DE102015111370B3 - Steuer- und/oder Datenübertragungssystem - Google Patents

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Hans-Peter Hudetz
Ingo Tasche
Peter Koch
Frank Fuhrmann
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Steuer- und/oder Datenübertragungssystem (10), welches wenigstens ein erstes Adaptermodul (20–23) und wenigstens ein zweites Adaptermodul (24–27) aufweist, welche jeweils mit einem Digitaleingang (100–103) bzw. einem Digitalausgang (104–107) eines Steuer- und/oder Auswertemoduls (90) lösbar verbindbar sind. Mittels der Adaptermodule (20–27) ist es möglich, den wenigstens einen Digitaleingang (100–103) und den wenigstens einen Digitalausgang (104–107) des Steuer- und/oder Auswertemoduls (90) für analoge Eingabemodule (110) bzw. analoge Ausgabemodule (120) verfügbar zu machen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Steuer- und/oder Datenübertragungssystem, welches ein Steuer- und/oder Auswertemodul zur Kommunikation mit wenigstens einem E/A-Modul aufweist und insbesondere im Bereich der Automatisierungstechnik eingesetzt werden kann.
  • Aus der DE 10 2007 006830 A1 ist ein Steuer- und Datenübertragungssystem bekannt, welches mehrere an einer Tragschiene benachbart aneinandergereihte E/A-Module aufweist, die unmittelbar an die Ein- und Ausgänge eines Steuer- und/oder Datenübertragungsmodul angeschlossen werden und mit dieser eine lösbare Einheit bilden.
  • Aus der DE 37 10939 A1 ist ein Signalbus zur Übertragung sowohl analoger als auch digitaler Signale bekannt. Der Signalbus weist Module auf. Die von außen den Modulen zugeführten Signale werden normiert und auf einen Normbus ausgegeben. Die von einer Signalverarbeitung kommenden digitalen Signale werden in den Modulen aufgearbeitet und gegebenenfalls in ein analoges Signal umgearbeitet.
  • Aus der DE 44 10 301 A1 ist eine auf einer Tragschiene montierbare Reihenklemme zur Signalweiterleitung bekannt, wobei in der Reihenklemme ein Analog/Digitalwandler oder ein Digital/Analog-Wandler angeordnet ist.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuer- und/oder Datenübertragungssystem zu schaffen, welches kostengünstig und flexibel mit analogen E/A-Modulen betrieben werden kann.
  • Das oben genannte technische Problem wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Demgemäß wird ein Steuer- und/oder Datenübertragungssystem bereitgestellt, welches wenigstens ein erstes Adaptermodul und/oder wenigstens ein zweites Adaptermodul aufweist, die nebeneinander anreihbar sind. Das erste Adaptermodul weist einen analogen Signaleingang, einen digitalen Signalausgang sowie einen A/D-Wandler auf, der ein am analogen Signaleingang anliegendes Analogsignal in ein Digitalsignal zur Ausgabe über den digitalen Signalausgang umwandelt. Das zweite Adaptermodul weist einen digitalen Signaleingang, einen analogen Signalausgang sowie einen D/A-Wandler auf, der ein am digitalen Signaleingang anliegendes Digitalsignal in ein Analogsignal zur Ausgabe über den analogen Signalausgang umwandelt. Ferner ist ein Steuer- und/oder Auswertemodul mit wenigstens einem Digitaleingang und wenigstens einem Digitalausgang vorgesehen. Das Steuer- und/oder Auswertemodul ist mit dem wenigstens einen ersten Adaptermodul und/oder mit dem wenigstens zweiten Adaptermodul verbindbar, derart, dass der Digitaleingang mit dem digitalen Signalausgang des ersten Adaptermoduls elektrisch verbindbar ist und der Digitalausgang mit dem digitalen Signaleingang des zweiten Adaptermoduls elektrisch verbindbar ist.
