專利名稱：：控制技術(shù)過(guò)程的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種用于控制技術(shù)過(guò)程的方法，尤其是一種用于控制生產(chǎn)機(jī)器運(yùn)動(dòng)的方法，其中借助一個(gè)中央處理器操作一個(gè)控制程序，該程序基于一種可裁決性(Instanziierbarkeit)以及一種根據(jù)要求將軟件單元與可預(yù)定的、至少可參數(shù)化的功能的連接。迄今公知的用于技術(shù)過(guò)程自動(dòng)化的方法基本上是基于一種“SPS”(專門過(guò)程控制)功能或“CNC”(計(jì)算機(jī)數(shù)字控制)功能。由于在這類功能的框架中預(yù)給定了一定的功能范圍，因此要最佳地滿足一個(gè)專門過(guò)程的要求常常僅在一定條件下才有可能，其中在具體的應(yīng)用場(chǎng)合下經(jīng)常是整組的功能都是多余的(例如將原來(lái)為機(jī)床設(shè)計(jì)的CNC控制使用在包裝機(jī)上的情況便是這樣)。此外在考慮各種應(yīng)用例方面還存在有個(gè)別設(shè)計(jì)的、形式為專門編程的控制軟件的專門控制。由DE19740550還已知有一種用于控制技術(shù)過(guò)程和/或控制一種加工機(jī)器運(yùn)動(dòng)的裝置，它操作一個(gè)控制程序。該控制程序由多個(gè)軟件模塊組成。其中本身為已知的存儲(chǔ)器可編程控制的過(guò)程控制功能及本身為已知的數(shù)字控制的運(yùn)動(dòng)功能被實(shí)現(xiàn)在一個(gè)統(tǒng)一的可結(jié)構(gòu)化的控制系統(tǒng)中。但是這里各個(gè)軟件模塊卻要各自通過(guò)一個(gè)分控制來(lái)操作，以致對(duì)每個(gè)軟件模塊都要提供一個(gè)中央處理器。本發(fā)明的目的在于，簡(jiǎn)化控制程序的拼接并減少所需的中央處理器的數(shù)目。本發(fā)明的目的通過(guò)一種對(duì)一個(gè)用于控制和/或監(jiān)控一個(gè)外部技術(shù)過(guò)程的軟件應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)或編程的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，即按照本方法，設(shè)有具有用于定參數(shù)及連接的可尋址接口的可裁決基本目標(biāo)類型，作為可裁決基本目標(biāo)類型提供有至少一個(gè)用于處理可由用戶確定的程序的程序處理目標(biāo)類型，及至少一個(gè)用于控制過(guò)程硬件的驅(qū)動(dòng)目標(biāo)類型，且所述設(shè)計(jì)至少包括對(duì)基本目標(biāo)進(jìn)行選擇、定參數(shù)及連接的各步驟。因此控制程序?qū)嵸|(zhì)上由帶有可尋址接口的軟件目標(biāo)組成。為了一個(gè)具體軟件應(yīng)用的設(shè)計(jì)及編程，設(shè)計(jì)者/編程者從一定數(shù)量的可預(yù)定的基本目標(biāo)類型中選擇出各自的自動(dòng)化計(jì)劃所需的基本目標(biāo)類型。對(duì)一個(gè)基本目標(biāo)類型的選擇在設(shè)計(jì)/編程框架中對(duì)應(yīng)于相應(yīng)基本目標(biāo)類型的裁決。對(duì)一個(gè)基本目標(biāo)類型的相應(yīng)裁決者即為基本目標(biāo)。通過(guò)基本目標(biāo)的接口來(lái)使基本目標(biāo)參數(shù)化并被連接，這樣可將各個(gè)根據(jù)具體要求選擇的基本目標(biāo)可通過(guò)它們的接口連接成一個(gè)控制程序并由此最后形成一個(gè)用于具體控制功能的軟件應(yīng)用。作為基本目標(biāo)類型可考慮采用具有基本預(yù)定功能的目標(biāo)類型。一個(gè)程序處理目標(biāo)能夠?qū)嵤┮环N由各個(gè)用戶對(duì)于每個(gè)程序處理目標(biāo)所預(yù)定的指令序列。為控制過(guò)程硬件設(shè)置了驅(qū)動(dòng)目標(biāo)，其中對(duì)于不同的硬件部件分別設(shè)置了不同的驅(qū)動(dòng)目標(biāo)，盡管在以下描述中僅簡(jiǎn)短地一般性地稱為驅(qū)動(dòng)目標(biāo)。具有優(yōu)點(diǎn)的是，為了對(duì)于技術(shù)過(guò)程的一個(gè)硬件分部件預(yù)給定一個(gè)控制變量，作為可裁決基本目標(biāo)類型還設(shè)有一個(gè)控制變量目標(biāo)類型。