuffer (34) eingetragen werden und dem Bitmuster zu dessen Interpretation ein Code zugeordnet ist.Method according to one of the preceding claims, wherein data is transmitted as a neutral bit pattern into the error buffer (depending on the error information). 34 ) and a code is assigned to the bit pattern for its interpretation. Antriebssystem (10) mit einer Steuerungseinheit (16) und einer Antriebsregelungseinheit (18) und einem Puffer (32) für einen Datenaustausch zwischen Steuerungseinheit (16) und Antriebsregelungseinheit (18), wobei die Steuerungseinheit (16) einen Speicher (20) zur Aufnahme eines im Betrieb des An triebssystems (10) zyklisch ausgeführten Steuerungsprogramms (22) und die Antriebsregelungseinheit (18) eine Fehlerbehandlungsfunktionalität (36) umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Puffers (32) als Fehlerpuffer (34) und dieser als Schnittstelle zwischen Steuerungseinheit (16) und Fehlerbehandlungsfunktionalität (36) der Antriebsregelungseinheit (18) fungiert.Drive system ( 10 ) with a control unit ( 16 ) and a drive control unit ( 18 ) and a buffer ( 32 ) for a data exchange between the control unit ( 16 ) and drive control unit ( 18 ), wherein the control unit ( 16 ) a memory ( 20 ) for receiving a drive system during operation of the drive ( 10 ) cyclically executed control program ( 22 ) and the drive control unit ( 18 ) an error handling functionality ( 36 ), characterized in that part of the buffer ( 32 ) as an error buffer ( 34 ) and this as an interface between the control unit ( 16 ) and error handling functionality ( 36 ) of the drive control unit ( 18 ) acts. Antriebssystem nach Anspruch 12, mit Mitteln zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11.Drive system according to claim 12, with means for Implementation of the method according to one of the claims 1 to 11. Computerprogramm mit durch einen Computer ausführbaren Programmcodeanweisungen zur Implementierung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wenn das Computerprogramm auf einem Antriebssystem (10) mit einer Steuerungseinheit (16) und einer Antriebsregelungseinheit (18) durch die Steuerungseinheit (16) ausgeführt wird oder Speichermedium mit einem durch einen Computer ausführbaren, derartigen Computerprogramm.Computer program with computer-executable program code instructions for implementing the method according to one of claims 1 to 11, when the computer program is stored on a drive system ( 10 ) with a control unit ( 16 ) and a drive control unit ( 18 ) by the control unit ( 16 ) or storage medium having a computer-executable such computer program. Antriebssystem (10) nach Anspruch 12, auf dem als Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 11 ein Computerprogramm nach Anspruch 14 geladen ist.Drive system ( 10 ) according to claim 12, on which as a means for carrying out the method according to one of claims 2 to 11 a computer program according to claim 14 is loaded.