  • Dank der verwendeten Adaptermodule ist es möglich, den wenigstens einen Digitaleingang und den wenigstens einen Digitalausgang des Steuer- und/oder Auswertemoduls für analoge Eingabemodule bzw. analoge Ausgabemodule verfügbar zu machen. Mit anderen Worten: Der wenigstens eine Digitaleingang und der wenigstens eine Digitalausgang des Steuer- und Auswertemoduls können frei als analoger Eingang bzw. als analoger Ausgang konfiguriert werden.
  • Dank dieser Maßnahme kann über den analogen Signaleingang des ersten Adaptermoduls ein analoges Eingabemodul, insbesondere ein Sensor, an den Digitaleingang des Steuer- und/oder Auswertemoduls und über den analogen Signalausgang des zweiten Adaptermoduls ein analoges Ausgabemodul, insbesondere ein Aktor an den Digitalausgang des Steuer- und/oder Auswertemoduls angeschlossen werden.
  • Bei dem Steuer- und/oder Auswertemodul kann es sich beispielsweise um eine an sich bekannte Kleinsteuerung oder eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) handeln.
  • Eine kostengünstige und einfache Verbindungstechnik sieht vor, dass der digitale Signalausgang des wenigstens einen ersten Adaptermoduls und der Digitaleingang des Steuer- und/oder Auswertemoduls eine lösbare, vorteilhafter Weise 2-polige Steckverbindung bilden sowie der digitale Signaleingang des wenigstens einen zweiten Adaptermoduls und der Digitalausgang des Steuer- und/oder Auswertemoduls eine lösbare, vorteilhafter Weise 2-polige Steckverbindung bilden.
  • Vorzugsweise weist jeder Digitaleingang und jeder Digitalausgang des Steuer- und/oder Auswertemoduls ein Kontaktstiftpaar auf, während der digitale Signalausgang des wenigstens einen ersten Adaptermoduls und der digitale Signaleingang des wenigstens einen zweiten Adaptermoduls dazu komplementär ausgebildete Buchsenpaare aufweist.
  • Vorteilhafterweise ist der wenigstens eine Digitaleingang ein standardisierter Digitaleingang und der wenigstens eine Digitalausgang ein standardisierter Digitalausgang.
  • Eine kompakte und flexible Installation ist möglich, wenn das wenigstens eine erste Adaptermodul und/oder das wenigstens eine zweite Adaptermodul nebeneinander angereiht an einer Tragschiene montierbar sind.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein beispielhaftes Steuer- und/oder Datenübertragungssystem, in welchem die Erfindung verwirklicht ist,
  • 2 eine perspektivische Ansicht der Adaptermodule und des Steuer- und/oder Auswertemoduls nach 1, und zwar im getrennten Zustand,
  • 3 eine gegenüber der in 2 gezeigten Ansicht um 90° gedrehte perspektivische Ansicht,
  • 4 das in 1 gezeigte Adaptermodul 20 mit entfernter Gehäuseseite,
  • 5 das in 1 gezeigte Adaptermodul 24 mit entfernter Gehäuseseite, und
  • 6 ein vereinfachtes Blockschaltbild des in 1 gezeigten Steuer- und/oder Auswertemoduls, an welches zwei Adaptermodule angeschlossen sind.
  • 1 zeigt ausschnittsweise ein beispielhaftes Steuer- und/oder Datenübertragungssystem 10, welches wenigstens ein erstes Adaptermodul und/oder wenigstens ein zweites Adaptermodul, die nebeneinander anreihbar sind, aufweist. Bei dem illustrierten beispielhaften Steuer- und/oder Datenübertragungssystem 10 sind vier erste Adaptermodule 2023 und vier zweite Adaptermodule 2427 dargestellt, die vorteilhafter Weise nebeneinander angereiht an einer Tragschiene 130 montiert sind.
  • Jedes der ersten Adaptermodule 20 bis 23 weist einen analogen Signaleingang 30, wenigstens einen digitalen Signalausgang 40 sowie einen A/D-Wandler 50 auf.
