DE102019119487B3 - Aktualisierung von komponenten eines modularen systems - Google Patents

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Abstract

Gezeigt wird ein Vorgehen zum Ändern, insbesondere zum Aktualisieren eines Steuerprogramms eines Eingabe/Ausgabe-Moduls, E/A-Moduls, wobei das E/A-Modul an einer Kopfstation eines modularen Feldbusknotens angereiht ist, aufweisend ein Übertragen von Daten, welche die Änderung beschreiben, von der Kopfstation über einen Lokalbus zum E/A-Modul, wobei der Lokalbus die Kopfstation mit dem E/A-Modul verbindet, ein Überprüfen der Kompatibilität des E/A-Moduls mit der Änderung durch das E/A-Modul und ein Übertragen einer Rückmeldung basierend auf der überprüften Kompatibilität des E/A-Moduls von dem E/A-Modul über den Lokalbus an die Kopfstation, und ein entsprechend eingerichtetes E/A-Modul.

Description

  • GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Feldbussystem. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Eingabe/Ausgabe-Modul (E/A-Modul), welches an einer Kopfstation (Feldbuskoppler) eines modularen Feldbusknotens angereiht ist, wobei die Kopfstation die Aufgabe hat, die Daten und/oder Dienste der an der Kopfstation angereihten E/A-Modul über den Feldbus, an dem die Kopfstation angeschlossen ist, verfügbar zu machen.
  • HINTERGRUND
  • Stellt ein Hersteller von Komponenten eines Feldbussystems Firmware-Aktualisierungen bereit, müssen diese auf die jeweiligen Komponenten des Feldbussystems übertragen werden, um dort die bisherige Firmware ersetzen zu können. Dabei muss sichergestellt werden, dass die neue Firmware mit der Einsatzumgebung und insbesondere mit der jeweiligen Komponente kompatibel ist.
  • In diesem Zusammenhang wird in der EP 1688 840 B1 vorgeschlagen, dass eine Kopfstation Kompatibilitätsinformationen aus einer an die Kopfstation übertragene Firmwaredatei entnimmt und diese mit der Einsatzumgebung abgleicht. Wird Inkompatibilität festgestellt, lehnt die Kopfstation die Durchführung der Aktualisierung ab und gibt eine entsprechende Fehlermeldung zurück.
  • Ferner ist aus der DE 10 2016 009 857 A1 ein Verfahren zum Initialisieren eines Systems bekannt, welches ein Basismodul und ein erstes und ein zweites Erweiterungsmodul umfasst. Das erste und das zweite Erweiterungsmodul sind mit dem Basismodul elektrisch lösbar gekoppelt und weisen jeweils eine oder mehrere elektrische Peripherieschnittstellen auf. Das Verfahren umfasst das Ausführen einer Initialisierungsroutine, bei der das erste und das zweite Erweiterungsmodul hinsichtlich Beschreibungsdaten, welche Kenndaten der elektrischen Peripherieschnittstellen und eine Identifikation des ersten und des zweiten Erweiterungsmoduls umfassen, abfragt werden. Die abgefragten Beschreibungsdaten werden gespeichert und einer Konfigurationseinrichtung bereitgestellt.
  • Des Weiteren ist aus der DE 10 2004 055 993 A1 ein Verfahren zum Erkennen einer nicht übereinstimmenden Funktionalität zwischen einer Gerätesoftware und einem zugeordneten Gerätetreiber bekannt. Dabei wird zwischen einer Geräte-Steuervorrichtung und einem Gerät eine Gerätetreiber-Versionsinformation und/oder eine Gerätesoftware-Versionsinformation übertragen. Die Gerätetreiber-Versionsinformation und die Gerätesoftware-Versionsinformation werden hinsichtlich Kompatibilität der übereinstimmenden Funktionalitäten miteinander verglichen und es wird im Fall nicht vorhandener Kompatibilität ein Update durchgeführt und/oder eine Fehlermeldung ausgegeben.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, den Stand der Technik zu verbessern.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren umfasst ein Übertragen von Daten, welche eine Änderung an einem Steuerprogramm eines E/A-Moduls, das an einer Kopfstation eines modularen Knotens angereiht ist, beschreiben, von der Kopfstation über einen Lokalbus zum E/A-Modul, wobei der Lokalbus die Kopfstation mit dem E/A-Modul verbindet, ein Überprüfen der Kompatibilität des E/A-Moduls mit der Änderung durch das E/A-Modul und ein Übertragen einer Rückmeldung basierend auf der überprüften Kompatibilität des E/A-Moduls von dem E/A-Modul über den Lokalbus an die Kopfstation.
