Red de automatización, servidor de acceso remoto para una red de automatización y métodos para transmitir datos de operación entre un sistema de automatización y un ordenador remoto.

Una red de automatización con al menos un dispositivo de automatización (1.

...3) y con al menos un ordenador remoto (4....6) con los datos de operación del dispositivo de automatización (1...3) que son transmitidos por vía de la Internet o una intranet y representados y/o cambiados en el ordenador remoto (4...6) mediante un navegador de Internet (8...10), con un servidor de acceso remoto (7) para el suministro de datos de operación del dispositivo de automatización (1...3) para el navegador de Internet (8...10) del ordenador remoto (4...6), con el servidor de acceso remoto (7) conteniendo una lista de servicios de la cual se pueden escoger los servicios disponibles de acuerdo a la autorización de un operador, crear los objetos de software (17, 18, 21...28, 30, 31) que corresponden a los servicios disponibles particulares y que son configurados para crear, para un acceso orientado a sesión, uno de dichos objetos de software (17, 21, 22, 26...28) como una imagen del dispositivo de automatización (1...3) y, si se tienen que adoptar cambios a los datos de operación mediante el acceso, uno de dichos objetos de software (18, 23...25, 30, 31) para la simulación del dispositivo de automatización (1...3) y del proceso a ser controlado mediante el dispositivo de automatización, de tal manera que cualquiera de los cambios que sean hechos a los datos de operación se pueden revisar para la aceptabilidad y/o valides antes de enviar los cambios llevados a cabo a los datos de operación al dispositivo de automatización (1...3.)

Red de automatización, servidor de acceso remoto para una red de automatización y métodos para transmitir datos de operación entre un sistema de automatización y un ordenador remoto.

La invención se relaciona con una red de automatización con al menos un dispositivo de automatización y al menos un ordenador remoto de acuerdo con la reivindicación 1, un servidor de Acceso remoto para una red de automatización de acuerdo con la reivindicación 5 y un método para transmitir datos de operación entre un sistema de automatización y un ordenador remoto de acuerdo con la reivindicación 6.

El termino dispositivo de automatización se entiende como un dispositivo que procesa un programa de control para controlar un proceso. Tales dispositivos son frecuentemente conocidos como controladores lógicos programables (PLC) o controladores, o soft PLC. Un dispositivo de automatización puede ser de construcción modular y tiene una unidad central programable y módulos inteligentes que acometen las funciones de automatización individual, por ejemplo, ponderación, control de ejes, control de circuito cerrado etc. Para conectar a una red de comunicación utilizada para intercambiar datos con otros componentes de una red de automatización, tal como los componentes de la red o las unidades de campo u otros dispositivos de automatización, se puede suministrar un módulo adicional conocido como procesador de comunicación. Varios dispositivos de automatización que participan en un proyecto de automatización y que están los unos con los otros por vía de una red de comunicación son conocidos como un sistema de automatización.

El documento US 6, 151, 625, A, se conoce un controlador lógico programable que tiene una interface de red para comunicación por vía de la Internet o la intranet. De esta manera, un sistema de cliente/servidor se creó el cual ofreció operadores a una interface de usuario amigable con el usuario similar como un servicio de acceso general en la red. La red es una red de documentos, también conocida como páginas y almacenadas en los ordenadores del servidor distribuidos en todo el mundo. Normalmente una página contiene texto, ofrecimientos multimedia, tales como imágenes gráficas, datos de video o audio así como también enlaces de hipertexto a otros documentos. Un navegador le posibilita al usuario leer las páginas y seleccionar interactivamente de las posibilidades ofrecidas en la página. El navegador es un programa gráfico que transmite las solicitudes de Internet a una página y despliega información que está disponible en la página. La interface de red integrada en el controlador lógico programable le posibilita al usuario llamar y desplegar los datos de operación del controlador lógico programable por medio de un navegador. Los datos de operación pueden ser datos sobre las configuraciones de control, datos de proceso tales como los valores de entrada y salida, estados de registro, datos estadísticos, datos de diagnóstico o datos de configuración de interfaces de entrada - salida. Para operar y vigilar el dispositivo de automatización con una Interface Persona Maquina (HMI), un ordenador remoto con una conexión de Internet y un Navegador, por ejemplo Navigator de Netsacape Communications o Internet Explorer de Microsoft, es suficiente.