此外或作為一種選擇方案，為了調(diào)節(jié)外部技術(shù)過(guò)程的一個(gè)硬件分部件，作為可裁決基本目標(biāo)類型還提供有一個(gè)調(diào)節(jié)目標(biāo)。具有優(yōu)點(diǎn)的是，設(shè)計(jì)/編程是在一個(gè)工程系統(tǒng)上進(jìn)行的，而軟件應(yīng)用是在一個(gè)運(yùn)行時(shí)間系統(tǒng)(runtimesystem)上實(shí)施的。因此，該設(shè)計(jì)或編程與各個(gè)具體軟件應(yīng)用的實(shí)施無(wú)關(guān)。由于對(duì)技術(shù)過(guò)程的控制和/或監(jiān)控是借助于一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的方法所設(shè)計(jì)或編程的軟件應(yīng)用來(lái)進(jìn)行的，因此本發(fā)明不僅包括對(duì)一個(gè)軟件應(yīng)用的設(shè)計(jì)/編程，而且也包括根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)/編程所得到的具體軟件應(yīng)用。該軟件應(yīng)用以其各自所采用的基本目標(biāo)及其具體連接而出眾。本發(fā)明的其它特征，優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用可能性由從屬權(quán)利要求和下面借助附圖對(duì)一個(gè)實(shí)施例的描述及附圖本身中得出。其中所有被描述和/或圖示的特征本身或它們的任意組合構(gòu)成了本發(fā)明的內(nèi)容，這與它們?cè)跈?quán)利要求書中或其回引中的組合無(wú)關(guān)。附圖中圖1一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用(馬達(dá)控制(MC控制))的示范結(jié)構(gòu)，圖2具有一個(gè)程序處理目標(biāo)及一個(gè)經(jīng)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的硬件連接的一個(gè)MC應(yīng)用的部分的細(xì)節(jié)圖，及圖3一方面對(duì)一個(gè)工程系統(tǒng)的MC應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)或編程，另一方面在一個(gè)運(yùn)行時(shí)間系統(tǒng)上運(yùn)行所設(shè)計(jì)的或編程的MC應(yīng)用的一個(gè)開(kāi)發(fā)環(huán)境的示意圖，圖4一個(gè)目標(biāo)模型，圖5接口定義，及圖6一個(gè)軟管袋包裝機(jī)的目標(biāo)結(jié)構(gòu)。在待自動(dòng)化的過(guò)程方面，每個(gè)自動(dòng)化的計(jì)劃是基于硬件部件的一種多樣性。在一個(gè)以下描述的范圍中應(yīng)特別關(guān)注的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的情況下，這些硬件部件例如是具有相應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置的單軸、三軸、四軸的部件。在軟件方面，為操縱那些通常處理中作異步考慮的技術(shù)過(guò)程事件，則要求有一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)及此外還需要一個(gè)用于構(gòu)造一個(gè)具有分布控制功能的分散控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)。在圖1中所示的運(yùn)動(dòng)控制軟件系統(tǒng)--在以下稱為MC(馬達(dá)控制)軟件系統(tǒng)--至少包括一個(gè)(離線)工程系統(tǒng)ES及一個(gè)(在線)運(yùn)行時(shí)間系統(tǒng)RS。其中ES用于使用戶制定一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用，以下稱為MC(馬達(dá)控制)應(yīng)用MCA。RS則負(fù)責(zé)它的實(shí)施。制定一個(gè)MCA包括系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、用高級(jí)語(yǔ)言制造用戶程序及將這些信息傳遞到一個(gè)RS內(nèi)部的可執(zhí)行形式(Executable)。RS則用于執(zhí)行該可執(zhí)行形式。每個(gè)在RS范圍中所要使用的硬件部件被稱為系統(tǒng)組件SB。