  • Somit findet das Überprüfen der Kompatibilität der Änderung mit dem E/A-Modul nicht auf der Kopfstation, sondern auf dem E/A-Modul statt und es ist trotzdem sichergestellt, dass die Überprüfung durch eine dafür vorgesehene Routine erfolgt.
  • Dabei ist unter dem Begriff „Kopfstation“, wie er im Rahmen der vorliegenden Beschreibung und der Ansprüche verwendet wird, eine Komponente eines modularen Feldbusknotens zu verstehen, deren Aufgabe es ist, die Daten und/oder Dienste der an der Kopfstation angereihten E/A-Module über den Feldbus, an dem die Kopfstation angeschlossen ist, verfügbar zu machen. Ferner ist unter dem Begriff „Übertragen“, wie er im Rahmen der vorliegenden Beschreibung und der Ansprüche verwendet wird, insbesondere ein Übermitteln von Daten mittels elektrischer Signale von einem Sender über eine drahtgebundene Übertragungsstrecke (d. h. den Lokalbus) zu einem Empfänger zu verstehen. Dabei ist unter dem Begriff „Lokalbus“, wie er im Rahmen der vorliegenden Beschreibung und der Ansprüche verwendet wird, insbesondere ein Bus zu verstehen, über den (nur) die an die Kopfstation angereihten E/A-Module miteinander und mit der Kopfstation (signaltechnisch) verbunden sind.
  • Des Weiteren ist unter dem Begriff „Überprüfen“, wie er im Rahmen der vorliegenden Beschreibung und der Ansprüche verwendet wird, insbesondere das Ausführen einer durch einen Prozessor ausführbaren Anweisungssequenz zu verstehen, die ermittelt, ob das E/A-Modul nach Durchführung der Änderung (voraussichtlich) wie gewünscht funktioniert. Zudem wird mit dem Begriff „kompatibel“, wie er im Rahmen der vorliegenden Beschreibung und der Ansprüche verwendet wird, insbesondere eine Änderung beschrieben, die einen gewünschten Funktionsumfang des E/A-Moduls herstellt oder erhält und während des Betriebs keine Fehler produziert.
  • Vorzugsweise umfasst das Ändern des Steuerprogramms ein Aktualisieren einer Firmware und/oder ein Aktualisieren eines Parametersatzes.
  • Dabei ist unter dem Begriff „Firmware“, wie er im Rahmen der vorliegenden Beschreibung und der Ansprüche verwendet wird, insbesondere ein auf einem nichtflüchtigen Speicher des E/A-Moduls gespeicherter Satz an Anweisungssequenzen zu verstehen, deren Ausführung durch den Benutzer zwar mittels eines Parametersatzes an ein Einsatzszenario angepasst werden kann, die als solches jedoch nicht durch den Benutzer verändert, sondern nur durch andere Anweisungssequenzen ersetzt werden können. In diesem Zusammenhang ist unter dem Begriff „Ersetzen“, wie er im Rahmen der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, insbesondere das teilweise oder vollständige Überschreiben eines Satzes an Anweisungssequenzen mit anderen Anweisungssequenzen zu verstehen. Des Weiteren sind unter dem Begriff „Firmware“, wie er im Rahmen der vorliegenden Beschreibung und der Ansprüche verwendet wird, insbesondere auf die Hardware des E/A-Moduls zugeschnittene Anweisungssequenzen zu verstehen, d. h. Anweisungssequenzen, deren Ausführung direkt (d. h. ohne zwischengeschaltete Software) den Zustand, in dem sich die Hardware (des E/A-Moduls) befindet, verändert.
