DE10245328C1

DE10245328C1 - Modular control unit with operating module electrically and mechanically coupled to processor module

Info

Publication number: DE10245328C1
Application number: DE10245328A
Authority: DE
Inventors: Joerg Schaefer
Original assignee: Moeller GmbH
Current assignee: Eaton Industries GmbH
Priority date: 2002-09-27
Filing date: 2002-09-27
Publication date: 2003-11-20
Anticipated expiration: 2022-09-28

Abstract

The control unit has an operating module (20) with a display (20a) and a keyboard (20b) for entering data and/or commands, electrically coupled to a processor module (40), which can be fitted with an input/output module (60) and/or an expansion module (80), e.g. for connection to a bus system. The rear side of the operating module has at least one fixing section for installation in a mounting panel, having a circular cross-section with incorporated electrical and mechanical connections for cooperation with the processor module.

Description

Die Erfindung betrifft eine modulare Steuereinheit umfassend ein Bedienmodul mit integriertem Display und integrierter Tastatur und ein hiermit elektrisch trennbar gekoppeltes Rechnermodul. Dabei dient das Rechnermodul der Be- und Verarbeitung sowie der Koordination von Daten und das Bedienmodul ne ben der Eingabe bzw. Auswahl von Befehlen und dergleichen der Anzeige von Text und/oder Grafiken.The invention relates to a modular control unit comprising an operating module with integrated display and integrated keyboard and one of them electrical separably coupled computer module. The computer module serves to and processing as well as the coordination of data and the control module ne ben the input or selection of commands and the like of the display of Text and / or graphics.

Aus der Firmenschrift "Offene Kommunikation mit Standards", W27-7481D, Moeller GmbH, 11/2000 sind vernetzte Lösungen für die Industrieautomation bekannt. Diese Druckschrift beschreibt bereits Kleinststeuerungen wie das Steuerrelais "easy" welches kompakt aufgebaut eine Bedieneinheit, eine An zeigeeinheit sowie eine integrierte Rechnereinheit aufweist. Ferner beschreibt die Druckschrift auch Kompakt-SPS und Modular-SPS (Speicherprogrammier bare Steuerungen) welche lediglich die Rechnereinheit nebst zusätzlichen Ein- /Ausgabeeinheiten (I/O's) enthalten und die über separate i. d. R. über Bussys teme vernetzte Eingabeeinheiten und Visualisierungseinheiten "bedient" wer den. Diese Eingabe- und Visualisierungseinheiten sind dann beispielsweise durch externe Personal-Computer oder Operator- bzw. Touchpanels gebildet.From the company publication "Open communication with standards", W27-7481D, Moeller GmbH, 11/2000 are networked solutions for industrial automation known. This document already describes microcontrollers like this Control relay "easy" which has a compact control unit, an on Show unit and an integrated computer unit. Also describes the publication also compact PLC and modular PLC (memory programming bare controls) which only the computer unit along with additional inputs / Output units (I / O's) included and which via separate i. d. R. via Bussys Networked input units and visualization units are "operated" by those the. These input and visualization units are then, for example formed by external personal computers or operator or touch panels.

Des Weiteren sind aus der Systeminformation "Ab jetzt automatisieren Sie mit System", W2700-7521D, Moeller GmbH, 03/2002 verschiedene modular auf gebaute Steuerungen bekannt. So ist auf den Seiten 5 und 11 der Systemin formation zum einen eine aus Steuerungseinheiten, I/O-Modulen sowie Text- oder Touchdisplays individuell zusammenstellbare Gerätekombination be schrieben. Zum anderen ist auf den Seiten 5 und 9 eine bestehend aus einer durch einzelne zusteckbare Funktionsmodule erweiterbare speicherprogam mierbare Steuerung beschrieben.Furthermore, from the system information "From now on, automate with System ", W2700-7521D, Moeller GmbH, 03/2002 different modular built controls known. This is the systemin on pages 5 and 11 formation on the one hand from control units, I / O modules and text or touch displays individually combinable device combination be wrote. On the other hand, on pages 5 and 9 there is one consisting of one storage program expandable by individual plug-in function modules mable control described.

Die beschriebenen Geräte sind allesamt für sehr aufwendige Steuerungsauf gaben vorgesehene Geräte. Von Nachteil ist dabei, das diese Geräte entwe der nicht oder nur mit entsprechendem Aufwand vor Ort, d. h. dort wo die tat sächliche Steuerung platziert ist, in die Schalttafel eines Schaltschrankes oder dergleichen montierbar sind. Insbesondere ist bei einem in eine Schalttafel eingebauten Touchpanel die Abdichtung des zum Schaltschrankinneren nur sehr aufwendig realisierbar.The devices described are all for very complex control gave intended devices. The disadvantage is that these devices either who does not work on site, or only with the corresponding effort, d. H. where that did physical control is placed in the control panel of a control cabinet or The like are mountable. In particular, one is in a control panel built-in touch panel only seals the inside of the control cabinet very complex to implement.