它可由一個(gè)或多個(gè)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)NW連接的SB組成。這里SB是具有相關(guān)的、按控制功能“裁剪”的外設(shè)的過(guò)程計(jì)算機(jī)(PC機(jī)亦可)，在其上可運(yùn)行必要的及擇選的RS部件。工程系統(tǒng)ES在一個(gè)編程裝置或個(gè)人計(jì)算機(jī)上在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)之下運(yùn)行。該ES具有用于該可執(zhí)行形式運(yùn)行或試驗(yàn)用的到RS的入口。具體的控制結(jié)構(gòu)通過(guò)連接根據(jù)圖1的可被裁決到SB上的所謂基本目標(biāo)BO來(lái)形成，后者被裝備有不同的功能。視應(yīng)用而定，基本目標(biāo)BO被分配(裁決)到SB上。此外為了訪問(wèn)標(biāo)準(zhǔn)硬件HW，基本上每個(gè)系統(tǒng)組件SB均具有一個(gè)操作系統(tǒng)BS。作為基本目標(biāo)BO的例子有-用于各種調(diào)節(jié)功能的調(diào)節(jié)目標(biāo)FCO，-作為控制變量發(fā)生器的控制變量目標(biāo)CVO，它主要執(zhí)行運(yùn)動(dòng)指令，-程序處理目標(biāo)PPO，用于處理可預(yù)定的應(yīng)用程序，-驅(qū)動(dòng)目標(biāo)DRO，用于使控制適配于各種硬件部件的接口，及-系統(tǒng)管理目標(biāo)SMO，它作為到達(dá)操作系統(tǒng)的接口，-引導(dǎo)目標(biāo)BOO，用于存儲(chǔ)MCA的可執(zhí)行形式及系統(tǒng)啟動(dòng)組織。所有基本目標(biāo)BO除系統(tǒng)管理目標(biāo)SMO及一些驅(qū)動(dòng)目標(biāo)DRO外均由“外部”-即通過(guò)設(shè)計(jì)者或開(kāi)發(fā)者-來(lái)加以裁決?；灸繕?biāo)BO本身作為RS的固定件存在于控制中。對(duì)于基本目標(biāo)BO區(qū)分為可用戶構(gòu)造的功能目標(biāo)及必需的系統(tǒng)目標(biāo)?？捎脩魳?gòu)造的功能目標(biāo)例如為調(diào)節(jié)目標(biāo)FCO，控制變量目標(biāo)CVO，程序處理目標(biāo)PPO，一部分驅(qū)動(dòng)目標(biāo)DRO及RS的其它專用引導(dǎo)目標(biāo)BOO。必要的系統(tǒng)目標(biāo)與此相反為系統(tǒng)管理目標(biāo)SMO及專門的驅(qū)動(dòng)目標(biāo)DRO。功能目標(biāo)FCO，CVO及PPO是典型的、用于根據(jù)各應(yīng)用的要求來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)控制方案的目標(biāo)。必要的系統(tǒng)目標(biāo)SMO，DRO在固定件啟動(dòng)時(shí)被放置及連接在一個(gè)系統(tǒng)組件SB的網(wǎng)絡(luò)入口上且不能由外部加以裁決。因此保證了對(duì)每個(gè)硬件的訪問(wèn)。一個(gè)MC應(yīng)用MCA則(在PPO情況下)通過(guò)對(duì)基本目標(biāo)的連接，構(gòu)造及用戶編程來(lái)實(shí)現(xiàn)。預(yù)構(gòu)造的BO組可在ES中形成和/或被處理。由此實(shí)現(xiàn)了在用戶平面上的應(yīng)用模塊形式SAM的宏形成形式。基本目標(biāo)BO的連接基本上由“外部”借助ES來(lái)加以構(gòu)造并存儲(chǔ)在可執(zhí)行形式中。實(shí)際連接的多樣制造則基于包含在可執(zhí)行形式(Executable)中的信息通過(guò)BOO或ES來(lái)實(shí)現(xiàn)?；灸繕?biāo)BO的連接通過(guò)為此所提供的位于BO上的接口來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些接口可在RS及ES中被單值地加以尋址?？蓞^(qū)分為選擇性的及非選擇性的接口。非選擇性的接口用于一般的系統(tǒng)功能，如接收結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、變量交換或用于調(diào)試及跟蹤調(diào)試目的。選擇性的接口代表一個(gè)BO對(duì)外的功能特征。ES使用用于二進(jìn)制表示的代表目標(biāo)或裁決來(lái)代表RS中的BO類型或BO裁決。