  • Wenn die Rückmeldung basierend auf der überprüften Kompatibilität des E/A-Moduls positiv ist, kann eine aktualisierte Firmware und/oder ein Datensatz, aus dem sich ein aktualisierter Parametersatz ableiten lässt, zum E/A-Modul übertragen werden. Bspw. können die Daten, welche die Änderung beschreiben, eine Versionsnummer der neuen Firmware umfassen und das Verfahren ferner ein Überprüfen umfassen, ob die Versionsnummer einer als kompatibel bekannten Firmware oder einem Schema, nach dem Versionsnummern kompatiblen Firmware-Versionen zugeordnet werden, entspricht.
  • Dabei ist unter dem Begriff „Datensatz“, wie er im Rahmen der vorliegenden Beschreibung und der Ansprüche verwendet wird, insbesondere ein Datenpaket mit Informationen zu verstehen, aus denen sich ein auf einem nichtflüchtigen Speicher des E/A-Moduls zu speichernder (kompletter) Parametersatz ableiten lässt. Der aus dem Datensatz abgeleitete Parametersatz kann bspw. angeben, wie aus an den Eingängen des E/A-Moduls eingelesenen Signalen Daten abzuleiten und wie besagte Daten über den Lokalbus an die Kopfstation zu übertragen sind und/oder wie aus von der Kopfstation über den Lokalbus empfangenen Daten an den Ausgängen des E/A-Moduls auszugebende Signale abzuleiten sind. Bspw. können an den Eingängen und/oder Ausgängen Feldgeräte angeschlossen sein, die Zustandssignale liefern bzw. Steuersignale verarbeiten. In diesem Zusammenhang sind unter dem Begriff „Feldgeräte“, wie er im Rahmen der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, insbesondere mit dem E/A-Modul (signaltechnisch) verbundene (bspw. an dem E/A-Modul angeschlossene) Sensoren und/oder Aktoren zu verstehen.
  • Ferner kann das Verfahren ein Überprüfen umfassen, ob der Datensatz vollständig ist. Dabei können sowohl alle Parameter als auch nur ein Teil der Parameter als erforderlich angesehen werden. Bspw. kann die Nicht-Belegung (oder Deaktivierung) eines Eingangs/Ausgangs dazu führen, dass bezüglich dieses Eingangs/Ausgangs kein Parameter zu konfigurieren ist. Ferner kann eine spezifische Belegung eines Eingangs/Ausgangs dazu führen, dass für die spezifische Belegung definierte Parameter als erforderlich angesehen werden und dementsprechend umfasst sein müssen. Somit kann ein Datensatz als vollständig angesehen werden, wenn er für alle oder zumindest alle aktiven Ein- und/oder Ausgänge angibt, wie aus an einem Eingang des E/A-Moduls eingelesenen Signalen Daten abzuleiten und wie besagte Daten über den Lokalbus an die Kopfstation zu übertragen sind und wie aus von der Kopfstation über den Lokalbus empfangenen Daten an den Ausgängen des E/A-Moduls auszugebende Signale abzuleiten sind.
  • Ein erfindungsgemäßes E/A-Modul umfasst ein Steuerprogramm, welches eingerichtet ist, Daten hinsichtlich einer aktualisierten Firmware oder eines aktualisierten Parametersatzes über einen Lokalbus von einer Kopfstation zu empfangen, die Kompatibilität des E/A-Moduls mit der aktualisierten Firmware und/oder dem aktualisierten Parametersatz zu überprüfen und eine Rückmeldung basierend auf der überprüften Kompatibilität des E/A-Moduls über den Lokalbus an die Kopfstation zu übertragen.