Weiterhin ist aus der Firmenschrift "Befehlen, Steuern und Melden mit Sys tem", W116-7363D, 4/99, Moeller GmbH ein Meldegerät zum Einbau in eine Montagetafel bekannt. Dieses Meldegerät besteht aus einem Leuchtziffervor satz in Form einer einstelligen 7-Segmentanzeige und einem aufsteckbaren Leuchtziffersteuerungsblock zur Ansteuerung der 7-Segmentanzeige. Zur Montage wird der Leuchtziffervorsatz in der Bohrung einer Montagewand mit seinem im Querschnitt kreisrunden Befestigungsabschnitt mittels eines Ge winderinges nach Art anderer Befehls- und Meldegeräte befestigt. Der Leucht ziffersteuerungsblock wird anschließend einfach aufgesteckt und über schwenkbare Schieber verriegelt. Eine Be- bzw. Verarbeitung von insbesonde re Anwenderprogrammdaten oder eine ausführliche Anzeige in Form mehrzei liger Texte und Grafiken ist hiermit nicht möglich.Furthermore, from the company slogan "Command, control and report with sys tem ", W116-7363D, 4/99, Moeller GmbH a signaling device for installation in a Assembly board known. This signaling device consists of a luminous digit set in the form of a single-digit 7-segment display and a clip-on Luminous digit control block for controlling the 7-segment display. to The luminous digit attachment is installed in the hole in a mounting wall its circularly circular fastening section by means of a Ge winderinges attached in the manner of other command and signaling devices. The light the numerical control block is then simply plugged on and over swiveling slide locked. A treatment or processing in particular re user program data or a detailed display in the form of multiple Text and graphics are not possible with this.

Standardmäßige Befestigungen von Befehls- und Meldegeräten in einer Schalttafel werden beispielsweise in den Schriften DE 44 46 167 C2 und DE 198 25 584 A1 gezeigt. Sie geben jedoch keinen Hinweis auf eine modulmäßi ge Kombination von einer Bedieneinheit und einer Rechnereinheit.Standard mounting of command and signaling devices in one Control panels are described, for example, in the documents DE 44 46 167 C2 and DE 198 25 584 A1 shown. However, they give no indication of a modular combination of a control unit and a computer unit.

Rastende Befestigungen eines Gehäuses in einer Bohrung einer Platte sind bekannt (siehe DE 82 32 239 U1). Ebenfalls ist bekannt, die Bedieneinheit von einer Steuereinheit trennbar auszubilden. In der DE 197 09 554 C1 wird vor geschlagen, ein aus Oberteil und Unterteil bestehendes Gehäuse eines Geräts mit einander rastbar auszuführen. Das Oberteil kann wahlweise aus einem Bedienteil oder einem Befestigungsteil bestehen. Gemäß der DE 295 10 176 U1 ist bekannt, ein Bedienmodul über Stifte in schlüssellochartige Durchbrü che in einer Montagefläche einzuhängen. Neben dieser einfachen mechani schen Montierung kommt die elektrische Verbindung nicht unmittelbar zustan de. Diese muß nach der örtlichen Gegebenheit getrennt vorgenommen wer den.Snap fastenings of a housing are in a hole in a plate known (see DE 82 32 239 U1). Also known is the control unit from a separable control unit. In DE 197 09 554 C1 before beaten, a housing of a device consisting of upper and lower part to rest with each other. The top can be made from one Control panel or a fastening part exist. According to DE 295 10 176 U1 is known, an operating module via pins in keyhole-like breakthrough in a mounting surface. In addition to this simple mechani The electrical connection is not immediately established de. This must be carried out separately according to the local circumstances the.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine in eine Montagetafel einbaubare Steuereinheit zu schaffen, deren Module in einfacher Weise mit mechanischen und elektrischen Verbindungsmitteln ausgestattet sind, so dass diese untereinander ummittelbar elektrisch und mechanisch koppelbar sind.The invention is therefore based on the object in a mounting board to create a built-in control unit, whose modules in a simple manner mechanical and electrical connectors are equipped so that these can be directly electrically and mechanically coupled to one another.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine modulare Steuereinheit ge mäß den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.According to the invention, this object is achieved by a modular control unit solved according to the features of the main claim.

Der Kern der Erfindung ist ein Bedienmodul mit in einem Gehäuse eingebrach ten Display und Tastatur sowie einem Rechnermodul in einem zweiten Gehäuse. Das Bedienmodul weist auf seiner Gehäuse-Rückseite mindestens einen Befestigungsabschnitt zum Einbau in eine Montagetafel auf.The essence of the invention is an operating module with a housing display and keyboard and a computer module in a second Casing. The control module has at least on the back of the housing a mounting section for installation in an assembly board.

Den abhängigen Ansprüchen sind weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zu entnehmen. So ist z. B. jeder Befestigungsabschnitt mit Vorteil identisch mit den Dimensionen von herkömmlichen Befehls- bzw. Meldegerä tes ausgebildet. Hierdurch können für die Befehlsgeräte bereits vorhandene Werkzeuge zum Einbau der erfindungsgemäßen Steuerung bzw. des Bedien moduls der Steuerung genutzt werden. Des Weiteren sind im Gegensatz zu bekannten MMI's (Mensch-Maschine-Interface) und Touchpanels die erforder lichen Montageöffnungen in einer Montagefläche sehr klein, so dass auf einfa che Weise eine optimierte Abdichtung des Schaltschrankinneren erfolgen kann. Die Schutzart IP 65 kann hierdurch mit einfachen Mitteln gewährleistet werden. Die Abdichtung kann noch optimiert werden, in dem zusätzlich zu ei ner Abdichtung im Bereich des/jedes Befestigungsabschnitts bzw. im Bereich der entsprechenden Montageöffnung des/jedes Befestigungsabschnitts noch eine weitere Abdichtung zwischen Gehäuserückseite und Montagefläche durch eine zusätzliche im Randbereich des Bedienmodulgehäuses angeordnete um laufende Dichtung o. d. realisiert wird. Further advantageous developments of the invention can be found in the dependent claims. So z. B. each mounting portion advantageously identical to the dimensions of conventional command or Meldegerä tes. As a result, existing tools for installing the control according to the invention or the control operating module can be used for the control devices. In addition, in contrast to known MMIs (human-machine interface) and touch panels, the required mounting openings in a mounting area are very small, so that an optimized seal of the interior of the control cabinet can be achieved in a simple manner. The protection class IP 65 can be guaranteed with simple means. The seal can be optimized even further, in addition to a seal in the area of the / each fastening section or in the area of the corresponding mounting opening of the / each fastening section, a further seal between the rear side of the housing and the mounting surface by an additional seal arranged in the edge area of the operating module housing in order to provide a running seal od is realized.