通過(guò)該代表目標(biāo)使ES得到關(guān)于BO的性質(zhì)及(在RS訪問(wèn)有效時(shí))對(duì)BO訪問(wèn)及在RS中它的接口的信息。這些關(guān)系表示在圖4上。工程系統(tǒng)中的接口(ES接口)所有基本目標(biāo)等級(jí)可經(jīng)指令接口及結(jié)構(gòu)接口被提供作為非選擇ES接口，其中在需要時(shí)可進(jìn)行分離。其它選擇性ES接口為變量接口，調(diào)試接口或跟蹤接口。在圖5中描述了目標(biāo)接口，其中為了連接兩個(gè)接口使用了以下的匹配調(diào)節(jié)(所有均采用“與”邏輯連接)當(dāng)有以下情況時(shí)則進(jìn)行連接1.接口的Id(識(shí)別號(hào))相同2.接口的方向彼此互補(bǔ)3.傳輸類型相同4.連接性仍允許這種連接時(shí)。在運(yùn)行時(shí)間系統(tǒng)RS中的接口(RS接口)RS接口的確定直接在運(yùn)動(dòng)控制運(yùn)行時(shí)間系統(tǒng)中參與進(jìn)行。這些接口在工程ES中用類型識(shí)別來(lái)管理并尋址，以便對(duì)它們可進(jìn)行連接。為了使基本目標(biāo)BO與一個(gè)具體的控制部分連接，提供一個(gè)在個(gè)人計(jì)算機(jī)/編程裝置上運(yùn)行的工程系統(tǒng)ES，它離線地工作并訪問(wèn)整個(gè)基本目標(biāo)BO的映象。在各別情況下基本目標(biāo)BO的連接也可通過(guò)一個(gè)“內(nèi)部”的引導(dǎo)目標(biāo)BOO來(lái)進(jìn)行。借助工程系統(tǒng)ES可對(duì)具體的控制方案編程并在使用相應(yīng)工具的情況下將其投入運(yùn)行。通過(guò)對(duì)基本目標(biāo)BO的連接及結(jié)構(gòu)則形成了具有確定的、相應(yīng)于硬件部件功能的應(yīng)用模塊SAM(單軸模塊，多軸模塊等)。對(duì)一個(gè)具體設(shè)計(jì)的軟件結(jié)構(gòu)的執(zhí)行是在運(yùn)行時(shí)間系統(tǒng)RS中進(jìn)行的。最重要的基本目標(biāo)BO是調(diào)節(jié)目標(biāo)FCO、控制變量目標(biāo)CVO及程序處理目標(biāo)PPO，其中以下將從程序處理目標(biāo)PPO開(kāi)始并借助圖2來(lái)詳細(xì)描述這些目標(biāo)。一個(gè)程序處理目標(biāo)PPO首要地是一個(gè)能處理一個(gè)用戶程序AP的虛擬機(jī)。該程序處理目標(biāo)PPO包括所有的用于執(zhí)行在一個(gè)以一種時(shí)間多任務(wù)處理文本來(lái)執(zhí)行一個(gè)指令序列的所有功能。當(dāng)各用戶程序AP在工程系統(tǒng)ES上以圖形的APG或文本的APT格式被建立、編譯并從它傳輸?shù)较鄳?yīng)的程序處理目標(biāo)PPO之后，則它以虛擬機(jī)的一種專門匯編程序編碼MCASM來(lái)加以存儲(chǔ)。因此對(duì)BO及操作系統(tǒng)功能的訪問(wèn)將通過(guò)該虛擬機(jī)的指令組來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于MC應(yīng)用，各控制程序被直接以多任務(wù)處理的形式描述及存儲(chǔ)。為了處理各控制程序，由程序處理目標(biāo)PPO將任務(wù)AT、ATZ、ATS放置到多任務(wù)處理系統(tǒng)中。這些任務(wù)可能針對(duì)不同的處理模式來(lái)設(shè)置，例如其中可分為周期性處理-周期性任務(wù)ATZ-它相應(yīng)于一個(gè)存儲(chǔ)器可編程控制的工作方式，及順序處理-順序任務(wù)ATS-例如計(jì)算一個(gè)運(yùn)動(dòng)的情況。因此這些任務(wù)當(dāng)然可以相互影響，其方式例如出于一種周期性任務(wù)ATZ則進(jìn)行一種順序的運(yùn)動(dòng)任務(wù)ATS的協(xié)調(diào)。以這些用戶任務(wù)AT，ATZ，ATS出發(fā)來(lái)進(jìn)一步采用MCASM指令設(shè)置其它的任務(wù)，以利用調(diào)節(jié)目標(biāo)FCO、控制變量目標(biāo)CVO和/或驅(qū)動(dòng)目標(biāo)DRO的功能。一個(gè)單一的IAP表示一個(gè)在MCASM水平上的指令。一個(gè)IAP可使用另外的BO或操作系統(tǒng)的PPO內(nèi)部及PPO外部的接口以實(shí)現(xiàn)其功能。PPO外部連接的結(jié)構(gòu)及管理通過(guò)MNG來(lái)實(shí)現(xiàn)。