  • Das Steuerprogramm kann ferner eingerichtet sein, wenn die Rückmeldung positiv ist, die aktualisierte Firmware zu empfangen und eine Installation der aktualisierten Firmware anzustoßen und/oder den aktualisierten Parametersatz zu empfangen und eine Anwendung des aktualisierten Parametersatzes anzustoßen.
  • Dabei können die Daten der aktualisierten Firmware eine Versionsnummer der aktualisierten Firmware umfassen, wobei das E/A-Modul eingerichtet ist, zu überprüfen, ob die Versionsnummer einer Versionsnummer einer als kompatibel bekannten Firmware oder einem Schema, nach dem Versionsnummern kompatiblen Firmware-Versionen zugeordnet werden, entspricht.
  • Ferner kann das E/A-Modul eingerichtet sein, zu überprüfen, ob der aktualisierte Parametersatz vollständig ist.
  • Dabei versteht es sich, dass das erfindungsgemäße E/A-Modul zur Durchführung (von Schritten) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet sein kann und das erfindungsgemäße Verfahren unter Verwendung des erfindungsgemäßen E/A-Moduls implementiert sein kann.
  • Figurenliste
  • Die Erfindung wird nachfolgend in der detaillierten Beschreibung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, wobei auf Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
    • 1 ein Feldbussystem;
    • 2 einen modularen Feldbusknoten und an den modularen Feldbusknoten angeschlossene Feldbusgeräte;
    • 2a und 2b Elemente eines beispielhaften E/A-Moduls, dessen Steuerprogramm geändert wird;
    • 3 ein Flussdiagramm eines Prozesses zum Ändern eines Steuerprogramms eines E/A-Moduls; und
    • 4 Details einer möglichen Ausgestaltungsform des in 3 gezeigten Prozesses illustriert.
  • Dabei sind in den Zeichnungen gleiche oder funktional ähnliche Elemente durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Feldbussystems 10. Das Feldbussystem 10 umfasst eine übergeordnete Steuereinheit 20, mit der eine Vielzahl an modularen Feldbusknoten 100 über einen Feldbus 30 verbunden sein können. Die übergeordnete Steuereinheit 20 kann sowohl zur Überwachung als auch zur Regelung einer Anlage (nicht gezeigt) dienen, die durch das Feldbussystem 10 gesteuert wird. Wenn die übergeordnete Steuereinheit 20 eine Anlage überwacht, kann die übergeordnete Steuereinheit 20 von den Feldbusknoten 100 zyklisch oder azyklisch Zustandsdaten empfangen, die den Zustand der Anlage beschreiben und ein Fehlersignal oder ein Alarmsignal erzeugen, wenn der Zustand der Anlage von einem gewünschten/erlaubten Zustand oder Zustandsbereich (substantiell) abweicht. Wenn die übergeordnete Steuereinheit 20 die Anlage (nicht nur überwacht, sondern auch) regelt, kann die übergeordnete Steuereinheit 20 von den Feldbusknoten 100 zyklisch oder azyklisch Zustandsdaten empfangen und unter Berücksichtigung der Zustandsdaten Steuerdaten ermitteln, die zu den Feldbusknoten 100 übertragen werden.
  • 2 zeigt einen beispielhaften modularen Feldbusknoten 100, bestehend aus einer Kopfstation 110 und zwei an die Kopfstation 110 angereihten E/A-Modulen 120, 130, an denen Feldgeräte 140, 150, 160, 170, wie bspw. Sensoren und Aktoren, angeschlossen sind. Während des Betriebs lesen die E/A-Module 120, 130 über die Eingänge Sensorsignale ein und erzeugen aus den Sensorsignalen Zustandsdaten, die über den Lokalbus 180 an die Kopfstation 110 übertragen werden. Die Kopfstation 110 kann die Zustandsdaten lokal verarbeiten und/oder (ggf. in modifizierter Form) an die übergeordnete Steuereinheit 20 weiterleiten. Die übergeordnete Steuereinheit 20 (oder bei einer lokalen Verarbeitung die Kopfstation 110) kann dann unter Berücksichtigung der Zustandsdaten Steuerdaten erzeugen.
