EP2828713A1 - Verfahren zum parametrieren eines feldgeräts - Google Patents

Verfahren zum parametrieren eines feldgeräts

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Publication number
EP2828713A1
EP2828713A1 EP13707353.2A EP13707353A EP2828713A1 EP 2828713 A1 EP2828713 A1 EP 2828713A1 EP 13707353 A EP13707353 A EP 13707353A EP 2828713 A1 EP2828713 A1 EP 2828713A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
field device
parameter set
field
model
replacement
Prior art date
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Ceased
Application number
EP13707353.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Steffen Ochsenreither
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Endress and Hauser Process Solutions AG
Original Assignee
Endress and Hauser Process Solutions AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Endress and Hauser Process Solutions AG filed Critical Endress and Hauser Process Solutions AG
Publication of EP2828713A1 publication Critical patent/EP2828713A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B17/00—Systems involving the use of models or simulators of said systems
    • G05B17/02—Systems involving the use of models or simulators of said systems electric
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0426—Programming the control sequence
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
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    • G05B2219/25061—Configuration stored in central database
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/25—Pc structure of the system
    • G05B2219/25428—Field device

Definitions

  • the present invention relates to a method for parameterizing a field device and to a computer program product.
  • Field devices are sensors, actuators or display and / or operator devices. Many of these devices are sold and manufactured by the applicant.
  • Such field devices are often connected to one another via a field bus and / or to a higher-level unit.
  • These higher-level units serve, for example, for process control,
  • Such a higher-level unit may, for example, be a so-called gateway which has access to the
  • a higher-level unit can also be a computer on which a
  • Operating program such as Fieldcare, for operating one or more field devices installed.
  • Parameterization is assigned, as the field device originally integrated in the bus system.
  • the replacement field device it can not always be ensured that the replacement field device can be operated with the same parameterization.
  • the parameter set originally used is not suitable for operating the new field device.
  • the present invention is therefore based on the object to simplify the exchange of field devices, especially in a so-called. Incompatible field device exchange, to ensure the functionality of the system and a
  • the object is achieved by a method for parameterizing a field device and a computer program product.
  • the object is achieved by a method for parameterizing a field device, wherein a field device via a parameterization according to a first device model and a first device model
  • Parameter set wherein in the case that the field device is replaced by a replacement field device, a second parameter set according to a second device model for parameterizing the replacement field device is transmitted to the replacement field device, wherein the second device model is derived from the first device model, and wherein the second Device model and the second parameter set from the first device model and the first parameter set.
  • the object is achieved by a method for parameterizing a field device, wherein the field device has an identifier that identifies a configuration of the field device, and a parameterization according to a first device model and a first parameter set, wherein in the case that the identifier of the field device, a second parameter set corresponding to a second device model for parameterizing the field device is transmitted to the field device, wherein the second device model is derived from the first device model, and wherein the second device model and the second parameter set of the first device model and the first parameter set differ.
  • an operating program (operating tool) is usually provided in a higher-level unit (eg. B. FieldCare from
  • the higher-level unit can be connected directly to the fieldbus to which the relevant field devices are connected, or to a higher-level communication network.
  • a field device by an operating device such as by a portable
  • the field device model can be taken from the structure and the data content of a field device.
  • the field device model can be taken from the structure and the data content of a field device.
  • individual parameters are addressed by specifying the slot and index of this parameter.
  • the assignment of slot and index to individual parameters is described, for example, in the "Device Description" (DD).
  • This parameter addressing system hereafter referred to as field device model, may differ from the device-internal parameter addressing system the parameters, depending on the affiliation to individual function blocks (eg
  • the device-internal parameter addressing system in particular the allocation of the "Blockld” and the "Parameterld" to individual
  • Parameters is determined by the manufacturer of a field device.
  • the field device model thus serves to carry out a parameterization of the field device, for example, with a first parameter set.
  • the device replacement from an old generation to a new generation of field devices is u.U. problematic.
  • the replacement field device is, for example, a field device of a newer generation, adoption of the parameters is not readily possible because the replacement field device may have differently arranged function blocks, etc., which are no longer compatible with the field device model used.
  • the first parameter set can not be used for parameterizing the replacement field device.
  • An incompatibility can occur not only in the replacement of a field device by another field device, but also, for example, in the update of the firmware of a field device.
  • a corresponding assignment is stored in a database which indicates for which changes of the identifier also a
  • the first parameter set is retrieved from the field device and stored in a first database.
  • Field device can also be repeatedly updated and retrieved from the field, so that there is always a current parameterization of the field device available. If the field device is then exchanged, for example, by a replacement field device or if the identifier of the field device changes, this first parameter set is available to generate a second parameter set according to the second device model and the replacement field device or the field device with the changed identifier corresponding to the second parameter set to parameterize.
  • the first parameter set in a first database and the mapping rules by means of which the second device model is derived from the first device model are stored in a second database, which second database is preferably physically separated from the first database.
  • a first database is available in the (only)
  • Parameter sets are stored, while in a second database the
  • Mapping rules from which the second device model is derived from the first device model are stored. For example, it is possible to retrieve only the first parameter set from the first database, for example a
  • Parameterize replacement field device whose parameterization is compatible with the field device that is to be replaced.
  • corresponding information for example in the form of the o.g. Mappings, also stored in the first database.
  • mapping rules from the second database and thus the second device model are required to parameterize the replacement field device or the field device with the changed identifier.
  • Field device and / or an identifier of the replacement field device which identifier denotes a Figuration of the replacement field device determines the mapping rules and / or the second parameter set.
  • the first parameter set and the mapping rules are retrieved from the first or second database.
  • the second parameter set and / or the second device model based on manufacturer's information from the manufacturer of the field device or the replacement field device from the first parameter set and / or the first
  • Device model determined. In the determination of the second device model from the first device model may be, for example, a mere addition to the first
  • the field device or the replacement field device are connected to a field bus, via which fieldbus the parameterization of the field device or the replacement field device is performed from a higher-level unit.
  • the first parameter set can be retrieved from the field device and / or the second parameter set can be transmitted to the field device or the replacement field device.
  • the second parameter set is transmitted from the higher-level unit to the device via the fieldbus