PPO在一個(gè)規(guī)定的IAP(相應(yīng)于程序進(jìn)入點(diǎn))上開(kāi)始一個(gè)Default-ATS來(lái)處理所裝載的、在ES中由AP產(chǎn)生的IAP序列。提供有可實(shí)現(xiàn)遞歸任務(wù)使用的IAP。為此在MCASM指令組中提供有比如IAP，它們可產(chǎn)生一個(gè)新的ATS或ATZ，及在IAP序列內(nèi)從一個(gè)一定的IAP開(kāi)始它們的啟動(dòng)。除一個(gè)計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)操作外，輸入/輸出功能以及那些否則要由一個(gè)存儲(chǔ)器可編程的控制所準(zhǔn)備的專門功能則需要用于運(yùn)動(dòng)計(jì)算及調(diào)節(jié)的功能。這些較高的功能例如能提供控制變量目標(biāo)CVO及調(diào)節(jié)目標(biāo)FCO。程序處理目標(biāo)PPO首要地是一種用于處理IAP序列的虛擬機(jī)。一個(gè)單一的IAP代表一個(gè)在MCASM水平上的指令語(yǔ)句。它構(gòu)成用戶到BO及BS功能的可編程入口。IAP序列的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)移按下列步驟進(jìn)行-在ES中以文本(APT)或圖形(APG)途徑產(chǎn)生一個(gè)AP。-將該AP編譯成ES中PPO的虛擬機(jī)的IAP序列(系統(tǒng)專用編碼；MCASM)并存放到一個(gè)可執(zhí)行形式文件中。-通過(guò)ES或一個(gè)BOO使IAP序列從可執(zhí)行形式轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的PPO。一個(gè)IAP可使用其它BO或BS的PPO內(nèi)部及PPO外部的接口以實(shí)現(xiàn)其功能。這些連接的構(gòu)造及管理通過(guò)MNG來(lái)進(jìn)行。通過(guò)IAP可達(dá)到的功能分成-用戶多任務(wù)處理由此新任務(wù)可在裝載的IAP序列上用周期性(ATZ)或順序(ATS)IAP處理來(lái)產(chǎn)生、破壞及影響。為此所規(guī)定的IAP對(duì)此用于BS的功能。-處理標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)類型(數(shù)字，結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型等)-輸入/輸出操作-訪問(wèn)具有PPO連接的BO的專門功能，如用于運(yùn)動(dòng)發(fā)生的CVO或用于調(diào)節(jié)的FCO。PPO程序處理的開(kāi)始是在ES或BOO的命令通過(guò)其指令接口來(lái)進(jìn)行的。對(duì)此在PPO中啟動(dòng)一個(gè)Default-ATS，它在裝載的IAP序列的一個(gè)規(guī)定的IAP(相應(yīng)于程序進(jìn)入點(diǎn))時(shí)開(kāi)始其工作。為了借助一個(gè)軸接口或一個(gè)輸入/輸出接口通過(guò)系統(tǒng)組件SB的具體控制硬件來(lái)驅(qū)動(dòng)一個(gè)物理裝置M，設(shè)置了驅(qū)動(dòng)目標(biāo)DRO。DRO用于使目標(biāo)界面接口與具體硬件解耦，其方式是它們執(zhí)行用于其控制的專門細(xì)節(jié)。在根據(jù)圖2的實(shí)施例中為了控制電動(dòng)機(jī)M，使用了一個(gè)調(diào)節(jié)目標(biāo)FCO、一個(gè)驅(qū)動(dòng)目標(biāo)DRO及一個(gè)控制變量目標(biāo)CVO。調(diào)節(jié)目標(biāo)FCO的輸出值用于通過(guò)驅(qū)動(dòng)目標(biāo)DRO直接控制電動(dòng)機(jī)M?？刂谱兞磕繕?biāo)CVO以圖中未示出的方式與調(diào)節(jié)目標(biāo)FCO相連接，它至少提供用于比如借助調(diào)節(jié)目標(biāo)FCO保持恒定的電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)速的控制變量。此外還提供有一個(gè)用于輸入功能E及輸出功能A的驅(qū)動(dòng)目標(biāo)DRO，借助該輸入功能E例如可檢測(cè)過(guò)程狀態(tài)，而輸出功能A例如用于接通一定的過(guò)程部件。下面借助圖3來(lái)描述有關(guān)結(jié)構(gòu)、編程、運(yùn)行等方面的各種可能性。