  • Die durch die übergeordnete Steuereinheit 20 erzeugten Steuerdaten können dann über den Feldbus 30 an (die gleiche oder) eine (andere) Kopfstation 110 übertragen werden. Die zur Kopfstation 110 übertragenen (bzw. die durch die Kopfstation 110 erzeugten) Steuerdaten werden dann (ggf. in modifizierter Form) an die E/A-Module 120,130 weitergeleitet/übertragen. Die E/A-Module 120,130 empfangen die Steuerdaten und geben den Steuerdaten entsprechende Steuersignale an den Ausgängen, an denen die Aktoren angeschlossen sind, aus. Die Kommunikation von Daten zwischen den Komponenten des Feldbussystems 10, die Abbildung der Sensorsignale auf Zustandsdaten und die Abbildung der Steuerdaten auf Steuersignale kann dabei durch eine Parametrierung der Feldbusknoten 100 an unterschiedliche Einsatzszenarien angepasst werden.
  • Wie in 2a und 2b am Beispiel einer Komponente des Feldbussystems 10 illustriert, können die Komponenten und insbesondere die E/A-Module 120,130 des Feldbussystems 10 ein Steuerprogramm 132 aufweisen, das eine Firmware 132a und einen aus einem Datensatz 132b' abgeleiteten (persistent auf dem E/A-Modul 130 gespeicherten) Parametersatz 132b umfasst. Das Steuerprogramm 132 kann dabei zur Verarbeitung von Signalen/Daten unter Verwendung der durch die Firmware 132a bereitgestellten Dienste unter Berücksichtigung der Parameter des Parametersatzes 132b eingerichtet sein. Neben der Möglichkeit der Änderung des Steuerprogramms 132 durch eine Änderung des Parametersatzes 132b, können darüber hinausgehende Änderungen durch eine Änderung (Ersetzung) der Firmware 132a erzielt werden.
  • Eine solche Ersetzung kann bspw. der Beseitigung von Fehlern oder allgemein der Verbesserung der Firmware 132a dienen, so dass mit der Ersetzung eine Aktualisierung (Update) der Firmware 132a einhergeht. Natürlich ist aber auch der umgekehrte Weg möglich, bei dem die Firmware 132a durch eine frühere Version ersetzt wird, bspw. weil nicht für alle Komponenten des Feldbussystems 10 eine aktualisierte Version verfügbar ist und bspw. Komponenten mit aktualisierter Firmware-Version und Komponenten mit nicht-aktualisierter Version nicht (oder nur beschränkt) zusammenarbeiten können.
  • Um sicherzustellen, dass nur zulässige Änderungen der Firmware 132a und des Parametersatzes 132b durchgeführt werden, kann das Steuerprogramm 132 eine (bspw. in die Firmware 132a integrierte oder als Softwareprogramm auf dem E/A-Modul 130 laufende) Überprüfungsroutine 134 aufweisen, die eingerichtet ist, zu überprüfen, ob eine angestrebte Änderung mit dem E/A-Modul 130 kompatibel ist. Die Kompatibilität einer neuen Firmware 132a' mit dem E/A-Modul 130 kann bspw. von der Hardware des E/A-Moduls 130 abhängen und dann gegeben sein, wenn die neue Firmware 132a' für den Einsatz auf der Hardware des E/A-Moduls 130 vorgesehen ist, d. h. alle oder zumindest alle essentiellen Hardware-Komponenten (bspw. einen Prozessor, einen Speicher und einen Buscontroller) des E/A-Moduls 130 unterstützen kann.