Mit Vorteil sind die beiden Module über unmittelbar zusammenwirkende me chanische Verbindungsmittel zur gegenseitigen mechanischen Kopplung so wie unmittelbar zusammenwirkende elektrische Kontaktierungsmittel zur elekt rischen Kopplung miteinander verbindbar, vorzugsweise derart, dass die Kopp lung der beiden Module werkzeuglos möglich ist. Alternativ zu einer unmittel baren Kopplung ist aber auch eine räumlich getrennte Anordnung der Module mit einer elektrischen Verbindung über Kabel möglich (mittelbare elektrische Kopplung). Im Falle einer unmittelbaren elektrischen und mechanischen Kopp lung sind bei dem Bedienmodul die mechanischen Mittel zur Kopplung bevor zugt durch den/die Befestigungsabschnitt(e) und die elektrischen Mittel zur Kopplung vorzugsweise durch innerhalb des/jedes Befestigungsabschnittes angeordnete Kontaktierungsmittel ausgebildet. Das Rechnermodul weist hier für entsprechende Gegenmittel auf.The two modules are advantageous if they interact directly with me mechanical connecting means for mutual mechanical coupling see above such as directly interacting electrical contacting means for elect Rischen coupling connectable, preferably such that the Kopp The two modules can be used without tools. As an alternative to an immediate The coupling is also a spatially separate arrangement of the modules possible with an electrical connection via cable (indirect electrical Coupling). In the case of an immediate electrical and mechanical coupling The mechanical means for coupling are ahead of the control module moves through the attachment section (s) and the electrical means for Coupling preferably through within the / each mounting section arranged contacting means formed. The calculator module points here for appropriate antidotes.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die mechanischen Ver bindungsmittel durch zusammenwirkende Rastmittel ausgeführt, wobei der/jeder Befestigungsabschnitt an seinem freien Ende einen im Querschnitt gesehen i. w. rechteckigen Fortsatz mit auf zumindest einer seiner Längssei ten angeordneten ersten Rastmitteln und das Rechnermodul eine den Fortsatz aufnehmende Ausnehmung mit, mit den ersten Rastmitteln zusammenwirken den zweiten Rastmitteln aufweist. Die elektrischen Kontaktierungsmittel sind vorzugsweise einerseits durch innerhalb eines bzw. jedes Fortsatzes des An zeige- und Bedienmoduls angeordnete erste Kontaktierungsmittel und ande rerseits im Inneren des Rechnermoduls durch die im Bereich der den/jeden Fortsatz aufnehmende(n) Öffnung(en) liegenden zweiten Kontaktmittel gebil det. Auf diese Weise wird eine zusätzlich gegen Feuchte und andere äußere Einflüsse geschützte Kontaktstelle geschaffen. Auch können die elektrischen Kontaktierungsmittel durch Steckkontakte gebildet werden, die wiederum durch die auch als Führung dienende Konstruktion der Fortsätze bei der ste ckenden Montage nicht durch Verbiegen beschädigt werden können.In a preferred embodiment of the invention, the mechanical Ver binding means performed by interacting locking means, wherein the / each fastening section at its free end one in cross section seen i. w. rectangular extension with on at least one of its longitudinal strands arranged first latching means and the computer module an extension receiving recess cooperate with the first locking means has the second locking means. The electrical contact means are preferably on the one hand by within one or each extension of the An Show and control module arranged first contacting means and others on the inside inside the computer module through the in the area of the / everyone Extension receiving opening (s) lying second contact means gebil det. In this way, an additional one against moisture and other external Influenced contact point created. Even the electrical Contacting means are formed by plug contacts, which in turn due to the construction of the extensions at ste bending assembly cannot be damaged by bending.

Des Weiteren ist die modulare Steuereinheit durch ein mechanisch und elekt risch an das Rechnermodul ankoppelbares I/O-Modul zu einer eigenständigen Steuerung mit eigenen Ein- und Ausgängen erweiterbar mittels der Schaltfunk tionen durch den Benutzer über eine menügeführte Benutzeroberfläche auf der Anzeigeeinheit des Bedienmoduls programmierbar sind, wobei die Steue rung unter Kontrolle eines im Rechnermodul hinterlegbaren Programms den Stromfluß zwischen den Eingängen und den Ausgängen des I/O-Moduls schal tet.Furthermore, the modular control unit is mechanically and electrically I / O module that can be coupled to the computer module to form an independent one Control with its own inputs and outputs can be expanded using the switching radio functions by the user via a menu-driven user interface the display unit of the control module are programmable, the control under the control of a program that can be stored in the computer module Current flow between the inputs and the outputs of the I / O module stale tet.

