用于形成插接連接的插接件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種插接件，所述插接件能夠與配對件連接W形成插接連接，所述配 對件用作為儀器的優(yōu)選連接到網(wǎng)絡(luò)上的接口。
【背景技術(shù)】
[0002] 在多個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，儀器相互間并且一方面與信號源和能量源并且另一方面與信號下 降或能量負(fù)載借助于可分開的插接連接連接。所述可分開的能夠由插接件和其配對件形成 的連接能夠?qū)崿F(xiàn)儀器的快速的更換。同樣地，所述連接通常用作為投入運(yùn)行和錯(cuò)誤查找期 間的測試點(diǎn)。然而，布線通常是易出錯(cuò)的并且錯(cuò)誤查找通常是費(fèi)力的。
[0003] 從DE 103 51 773 A1和EP 1 818 859 B1中已知：插接件設(shè)有應(yīng)答器，在所述應(yīng) 答器中存儲有標(biāo)識符。在此，為了檢查插接件是否插接到正確的配對件中，將標(biāo)識符傳遞給 儀器。插接件的該種設(shè)計(jì)方案只具有受限的應(yīng)用可能性。
[0004] 在公開文獻(xiàn)DE 10 2005 002 472 A1中介紹一種用于紡織機(jī)的軟件保護(hù)設(shè)備。在 此說明，如何能夠通過將信息存儲在所謂的"軟件保護(hù)器"值ongle)中保護(hù)軟件免被盜版并 且如何能夠符合許可地影響經(jīng)由軟件控制的機(jī)器功能。
[0005] 應(yīng)用領(lǐng)域局限于紡織機(jī)，使得此外沒有提出，將機(jī)器特定的數(shù)據(jù)與其他的在軟件 保護(hù)器中存儲的數(shù)據(jù)鏈接，W便因此迫使對認(rèn)證的和許可的硬件和軟件組合進(jìn)行安全相關(guān) 的檢查，或者將連接于網(wǎng)絡(luò)的外圍儀器的數(shù)據(jù)保存在軟件保護(hù)器中并且彼此鏈接。
[0006] 在US 7,014,500 B2中公開一種星形設(shè)置的線纜系統(tǒng)中的用于識別線纜 ("C油le")的測試方法，其中星形接點(diǎn)是"接線板"。如所說明的那樣，所述系統(tǒng)主要在 EDV布線區(qū)域中使用，在那里隱式地說明具有相同的和通常標(biāo)準(zhǔn)化的插銷-線纜巧線分配 (plug pin-wire con化ctor)的多個(gè)相同類型的線纜。所述方法不適合于測試借助于線纜 樹的布線，如例如在飛機(jī)制造或汽車制造中常見的那樣，因?yàn)椋?br>[0007] 1)線纜樹（"C油le tree"),所述線纜樹根據(jù)定義由多個(gè)線（線纜巧線，"wires") 構(gòu)成，所述線在空間分支并且并非線纜的所有線從第一插頭精確地引向（"遠(yuǎn)離的"）第二 插頭，而是在線纜樹中會聚的線能夠與多個(gè)插頭具有n:m的關(guān)系。
[000引 2)所述測試方法必須在所有插頭上一致并且持久地保持提供兩個(gè)銷W用于測試 情況，在多個(gè)所使用的和移動的傳感器和執(zhí)行器中不可能是該種情況。
[0009] 3)通常必須持久地由每個(gè)插頭為每個(gè)插頭提供兩個(gè)線W用于測試情況，該將是巨 大的材料耗費(fèi)。
[0010] 4)作為前提條件，為測試情況預(yù)留的線必須事先正確地布線（線對銷分配）并且 不允許具有線纜斷裂。
[0011] 5)借助所述測試方法，在最好的情況下，能夠檢查為測試情況提供的線的正確的 功能（測試：測試情況是否是起作用的），但是不對相同線纜樹的對于實(shí)際的系統(tǒng)功能必要 的其他線進(jìn)行檢查。
[0012] 6)所述測試方法既不能夠識別錯(cuò)誤的插銷-線分配、也不能夠識別各個(gè)線巧之間 的短路和各個(gè)線的斷裂。