  • In 4 ist dieser prinzipielle Aufbau anhand des ersten Adaptermoduls 20 dargestellt, dessen Gehäuse zumindest teilweise entfernt ist. Der analoge Signaleingang 30 jedes ersten Adaptermoduls 20 bis 23 ist vorzugsweise 2-polig ausgebildet und weist beispielsweise zwei Feldanschlüsse 33 und 34 auf, die beispielsweise als Schraub-, Federkraft oder Push-in-Anschlüsse ausgebildet sein können. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung dient der Feldanschluss 34 als Signalanschluss eines analogen Eingabemoduls (nicht dargestellt), während an den Feldanschluss 33 ein Bezugspotential, insbesondere Signalground angelegt werden kann. Eingangsseitig können zwei weitere Anschlüsse 31 und 32 zum Beispiel jeweils in Form eines Buchsenanschlusses vorgesehen sein, wobei am Anschluss 31 der Pluspol einer Spannungsversorgungseinrichtung 160 und am Anschluss 32 die Masse der Spannungsversorgungseinrichtung 160 angeschlossen werden können, wie dies in 2 dargestellt ist. Über die Spannungsversorgungseinrichtung 160 werden die Adaptermodule 20 bis 23 mit Energie versorgt. Der digitale Signalausgang 40 jedes ersten Adaptermoduls 20 bis 23 kann vorzugsweise 2-polig ausgebildet sein und beispielsweise zwei als Buchsen ausgebildete Anschlüsse aufweisen, in denen jeweils eine Kontaktfeder 41 bzw. 42 angeordnet ist. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird an der Kontaktfeder 41 ein Digitalsignal für ein Steuer- und/oder Auswertemodul 90 bereitgestellt, während an der Kontaktfeder 42 Signalground angelegt werden kann. Der digitale Signalausgang 40 ist derart ausgebildet, dass er unmittelbar mit dem Steuer- und/oder Auswertemodul 90 verbunden werden kann, wie dies später noch näher erläutert wird. Zusätzlich kann ein zweiter digitaler Signalausgang vorgesehen sein, der zwei Anschlüsse 43 und 44 aufweist. Anschluss 43 kann elektrisch mit der Kontaktfeder 41 verbunden sein, während der Anschluss 44 elektrisch mit der Kontaktfeder 42 verbunden sein kann. Mittels der Anschlüsse 43 und 44, welche Klemmanschlüsse sein können, kann jedes der ersten Adaptermodule 20 bis 23 über Anschlussleitungen mit einem Digitaleingang eines Steuer- und/oder Auswertemoduls, welches nicht zum direkten Anschluss eines Adaptermoduls ausgebildet ist, angeschlossen werden. Der A/D-Wandler 50 jedes ersten Adaptermoduls 20 bis 23 ist eingangsseitig mit den Anschlüssen 31 bis 34 und ausgangsseitig mit den Anschlüssen 41 bis 44 verbunden und dazu ausgebildet, ein am analogen Signaleingang 30 anliegendes Analogsignal in ein Digitalsignal zur Ausgabe über den digitalen Signalausgang 40 oder über die Anschlüsse 43 und 44 umzuwandeln. Jeder A/D-Wandler 50 kann dazu ausgebildet sein, empfangene analoge Eingangssignale in ein vorbestimmtes Bitmuster umzuwandeln, welches von dem Steuer- und/oder Auswertemodul 90 verarbeitet werden kann.
  • Jedes der zweiten Adaptermodule 24 bis 27 weist wenigstens einen digitalen Signaleingang 60, einen analogen Signalausgang 70 sowie einen D/A-Wandler 80 auf.
  • In 5 ist dieser prinzipielle Aufbau anhand des zweiten Adaptermoduls 24 dargestellt, dessen Gehäuse zumindest teilweise entfernt ist.
