功率降低地間歇運行的自動化設備、運行方法和控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于運行自動化設備的方法，以便對于運行間歇降低自動化設備的設備組件的功率消耗。也屬于本發(fā)明的有能夠根據該方法運行的自動化設備，以及一種控制裝置，借助控制裝置能夠經由數據網絡控制設備組件的運行狀態(tài)。
【背景技術】
[0002]自動化設備例如能夠設置用于，借助設備組件、例如機器人、流水線、涂漆站來全自動地或半自動地執(zhí)行生產過程，例如機動車的生產。在自動化設備運行期間能夠希望設備組件停止，因為設備組件例如由于計劃的午休或過夜而不能夠由人進行監(jiān)視。在此有利的是，設備組件在這種運行間歇期間采取節(jié)能模式，在節(jié)能模式中其功率需求或功率消耗降低。
[0003]利用標準PROFIenergy，PR0FIBUS&PR0FINETInternat1nal (PI)組織研發(fā)了標準化的數據端口，該數據端口基于PR0FINET標準。利用該端口，能夠經由PR0FINET網絡通過切換到節(jié)能模式中來降低自動化設備的能量需求。
[0004]當前能夠僅在間歇時間上將PROFIenergy設備切換到能量適宜的狀態(tài)中。由中央的控制裝置發(fā)送單個的間歇時間，間歇時間給出運行間歇的持續(xù)時間。每個設備接收了該間歇時間，并且隨后以所描述的方式自動地決定，設備轉換到哪種節(jié)能狀態(tài)(也稱作節(jié)能模式)中。此后，設備將喚醒時間回傳到中央的控制裝置，控制裝置稱作為PR0FINET狀態(tài)控制器(PSC)。喚醒時間是如下的時間，在該時間設備必須獲得用于再喚醒的指令，以便在間歇結束時再次準備就緒。
[0005]在此，對于中央的控制裝置而言不能確定，設備切換到哪種狀態(tài)中。當滿足確定的前提時，自動化設備的儀器或者一般的設備組件自動地轉換到目標狀態(tài)中。由設備組件取決于接收到的間歇時間數據自動地選擇目標狀態(tài)，也就是說，當接收到的間歇時間數據給出了作為前提的間歇時間時，該設備就采取確定的目標狀態(tài)。如果間歇時間例如為在五分鐘和一小時之間，那么就能夠采取以下目標狀態(tài)，其與對于在一小時至十二小時的時間持續(xù)范圍中的間歇時間而言的目標狀態(tài)不同。
[0006]對于采取確定目標狀態(tài)的另一重要前提是，至少一個另外的設備組件具有相應預設的作為前提的運行狀態(tài)。例如，當第一設備組件用于將工件從另一設備組件、例如瓶灌裝設備中運走時，第一設備組件、例如流水線不能夠簡單地停住。如果流水線簡單地停住，那么瓶子會在還處于運行中的瓶灌裝設備中堵塞。因此，可行的是，如果一個另外的設備組件不具有為此必需的、對于該目標狀態(tài)而言作為前提的運行狀態(tài)的話，那么設備組件對于運行間歇不切換到功率最低的目標狀態(tài)中。
[0007]從WO 2013/044964 Al中為此公開了，設備組件經由中央的控制裝置中央地切換，使得控制裝置直接地設定全部設備組件的目標狀態(tài)。為此，控制裝置使用設備的總模型，該總模型由設備組件的每個設備組件的各個狀態(tài)模型形成。在此不利的是，必須將用于設定目標狀態(tài)的控制指令從中央的控制單元傳遞至每個設備組件。在一些用于控制設備組件的總線系統(tǒng)中，這種直接的控制是不可行的。對此的一個實例是具有PROFIenergy儀器的設備組件。

【發(fā)明內容】

[0008]本發(fā)明的目的在于，在自動化設備中，在運行間歇中降低自動化設備的設備組件的功率消耗。
[0009]根據本發(fā)明提供一種用于運行自動化設備的方法，以便對于運行間歇降低自動化設備的設備組件的功率消耗。在此，設備組件能夠以已知的方式包括儀器或自動裝置，例如流水線或可控的閥或通常的生產站。自動裝置例如能夠是瓶灌裝設備或瓶清潔設備。為此，設備組件也能夠附加地或替代地具有至少一個傳感器，例如溫度傳感器或壓力傳感器或速度傳感器。借助傳感器能夠觀察由自動化設備執(zhí)行的過程。
[0010]在該方法中，為了開始運行間歇，控制裝置經由數據網絡將間歇時間數據發(fā)送到設備組件。因此，如從標準PROFIenergy中公知的，如果接收到的間歇時間數據給出了對于目標狀態(tài)而言作為前提的間歇時間，該間歇時間因此設置用于轉換到特定的目標狀態(tài)中，并且如果至少一個另外的設備組件具有相應的對于目標狀態(tài)而言作為前提的運行狀態(tài)，因此，另外的組件為了轉換到特定的目標狀態(tài)中必須具有該運行狀態(tài)，那么每個設備組件自動地轉換到目標狀態(tài)中。