[0013] 7)不能夠單人執(zhí)行測試和操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 因此，本發(fā)明的目的是，提供一種插接件，所述插接件具有擴(kuò)展的應(yīng)用可能性。
[0015] 實(shí)現(xiàn)所述目的的插接件在權(quán)利要求1中給出。其他的權(quán)利要求給出優(yōu)選的實(shí)施方 案W及用于對根據(jù)本發(fā)明的插接件編程的方法、具有至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的插接件的不同 的裝置和設(shè)施、用于運(yùn)行使用至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的插接件的儀器的方法和測試設(shè)備W及 用于測試網(wǎng)絡(luò)的方法。
[0016] 通過設(shè)有根據(jù)權(quán)利要求1的具有微處理器的插接件，給出應(yīng)用可能性的其他范 圍。
[0017] 因此，例如可能的是，將通常存儲在儀器中的配置參數(shù)移出到插接件中并且將其 用于控制所連接的儀器，W便配置所述儀器。
[001引此外，提供下述可能性；將插接件用于對儀器的運(yùn)行授權(quán)。由此，例如能夠防止： 通過儀器借助未認(rèn)證的軟件和/或硬件運(yùn)行，損壞安全規(guī)定。優(yōu)選地，該通過下述方式實(shí) 現(xiàn)；在插接件的存儲器中存儲限定理論狀態(tài)數(shù)據(jù)的下述信息：
[0019] -儀器的硬件的版本狀態(tài)，
[0020] -儀器的軟件的版本狀態(tài)，
[0021] -硬件和軟件版本的允許的組合。
[0022] 優(yōu)選地，實(shí)際狀態(tài)數(shù)據(jù)、即硬件的和軟件的當(dāng)前的版本不包含在插接件上、而是包 含在儀器內(nèi)部的部件中。通過讀取實(shí)際狀態(tài)數(shù)據(jù)并且將其與理論狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，能夠 防止儀器的未經(jīng)授權(quán)的運(yùn)行。此外，在更換系統(tǒng)部件時(shí)（可能基于安全性或部分系統(tǒng)廢棄 或其他方面、例如維護(hù)替換）也能夠強(qiáng)制功能上的整體系統(tǒng)兼容性。
[0023] 更優(yōu)選地，在存儲器中存儲的信息中的至少一部分是封裝的。由此防止，儀器不能 夠直接訪問該些信息。此外，未經(jīng)許可地改變所述封裝的信息是不可行的。
[0024] 另一個(gè)應(yīng)用可能性在測試網(wǎng)絡(luò)時(shí)得出，該能夠通過使用插接件來明顯簡化。
[0025] 因此，例如，在線纜樹中簡化對布線的測試，其中插接件的巧線能夠引向多于一個(gè) 的其他的插接件。插接件在此能夠設(shè)計(jì)成，使得例如與US7, 014, 500 B2相反，不必一致地 并且持久地為測試情況提供銷和線，使得能夠識別錯(cuò)誤的插銷-線分配、各個(gè)線巧之間的 短路、各個(gè)線的斷裂等，并且使得通過單人進(jìn)行測試執(zhí)行和操作是可行的。
[0026] 如果從插接件引出線纜W用于與網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)儀器、例如外圍儀器（現(xiàn)場儀 器）或控制儀器連接，那么在插接件的存儲器中能夠存儲關(guān)于至少一個(gè)儀器的信息。由此， 尤其明顯簡化網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)單獨(dú)的線纜線巧的點(diǎn)對點(diǎn)連接控制。
【附圖說明】