在工程系統(tǒng)ES中，將根據(jù)用戶的相應(yīng)要求在使用相應(yīng)工具VEW，KON，PRG(管理，結(jié)構(gòu)，編程)的情況下進(jìn)行結(jié)構(gòu)及編程，其中運(yùn)行則通過(guò)其它的工具INB，MON，DEB(運(yùn)行，監(jiān)測(cè)，調(diào)試)來(lái)支持。一個(gè)具有所屬用戶程序的具體設(shè)計(jì)的軟件結(jié)構(gòu)將在運(yùn)行時(shí)間系統(tǒng)RS中被執(zhí)行。因此工程系統(tǒng)ES可實(shí)現(xiàn)對(duì)一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用(MC應(yīng)用)MCA的工程性處理，且此外還實(shí)現(xiàn)在工程期間(即從設(shè)計(jì)到投入運(yùn)行)運(yùn)行時(shí)間系統(tǒng)RS的代表。此外工程系統(tǒng)ES還訪問(wèn)在整體運(yùn)行時(shí)間系統(tǒng)RS中可執(zhí)行的基本目標(biāo)BO的一個(gè)映象。因此，作為基本目標(biāo)等級(jí)至少提供有以上已介紹過(guò)的調(diào)節(jié)目標(biāo)FCO、控制變量目標(biāo)CVO、程序處理目標(biāo)PPO、驅(qū)動(dòng)目標(biāo)DRO及系統(tǒng)管理目標(biāo)SMO。不僅在工程系統(tǒng)ES中而且也在運(yùn)行時(shí)間系統(tǒng)RS中，在硬件HW(用于工程系統(tǒng)ES的編程裝置或個(gè)人計(jì)算機(jī)HW1，用于運(yùn)行時(shí)間系統(tǒng)RS的控制硬件HW2)之上存在一個(gè)具有操作系統(tǒng)BS及用于系統(tǒng)管理和基本目標(biāo)BO的工具的完整的延時(shí)系統(tǒng)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)主要在于一個(gè)需要自動(dòng)化的技術(shù)過(guò)程可用更高的功能，例如在邏輯、運(yùn)動(dòng)、調(diào)節(jié)及測(cè)量方面的更高的功能、更高的動(dòng)態(tài)性能，尤其通過(guò)一種適當(dāng)?shù)挠布x擇所得的相應(yīng)匹配及柔性的結(jié)構(gòu)，例如作為獨(dú)立的、中心或分散或分布的方案來(lái)加以處理。對(duì)于邏輯運(yùn)行、運(yùn)動(dòng)過(guò)程或調(diào)節(jié)，存在有基本元件或基本功能可供支配。因此基本元件為可連接的部件、基本目標(biāo)BO，它們是各具有統(tǒng)一接口的用于自動(dòng)化任務(wù)的基本單元?；竟δ茉诳删幊坦δ艿姆秶鷥?nèi)供支配，其中可使用用于邏輯、運(yùn)動(dòng)(單軸、松及緊的主從連接、幾何連接)及調(diào)節(jié)的基本指令組。該結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)自由編程并通過(guò)裁決及各目標(biāo)的連接可實(shí)現(xiàn)一種柔性的與各自動(dòng)化計(jì)劃情況的匹配。整個(gè)系統(tǒng)體現(xiàn)為以一個(gè)延時(shí)系統(tǒng)為一方及以一個(gè)工程系統(tǒng)為另一方的組合，其中延時(shí)系統(tǒng)具有作為可分布控制操作系統(tǒng)的一個(gè)控制中心，工程系統(tǒng)尤其可以通過(guò)一種相應(yīng)的表面來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化任務(wù)的圖形編程。該結(jié)構(gòu)尤其迎合一種技術(shù)過(guò)程中自動(dòng)化的自然處理方式，即一種分布進(jìn)行方式，它開(kāi)始于對(duì)各個(gè)功能的確定，由此可得到或?qū)С龈鱾€(gè)功能或功能組的邏輯相關(guān)性，且僅在細(xì)節(jié)考察的范圍上才處理具體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程及對(duì)此可能所需的調(diào)節(jié)。這就實(shí)現(xiàn)了處理原則上的統(tǒng)一性，同時(shí)也在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中提供了很大的靈活性。一種根據(jù)該實(shí)施例所設(shè)計(jì)的控制例如可用于一種包裝機(jī)，它在主區(qū)域中有五根軸、一個(gè)溫度調(diào)節(jié)器及一個(gè)三軸處理系統(tǒng)。