  • Replacement field device or field device with the changed identifier transmitted can be done automatically. For this purpose, for example, by means of the higher-level unit at regular intervals perform a corresponding query from a field bus address. This query can be used to determine whether the field device which can be addressed under this address has been replaced, ie whether it is a replacement field device or the identifier of the field device has changed.
  • the field device has a
  • Fieldbus address on and the replacement field device is provided with the same fieldbus address as the field device when it is connected to the fieldbus.
  • the fieldbus address of the replacement field device or the field device with the changed identifier can be set, for example, before connecting the field device or the replacement field device to the fieldbus. From the state of the art, for example, DIP switches have become known, via which the fieldbus address of a field device can be represented.
  • the configuration of the field device is a software and / or hardware configuration of the field device of components of the field device. Since this configuration is, for example, processed and / or reproduced in the identifier of the field device, the software version, such as, for example, can be queried by the higher-level unit
  • the field device can be determined. Furthermore, thereby also the hardware configuration of the field device, for example by appropriate
  • the device model is a field-device-internal addressing of the parameters of the field device, preferably according to a so-called slot and a so-called index, the first and the second device model differing according to this addressing. If, for example, a first slot and a first index were assigned to a parameter corresponding to the first device model, the same parameter can be assigned a second slot and a second index corresponding to the second device model, which second slot and second index are assigned to the first slot and the first index different. This association between the first slot and the second slot as well as the first index and the second index can be done using the mapping rule stored in the second database.
  • a fieldbus access unit which may be a MasterClass2, such as a gateway, serves to translate this parameterization to the fieldbus.
  • the higher-level unit in which, for example, an operating program such as Fieldcare is installed and / or executed, should carry out the assignment of the addresses, also referred to as mapping. It would also be conceivable that this mapping is then stored in the database. Thus, a mapping database could then grow over time and you would not have a mapping every time in a field device exchange o.ä. Make changes to the identifier of a fieldbus address again.
  • the identifier of the field device addressable by a fieldbus address is queried from the higher-order unit via the fieldbus, and this identifier is compared with an identifier previously fetched from this fieldbus address. This can be initiated, for example, at regular intervals or by a user input.
  • Figure 1 a schematic representation of the structure of a system of
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a transmission of a first parameter set from a field device into a first database
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the transmission of the first parameter set from the first database to a replacement field device
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a transmission of a second parameter set to a replacement field device, which second parameter set was derived from the first parameter set and the first device model.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the topology of an installation of the
  • Automation technology which is connected via a data bus ETH, in this case an Ethernet connection and the Internet INET with a higher-level unit.
  • the fieldbus FB via which the field devices F1, F2, F3 are connected to one another, can be, for example, a PROFIBUS, a FOUNDATION fieldbus or a HART bus.
  • a so-called MasterClass 1 MC1 or MasterClass 2 MC2 are connected to the fieldbus FB.
  • the MasterClass 1 MC1 is, for example, the control unit used for the
  • the MasterClass 2 MC2 is a so-called gateway, which allows the access of the higher-level unit, not explicitly shown, to the fieldbus FB and thus the field devices F1, F2, F3.
  • the superordinate unit is a computer which is connected to the higher-level data bus ETH and the gateway MC2 and the fieldbus FB via the Internet INET.
  • the higher-level unit can be used to access the first and the second database DB1, DB2, the first database DB1 for storing at least one parameter set or several parameter sets and the second database DB2 for storing the first database
  • the first database DB1 and / or the second database DB2 may be a logical and / or a physical database.
  • the first database DB1 may be logically and / or physically separate from the second database DB2.
  • the first and second database DB1, DB2 can be part of a (single) computer or several interconnected computers.
  • the superordinate data bus ETH can, for example, be separated from the Internet by a so-called firewall FW.
  • Figure 2 shows a section of a schematic representation of a system of
  • the field device F1 has a firmware, designated by way of example with the first version number 1.00. Furthermore, the field device F1 has a serial number, designated by way of example by XX. Both the parameter set P1 and the firmware 1.00 and the serial number XX are transmitted to the higher-level unit, by means of which higher-level unit the firmware or its version number 1.00, the serial number XX and the parameter set P1 are stored in the first database DB1. The transmission of the identifier consisting of serial number XX and firmware or version number 1.00 and / or the first one
  • Parameter set P1 is carried out by the field device F1 via the field bus FB and the gateway MC2 and via the higher-level data bus ETH to the higher-level unit or to the first database DB1.
  • This transmission can, for example, take place and be repeated at a defined time interval for all the field devices F1, F2, F3 connected to the fieldbus FB or only for a part of the field devices F1, F2, F3 connected to the fieldbus FB.
  • the transmission can also be initiated, for example, manually by a user from the higher-level unit. In this way, the latest version of the configuration of one of the field devices F1, F2, F3 is always recorded in the database DB1. If, for example, it is determined that the identifier of a field device has changed in comparison with a previously determined identifier, the parameterization can be adjusted.
  • FIG. 3 shows the schematic representation of the replacement of a field device F1 by a replacement field device F1 '. In this case, it is transmitted to the replacement field device in the higher-level unit or in the first database DB1 stored first parameter set P1. This process is shown schematically in Figure 3 by an arrow. The transmission can be triggered by matching the identifier assigned to a fieldbus address. If the identifier differs from a previously stored identifier, it is determined in a second step whether the
  • Replacement field device F1 is compatible with the originally installed at the bus address field device F1. Compatibility is understood here as meaning whether the first parameter set P1 and / or the first device model are also used for operation, in particular for
  • the first parameter set P1 can therefore also be used to operate the replacement field device FT.
  • the first parameter set P1 can thus gem. the first device model to the replacement field device FT are transmitted. Since the exchange field device F1 and the replacement field device FT over the same
  • Fieldbus address a corresponding telegram or telegrams can be addressed to this fieldbus address.
  • Figure 4 shows a schematic representation of a system of
  • Replacement field device FT is exchanged. According to the embodiment in Figure 3, the identifier of the replacement field device F1 'with the identifier of the previously under the
  • the replacement field device FT has a firmware with the version number 2.00, which firmware differs from the firmware with the version number 1.00. Due to the different
  • the first parameter set P1 stored in the first database DB1 can not readily be used to parameterize the spare field device F1 '. On the contrary, it is necessary to supplement or change the first parameter set P1 and thus to generate a second parameter set P2, which is used for
  • Parameterization of the replacement field device FT can be used.
  • the parameters assigned under a specific address may change.
  • This adjustment can be made by the mapping rules stored in the second database DB2.
  • mapping rules for example, the slot and index assigned to a parameter are changed such that they point to the address under which the parameter is retrievable or stored in the field device in the newer firmware version.