Vorzugsweise umfasst die erfindungsgemäße Steuereinheit ein weiteres Mo dul zur Anbindung von Ein- und Ausgängen. Dieses im folgenden I/O-Modul genannte Modul ist über weitere elektrische Kontaktierungsmittel und mecha nische Verbindungsmittel mit dem Rechnermodul lösbar gekoppelt und so an die Steuerung angebunden. Diese Kopplung kann ebenfalls unmittelbar über die beschriebenen Mittel erfolgen oder im Falle räumlich beabstandeter Modu le lediglich über die elektrische Kopplung per Kabel erfolgen. Durch die Kopp lung aller drei Module wird eine komplette Kleinsteuerung bereitgestellt, mittels der Schaltfunktionen durch den Benutzer über die Bedieneinheit des Bedien moduls eingebbar und über eine menügeführte Benutzeroberfläche auf der Anzeige des Bedienmoduls anzeigbar und programmierbar sind, wobei die Steuerung unter Kontrolle eines im Rechnermodul hinterlegten Programmes den Stromfluß zwischen den Eingängen und den Ausgängen des I/O-Moduls schaltet.The control unit according to the invention preferably comprises a further Mo dul for connecting inputs and outputs. This in the following I / O module module mentioned is about other electrical contacting means and mecha African connecting means releasably coupled to the computer module and so on the controller connected. This coupling can also be done directly the means described are carried out or in the case of spatially spaced modules le only via the electrical coupling by cable. Through the Kopp A complete small controller is provided for all three modules by means of of the switching functions by the user via the operating unit of the operator can be entered in the module and via a menu-driven user interface on the Display of the control module can be displayed and programmed, the Control under control of a program stored in the computer module the current flow between the inputs and the outputs of the I / O module on.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgen den, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigenFurther details and advantages of the invention result from the following the embodiment explained with reference to figures. Show it

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer möglichen Ausführung der erfindungsgemäßen Steuerung mit Bedienmodul, Rechnermodul, I/O-Modul und angekoppeltem Erweiterungsmodul auf Hutschie ne montiert; Figure 1 is a perspective view of a possible embodiment of the control according to the invention with control module, computer module, I / O module and coupled extension module mounted on top hat rail ne.

Fig. 2a das Bedienmodul in perspektivischer Ansicht seiner Rückseite; FIG. 2a shows the operating module in a perspective view of its rear side;

Fig. 2b das Bedienmodul in Seitenansicht; FIG. 2b shows the operating module in side view;

Fig. 3 das Rechnermodul in perspektivischer Ansicht seiner Rückseite; Fig. 3, the computer module in a perspective view of its rear side;

Fig. 4 Rechnermodul und I/O-Modul in einer Rückansicht in Explosi onsdarstellung; Fig. 4 computer module and I / O module in a rear view in exploded view;

Fig. 5 Rechnermodul und I/O-Modul in einer Vorderansicht in Explosi onsdarstellung; Fig. 5 computer module and I / O module in a front view in exploded view;

Fig. 6 eine Perspektivansicht von Rechnermodul und I/O-Modul in ge koppeltem Zustand. Fig. 6 is a perspective view of the computer module and I / O module in ge coupled state.

Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße modulare Steuereinheit vorliegend mit ins gesamt vier verschiedenen Modulen, die miteinander unmittelbar mechanisch und elektrisch zu einer Einheit verbunden sind. Dabei ist die Einheit über ein zelne Module auf einer Hutschiene befestigt. Fig. 1 shows the modular control unit of the invention herein with the total four different modules that are mechanically and electrically connected directly with each other to form a unit. The unit is attached to a top-hat rail using individual modules.

Die erfindungsgemäße Steuereinheit umfasst mindestens ein Bedienmodul 20 und ein mit diesem koppelbares weiteres im folgenden Rechnermodul 40 ge nanntes Modul. Erfindungsgemäß weist das Bedienmodul 20 auf seiner Rück seite mindestens einen - vorzugsweise genau zwei - Befestigungsabschnitt(e) 21 (Fig. 2a, Fig. 2b) zum Einbau beziehungsweise zur Befestigung an/in einer Montagetafel auf. Insbesondere ist die Steuereinheit für den Einbau in eine Schaltschranktür, die Schalttafel einer Leitwarte oder in ein separates Zusatz gehäuse für den rauhen Einsatz in Industrieanlagen vorgesehen. Erfindungs gemäß beinhaltet das Bedienmodul 20 neben einem integrierten grafikfähigen Display 20a auch eine integrierte Tastatur 20b zur Bedienung bzw. zur Einga be von Daten oder Befehlen oder dergleichen - insbesondere ist eine geringe Anzahl (< 10) von Tasten vorgesehen.The control unit according to the invention comprises at least one operating module 20 and a further module which can be coupled to this, in the following computer module 40 . According to the invention, the operating module 20 has on its rear side at least one — preferably exactly two — attachment section (s) 21 ( FIG. 2a, FIG. 2b) for installation or attachment to / in an assembly panel. In particular, the control unit is intended for installation in a control cabinet door, the control panel of a control room or in a separate additional housing for rough use in industrial plants. According to the invention, the control module 20 includes, in addition to an integrated graphics-capable display 20 a, an integrated keyboard 20 b for operating or for inputting data or commands or the like - in particular a small number (<10) of keys is provided.