以下參照?qǐng)D6，其中表示出一個(gè)軟管袋包裝機(jī)的目標(biāo)結(jié)構(gòu)，它將實(shí)現(xiàn)以下的操作M1產(chǎn)品輸送軌道-產(chǎn)品長(zhǎng)度恒定或產(chǎn)品距離恒定-產(chǎn)品長(zhǎng)度容差…-20％；應(yīng)控制到相對(duì)一致的包裝長(zhǎng)度容差以節(jié)省包裝薄膜-產(chǎn)品距離可變(既可近也可遠(yuǎn))；產(chǎn)品的包裝長(zhǎng)度應(yīng)不受影響M2接縫-蓋印站(主傳動(dòng))-連續(xù)運(yùn)動(dòng)-通過(guò)該傳動(dòng)使包裝薄膜頻頻抽出-在設(shè)備靜止時(shí)通過(guò)SPS控制信號(hào)使工作工具(被加熱的印輥)移到工作位置的外面M3橫向密封站X方向-運(yùn)動(dòng)過(guò)程-同步在包裝索的固定點(diǎn)上(兩個(gè)產(chǎn)品之間的中點(diǎn))-同步運(yùn)行到固定點(diǎn)-脫離同步，運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)向-反向運(yùn)動(dòng)-周期結(jié)束，停止(非強(qiáng)制)-通過(guò)事先求得的產(chǎn)品長(zhǎng)度及用戶公式器計(jì)算同步點(diǎn)，存儲(chǔ)在用戶程序中并經(jīng)產(chǎn)品的調(diào)整來(lái)制定參數(shù)-“輔助運(yùn)動(dòng)”(失步曲線，返回行程)與主軸的速度水平適配M4薄膜輥驅(qū)動(dòng)-一個(gè)卷線機(jī)傳動(dòng)裝置(中央卷線機(jī))的運(yùn)動(dòng)要求-直徑檢測(cè)及求值-尤其使用平滑的薄膜-檢測(cè)印刷過(guò)的薄膜上的控制標(biāo)記并通過(guò)薄膜的彈性來(lái)補(bǔ)償供貨方面的差別M5橫向密封站Y方向-運(yùn)動(dòng)操作-根據(jù)動(dòng)態(tài)優(yōu)化功能來(lái)閉合密封工具(當(dāng)前經(jīng)常出現(xiàn)的加速噪音及制動(dòng)噪音是不希望的)-密封模的閉合噪音(“劈拍聲”)不應(yīng)出現(xiàn)，但應(yīng)要求可靠的接觸(等價(jià)為“在運(yùn)動(dòng)的最后區(qū)段加壓”)-閉合運(yùn)動(dòng)與閉合機(jī)械的彈性及松弛的動(dòng)態(tài)配合要求匹配-匹配表格示當(dāng)前很強(qiáng)的速度依賴性(新工作點(diǎn)要求新的調(diào)節(jié))-閉合輪廓的附加邊界參數(shù)；薄膜攜帶(額外的加速度限制)-閉合狀態(tài)中的停留時(shí)間(恒定否？)-在停留時(shí)間中通過(guò)轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)所得的極限力矩-根據(jù)一個(gè)第二功能打開(kāi)密封模-周期結(jié)束；停止-密封模的運(yùn)動(dòng)升程與產(chǎn)品高度有關(guān)(調(diào)節(jié)？，對(duì)測(cè)量輸入量求值？)-仍需考慮X及Y驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)軌跡的聯(lián)接(在到達(dá)同步點(diǎn)前即已開(kāi)始閉合運(yùn)動(dòng)？？；在完全打開(kāi)前已開(kāi)始脫離同步？？)-在閉合運(yùn)動(dòng)上要連接切割信號(hào)(動(dòng)態(tài)高值輸出；通過(guò)專門程序控制SPS太慢)概括起來(lái)，可對(duì)本發(fā)明作如下簡(jiǎn)短的描述該運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)是由各個(gè)不同硬件部件組成的一種可編程的、分散的和靈活的控制系統(tǒng)，它的硬件部件被稱為系統(tǒng)組件。由于在運(yùn)動(dòng)控制時(shí)應(yīng)由生產(chǎn)機(jī)器滿足的要求的多層次性，因此本發(fā)明從對(duì)硬件部件的一種多樣性及一種用于構(gòu)成一個(gè)分布系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)(例如分布總線)出發(fā)，其中硬件部件裝備有足夠的計(jì)算功率、一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)及專門的基本功能，所述網(wǎng)絡(luò)則具有分配的控制功能及具有預(yù)設(shè)計(jì)表面的操作及觀察裝置。