本发明涉及一种用于将安全和非安全类型的工业设备连接到数据网络并且可以以示例但不限于一般性的方式找到工业自动化领域中的应用的装置，其中机器或设施与一些工业设备相关联，并且其中需要借助于经由数据网络传输的信号来监视或控制它们。
背景技术：
1、在工业机器和设施的领域中，并且更具体地在工业自动化领域中，已知将机器或设施关联到一个或多个工业设备，所述工业设备是辅助的或必要的，以供用户操作或监视机器或设施。
2、这些设备的一些示例是安全设备，诸如安全互锁，机械的，磁的或rfid安全开关，紧急蘑菇式开关和其他类似设备。在其他情况下，工业机器或设施也可以与不安全设备相关联，即，其不执行安全功能，诸如灯或声音指示器，按钮，传感器和其他类似设备。
3、通常，与机器或设施相关联的设备的选择，无论是安全性还是非安全的，强烈地取决于后者及其具体应用的特征。
4、在此背景下，已知装置或网关将这样的设备连接到数据网络连接到与机器或设施相关联的控制plc。
5、通常，已知的装置用于简化布线，并且用于增加与其连接的设备上的控制和诊断的水平，通过与通常为以太网类型的网络的数据网络进行通信。使用已知的安全或非安全类型的工业通信协议进行通信，例如i/o link(一种串行通信协议)，ethernet iptm(以太网工业协议)，cip safetytm等。
6、通常，已知的装置具有扁平化“条带”形状在其表面中的一个表面上具有一系列母连接器或公连接器的，然后与要连接到数据网络的设备的公连接器或母连接器相关联。
7、进而，已知装置的连接器被焊接到包括电子控制和通信逻辑连接到数据网络的电子印刷电路板(pcb)。
8、尽管这些已知装置的使用近年来变得越来越广泛，但它们存在一些缺点。
9、已知装置的缺点由以下事实表示：可连接到其的装置的范围必须限于与已经安装在装置中的连接器兼容的装置。
10、这使得已知的设备不能适应市场上可用的广泛范围的设备，并且因此不适合完全满足终端用户的定制需求。
11、us2018/113428a1和us2002/142630a1公开了一种已知的装置，其具有固定地连接到壳体的多个连接器和不完全满足终端用户的定制需求的电子印刷电路板。此外，us2018/113428a1和us2002/142630a1的装置不允许可靠地传输到与机器或设施的安全条件相关联的信号的数据网络。
12、事实上，市场上可用的设备，无论是安全的还是非安全的，并且可以与机器或工业设施相关联，这些设备可以被提供有广泛范围的公连接器，其当前包括至少5种不同类型。例如，连接器可以具有4，5，8，12或19个极，具有不同的形状，并且它们的选择取决于其制造商处的设备的类型，在其销售的市场上以及在其中设备被设计用于的特定工业领域上。
13、因此，需要提供一种能够克服现有技术装置的缺点的用于连接安全装置的装置。
技术实现思路
1、本发明的目的是通过提供一种用于将工业设备连接到数据网络的装置来克服上述缺点，该装置可以根据市场需求容易地定制。
2、本发明的另一个目的是提供一种用于将工业设备连接到数据网络的装置，其可以容易地连接到宽范围的设备，同时成本低并且制造简单。
3、通过用于将一个或多个工业设备连接到根据权利要求1的数据网络的设备来实现这些目的，以及在下文中将变得更加明显的其他目的，为了解释的更简洁，提供了参考。
4、根据从属权利要求获得装置的有利实施例。
1.一种用于将与工业机器或设施相关联的工业设备连接到包括所述工业机器或设施的至少一个控制单元的数据网络的装置(10)，所述装置(10)包括：
2.如权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，所述通信和安全装置包括：
3.根据权利要求1或2所述的装置(10)，其特征在于，所述通信单元(13)还连接到所述连接装置(17)，以从所述至少一个工业设备接收和/或发送非安全类型的专用信号。
4.如权利要求1，2或3所述的装置(10)，其特征在于，所述一个或多个操作连接器(26)中的至少一个以可移除且可逆的方式连接到所述连接装置(17)。
5.如权利要求3或4所述的装置(10)，其特征在于，包括所述连接装置(17)和所述通信单元(13)之间的第一电连接，所述通信单元(13)和所述安全单元(15)之间的第二电连接以及所述连接装置(17)和所述安全单元(15)之间的至少一个电安全连接。