Jeder Befestigungsabschnitt 21 ist vorzugsweise als in der Form eines stan dardmäßigen Befestigungsabschnittes, wie er bei Befehls- und/oder Meldege räten Verwendung findet, ausgebildet. Derartige Befestigungsabschnitte sind in der Regel zylindrisch mit keisrundem Querschnitt (16, 18, 20 oder 22 mm ∅) ausgebildet. Das hat den Vorteil, dass die Steuereinheit in bereits vorhandene Standardöffnungen eingesetzt oder mit bereits vorhandenen Werkzeugen für die Montage von Befehls- und Meldegeräten verwendeten Werkzeugen mon tiert werden kann. In einer bevorzugten Ausführung ist ein derartiger Befesti gungsabschnitt 21 einteilig mit der Rückwand des Gehäuses des Bedienmo duls 20 ausgebildet. Auf einfache Weise können Gehäuse und Befestigungsabschnitt(e) als einteiliges Kunstoff-Formspritzteil ausgeführt sein.Each attachment portion 21 is preferably formed as in the form of a standard attachment portion, as it is used in command and / or signaling devices. Such fastening sections are generally cylindrical with an ice-circular cross-section (16, 18, 20 or 22 mm ∅). This has the advantage that the control unit can be inserted into existing standard openings or can be installed with existing tools for the assembly of command and signaling devices. In a preferred embodiment, such a fastening supply section 21 is formed in one piece with the rear wall of the housing of the operating module 20 . In a simple manner, the housing and the fastening section (e) can be designed as a one-piece molded plastic part.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind Bedienmodul 20 und Rechnermo dul 40 - wie dargestellt - unmittelbar miteinander elektrisch und mechanisch gekoppelt. Dabei sind die mechanischen Verbindungsmittel 25; 45 derart aus gebildet, dass die mechanische Kopplung der Module 20; 40 werkzeuglos er folgen kann (Fig. 3). Hierfür weist jeder Befestigungsabschnitt 21 an seinem freien Ende einen sich anschließenden Fortsatz 21a mit i. w. rechteckigen Querschnitt auf. Dabei sind innerhalb des Befestigungsabschnittes 21, vor zugsweise im Bereich des Fortsatzes 21a elektrische Kontaktierungsmittel 26 in Form eines mehrpoligen Steckers o. d. angeordnet. Zur Aufnahme des Fort satzes 21a ist im Gehäuseboden des Rechnermoduls 40 eine an die Geomet rie des Fortsatzes 21a angepasste Ausnehmung 41a vorgesehen.In a preferred embodiment, the operating module 20 and computer module 40 - as shown - are directly electrically and mechanically coupled to one another. The mechanical connecting means 25 ; 45 formed in such a way that the mechanical coupling of the modules 20 ; 40 without tools he can follow ( Fig. 3). For this purpose, each fastening section 21 has at its free end an adjoining extension 21 a with an essentially rectangular cross section. In this case, electrical contacting means 26 in the form of a multi-pole plug od are arranged within the fastening section 21 , preferably in the area of the extension 21 a. To accommodate the continuation set 21 a, a recess 41 a adapted to the geometry of the extension 21 a is provided in the housing base of the computer module 40 .

Dabei ist der Fortsatz 21a über Rastmittel in der Ausnehmung 41a fixierbar. Vorzugsweise ist der Fortsatz 21a hierfür zumindest auf einer seiner Längssei ten mit Rastnasen 22 versehen, die mit einem längsbeweglich auf dem Ge häuseboden des Rechnermoduls 40 federbeweglich gelagerten Verrastungs riegel 42 zusammenwirken (Fig. 2b). Zum Zwecke der werkzeuglosen Monta ge sind die Rastnasen 22 und/oder hiermit korrespondierende Rastausneh mungen des Verrastungsriegels 42 mit Einführschrägen versehen. Die einfa che Art der Montage wird weiter noch optimiert, indem zumindest ein Befesti gungsabschnitt 21 auf der Schmalseite seines Fortsatzes eine in Betätigungs richtung des Verrastungsriegels 42 ausgerichtete Rastnase 23 mit Einführ schräge aufweist. Die Demontage der Module 20; 40 soll nicht durch einfaches Herausziehen möglich sein. Vielmehr ist die Verrastung derart ausgelegt, dass zum Zwecke der Demontage der Verrastungsriegel 42 per Hand oder durch ein Werkzeug entriegelt werden muß und erst nach erfolgter Entriegelung eine Demontage möglich ist. Zum Zwecke der Entriegelung weist der Verrastungs riegel 42 einen Eingriff zur Aufnahme eines Schraubendrehers auf. The extension 21 a can be fixed in the recess 41 a via latching means. Preferably, the extension 21 a is provided for this at least on one of its Längssei th with locking lugs 22 which cooperate with a longitudinally movable on the housing bottom of the computer module 40 spring-mounted latch 42 ( Fig. 2b). For the purpose of tool-free installation, the locking lugs 22 and / or the corresponding locking recesses of the locking bolt 42 are provided with chamfers. The simple type of assembly is further optimized by at least one fastening supply section 21 on the narrow side of its extension has an aligned in the actuating direction of the locking bolt 42 locking lug 23 with insertion bevel. The disassembly of the modules 20 ; 40 should not be possible by simply pulling it out. Rather, the latching is designed such that, for the purpose of disassembling, the latching latch 42 must be unlocked by hand or by a tool, and disassembly is only possible after unlocking has taken place. For the purpose of unlocking the latch bolt 42 has an engagement for receiving a screwdriver.