Los arreglos conocidos para transmisión de datos entre un dispositivo de automatización y un ordenador remoto para operar y vigilar el dispositivo de automatización tiene la desventaja de que se requieren altas velocidades de transmisión de datos en la red de comunicación, particularmente cuando se utilizan datos de video. Adicionalmente, es posible hacer cambios por vía del ordenador remoto para operar datos del sistema de automatización, que pudieran afectar una operación segura de conducir a daño del proceso de control. Aun cuando los cambios intencionales pueden descansar en un rango permisible para un dispositivo de automatización individual, las combinaciones desfavorables con los datos de operación de otros dispositivos de automatización y el ambiente de proceso pueden originar daño al proceso a ser controlado. Una desventaja adicional es que pueden ocurrir conflictos de acceso si varios ordenadores remotos quieren acceder los datos de operación del mismo dispositivo de automatización a la vez. Una parte de la energía de cómputo del dispositivo de automatización también es tomada para la comunicación con el ordenador remoto. Por lo tanto, puede ocurrir de manera desventajosa que el ordenador remoto quiera acceder los datos de operación de un dispositivo de automatización en un momento en que el dispositivo de automatización particular no tenga suficiente energía de cómputo libre disponible para comunicarse con el ordenador remoto. Un dispositivo de automatización que sea accesible por vía de internet a un ordenador remoto también tiene la desventaja de que se puede perpetrar un acceso no autorizado, ataques de piratas informáticos, contra el dispositivo de automatización.

Del documento DE 12 45 176 A1 se conoce un procedimiento para la simulación de un dispositivo de campo en la automatización del proceso. Un dispositivo de campo virtual se ejecuta mediante un código de software y los datos de operación del dispositivo se transmiten por vía de una red de comunicación.

El documento US 24/193287 A1 describe un método para parametrizar fuera de línea un dispositivo de campo de la tecnología de automatización del proceso.

El objeto de la invención es por lo tanto suministrar una red de automatización, un servidor de acceso remoto para tal red de automatización y un método para transmitir los datos de operación entre el sistema de automatización y un ordenador remoto, por medio de los cuales los cambios en los datos de operación del sistema de automatización

que se hacen desde un ordenador remoto y podrían posiblemente dañar el proceso o el control del proceso, se puedan evitar.

Para lograr ese objetivo, la red de automatización del tipo mencionado en la introducción se suministra con las características dadas en las reivindicación 1. El servidor de acceso remoto correspondiente para una red de automatización y un método para transmitir los datos de operación entre un sistema de automatización y un ordenador remoto se describen en las reivindicaciones 5 y 6. Ventajas y desarrollos adicionales de la Invención se dan en las reivindicaciones dependientes.

Uno délos dispositivos de automatización están así dispuestos corriente abajo de un servidor de acceso remoto, de tal manera que la comunicación del ordenador remoto se debe inicialmente llevar a cabo con el servidor de acceso remoto antes de que los cambios en los datos de operación puedan afectar las funciones de automatización y el proceso de control. El servidor de acceso remoto puede ser un dispositivo que se ubique en uno o más dispositivos de automatización, pero separados de ellos. De manera ventajosa, la conexión para transmisión de datos entre el dispositivo de automatización y el servidor de acceso remoto se pueda diseñar como una red para la comunicación del campo de automatización y puede estar conectada a varios dispositivos de automatización en esta red. Esto tiene la ventaja de que un servidor de acceso remoto individual se puede utilizar para varios dispositivos de automatización. El servidor de acceso remoto puede así utilizar un amplio rango de diferentes arquitecturas de red y posibilita igualmente un enlace de datos a un dispositivo de automatización en la arquitectura más simple y operación en una red con varios dispositivos de automatización conectados, es decir, un sistema de automatización.

Como una alternativa de esto, también esto es posible por supuesto para integrar el servidor de acceso remoto como un componente en un dispositivo de automatización o algo llamado un "Aplet" en el navegador del ordenador remoto.

La invención tiene también la ventaja de que en el dispositivo de automatización, la tarea de la comunicación con el ordenador remoto se separa de la tarea de control presente. Esto conduce a un servicio de comunicación más rápido mejorado para los operadores localizados a distancia del dispositivo de automatización y tiene la ventaja de proteger el dispositivo de automatización de ataques. Por medio de la invención, el acceso de un operador remoto al dispositivo de automatización se acelera de manera sustancial porque el servidor de acceso remoto no está comprometido en la tarea de control presente.