[0011]根據本發(fā)明的方法還具有如下步驟?？刂蒲b置不將唯一的如從PROFIenergy中公知的間歇時間作為間歇時間數據發(fā)送到設備組件。代替與此地，分別將組件特定的間歇時間發(fā)送到設備組件，組件特定的間歇時間與至少一個發(fā)送到設備組件的另一個間歇時間不同。由此能夠使組件狀態(tài)相互協(xié)調。
[0012]通過本發(fā)明產生如下優(yōu)點，通過發(fā)送不同的間歇時間，控制裝置能夠如下地相互協(xié)調設備組件的運行狀態(tài)，使得自動化設備采取設備組件的針對性地導致的狀態(tài)組合，在該狀態(tài)組合中自動化設備具有特別低的、特別是最低的功率消耗。根據本發(fā)明的方法特別能夠與PR0FINET結合地執(zhí)行。特別地，對設備組件的控制符合標準PROFIenergy地進行。此時特別地，控制裝置是PR0FINET狀態(tài)控制器。因為根據本發(fā)明的方法以有利的方式實現了，僅僅通過發(fā)送間歇時間使設備組件的運行狀態(tài)同步或相互協(xié)調。每個實施組件還能夠自動地切換到相應的目標狀態(tài)中。在此，通過不同的間歇時間能夠引起，從一個設備組件來看，另一設備組件具有相應的、對于適當的目標狀態(tài)來說作為前提的運行狀態(tài)，使得設備組件能夠采取由控制裝置確定的運行模式。
[0013]目標狀態(tài)應特別地能夠理解為節(jié)能狀態(tài)。換而言之，相應的設備組件在其目標狀態(tài)中優(yōu)選地消耗了比運行間歇之前更少的功率。換而言之，目標狀態(tài)優(yōu)選為一種節(jié)能模式。但是，目標狀態(tài)也能夠預設成與滿足至少一個另外的運行關鍵、例如磨損和/或反應時間相關的。
[0014]就本發(fā)明而言，間歇時間能夠是對間歇持續(xù)時間和/或間歇開始和/或間歇結束的說明。附加地或替代地，間歇時間也能夠給出間歇的最小持續(xù)時間或時間指示的區(qū)間，區(qū)間給出了即將來臨的運行間歇位于哪個時間范圍內。
[0015]該方法的一個改進方案包括如下步驟。控制裝置確定對于設備組件中的第一設備組件的目標狀態(tài)，并且對于該確定的目標狀態(tài)求出作為前提的間歇時間和至少一個另外的設備組件的相應的作為前提的運行狀態(tài)。然后，在相應的求出的作為前提的運行狀態(tài)中，控制裝置控制至少一個另外的設備組件。由此，第一設備組件能夠有利地采取確定的目標狀態(tài)。為了使第一設備組件實現上述情況，控制裝置借助于間歇時間數據將求出的作為前提的間歇時間發(fā)送到第一設備組件，第一設備組件通過間歇時間轉換到確定的目標狀態(tài)中。此時，至少一個另外的設備組件已經處于該求出的作為前提的運行狀態(tài)中，從而不阻礙第一設備組件采取期望的或確定的目標狀態(tài)。該實施方式具有如下優(yōu)點，在第一設備組件中，控制裝置能夠針對性地控制希望的目標狀態(tài)，即例如確定的節(jié)能模式。在此，控制裝置仍然必須僅僅將一個間歇時間發(fā)送到第一設備組件。
[0016]在此為了在相應的所求出的作為前提的運行狀態(tài)中控制至少一個另外的設備組件，提出對該方法步驟的改進方案。在該改進方案中，控制裝置將相應的間歇時間發(fā)送到至少一個另外的設備組件處，至少一個另外的設備組件通過該間歇時間自動地轉換到相應的所求出的作為前提的運行狀態(tài)中。由此產生如下優(yōu)點，為了控制確定的目標狀態(tài)，在第一設備組件中經由數據網絡能夠僅僅發(fā)送間歇時間。由此，根據PROFIenergy的符合標準的通訊是可行的。
[0017]為了按照根據本發(fā)明的方法控制自動化設備，通過本發(fā)明提供了用于經由數據網絡控制自動化設備的設備組件的控制裝置。根據本發(fā)明的控制裝置具有用于將控制裝置連接到數據網絡的連接裝置。優(yōu)選地，設置有用于連接到PR0FINET的連接裝置。控制裝置的與連接裝置耦連的處理器裝置設計用于，為了開始自動化設備的運行間歇，經由連接裝置將間歇時間數據發(fā)送到數據網絡中的設備組件。在此，處理器裝置以所描述的方式設計用于，為了開始運行間歇，將相應的組件特定的間歇時間作為間歇時間數據發(fā)送到設備組件，組件特定的間歇時間與至少一個發(fā)送到設備組件的另一個設備組件的間歇時間不同。
[0018]根據本發(fā)明的控制裝置具有如下優(yōu)