Des Weiteren weist das Rechnermodul 40 auf seiner Rückseite Mittel zur Be festigung auf einer Hutschiene auf. In der dargestellten Ausführung ist das Rechnermodul 40 hierüber auf einer Hutschiene 50 befestigt, die für eine mög liche Kopplung von Bedienmodul 20 und Rechnermodul 40 für die Durch führung der mechanischen Verbindungsmittel (- hier der Fortsätze der Befestigungsabschnitte 21 -) und ggf. zur separaten Durchführung der elektri schen Kontaktierungsmittel (- hier keine separate Durchführung erforderlich, da Kontaktierungsmittel hier in Befestigungsabschnitt(en) angeordnet -) dient. Auch ist eine zusätzliche Ausnehmung für den Zugang zu dem Eingriff für die Entriegelung des Verrastungsriegels 42 vorgesehen. Wie dargestellt sind über die Hutschiene 50 auch weitere Module seitlich vom Rechnermodul 40 mon tierbar und schließlich an dieses elektrisch und mechanisch ankoppelbar. Bei spielsweise kann über ein zusätzliches Erweiterungsmodul 80 die Kopplung an ein bestimmtes Bussystem wie AS-i, Profibus oder dergleichen oder an eine Erweiterungseinheit mit zusätzlichen Ein- und Ausgangsanschlüssen erfolgen.Furthermore, the computer module 40 has on its rear side means for mounting on a top-hat rail. In the illustrated embodiment, the computer module 40 is fastened on a top-hat rail 50 , which for a possible coupling of the operating module 20 and the computer module 40 for the implementation of the mechanical connection means (here the extensions of the fastening sections 21 ) and, if appropriate, for separate implementation the electrical contacting means (- no separate implementation required here, since contacting means are arranged here in the fastening section (s) -). An additional recess for access to the engagement for unlocking the latch bolt 42 is also provided. As shown, further modules can also be mounted laterally from the computer module 40 via the top-hat rail 50 and can finally be electrically and mechanically coupled thereto. For example, the coupling to a specific bus system such as AS-i, Profibus or the like or to an expansion unit with additional input and output connections can take place via an additional expansion module 80 .

Des Weiteren ist die Steuereinheit durch ein elektrisch oder elektrisch und me chanisch ankoppelbares I/O-Modul 60 erweiterbar. Das I/O-Modul 60 ist in den Fig. 4 bis 6 in verschiedenen Ansichten dargestellt. Das dargestellte I/O- Modul 60 ist durch eine, in einem weiteren separaten Gehäuse angeordnete Elektronik zur Umsetzung und Weiterleitung von Eingangs- und/oder Aus gangssignalen gebildet. Für den Anschluß von Eingangs- und Ausgangslei tungen sind Anschlussmittel in Form von Schraub- oder Federklemmanschlüs sen oder dergleichen vorhanden. Die elektrische Kontaktierung zwischen I/O- Modul 60 und Rechnermodul 40 erfolgt vorzugsweise über eine 36-polige Ste ckerverbindung 41; 61. Dabei ist das Steckerteil 41 des Rechnermoduls 40 vorzugsweise über eine Gehäuseöffnung desselben innenliegend angeordnet, während das Steckerteil 61 des I/O-Moduls 60 in einem eine Führung bilden den, im Querschnitt rechteckigen Steckerfortsatz angeordnet. Auf diese Weise ist eine stets sichere Kontaktierung gewährleistet, deren Zuverlässigkeit auch nach mehrfacher Montage und Demontage zuverlässig arbeitet. Eine Zerstö rung oder Beschädigung der Kontakte bei der Montage bzw. Demontage ist somit nahezu ausgeschlossen. Zur mechanischen Verbindung weist das I/O- Modul 60 an zwei seiner gegenüberliegenden Seitenwände elastische Rastha ken 62 zum Eingriff in Rastausnehmungen 64 der Gehäuseoberfläche des Rechnermoduls 40 auf. Auf diese Weise ist eine sichere unmittelbare (d. h. oh ne Zwischenschaltung einer zusätzlichen Verbindungsleitung) elektrische Kon taktierung realisierbar.Furthermore, the control unit can be expanded by an electrically or electrically and mechanically coupled I / O module 60 . The I / O module 60 is shown in different views in FIGS. 4 to 6. The I / O module 60 shown is formed by electronics arranged in a further separate housing for converting and forwarding input and / or output signals. For the connection of input and output lines, connection means in the form of screw or spring clamp connections or the like are available. The electrical contact between the I / O module 60 and the computer module 40 is preferably via a 36-pin connector 41 ; 61 . Here, the plug part 41 of the computer module 40 is preferably arranged on the inside via a housing opening thereof, while the plug part 61 of the I / O module 60 forms a guide in which the plug extension, which is rectangular in cross section, is arranged. In this way, a reliable contact is guaranteed, the reliability of which works reliably even after repeated assembly and disassembly. A destruction or damage of the contacts during assembly or disassembly is almost impossible. For mechanical connection, the I / O module 60 has elastic latching hooks 62 on two of its opposite side walls for engaging in latching recesses 64 in the housing surface of the computer module 40 . In this way, a safe direct (ie without the interposition of an additional connecting line) electrical contacting can be realized.

