[发明专利]现场单元和用于运行自动化系统的方法

说明书

本发明涉及一种现场单元，其具有总线节点(4)，所述总线节点被构造用于在外部总线协议和用于与至少一个功能模块(5)通信的内部总线协议之间进行信号转化，使得沿着内部总线系统(7)借助于所述内部总线协议顺序地传输数据包；以及具有功能模块(5)，所述功能模块被构造用于处理数据包以及用于与至少一个下级功能组件(15至19)进行信号传输，其特征在于，总线节点(4)被构造用于区分上级控制装置(2)的数据包，使得在所述总线节点(4)中，在内部总线系统(7)处对非面向安全性的数据包(27)进行处理，并且将面向安全性的数据包(24)转发给所述内部总线系统(7)，并且与所述内部总线系统(7)连接的至少一个功能模块(5)被构造为安全模块(9)，在所述安全模块中能够执行对面向安全性的数据包(24，30)的处理。

技术领域

本发明涉及一种现场单元，其具有总线节点，所述节点被构造用于在用于与上级控制装置通信的外部总线协议和用于与至少一个功能模块通信的内部总线协议之间进行信号转化，使得沿着内部总线系统借助于所述内部总线协议顺序地传输数据包，以及具有功能模块，所述功能模块被分配给总线节点，并且被构造用于处理通过内部总线系统传输的数据包以及用于与至少一个下级功能组件进行单向或双向信号传输。本发明还涉及一种用于运行这种自动化系统的方法。

背景技术

在DE 10 2009 042 354 A1中，借助于非安全的通信主机进行通信的协调，该非安全的通信主机创建和管理用于在安全的总线用户之间分派数据包的路由信息。在硬件方面在所连接的模块中预先给定所述路由信息。

在DE 10 2009 054 157 B3中设置在现场总线层面上的安全通信。

在EP 1 927 914 A2中，通过环入(eingeschleift)内部总线中或者单独的总线中的安全模块来保证总线系统控制单元的功能的检验。

发明内容

本发明的任务在于说明一种现场单元以及一种用于运行自动化系统的方法，其中利用简单构建的面向安全性的(sicherheitsgerichtet)组件可以将非面向安全性的以及面向安全性的数据和数据包转发给功能模块。

该任务根据针对开头所述类型的现场单元的第一发明方面来解决。在此情况下规定，总线节点被构造用于区分上级控制装置的数据包，使得在总线节点中处理非面向安全性的数据包和/或将其转发给内部总线系统，并且将面向安全性的数据包转发给内部总线系统，以及与内部总线系统连接的至少一个功能模块被构造为安全模块，使得在该功能模块中能够执行对面向安全性的数据包的处理。

因此总线节点必须被设立用于将由控制装置、尤其是也被称为SPS的存储器可编程的控制器通过外部总线系统提供的面向安全性的数据包与同样由该控制装置提供的非面向安全性的数据包进行区分。到达的非面向安全性的数据包可以由总线节点直接处理，并且根据内部总线协议通过内部总线系统转发给要响应的功能模块。

在面向安全性的数据包到达时，总线节点不必对其中所包含的数据进行处理，而是将数据包至少在内容上未改变地转发给内部总线系统。在该转发时，也许可以将数据包的外部形式与内部总线协议的要求相适配，但是在此所述总线节点既不访问该面向安全性的数据包的内容，所述总线节点也不修改所述内容。

由此，根据安全技术中的通常理解，所述总线节点不能被看作是面向安全性的系统组件，并且因此不遭受严格的要求，所述要求根据可预先给定的安全标准应该对面向安全性的系统组件提出。由此对于总线节点的构想、构造和制造得出显著优点，因为虽然该总线节点必须满足对现场单元的组件的通常要求，但是不必满足如为了达到可预先给定的安全标准所要遵循的要求。