  • Die Überprüfungsroutine 134 kann ferner dazu eingerichtet sein, zur Überprüfung der Kompatibilität auf eine (auf dem E/A-Modul 130 persistent gespeicherte) Liste an Versionsnummern 136 kompatibler Firmware-Versionen zuzugreifen und bei Übereinstimmung der Versionsnummer 136' der neuen Firmware 132a' mit einer Versionsnummer 136 auf der Liste eine Rückmeldung auszugeben, dass die neue Firmware 132a' mit dem E/A-Modul 130 kompatibel ist. Natürlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf einen Vergleich zwischen Versionsnummern 136, 136' beschränkt. Vielmehr können im Rahmen der Überprüfung unterschiedlichste (regelbasierte) Überprüfungsroutinen 134 zum Abgleich zwischen der neuen Firmware 132a' und der Hardware des E/A-Moduls 130 eingesetzt werden.
  • Bspw. kann durch die Überprüfungsroutine 134 überprüft werden, ob die neue Versionsnummer 136' nach einem bestimmten Schema gebildet ist und ob die nach diesem Schema gebildete neue Versionsnummer 136' mit dem E/A-Modul 130 kompatibel ist. Insbesondere kann das Schema vorsehen, dass die kompatiblen Hardware-Komponenten oder die kompatiblen E/A-Modul-Baureihen aus der Versionsnummer 136' der neuen Firmware 132a' entnommen werden können, bspw. indem Information über die kompatible Hardware in die Versionsnummer 136' integriert ist (bspw. indem die Versionsnummer 136' aus Codes für die Hardware-Komponenten gebildet ist, z. B. in der Art Versionsnummer := ProzessorID.SpeicherID.BuscontrollerID.Build, oder Versionsnummer := BaureiheID.Build).
  • Die Überprüfungsroutine 134 kann ferner dazu eingerichtet sein, zu überprüfen, ob sich aus einem Datensatz 132b' ein passender und vollständiger Parametersatz 132b ableiten lässt. Ein Parametersatz 132b kann bspw. dann als passend angesehen werden, wenn er keine Parameter umfasst, die nicht verwendet werden (können). Ferner kann ein Parametersatz 132b dann als vollständig angesehen werden, wenn alle Parameter zu den verwendeten Eingängen/Ausgängen bestimmt sind oder wenn der Parametersatz 132b alle Parameter umfasst, die auf einer Liste 138 mit erforderlichen Parametern angegeben sind. Ein Parametersatz kann bspw. dann als vollständig angesehen werden, wenn er allen belegten (aktiven) Eingängen eine Zuordnungsvorschrift zuweist, aus der sich ergibt, wie am jeweiligen Eingang gemessene Strom- und/oder Spannungswerte auf Zustandsdaten abgebildet werden und, wenn er allen belegten (aktiven) Ausgängen eine Zuordnungsvorschrift zuweist, aus der sich ergibt, welche Strom- und/oder Spannungswerte am jeweiligen Ausgang in Abhängigkeit von den Steuerdaten zu erzeugen sind.
  • Die die Änderung beschreibenden Daten können ferner Informationen hinsichtlich der durch den Datensatz 132b' spezifizierten Parameter (oder den Datensatz 132b' selbst) umfassen, so dass die Überprüfungsroutine 134 vor Anwendung des Datensatzes 132b' überprüfen kann, ob der aus dem Datensatz 132b' ableitbare Parametersatz 132b mit dem E/A-Modul 130 kompatibel ist. Wenn der aus dem Datensatz 132b' ableitbare Parametersatz 132b mit dem E/A-Modul 130 nicht kompatibel ist, kann die Überprüfungsroutine 134 dieses Ergebnis (der Überprüfung) an die Kopfstation 110 rückmelden, bzw. eine Anwendung des Parametersatz 132b ablehnen. Wenn der aus dem Datensatz 132b' ableitbare Parametersatz 132b mit dem E/A-Modul 130 kompatibel ist, kann die Überprüfungsroutine 134 dieses Ergebnis der Überprüfung ebenfalls an die Kopfstation 110 rückmelden und eine Anwendung des Parametersatzes 132b anstoßen.