Un objeto de software como una imagen del dispositivo de automatización es un modelo simplificado del dispositivo de automatización real que es llamado por el operador localizado remotamente. El grado de detalle del modelo puede depender de las autorizaciones de acceso... [Seguir leyendo]

1. Una red de automatización con al menos un dispositivo de automatización (1....3) y con al menos un ordenador remoto (4....6) con los datos de operación del dispositivo de automatización (1...3) que son transmitidos por vía de la Internet o una intranet y representados y/o cambiados en el ordenador remoto (4...6) mediante un navegador de Internet (8... 1), con un servidor de acceso remoto (7) para el suministro de datos de operación del dispositivo de automatización (1...3) para el navegador de Internet (8... 1) del ordenador remoto (4...6), con el servidor de acceso remoto (7) conteniendo una lista de servicios de la cual se pueden escoger los servicios disponibles de acuerdo a la autorización de un operador, crear los objetos de software (17, 18, 21...28, 3, 31) que corresponden a los servicios disponibles particulares y que son configurados para crear, para un acceso orientado a sesión, uno de dichos objetos de software (17, 21, 22, 26...28) como una imagen del dispositivo de automatización (1...3) y, si se tienen que adoptar cambios a los datos de operación mediante el acceso, uno de dichos objetos de software (18, 23...25, 3, 31) para la simulación del dispositivo de automatización (1...3) y del proceso a ser controlado mediante el dispositivo de automatización, de tal manera que cualquiera de los cambios que sean hechos a los datos de operación se pueden revisar para la aceptabilidad y/o valides antes de enviar los cambios llevados a cabo a los datos de operación al dispositivo de automatización (1...3.)

2. Red de automatización de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada por que el servidor de acceso remoto (7) tiene una unidad de seguridad (11) para la identificación y autorización de operadores que acceden a los datos de operación del dispositivo de automatización (1...3)

3. Red de automatización de acuerdo con la reivindicación 1 o 2 caracterizada por que el servidor de acceso remoto (7) se diseña para vigilar los nodos de la red de automatización para la disponibilidad de la energía de cómputo no utilizada y crear objetos de software sobre un nodo con suficiente energía de cómputo no utilizada.

4. Red de automatización de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que sus funciones se pueden llevar a cabo en varios nodos de la red de automatización realización distribuida o redundante del servidor de acceso remoto.

5. Servidor de acceso remoto para una red de automatización con al menos un dispositivo de automatización (1...3) y con al menos un ordenador remoto (4...6), con los datos de operación del dispositivo de automatización (1... 3) que son transmitidos por vía de la Internet o una intranet y desplegados en el ordenador remoto (4...6) mediante un navegador de Internet (8... 1) y/o cambiados, el servidor de acceso remoto (7) que contiene una lista de los servicios de los cuales se pueden escoger los servicios disponibles de acuerdo con autorización de un operador, crear objetos de software (17, 18, 21...28, 3, 31) que corresponden a los servicios disponibles particulares que son diseñados con el fin de suministrar datos de operación de un dispositivo de automatización (1...3) para el navegador de Internet (8... 1) del computador remoto (4...6) y, para el acceso orientado a sesión para crear uno de los dichos objetos de software (17, 21, 22, 26...28) como una imagen del dispositivo de automatización (1...3) y, si se deben llevar a cabo cambios en los datos de operación mediante el acceso, uno de dichos objetos de software (18, 23... 25, 3, 31) para la simulación del dispositivo de automatización (1...3) y el proceso a ser controlado mediante el dispositivo de automatización, de tal manera que cualquiera de los cambios que sean hechos a los datos de operación se pueden revisar para la aceptabilidad y/o valides antes de enviar los cambios llevados a cabo a los datos de operación al dispositivo de automatización (1....3).

6. Método para la transmisión de datos de operación entre un sistema de automatización con uno o más dispositivos de automatización (1....3) y un ordenador remoto (4...6) con los datos de operación del dispositivo de automatización (1...3) que son transmitidos por vía de la internet o una intranet y desplegados y/o cambiados en el ordenador remoto (4...6) mediante un navegador de Internet (8... 1), con un servidor de acceso remoto (7) que contiene una lista de servicios de la cual se pueden seleccionar los servicios disponibles de acuerdo con la autorización de un operador, creando objetos de software (17, 18, 21...28, 3,31) que correspondan a los servicios disponibles particulares que son utilizados para suministrar los datos de operación del dispositivo de automatización (1...3) para el navegador de Internet (8... 1) del ordenador remoto (4...6), con el servidor de acceso remoto (7) creando, para un acceso orientado a sesión, uno de dichos objetos de software (17, 21, 22, 26...28) como una imagen del dispositivo de automatización (1...3) y, si se van hacer cambios, a los datos de operación mediante el acceso, uno de dichos objetos de software (18, 23...25, 3, 31) para la simulación del dispositivo de automatización (1...3) y el proceso a ser controlado mediante el dispositivo de automatización, de tal manera que cualquiera de los cambios que se han hecho en los datos de operación se 'pueden revisar para la aceptabilidad y/o validez antes de que los cambios llevados a cabo en los datos de operación sean enviados al dispositivo de automatización (1... 3).