本發(fā)明提出了一種可結(jié)構(gòu)化、分配及編程的控制軟件系統(tǒng)，用于使控制方案能個(gè)別地適配于用戶要求，借助該控制軟件系統(tǒng)使設(shè)計(jì)的控制方案分配到硬件部件上；及其中使用了一種比如可在編程裝置或個(gè)人計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的用于管理、構(gòu)造、編程、監(jiān)控、調(diào)試及運(yùn)行的工程系統(tǒng)。權(quán)利要求1.一種用于對(duì)控制和/或監(jiān)控一個(gè)外部技術(shù)過(guò)程的一個(gè)軟件應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)及編程的方法，其中設(shè)有帶有用于定參數(shù)及連接的可尋址接口的可裁決基本目標(biāo)類型(BO)，其中作為可裁決基本目標(biāo)類型(BO)提供有至少一個(gè)用于處理可用戶確定的程序的編程處理目標(biāo)類型(PPO)，及至少一個(gè)用于控制過(guò)程硬件的驅(qū)動(dòng)目標(biāo)類型(DRO)，且其中所述設(shè)計(jì)至少包括對(duì)基本目標(biāo)(BO)進(jìn)行選擇、確定參數(shù)及連接的各步驟。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于作為可裁決基本目標(biāo)類型(BO)還設(shè)有至少一個(gè)控制變量目標(biāo)類型(CVO)，用于給定一個(gè)用于外部技術(shù)過(guò)程的分部件的控制變量。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于作為可裁決基本目標(biāo)類型(BO)還設(shè)有至少一個(gè)調(diào)節(jié)目標(biāo)(FCO)，用于調(diào)節(jié)外部技術(shù)過(guò)程的一個(gè)分部件。4.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述設(shè)計(jì)是在一個(gè)工程系統(tǒng)(ES)上進(jìn)行的；及所述軟件應(yīng)用是在一個(gè)運(yùn)行時(shí)間系統(tǒng)(RS)上執(zhí)行的。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于全部的基本目標(biāo)類型(BO)在工程系統(tǒng)(ES)中具有一個(gè)映象。6.一種用于控制和/或監(jiān)控一個(gè)外部技術(shù)過(guò)程的方法，其特征在于該對(duì)技術(shù)過(guò)程的控制和/或監(jiān)控是借助于用上述任一項(xiàng)權(quán)利要求中所述的方法設(shè)計(jì)或編程的軟件應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)的。全文摘要本發(fā)明涉及一種控制技術(shù)過(guò)程的方法,由于在運(yùn)動(dòng)控制時(shí)應(yīng)由生產(chǎn)機(jī)器滿足的要求的多層次性,因此本發(fā)明從對(duì)硬件部件的一種多樣性及一種用于構(gòu)成一個(gè)分布系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)(例如分布總線)出發(fā),其中硬件部件裝備有足夠的計(jì)算功率、一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)及專門的基本功能,所述網(wǎng)絡(luò)則具有分配的控制功能及具有預(yù)設(shè)計(jì)表面的操作及觀察裝置。本發(fā)明提出了一種可結(jié)構(gòu)化、分配及編程的控制軟件系統(tǒng),用于使控制方案能個(gè)別地適配于用戶要求,借助該控制軟件系統(tǒng)使設(shè)計(jì)的控制方案分配到硬件部件上;及其中使用了一種比如可在編程裝置或個(gè)人計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的工程系統(tǒng),用于管理、結(jié)構(gòu)化、編程、監(jiān)控、調(diào)試及投入運(yùn)行。文檔編號(hào)G05B19/05GK1334933SQ99815701公開(kāi)日2002年2月6日申請(qǐng)日期1999年11月5日優(yōu)先權(quán)日1998年11月18日發(fā)明者卡爾·赫斯,蒂諾·赫伯,斯蒂芬·柯?tīng)査固?沃爾夫?qū)せ舳?諾伯特·科塞爾申請(qǐng)人:西門子公司