[0027] 本發(fā)明在下文中根據(jù)實(shí)施例參考附圖來闡述。附圖示出：
[002引圖1示出用于儀器的插接連接的實(shí)施例的概念圖；
[0029] 圖2示出用于形成插接連接的配對件的實(shí)施例的分解圖；
[0030] 圖3示出能夠與根據(jù)圖2的配對件連接的插接件的實(shí)施例的分解圖；
[0031] 圖4示出處于組裝狀態(tài)的根據(jù)圖2的配對件的立體圖；
[0032] 圖5示出處于組裝狀態(tài)的根據(jù)圖2的插接件的立體圖；
[003引圖6示出根據(jù)圖5中的圓VI的細(xì)節(jié)圖；
[0034] 圖7示出插接件和配對件的另一個(gè)實(shí)施例的立體圖；
[0035] 圖8示出應(yīng)用的第一實(shí)施例的流程；
[0036] 圖9示出用于測試網(wǎng)絡(luò)的測量設(shè)備的立體圖；并且
[0037] 圖10a和1化示出應(yīng)用的第二實(shí)施例的流程。
【具體實(shí)施方式】
[003引圖1示出用于儀器50的插接連接的實(shí)施例的概念圖。
[0039] 儀器50包括至少一個(gè)端子1作為網(wǎng)絡(luò)的入口，經(jīng)由所述網(wǎng)絡(luò)傳輸電能和/或信 息。儀器50例如用作為呈例如用在自動化系統(tǒng)中的自動化儀器的形式的控制儀器。該種 自動化儀器設(shè)計(jì)成；執(zhí)行用于影響要控制的過程的控制程序，并且此外與現(xiàn)場儀器共同作 用。所述現(xiàn)場儀器典型地在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置在要控制的過程附近并且用于檢測過程變量和/或 用于影響過程。傳感器和執(zhí)行器是該種現(xiàn)場儀器。
[0040] 在網(wǎng)絡(luò)上除了呈儀器50和執(zhí)行器和傳感器的類型的其他儀器之外還能夠連接有 其他的網(wǎng)絡(luò)部件。該種網(wǎng)絡(luò)部件例如是電單元或電子單元，所述電單元或電子單元用于輸 入（例如，按鍵、開關(guān)等）或用于輸出（例如，LED或其他發(fā)光機(jī)構(gòu)）。
[0041] 如在上文中提到的那樣，儀器50優(yōu)選設(shè)計(jì)成控制儀器、尤其是SPS("可編程邏輯 控制器"）。如果外圍儀器（現(xiàn)場儀器）能夠W與該種控制儀器50類似的方式結(jié)構(gòu)化和/ 或配置，那么當(dāng)然W類似的方式得出下面的描述的可應(yīng)用性。
[0042] 儀器50具有部件、例如微控制器4,所述微控制器允許讀入、處理信號并且將經(jīng)過 處理的信號例如直接輸出給現(xiàn)場儀器和/或傳導(dǎo)給上級的通信網(wǎng)絡(luò)。該典型地在具有傳感 器和執(zhí)行器的自動化系統(tǒng)的設(shè)施中W時(shí)間上反復(fù)的方式進(jìn)行。在此，設(shè)施的狀態(tài)通過傳感 器檢測并且作為輸入信號提供給呈儀器50的形式的控制儀器。基于輸入信號，借助于所設(shè) 的處理程序（應(yīng)用程序）產(chǎn)生輸出信號，所述輸出信號隨后控制執(zhí)行器，使得設(shè)施的狀態(tài)有 針對性地被改變或也保持原樣。
[0043] 為了建立構(gòu)成到網(wǎng)絡(luò)的可機(jī)械分開的部位的插接連接，設(shè)有插接件10,所述插接 件能夠與儀器50上的構(gòu)成為配對件的端子1連接。儀器50典型地具有殼體，在所述殼體 的一側(cè)上設(shè)置有配對件1。配對件1對此例如裝入殼體中或安置在所述殼體上。
[0044] 配對件1具有有效接觸部2 (Nutzkontakte)，所述有效接觸部與儀器50的數(shù)據(jù)處 理的部件連接。插接件10上的有效接觸部11連接于線纜12,所述線纜從插接件10引出。
