用于自动化系统的外围模块和外围系统

摘要

本发明涉及一种外围模块(33)，该模块除了用于供应处理数据的接线端子(37)之外还具有用于供应供电电压的接线端子(34)。此外，外围模块(33)具有将外围模块与上游的负载群组断开的转换开关设备(35)。当将供电电压施加到接线端子(34)上时，外围模块(33)可以承担输入群组或电源模块的功能。在由多个外围模块组成的外围系统中，负载群组内的电压供应通过内部自组建电位汇流排来实现。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于自动化系统的外围模块和一种用于自动化系统的外围系统。

背景技术

在自动化系统中，经常将单独的外围模块或外围组件合并成所谓的负载群组。通过电源向这种负载群组供应供电电压。可被单独和针对性地切断或打开的负载群组的构成可以在自动化系统内连接不同的用户时实现高度灵活性。此外，在构成多个可独立供应供电电压的负载群组时可在故障的情况中更容易地进行诊断。此外，在故障下能够被针对性地切断的负载群组的构成可以确保最有效的切换，例如紧急关闭功能。

通常，所谓的电源模块或供电模块可用于选择性地构成负载群组。这些电源模块向多个外围模块或组件供应所需的供电电压，该供电电压在自动化系统环境下为24V。构成共同的负载群组的电源模块和与电源模块连接的各个外围模块在支架内被插入到一个接一个排列的插接位置中。电源模块和其后的外围模块一起构成独立于其它群组的电位群组。通常，内部自组建电位汇流排(Potentialschiene)可用于在模块化的外围系统内形成单独的负载群组。电位汇流排用于向属于该负载群组的外围模块供应电压。电源模块还确保前一负载群组的电位汇流排与后一负载群组的电位汇流排断开，而后一负载群组仅通过电源模块接收其供电电压。然而，用于供电的电源模块需要一次又一次地插入到不同的外围组件之间，这些外围组件通过它们的接线与自动化系统的不同用户进行数据技术上的连接，并且因此满足自动化系统的实际任务。一方面，支架上需要槽，而另一方面，在编配自动化系统时，从一开始便要考虑将要构成负载群组的外围模块的数量。在随后的系统重配置中，可能需要将单个外围组件从支架中取出并重新排列，使得最新需要的供应模块可以插入其中。

发明内容

本发明的目的在于实现更灵活地向外围模块供应供电电压。

该目的由自动化系统的外围模块实现，该外围模块具有用于从上游的外围模块中接收供电电压并向下游的外围模块传送供电电压的装置；用于供应来自电源的电压的接线设备；以及用于中断向下游的外围模块继续传送供电电压的转换开关设备。

本发明基于这样的认识，即通过为每个外围模块配备用于供应来自电源的供应电压的接线装置的可能性，以及同时实现这样的可能性，即通过转换开关设备中断通常通过电位汇流排而在各个外围模块之间传输的供电电压，使得下一级外围模块与供电电压断开，从而可以实现简单而灵活地构成负载群组。这实现起来是简单的，例如，使每个外围模块具有所谓的接线端子，通过该接线端子可将供电电压从电源供应至外围模块。然后，通过内部自组建电位汇流排将电压继续输送给所有下游的外围模块，其中，每个单独的外围模块本身由具有接线端子和相应的转换开关装置。然后，通过自动化系统的操作者简单地调整负载群组所需的最后一个外围模块之后的下一个外围模块的转换开关设备，可将其后的外围模块与上一负载群组的相应的供电电压断开，这样可以编配出相应的负载群组所需的外围模块的数量。然后，当通过端子而重新施加供电电压时，在其上激活了转换开关设备的组件或外围模块承担了供电组件或电源模块的功能。

以此方式，可以节省特殊的电源模块或输入模块。这致使在支架上的较小的位置需求，与此同时也使在负载群组的编配和随后的改造时均更为灵活。通过激活转换开关或转换开关设备，可以轻松地将其它的外围模块加入负载群组或从负载群组中断开。使用根据本发明的系统可以灵活、快捷并简便地将一个接一个地连接成一列的外围模块分隔成所需的任意大小的不同负载群组，而通过开关转换可以使其它的外围模块或组件承担电源模块的功能并可使其后的负载群组的灵活地断开。通常，电源提供的标准供电电压是24V，这也是最近自动化系统通常的标准。在自动化系统的部分区域中也可以不使用24V的供电电压。在自动化系统中还可以混用不同的供电电压。

总之，在自动化系统的外围系统中使用根据本发明的外围模块，使得可以经济地实现自动化系统的分散式外围设备。此外，使用根据本发明的外围模块优势在于需要制造、存储、订货以及管理的不同部件的数量更少。

附图说明

在下文中，基于附图详细说明和阐释本发明。

图1示出了根据现有技术的外围系统的示意图。

图2示出了具有接线和转换开关设备的外围模块的示意图。

具体实施方式

图1示出了根据现有技术的自动化系统内的外围系统1。在此，通过所谓的输入模块或电源模块2向各个外围模块或外围组件3供应供电电压4。在此，每个输入模块2和其后的在支架上的外围模块3构成所谓的负载群组。例如，在发生故障的情况下，它们将一起被切断。然后，新的输入模块分别再一次构成下一个负载群组的开始。在负载群组的单独的外围模块之间的供电电压通常是通过内部自组建电位汇流排5来实现。在此，输入模块不仅用于为相应的负载群组供应所需的供电电压，并且，另一方面，依靠输入模块可实现与各自的下一个负载群组的断开。

图2示出了两个外围模块33或外围组件，其除了处理端子37之外还具有接线设备34以供应从电源来的供电电压。在最简单的情况下，接线设备34以两个接线端子或输入端子的形式实现。此外，外围模块分别具有转换开关设备35。通过从上游的外围模块接收供电电压并向下游的外围模块传送供电电压的装置36来实现在一个接一个地插接的外围模块33之间传送供电电压。通常，该装置通常被设计为内部自组建电位汇流排。

现在，可以通过接线设备34将例如来自电源的供电电压施加到外围模块上。如果下游的外围模块的转换开关设备35闭合，那么供电电压通过内部自组建电位汇流排36传送到各个负载群组的下游的外围模块。如果要从负载群组中断开其后的外围模块33，那么通过简单地切换转换开关设备35，例如按照图2中所示的那样断开开关，其后的外围模块就可以断开。如果第一外围模块33再次通过接线设备34接收到供电电压，那么就形成新的负载群组。因此，通过开关35，电位汇流排可以与左边相邻的外围模块断开，并从而可以建立一个新的电位汇流排群组或一个负载群组。

通过将输入模块的功能集成到常规的外围模块中可带来很多好处，该常规的外围模块也被描述为接线端子模块。在分散式的外围系统内部，由于去掉了输入模块或电源模块，所以仅需要较少的位置需求。通过简单地切换转换开关设备35中的开关的可能性即可实现各个负载群组的灵活配置。每个外围模块33具有这样的可能性，即从功能上承担传统的外围系统中的输入模块的任务，从而向负载群组供应供电电压，并同时能够与前一个负载组群断开。此外，由于所需部件的数量更少，所以存储可以更为经济。