  • Der digitale Signaleingang 60 jedes zweiten Adaptermoduls 24 bis 27 ist vorzugsweise 2-polig ausgebildet und weist beispielsweise zwei Anschlüsse in Buchsenform auf, in denen jeweils eine Kontaktfeder 61 bzw. 62 angeordnet ist. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kommt an der Kontaktfeder 61 ein Digitalsignal von dem Steuer- und/oder Auswertemodul 90 an, während an der Kontaktfeder 42 Signalground angelegt werden kann. Der digitale Signaleingang 60 ist derart ausgebildet, dass er unmittelbar mit dem Steuer- und/oder Auswertemodul 90 verbunden werden kann, wie dies später noch näher erläutert wird. Zusätzlich kann ein zweiter digitaler Signaleingang vorgesehen sein, der zwei Anschlüsse 63 und 64 aufweist. Anschluss 63 kann elektrisch mit der Kontaktfeder 61 verbunden sein, während der Anschluss 64 elektrisch mit der Kontaktfeder 62 verbunden sein kann. Mittels der Anschlüsse 63 und 64, welches Klemmanschlüsse sein können, kann jedes der zweiten Adaptermodule 24 bis 27 über Anschlussleitungen mit einem Digitalausgang eines Steuer- und/oder Auswertemoduls, welches nicht zum direkten Anschluss eines Adaptermoduls ausgebildet ist, angeschlossen werden. Der analoge Signalausgang 70 jedes zweiten Adaptermoduls 24 bis 27 ist vorzugsweise 2-polig ausgebildet und weist beispielsweise zwei Feldanschlüsse 73 und 74 auf, die beispielsweise als Schraub-, Federkraft oder Push_in-Anschlüsse ausgebildet sein können. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung dient der Feldanschluss 74 als Signalanschluss eines analogen Ausgabemoduls (nicht dargestellt), während an den Feldanschluss 73 ein Bezugspotential, insbesondere Signalground angelegt wird. Ausgangsseitig können zwei weitere Anschlüsse 71 und 72 zum Beispiel jeweils in Form eines Buchsenanschlusses vorgesehen sein, wobei am Anschluss 71 der Pluspol der Spannungsversorgungseinrichtung 160 und am Anschluss 72 die Masse der Spannungsversorgungseinrichtung 160 angeschlossen werden können, wie dies in 2 dargestellt ist. Über die Spannungsversorgungseinrichtung 160 werden die Adaptermodule 24 bis 27 mit Energie versorgt. Der D/A-Wandler 80 ist eingangsseitig mit den Anschlüssen 61 bis 64 und ausgangsseitig mit den Anschlüssen 71 bis 74 verbunden und dazu ausgebildet, ein am digitalen Signaleingang 60 ankommendes Digitalsignal in ein Analogsignal zur Ausgabe über den analogen Signalausgang 70 umzuwandeln, welches von einem analogen Ausgabemodul (nicht dargestellt verarbeitet werden kann.
  • Wie in 1 weiter dargestellt, weist das Steuer- und/oder Datenübertragungssystem 10 das Steuer- und/oder Auswertemodul 90 mit wenigstens einem Digitaleingang und wenigstens einem Digitalausgang auf. Bei dem erläuterten Beispiel enthält das Steuer- und/oder Auswertemodul 90 vier Digitaleingänge 100 bis 103, die vorzugsweise 2-polig ausgebildet sind und beispielsweise jeweils zwei Kontaktstifte 100a/100b, 101a/101b, 102a/102b und 103a/103b aufweisen, sowie vier Digitalausgänge 104 bis 107, die vorzugsweise 2-polig ausgebildet sind und beispielsweise jeweils zwei Kontaktstifte 104a/104b, 105a/105b, 106a/106b und 107a/107b aufweisen, wie am Besten in der 2 zu sehen ist. Auf diese Weise bilden die digitalen Signalausgänge 40 der ersten Adaptermodule 20 bis 23 und die Digitaleingänge 100103 des Steuer- und/oder Auswertemoduls 90 jeweils eine lösbare, vorzugsweise 2-polige Steckverbindung, und die digitalen Signaleingänge 60 der zweiten Adaptermodule 2427 und die Digitalausgänge 104107 des Steuer- und/oder Auswertemoduls 90 ebenfalls jeweils eine lösbare, vorzugsweise 2-polige Steckverbindung.