[0045] 線纜12不強(qiáng)制性地存在。如果插接件單純用于配置儀器50并且其他的插接件10 設(shè)有線纜12,經(jīng)由所述線纜將儀器連接到網(wǎng)絡(luò)上，那么例如能夠不存在上述線纜。相應(yīng)地， 儀器50能夠具有：第一端子，所述第一端子單純用于配置儀器50 ;和第二端子，所述第二端 子用作為連接到網(wǎng)絡(luò)上的端子。根據(jù)使用目的，第一端子和/或第二端子W配對件1的形 式構(gòu)成，所述配對件能夠與插接件10連接。
[0046] 有效接觸部2例如位于呈指向外的接觸銷和與此互補(bǔ)構(gòu)成的、指向內(nèi)的接觸開口 (在圖1中沒有示出）的形式的插接元件。根據(jù)使用目的，接觸銷在插接件10上、在配對件 1上或在該二者上設(shè)置。相應(yīng)地，插接件10形成凸形部件（"插頭"）、凹形部件（"聯(lián)接裝 置"）或具有該兩種形式的部件。相應(yīng)地，配對件1互補(bǔ)地構(gòu)成為聯(lián)接裝置（"插座")、插頭 或具有該兩種形式的部件。插接元件也能夠不同于接觸銷和接觸開口的形式構(gòu)成。例如， 能夠考慮的是，插接單元（插接件10或配對件1)直接作為具有接觸部位的印刷電路板的 一部分實(shí)現(xiàn)，所述接觸部位能夠與其他的插接單元（配對件1或插接件10)中的彈黃接觸 部接觸。例如當(dāng)下面將插接件10或配對件1稱作為"插頭"時(shí)，那么借此如在上文中提到 的那樣覆蓋全部可能的實(shí)施方式。
[0047] 此外，下面將位于插接件10 -側(cè)上的元件稱作為"線纜側(cè)"，而將"儀器側(cè)的"元件 設(shè)置在儀器50 -側(cè)上。
[0048] 插接件10包括非易失性存儲器13和微處理器14。所述微處理器用于數(shù)據(jù)處理并 且也能夠是更大的單元的、例如微控制器的一部分。
[0049] 存儲器13作為單獨(dú)的存儲單元構(gòu)成或W多個(gè)存儲單元的形式構(gòu)成。根據(jù)設(shè)計(jì)方 案，插接件10能夠包括其他的存儲器，所述其他的存儲器是易失性的，并且例如與存儲器 13分開的單元或與所述存儲器共同形成整體單元。在存儲器13中根據(jù)使用目的存儲下述 信息：
[0化0] ?簽名，所述簽名能夠?qū)崿F(xiàn)插接件10的至少一個(gè)單義的標(biāo)識，
[0化1] ?配置參數(shù)的列表，所述配置參數(shù)需要用于儀器50的啟動和/或運(yùn)行，?在儀器 50 -側(cè)的硬件和軟件版本的允許的組合的表格，
[0化2] ?限定儀器50的設(shè)計(jì)方案和/或使用目的的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)此外能夠包含和允許供應(yīng) 商特定的訂購碼等，例如在故障的情況下，將適當(dāng)?shù)膬x器50作為替換選擇和使用。數(shù)據(jù)也 能夠選擇成，使得插接件10能夠識別；儀器50是否為測試儀器，所述測試儀器用于測試網(wǎng) 絡(luò)（參考更下面的描述）。
[0化3] ?關(guān)于設(shè)施的數(shù)據(jù)，儀器50是所述設(shè)施的一部分。該些數(shù)據(jù)例如包含關(guān)于下述內(nèi) 容的信息；插接件10在設(shè)施中處于何處、從插接件10引出的線纜巧線在設(shè)施中在何處終 止、哪個(gè)電源或負(fù)載存在于線纜巧線的端側(cè)和/或?yàn)槟膫€(gè)源或負(fù)載使用線纜巧線（由此表 征與之連接的現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)處于更高級別）。
[0化4] ?儀器50在運(yùn)行期間已經(jīng)確定并且在切斷之前存儲在存儲器13中的數(shù)據(jù)，使得所 述數(shù)據(jù)在啟動儀器