  • 3 zeigt dazu die wesentlichen Schritte des im Zusammenhang mit 2a und 2b beschriebenen Prozesses. So werden in Schritt 200 Daten, welche die (angestrebte) Änderung beschreiben, von der Kopfstation 110 über den die Kopfstation 110 mit dem E/A-Modul 130 verbindenden Lokalbus 180 zum E/A-Modul 130 übertragen. Besagte Daten kann die Kopfstation 110 von der übergeordneten Steuerung 20 oder von einem (im Rahmen der Änderung temporär) mit der Kopfstation 110 verbundenen Rechner (nicht gezeigt) empfangen. In Schritt 210 wird dann durch das E/A-Modul 130 überprüft, ob das E/A-Modul 130 mit der Änderung kompatibel ist. Eine Rückmeldung hinsichtlich der Kompatibilität des E/A-Moduls 130 kann dann in Schritt 220 von dem E/A-Modul 130 über den Lokalbus 180 an die Kopfstation 110 übertragen werden.
  • 4 illustriert Details einer möglichen Ausgestaltung des in 3 gezeigten Prozesses. Dieser startet mit der Auswahl einer neuen Firmware 132a` bzw. der Erzeugung eines Datensatzes 132b'. Dann werden die Firmware 132a' bzw. die den Datensatz 132b' beschreibenden Daten (im einfachsten Fall die Firmware 132a' bzw. der Datensatz 132b' selbst) auf die Kopfstation 110 übertragen. Die Kopfstation 110 kann dann die beschreibenden Daten an das E/A-Modul 130 weiterleiten oder, wie in 4 gezeigt, die beschreibenden Daten aus der Firmware 132a' bzw. dem Datensatz 132b' extrahieren und an das E/A-Modul 130 übertragen.
  • Das E/A-Modul 130 kann dann die empfangenen Daten mit Kompatibilitätsdaten (bspw. mit E/A-Modul-Versionsinformationen) abgleichen und das Ergebnis des Vergleichs an die Kopfstation 110 rückmelden. Ist das E/A-Modul 130 mit der neuen Firmware 132a' bzw. mit dem Datensatz 132b' kompatibel, kann die Kopfstation 110 die neue Firmware 132a` bzw. den Datensatz 132b' auf das E/A-Modul 130 übertragen, wo die neue Firmware 132a' installiert bzw. die Parametrierung durchgeführt wird. Ist das E/A-Modul 130 mit der neuen Firmware 132a' bzw. mit dem Datensatz 132b' nicht kompatibel, kann die Kopfstation 110 eine Fehlermeldung erzeugen, die dem Benutzer durch den Rechner angezeigt wird. Zudem versteht es sich, dass das Steuerprogramm 132 des E/A-Moduls 120 analog geändert werden kann.
  • Durch die Durchführung der Überprüfung auf den E/A-Modulen 120, 130 werden die folgenden Vorteile erzielt:
    • • Die Kopfstation 110 benötigt keine Kenntnisse über die angereihten E/A-Module 120, 130 und auch die Kompatibilitätsprüfungsroutine beschränkt sich auf das betroffene E/A-Modul 120, 130.
    • • Die Kompatibilitätsprüfung in den betroffenen E/A-Modulen 120, 130 kann auch für zukünftige Änderungen die richtigen Ergebnisse liefern, auch wenn es für diese Prüfung neue Regeln gibt, die durch die Einführung neuer E/A-Module 120,130 entstehen.