  • Das Steuer- und/oder Auswertemodul 90 ist lösbar, vorzugsweise steckbar, mit dem wenigstens einen ersten Adaptermodul 20 und mit dem wenigstens einen zweiten Adaptermodul 24 verbindbar, derart, dass der Digitaleingang 100 mit dem digitalen Signalausgang 40 des ersten Adaptermoduls 20 elektrisch verbindbar ist, und dass der Digitalausgang 104 mit dem digitalen Signaleingang 60 des zweiten Adaptermoduls 24 elektrisch verbindbar ist. Mit anderen Worten: Der Kontaktstift 100b ist mit der Kontaktfeder 41 verbunden, während der Kontaktstift 100a mit der Kontaktfeder 42 verbunden ist, wie in 3 dargestellt ist. Ferner ist der Kontaktstift 104b mit der Kontaktfeder 61 verbunden, während der Kontaktstift 104a mit der Kontaktfeder 62 verbunden ist, wie dies ebenfalls in 3 dargestellt ist. Wie in 1 gezeigt, sind alle vier ersten Adaptermodule 20 bis 23 und alle vier zweiten Adaptermodule 24 bis 27 mechanisch und elektrisch mit den entsprechenden Digitaleingängen 100 bis 103 bzw. mit den entsprechenden Digitalausgängen 104 bis 107 des Steuer- und/oder Auswertemoduls 90 lösbar verbunden. Angemerkt sei, dass das Gehäuse des Steuer- und/oder Auswertemoduls 90 und die Gehäuse der Adaptermodule 20 bis 27 jeweils derart komplementär zueinander ausgebildet sind, dass im zusammengesteckten Zustand das Steuer- und/oder Auswertemodul 90 und die Adaptermodule 20 bis 27, wie in 1 dargestellt, flächig aneinanderliegen. Obwohl das beispielhaft beschriebene Steuer- und/oder Auswertemodul 90 nur vier Digitaleingänge 100 bis 103 und vier Digitalausgänge 104 bis 107 aufweist, d.h. über acht Kanäle verfügt, können Steuer- und/oder Auswertemodule verwendet werden, die mehr oder weniger als vier Digitaleingänge und mehr oder weniger als vier Digitalausgänge besitzen.
  • Anzumerken ist noch, dass das in 1 gezeigte Steuer- und/oder Auswertemodul 90 hinsichtlich jedes Kanals frei konfigurierbar ist. Dass heißt: Je nach Konfiguration kann jeder Digitalausgang mit einem digitalen Ausgabemodul oder einem analogen Ausgabemodul und jeder Digitaleingang mit einem digitalen Eingabemodul oder einem analogen Eingabemodul betrieben werden.
  • Zwischen den Kontaktstiften 100a bis 107a und 100b bis 107b können, wie 2 zeigt, am Gehäuse des Steuer- und/oder Auswertemodul 90 Stege vorgesehen sein, an denen, wie in 1 gezeigt, eine manuell betätigbare Auswurfeinrichtung 93 des Steuer- und/oder Auswertemoduls 90 angreifen kann, um die Adaptermodule 20 bis 27 von dem Steuer- und/oder Auswertemodul wieder trennen bzw. lösen zu können.
  • Bei dem Steuer- und/oder Auswertemodul 90 kann es sich beispielsweise um eine speicherprogrammierbare Steuerung oder eine Kleinsteuerung handeln, welche jeweils digitale Eingänge und/oder digitale Ausgänge aufweisen. So kann das beispielhaft erläuterte Steuer- und/oder Auswertemodul 90 beispielsweise die von der Firma Phoenix Contact GmbH & Co, Blomberg hergestellte und vertriebene Kleinsteuerung PLC-V8 Logik sein, welche vorzugsweise standardisierte Digitaleingänge und standardisierte Digitalausgänge aufweist, die zum analogen Betrieb konfigurierbar sind.