Claims

1. Modulare Steuereinheit mit
einem in einem Gehäuse eingebrachten Bedienmodul (20) mit Display (20a) und Tastatur (20b) sowie
einem mit dem Bedienmodul (20) elektrisch trennbar gekoppelten Rechner modul (40), wobei
das Bedienmodul (20) auf seiner Rückseite mindestens einen Befestigungsab schnitt (21) zum Einbau in eine Montagetafel aufweist,
der Befestigungsabschnitt (21) zylindrisch mit kreisrundem Querschnitt ausge bildet ist und
der Befestigungsabschnitt (21) elektrische (26) und mechanische (25; 45) Ver bindungsmittel zwischen Bedienmodul (20) und Rechnermodul (40) umfaßt.1. Modular control unit with
a control module ( 20 ) inserted in a housing with display ( 20 a) and keyboard ( 20 b) and
a computer module ( 40 ) which is electrically separably coupled to the operating module ( 20 ), wherein
the operating module ( 20 ) has at least one fastening section ( 21 ) on its rear side for installation in a mounting panel,
the fastening section ( 21 ) is cylindrical with a circular cross section and
the fastening section ( 21 ) comprises electrical ( 26 ) and mechanical ( 25 ; 45 ) connecting means between the operating module ( 20 ) and the computer module ( 40 ).

2. Modulare Steuereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass genau zwei Befestigungsabschnitte (21) ausgebildet sind.2. Modular control unit according to claim 1, characterized in that exactly two fastening sections ( 21 ) are formed.

3. Modulare Steuereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der/jeder Befestigungsabschnitt (21) einteilig mit der Rückwand des Gehäuses des Bedienmoduls (20), insbesondere in Form eines Kunststoff Formspritzteils, ausgebildet ist.3. Modular control unit according to one of the preceding claims, characterized in that the / each fastening section ( 21 ) is formed in one piece with the rear wall of the housing of the operating module ( 20 ), in particular in the form of a molded plastic part.

4. Modulare Steuereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des/jedes Befestigungsabschnitts (21) eine Abdichtung zwischen Rückseite des Gehäuses des Bedienmoduls (20) und der Montagetafel angeordnet ist.4. Modular control unit according to one of the preceding claims, characterized in that a seal between the rear of the housing of the operating module ( 20 ) and the mounting panel is arranged in the region of the / each fastening section ( 21 ).

5. Modulare Steuereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der/jeder Befestigungsabschnitt (21) auf seinem äuße ren Umfang ein Gewinde für einen Befestigungsring aufweist.5. Modular control unit according to one of the preceding claims, characterized in that the / each fastening section ( 21 ) has a thread for a fastening ring on its outer circumference.

6. Modulare Steuereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienmodul (20) und das Rechnermodul (40) me chanische Verbindungsmittel (25; 45) - vorzugsweise Rastmittel - zur unmittel baren mechanischen Kopplung aufweisen.6. Modular control unit according to one of the preceding claims, characterized in that the operating module ( 20 ) and the computer module ( 40 ) have me mechanical connection means ( 25 ; 45 ) - preferably locking means - for direct mechanical coupling.

7. Modulare Steuereinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanischen Verbindungsmittel (25; 45) derart ausgebildet sind, dass die mechanische Kopplung der Module (20; 40) werkzeuglos realisierbar ist.7. Modular control unit according to claim 6, characterized in that the mechanical connecting means ( 25 ; 45 ) are designed such that the mechanical coupling of the modules ( 20 ; 40 ) can be implemented without tools.

8. Modulare Steuereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der/jeder Befestigungsabschnitt (21) einen zweiten, am freien Ende ausgebildeten Fortsatz (21a) aufweist, der im Querschnitt im we sentlichen rechteckig ausgebildet ist.8. Modular control unit according to one of the preceding claims, characterized in that the / each fastening section ( 21 ) has a second, at the free end formed extension ( 21 a) which is substantially rectangular in cross-section.

9. Modulare Steuereinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Fortsatz (21a) auf zumindest einer seiner seitlichen Längsseiten einen Hin tergriff für die mechanische Befestigung eines weiteren Modulteils aufweist.9. Modular control unit according to claim 8, characterized in that the extension ( 21 a) has a rear grip on at least one of its lateral longitudinal sides for the mechanical fastening of a further module part.

10. Modulare Steuereinheit nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch ge kennzeichnet, dass der Fortsatz (21a) auf zumindest einer seiner Längsseiten angeordnete erste Rastmittel und das Rechnermodul (40) eine den Fortsatz (21a) aufnehmende Ausnehmung (41a) mit mit den ersten Rastmitteln zu sammenwirkenden zweiten Rastmitteln aufweist.10. Modular control unit according to one of claims 8 or 9, characterized in that the extension ( 21 a) on at least one of its longitudinal sides arranged first locking means and the computer module ( 40 ) has a recess ( 41 a) receiving the extension ( 21 a) with second locking means to be interacting with the first locking means.

11. Modulare Steuereinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Rastmittel als L-förmige Rastnase(n) (22) und die zweiten Rastmittel in Form eines im Bereich der Ausnehmung (41a) längsverschiebbar gelagerten Verrastungsriegels (42) ausgebildet ist.11. Modular control unit according to claim 10, characterized in that the first locking means as L-shaped locking lug (s) (22) and the second locking means in the form of a formed (41 a) longitudinally displaceably mounted Verrastungsriegels (42) in the region of the recess.

12. Modulare Steuereinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verrastungsriegel (42) als Flachschieber mit um den Bereich der Ausneh mung(en) (41a) angeordneten Öffnungen zur Aufnahme der Rastmittel ausge bildet ist. 12. Modular control unit according to claim 11, characterized in that the locking bar ( 42 ) as a flat slide with around the area of the recess (s) ( 41 a) arranged openings for receiving the locking means is formed.