6.如权利要求2至5中任一项所述的装置(10)，其特征在于，所述一个或多个操作连接器(26)中的至少一个包括电线束(29)，所述连接装置(17)包括具有多个座(31，31')的一个或多个终端块(30，30')，所述多个座中的每一个终端块被设计成以可移除且可逆的方式接收所述束(29)的相应电线。
7.如权利要求6所述的装置(10)，其特征在于，所述连接装置(17)包括至少一个终端块(30')，所述终端块具有至少一个座(31')电连接到所述电安全连接。
8.如权利要求7所述的装置(10)，其特征在于，所述连接装置(17)包括至少一个终端块(30)，所述终端块具有相应的座(31)仅电连接到所述第一电连接。
9.如权利要求4至8中任一项所述的装置(10)，其特征在于，所述连接装置(17)，所述通信单元(13)和所述安全单元(15)与包括所述连接装置(17)和所述通信单元(13)之间的第一导电轨道(23)，所述通信单元(13)和所述安全单元(15)之间的第二导电轨道(24)以及所述连接装置(17)和所述安全单元(15)之间的至少一个安全导电轨道(25)的电子硬纸板(12)相关联。
10.如权利要求4至9中任一项所述的装置(10)，其特征在于，其还包括读取和写入单元(40)，所述读取和写入单元(40)被设计成周期性地对来自所述连接装置(17)的信号进行采样，在采样周期中对由所述连接装置(17)接收的信号进行编码并且向所述通信单元(13)发送编码信号。
11.如权利要求10所述的装置(10)，其特征在于，所述读取和写入单元(40)还被设计成周期性地对来自所述通信单元(13)的信号进行采样，并且将信号发送到所述连接装置(17)，对在采样周期中由所述通信单元(13)接收的信号进行编码。
12.如权利要求2至11中任一项所述的装置(10)，其特征在于，包括控制面板(50)，所述控制面板具有连接到所述通信单元(13)并且适于允许用户选择识别码的控制构件(51)，所述通信单元(13)还适于将所述识别码与发送到所述数据网络的信号相关联。
13.根据权利要求12所述的装置(10)，其特征在于，所述保护壳(11)具有由多个壁(19)形成的侧表面，并且具有与至少部分可移除的盖(22)相关联的通道口(21)，所述控制面板(50)被放置在所述电路板(12)和所述盖(22)之间并且具有这样的尺寸以防止接触所述电路板(12)，当所述盖(22)被至少部分地移除时，允许进入所述保护壳(11)的内部。
14.如权利要求13所述的装置(10)，其特征在于，所述壁(19)中的一个或多个设置有一个或多个孔用于可移除地插入相应的所述操作连接器(26)，所述孔和所述工作连接器(26)分别设置有彼此互补的第一和第二互耦装置，其中所述第一耦合装置彼此类似，并且所述第二耦合装置彼此类似，以允许所述操作连接器(26)中的每一个耦合到所述孔中的任何一个。
15.如权利要求2至14中任一项所述的装置(10)，其特征在于，所述通信单元(13)相对于所述安全单元(15)是分开的且独立的。
16.如权利要求2至12中任一项所述的装置(10)，其特征在于，所述通信单元(13)和所述安全单元(15)被集成到单个电路中。
17.如前述任一项权利要求所述的装置(10)，其特征在于，所述连接装置(17)包括多个连接区域，每个连接区域与操作连接器(26)相关联并且包括多个焊片。
18.如前述任一项权利要求所述的装置(10)，其特征在于，所述安全有效载荷(p)包括安全位编码包含在所述安全信号中的信息和与所述安全位相关的验证位和/或先前发送和设计为保证所述安全有效载荷(p)的完整性的安全有效载荷。
19.用于工业设备(101'，101”，101”')的通信系统(100)，包括：
20.如权利要求19所述的通信系统，其特征在于，所述工业设备(101'，101”，101”')中的至少一个与所述机器或设施的安全功能相关联。
21.如权利要求19或20所述的通信系统，其特征在于，所述数据网络连接到所述机器或设施(102)的控制plc(103)，进而根据所述设备(10)接收的所述工作信号(w',w”,w”')控制所述机器或设施，并基于所述安全有效载荷(p)允许或不允许所述机器(102)或设施的操作。
22.如权利要求19，20或21所述的通信系统，其特征在于，连接到所述装置(10)的所述独立工业设备(101'，101”，101”')的数量大于或等于三。