  • An den analogen Signaleingang 30, d.h. an den Feldanschlüssen 33 und 34, jedes ersten Adaptermoduls 20 bis 23 kann jeweils ein analoges Eingabemodul, insbesondere ein analoger Sensor angeschlossen werden. 2 zeigt beispielsweise zwei Anschlussleitungen 140 und 141, welche mit dem Anschluss 34 bzw. 33 verbunden sind, über die zum Beispiel ein herkömmlicher analoger Sensor 110 (nicht dargestellt) an das Adaptermodul 20 angeschlossen werden kann. Der analoge Sensor liefert ein analoges Eingangssignal an den Feldanschluss 34. Das analoge Eingangssignal wird vom A/D-Wandler 50 in ein Digitalsignal umgewandelt wird, welches dann über den Buchsenanschluss 41 und den Kontaktstift 100b dem Steuer- und/oder Auswertemodul 90 zur weiteren Verwendung zugeführt wird. Auf diese Weise kann auch an die übrigen erste Adaptermodule 21 bis 23 jeweils ein analoges Eingabemodul angeschlossen werden.
  • An den analogen Signalausgang 70, d. h. an den Feldanschlüssen 73 und 74, jedes der zweiten Adaptermodule 24 bis 27 kann ein analoges Ausgabemodul, insbesondere ein Aktor, angeschlossen werden. 2 zeigt beispielsweise zwei Anschlussleitungen 150 und 15, welche mit den Feldanschlüssen 74 bzw. 73 des zweiten Adaptermoduls 27 verbunden sind, über die zum Beispiel ein analoges Ausgabemodul angeschlossen werden kann. Das Steuer- und/oder Auswertemodul 90 führt ein digitales Ausgangssignal über den Kontaktstift 107b und über die Kontaktfeder 61 dem A/D-Wandler 80 des zweiten Adaptermoduls 27 zu, der das digitale Ausgangssignal in ein Analogsignal umwandelt. Das Analogsignal wird dann über den Feldanschluss 74 dem analogen Ausgabemodul zur weiteren Verwendung zugeführt. Auf diese Weise kann auch an die übrigen zweiten Adaptermodule 24 bis 26 ein analoges Ausgabemodul angeschlossen werden. Das Steuer- und/oder Auswertemodul 90 ist beispielsweise dazu ausgebildet, zumindest am Kontaktstift 107a und somit an der Kontaktfeder 62 des zweiten Adaptermoduls 27 ein Bezugspotential, zum Beispiel eine Signalmasse, bereitzustellen.
  • 2 zeigt ferner zwei beispielhafte Einlegbrücken 110 und 120, an welche die Spannungsversorgungseinrichtung 160 angeschlossen werden kann. Die Spannungsversorgungseinrichtung 160 kann ebenfalls modular ausgebildet und an der in 1 gezeigten Tragschiene 130 montiert sein. Über die Einlegbrücke 110 wird der Pluspol der Spannungsversorgungseinrichtung 160 mit den Kontaktfedern 31 der ersten Adaptermodule 20 bis 23 und mit den Kontaktfedern 71 der zweiten Adaptermodule verbunden, während der Minuspol bzw. Masse der Spannungsversorgungseinrichtung 160 über die Einlegebrücke 120 mit den Kontaktfedern 32 der ersten Adaptermodule 20 bis 23 und mit den Kontaktfedern 72 der zweiten Adaptermodulen 24 bis 27 verbunden wird.