13. Modulare Steuereinheit nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel zusammenwirkende Schrägflächen zur Betätigung des Verrastungsriegels (42) während des Kopplungsvorgangs der beiden Module (20; 40) aufweist, insbesondere der bzw. einer der Befesti gungsabschnitt(e) auf seiner Schmalseite eine in Betätigungsrichtung des Ver rastungsriegels (42) ausgerichtete Rastnase (23) mit Einführschräge aufweist.13. Modular control unit according to one of claims 11 or 12, characterized in that the latching means cooperating inclined surfaces for actuating the latch ( 42 ) during the coupling process of the two modules ( 20 ; 40 ), in particular the or one of the fastening section (e ) has on its narrow side a locking lug ( 23 ) aligned in the direction of actuation of the locking latch ( 42 ) with insertion bevel.

14. Modulare Steuereinheit nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch ge kennzeichnet, dass der Verrastungsriegel (42) zum Zwecke seiner Betätigung oder Entriegelung einen Eingriff zur Aufnahme eines Schraubendrehers auf weist.14. Modular control unit according to one of claims 11 to 13, characterized in that the latching latch ( 42 ) has an engagement for receiving a screwdriver for the purpose of its actuation or unlocking.

15. Modulare Steuereinheit nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch ge kennzeichnet, dass die Öffnungen des Verrastungsriegels (42) in Betätigungs richtung des Verrastungsriegels (42) mit den Rastmitteln des Fortsatzes (21a) zusammenwirkende abfallende Führungsflächen aufweisen, die bei Betätigung des Verrastungsriegels (42) als Auswurfhilfe bei der mechanischen Entkopp lung dienen.15. Modular control unit according to one of claims 11 to 14, characterized in that the openings of the latch bolt ( 42 ) in the actuating direction of the latch bolt ( 42 ) with the latching means of the extension ( 21 a) cooperating with falling guide surfaces when the Locking bar ( 42 ) serve as an ejection aid for mechanical decoupling.

16. Modulare Steuereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Kontaktierungsmittel (26) als Steckkon takt ausgebildet und innerhalb des/jedes Befestigungsabschnitts (21) ange ordnet sind.16. Modular control unit according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical contacting means ( 26 ) are designed as a plug-in clock and are arranged within the / each fastening section ( 21 ).

17. Modulare Steuereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rechnermodul (40) auf der Seite der mechanischen Verbindungsmittel (45) Hutschienen-Befestigungsmittel zur lösbaren Befesti gung auf einer Hutschiene (50) aufweist, wobei die Hutschiene (50) im Bereich der mechanischen Verbindungsmittel (25; 45) eine Ausnehmung zum Hin durchführen der mechanischen Verbindungsmittel (25; 45) aufweist. 17. Modular control unit according to one of the preceding claims, characterized in that the computer module ( 40 ) on the side of the mechanical connecting means ( 45 ) has DIN rail fastening means for releasable fastening on a DIN rail ( 50 ), the DIN rail ( 50 ) in The area of the mechanical connecting means ( 25 ; 45 ) has a recess for the mechanical connecting means ( 25 ; 45 ) to pass through.

18. Modulare Steuereinheit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Hutschiene (50) eine zweite Ausnehmung für den Zugang zu dem Eingriff für die Entriegelung aufweist.18. Modular control unit according to claim 17, characterized in that the top-hat rail ( 50 ) has a second recess for access to the engagement for the unlocking.

19. Modulare Steuereinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die modulare Steuereinheit ein elektrisch oder elektrisch und mechanisch ankoppelbares I/O-Modul (60) aufweist.19. Modular control unit according to one of the preceding claims, characterized in that the modular control unit has an electrically or electrically and mechanically connectable I / O module ( 60 ).

20. Modulare Steuereinheit nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Rechnermodul (40) auf seiner dem Bedienmodul (20) abgekehrten Seite weitere mechanische Verbindungsmittel (42) und elektrische Kontaktierungs mittel (41) zur mechanischen und elektrischen Kopplung mit dem I/O-Modul (60) aufweist.20. Modular control unit according to claim 19, characterized in that the computer module ( 40 ) on its side facing away from the operating module ( 20 ) further mechanical connecting means ( 42 ) and electrical contacting means ( 41 ) for mechanical and electrical coupling with the I / O Module ( 60 ).

21. Modulare Steuereinheit nach einem der Ansprüche 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienmodul (20), das Rechnermodul (40) und das I/O-Modul (60) zu einer modular aufgebauten Steuerung kombinierbar sind, mittels der Schaltfunktionen durch den Benutzer über die Tastatur (20b) des Bedienmoduls (20) eingebbar und über eine menügeführte Benutzeroberfläche auf dem Display (20a) des Bedienmoduls (20) anzeigbar und programmierbar sind, wobei die Steuerung unter Kontrolle eines im Rechnermodul (40) hinter legbaren Programmes den Stromfluss zwischen den Eingängen und den Aus gängen des I/O-Moduls (60) schaltet.21. Modular control unit according to one of claims 19 or 20, characterized in that the operating module ( 20 ), the computer module ( 40 ) and the I / O module ( 60 ) can be combined to form a modular control by means of the switching functions by Users can be entered via the keyboard ( 20 b) of the operating module ( 20 ) and can be shown and programmed via a menu-driven user interface on the display ( 20 a) of the operating module ( 20 ), the control being under the control of a program which can be stored in the computer module ( 40 ) switches the current flow between the inputs and the outputs of the I / O module ( 60 ).