[发明专利]在中央控制装置和多个分散设备之间传输数据的方法和相应的机构

说明书

为了安全相关的数据更高效的数据传输，本发明提出一种在中央控制装置(200,200′)和多个分散设备(101,102,100′)之间传输数据的方法，该方法包括：在中央控制装置(200,200′)中产生用于广播或多播传输数据到多个设备的数据电报，数据电报从中央控制装置(200,200′)到至少一个分散设备(101,102,100′)的单向传输，监视数据电报从中央控制装置(200,200′)传输到至少一个分散设备(101,102,100′)的传输时长，以及当传输时长超出预设值时触发预定的安全反应。本发明还提出一种构造用于执行该方法的控制和数据传输设施以及这种设施的机构。

技术领域

本发明涉及一种在中央控制装置和多个分散设备之间传输数据的方法以及相应的机构，其中，尤其是数据的广播或多播传输。

背景技术

在现代自动化仓库和物流系统中，多年来对无人驾驶运输系统(FTS)的需求增加。这种FTS通常基于具有自动控制车辆的地面输送系统，其主要任务是材料运输。其主要由一个或多个具有集成智能控制的无人驾驶运输车辆(FTF)、引导控制器、位置确定装置和在引导控制器和FTF之间交换任务数据的通信装置构成。非常普遍地使用标准化的无线电系统，例如WLAN或蓝牙作为通信媒介。

这种物流系统的大型提供商或运营商的目标是无人的物流大厅。FTF从引导控制器获得其行驶任务并完全自主地完成它们。如果其蓄电池空了，则其自动地驶入充电站中重新充电。原则上完全不需要人的干预，其中，这当然是纯理论的观点。总是会出现车辆由于技术故障而停止运转或必须维修的情况。例如在FTF上滑动的货物可能需要人为干预。由于功能安全的原因，一旦有人进入设施，车辆就必须以安全相关的方式停止或者以安全的降低的速度行驶。

这种要求部分地由一些制造商仅仅有限地以安全相关的方式实现。其它制造商在此使用现有的安全协议，例如PROFIsafe。从功能安全的角度看，这种做法是正确的。PROFIsafe系统多年来已经过证明，并且也可以通过无线电经济地传输。

由于在安全控制器(在PROFIsafe中称为F主机)和安全相关的现场设备(在PROFIsafe中称为F设备)之间的、即在安全引导控制器和FTF之间的周期的双向点对点通信，产生巨大的通信量。该通信量随运行的FTF的数量线性增长。

此外还必须通过该传输通道传输任务数据。由于蓝牙或WLAN系统中可用的带宽，车辆的数量严重受限。因此，这种解决方案类型无法有效地在中型至大型设施中使用。由于寻址和所使用的安全措施的原因，PROFIsafe不适合于广播或多播传输。

由EP 2 115 948 Al已知一种用于在控制装置和多个现场设备之间优化地传输数据的方法，所述现场设备通过基于IP的通信网络彼此连接，其中数据传输使用Profinet协议控制。在该方法中，由一个控制装置传输到多个现场设备的数据可以以唯一的、划分为数据字段的范围传输，并且由多个现场设备传输到控制装置的数据同样可以仅以一个共同的、划分为数据字段的范围传输，从而使传输速率通过降低待传输的调整位而相对于通过标准Profinet范围实现的传输速率提高。

在EP 1 509 005 Al中提出，为了通过总线网络传输数据，该总线网络上连接有多个用户并且其中每个通信周期借助构造用于点对点传输的数据传输协议将数据由至少一个用户传输到至少一个另外的用户，而在点对点传输协议内定义广播电报，其中，选定的数据可以以广播传输方式传输。

然而，这种方法也不适合于在上述无人驾驶运输系统中实现在引导控制器与FTF之间的安全相关的通信，该通信能够有利地使用在中型至大型设施中。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种方法以及控制和数据传输设施，借助其能够实现在控制装置和分散的设备之间的简化的或改进的、尤其更高效的数据传输。

该目的通过独立权利要求的特征实现。有利的实施方式是从属权利要求的主体，其中，所述的特征和优点基本上可以适合于所有独立权利要求。