  • Das Steuer- und/oder Auswertemodul 90 weist, wie in 1 und 3 gezeigt beispielsweise eine Kommunikationsschnittstelle 91 auf, die als RS232-Schnittstelle ausgebildet sein kann. Über die Schnittstelle 91 kann das Steuer- und/oder Auswertemodul 90 beispielsweise programmiert werden. Weiterhin kann das Steuer- und/oder Auswertemodul 90 eine Anschlussleiste 92 aufweisen, die im vorliegenden Beispiel als 10-polige Klemmleiste ausgebildet sein kann, über die beispielsweise externe analoge oder externe digitale Eingangssignale dem Steuer- und/oder Auswertemodul 90 zugeführt werden können.
  • 2 zeigt das Steuer- und/oder Auswertemodul 90, welches von den Adaptermodulen 20 bis 27 getrennt ist. Weiterhin sind die analogen Signaleingänge 30, d.h. die Feldanschlüsse 33 und 34 der ersten Adaptermodule 20 bis 23 und die analogen Signalausgänge 70, d.h. die Feldanschlüsse 73 und 74 der zweiten Adaptermodule 24 bis 27 dargestellt.
  • 3 zeigt wie 2 das Steuer- und/oder Auswertemodul 90, welches von den Adaptermodulen 20 bis 27 getrennt ist. Weiterhin sind die Kontaktfedern 61 und 62 der digitalen Signaleingänge 60 der zweiten Adaptermodule 24 bis 27 und die Kontaktfedern 41 und 42 der digitalen Signalausgänge der ersten Adaptermodule 20 bis 23 dargestellt. Zudem sind die Feldanschlüsse 73 und 73 sowie die Anschlüsse 71 und 72 zur Energieversorgung des Adaptermoduls 27 gezeigt.
  • 6 zeigt ein vereinfachtes Blockschalbild des in 1 dargestellten Steuer- und/oder Datenübertragungssystems 10, wobei lediglich das erste Adaptermodul 20 und das zweite Adaptermodul 24 am Steuer- und oder Auswertemodul 90 angeschlossen ist. Zudem sind in dem Steuer- und/oder Auswertemodul 90 lediglich ein externer Analogeingang 92a und ein Digitaleingang 92b der Klemmleiste 92 dargestellt. Der externe Analogeingang 92a ist über einen A/D-Wandler 96 mit einer zum Beispiel als Mikrocontroller ausgebildeten Steuereinheit 95 verbunden, die das Steuer- und/oder Auswertemodul 90 überwacht und steuert. Auch der externe Digitaleingang ist mit der Steuereinheit 95 verbunden. Ausgangsseitig ist der Mikrocontroller 95 mit den Kontaktstiften 100a bis 107a sowie mit den Kontaktstiften 100b bis 107b verbunden. Lediglich die Kontaktstifte 100a, 100b, 104a und 104b sind mit Bezugszeichen versehen worden. Die Kontaktstifte 100a und 100b sind in die Federkontakte 62 bzw. 61 des Adaptermoduls 24 eingesteckt während die Kontaktstifte 103a und 103b ind die Federkontakte 82 bzw. 61 des Adaptermoduls 24 eingesteckt sind. Der A/D-Wandler 50 des Adaptermoduls 20 ist beispielsweise als Mikrocontroller verwirklicht. In ähnlicher Weise kann der D/A-Wandler 80 des Adaptermoduls 24 ebenfalls als Mikrocontroller verwirklicht sein. Wie 6 weiter zeigt, sind an den Feldanschlüssen 33 und 34 des ersten Adaptermoduls 20 die Anschlussleitungen 141 bzw. 140 zum Anschließen eines analogen Eingabemoduls angeschlossen, während an den Feldanschlüssen 73 und 74 die Anschlussleitungen 152 bzw. 150 zum Anschließen eines analogen Ausgabemoduls angeschlossen sind. Ferner ist die Kommunikationsschnittstelle 91 dargestellt, über die der Mikrokontroller 95 programmierbar ist. Angemerkt sei, dass durch eine Programmierung des Mikrocontrollers 95 über die Kommunikationsschnittstelle 91 festgelegt wird, welcher der digitalen I/O-Kanäle ein Digitaleingang und welcher ein Digitalausgang ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die vier oberen Kanäle als die Digitaleingänge 100 bis 103 und die vier unteren Kanäle als die vier Digitalausgänge 104 bis 107 programmiert.