    • • Die Kompatibilitätsprüfung in den betroffenen E/A-Modulen 120, 130 kann im Rahmen eines Firmware-Updates mitaktualisiert werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Feldbussystem
    20
    Steuereinheit
    30
    Feldbus
    100
    Feldbusknoten
    110
    Kopfstation/Feldbuskoppler
    120
    E/A-Modul
    130
    E/A-Modul
    132
    Steuerprogramm
    132a
    Firmware
    132a`
    neue Firmware
    132b
    Parametersatz
    132b'
    Datensatz
    134
    Überprüfungsroutine
    136
    Versionsnummern
    136'
    neue Versionsnummer
    138
    Liste erforderlicher Parameter
    140
    Feldgerät
    150
    Feldgerät
    160
    Feldgerät
    170
    Feldgerät
    180
    Lokalbus
    200
    Prozessschritt
    210
    Prozessschritt
    220
    Prozessschritt

Claims (11)

  1. Verfahren zum Ändern, insbesondere zum Aktualisieren, eines Steuerprogramms (132) eines Eingabe/Ausgabe-Moduls, E/A-Moduls, (120, 130), wobei das E/A-Modul (120, 130) an einer Kopfstation (110) eines modularen Feldbusknotens (100) angereiht ist, aufweisend: Übertragen (200) von Daten, welche die Änderung beschreiben, von der Kopfstation (110) über einen Lokalbus (180) zum E/A-Modul (120, 130), wobei der Lokalbus (180) die Kopfstation (110) mit dem E/A-Modul (120, 130) verbindet; Überprüfen (210) der Kompatibilität des E/A-Moduls (120, 130) mit der Änderung durch das E/A-Modul (120,130); und Übertragen (220) einer Rückmeldung basierend auf der überprüften Kompatibilität des E/A-Moduls (120,130) von dem E/A-Modul (120,130) über den Lokalbus (180) an die Kopfstation (110).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ändern des Steuerprogramms (132) ein Aktualisieren einer Firmware (132a) und/oder ein Aktualisieren eines Parametersatzes (132b) umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend: wenn die Rückmeldung basierend auf der überprüften Kompatibilität des E/A-Moduls (120, 130) positiv ist, Übertragen einer aktualisierten Firmware (132a') und/oder eines Datensatzes (132b`), aus dem sich ein aktualisierter Parametersatz (132b) ableiten lässt, zum E/A-Modul (120, 130).
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die die Änderung beschreibenden Daten eine Versionsnummer (136') der aktualisierten Firmware (132a') umfassen.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, ferner umfassend: Überprüfen, ob die Versionsnummer (136') einer als kompatibel bekannten Firmware oder einem Schema, nach dem Versionsnummern kompatiblen Firmware-Versionen zugeordnet werden, entspricht.
  6. Verfahren nach Anspruch 3, ferner umfassend: Überprüfen, ob der Datensatz (132b') vollständig ist.
  7. E/A-Modul (120, 130), umfassend ein Steuerprogramm (132), wobei das Steuerprogramm (132) eingerichtet ist: Daten einer aktualisierten Firmware (132a`) und/oder eines aktualisierten Parametersatzes (132b') über einen Lokalbus (180) von einer Kopfstation (110) zu empfangen; die Kompatibilität des E/A-Moduls (120, 130) mit der aktualisierten Firmware (132a') und/oder dem aktualisierten Parametersatz (132b') zu überprüfen; und eine Rückmeldung basierend auf der überprüften Kompatibilität des E/A-Moduls (120, 130) über den Lokalbus (180) an die Kopfstation (110) zu übertragen.
  8. E/A-Modul (120, 130) nach Anspruch 7, wobei das Steuerprogramm (132) ferner eingerichtet ist, wenn die Rückmeldung (120, 130) positiv ist, die aktualisierte Firmware (132a') zu empfangen und eine Installation der aktualisierten Firmware (132a`) anzustoßen und/oder den aktualisierten Parametersatz (132b') zu empfangen und eine Anwendung des aktualisierten Parametersatzes (132b') anzustoßen.
  9. E/A-Modul (120, 130) nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Daten der aktualisierten Firmware (132a`) eine Versionsnummer (136') der aktualisierten Firmware (132a`) umfassen.
  10. E/A-Modul (120, 130)nach Anspruch 9, wobei das E/A-Modul (120,130) eingerichtet ist, zu überprüfen, ob die Versionsnummer (136') einer als kompatibel bekannten Firmware oder einem Schema, nach dem Versionsnummern kompatiblen Firmware-Versionen zugeordnet werden, entspricht.
  11. E/A-Modul (120, 130) nach Anspruch 7 oder 8, wobei das E/A-Modul (120, 130) eingerichtet ist zu überprüfen, ob der aktualisierte Parametersatz (132b') vollständig ist.
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