Claims (4)

  1. Steuer- und/oder Datenübertragungssystem (10) umfassend wenigstens ein erstes Adaptermodul (2023) und wenigstens ein zweites Adaptermodul (2427), die nebeneinander anreihbar sind, wobei das erste Adaptermodul (2023) einen analogen Signaleingang (30), einen digitalen Signalausgang (40) sowie einen A/D-Wandler (50) aufweist, der ein am analogen Signaleingang (30) anliegendes Analogsignal in ein Digitalsignal zur Ausgabe über den digitalen Signalausgang (40) umwandelt, wobei das zweite Adaptermodul (2427) einen digitalen Signaleingang (60), einen analogen Signalausgang (70) sowie einen D/A-Wandler (80) aufweist, der ein am digitalen Signaleingang (60) anliegendes Digitalsignal in ein Analogsignal zur Ausgabe über den analogen Signalausgang (70) umwandelt, ein Steuer- und/oder Auswertemodul (90) mit mindestens zwei digitalen I/O-Kanälen (100107), nämlich wenigstens einem Digitaleingang (100103) und wenigstens einem Digitalausgang (104107), wobei das Steuer- und/oder Auswertemodul (90) mit dem wenigstens einen ersten Adaptermodul (2023) und mit dem wenigstens einen zweiten Adaptermodul (2427) verbindbar ist derart, dass der Digitaleingang (100103) mit dem digitalen Signalausgang (40) des ersten Adaptermoduls (2023) elektrisch verbindbar ist und der Digitalausgang (104107) mit dem digitalen Signaleingang (60) des zweiten Adaptermoduls (2427) elektrisch verbindbar ist, wobei der digitale Signalausgang (40) des wenigstens einen ersten Adaptermoduls (20 bis 23) und der Digitaleingang (100103) des Steuer- und/oder Auswertemoduls (90) eine lösbare Steckverbindung bilden, und wobei der digitale Signaleingang (60) des wenigstens einen zweiten Adaptermoduls (2427) und der Digitalausgang (104107) des Steuer- und/oder Auswertemoduls (90) eine lösbare Steckverbindung bilden, wobei das Gehäuse des Steuer- und/oder Auswertemoduls (90) und die Gehäuse der Adaptermodule (2027) jeweils derart komplementär zueinander ausgebildet sind, dass im zusammengesteckten Zustand das Steuer- und/oder Auswertemodul (90) und die Adaptermodule (2027) flächig aneinanderliegen, wobei das Steuer- und Auswertemodul (90) eine als Mikrocontroller ausgebildete Steuereinheit (95) aufweist und durch eine Programmierung des Mikrocontrollers festlegbar ist, welcher der digitalen I/O-Kanäle (100107) ein Digitaleingang (100103) und welcher ein Digitalausgang (104107) ist.
  2. Steuer- und/oder Datenübertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Digitaleingang (100103) ein standardisierter Digitaleingang und der wenigstens eine Digitalausgang (104107) ein standardisierter Digitalausgang ist.
  3. Steuer- und/oder Datenverarbeitungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den analogen Signaleingang (30) des wenigstens einen ersten Adaptermoduls (2023) ein analoges Eingabemodul (110), insbesondere ein Sensor, und an den analogen Signalausgang (70) des wenigstens einen zweiten Adaptermoduls (2427) ein analoges Ausgabemodul (120), insbesondere ein Aktor, anschließbar sind.
  4. Steuer- und/oder Datenverarbeitungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Tragschiene (130), an welcher das wenigstens eine erste Adaptermodul (2023) und/oder das wenigstens eine zweite Adaptermodul (2427) nebeneinander aneinandergereiht montierbar sind.
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