Abstract

Verfahren zum Parametrieren eines Feldgerätes (F1, F1'), wobei ein Feldgerät (F1) über eine Parametrierung entsprechend einem ersten Gerätemodell und einem ersten Parametersatz (P1) verfügt, wobei in dem Fall, dass das Feldgerät (F1) durch ein Ersatzfeldgerät (F1') ausgetauscht wird, ein zweiter Parametersatz (P2) entsprechend einem zweiten Gerätemodell zur Parametrierung des Ersatzfeldgerätes (F1') an das Ersatzfeldgerät (F1') übertragen wird, wobei das zweite Gerätemodell aus dem ersten Gerätemodell abgeleitet wird, und wobei sich das zweite Gerätemodell und der zweite Parametersatz (P2) von dem ersten Gerätemodell und dem ersten Parametersatz (P1) unterscheiden.

Description

Verfahren zum Parametrieren eines Feldgeräts
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Parametrieren eines Feldgeräts sowie ein Computerprogrammprodukt.
In der Prozessautomatisierungstechnik werden vielfach Feldgeräte eingesetzt, die zur Erfassung und/oder Beeinflussung von Prozessvariablen dienen. Bei derartigen
Feldgeräten handelt es sich um Sensoren, Aktoren oder Anzeige- und/oder Bediengeräte. Eine Vielzahl dieser Geräte wird von der Anmelderin vertrieben und hergestellt.
In einer Anlage der Prozessautomatisierungstechnik sind derartige Feldgeräte oftmals über einen Feldbus miteinander und/oder mit einer übergeordneten Einheit verbunden. Diese übergeordneten Einheiten dienen bspw. zur Prozesssteuerung,
Prozessvisualisierung und Prozessüberwachung. Bei einer solchen übergeordneten Einheit kann es sich beispielsweise um ein sog. Gateway, das den Zugriff auf den
Feldbus von einer entfernten Bedieneinheit ermöglicht, handeln. Anderseits kann es sich bei einer übergeordneten Einheit auch um einen Computer handeln, auf dem ein
Bedienprogramm, wie beispielsweise Fieldcare, zur Bedienung eines oder mehrerer Feldgeräte, installiert ist.
Da der Ausfall eines Feldgerätes am Feldbussystem zu einem Anlagenstillstand führen kann, ist es für einen Anlagenbetreiber von enormer Wichtigkeit, dass ein Austausch des defekten Feldgerätes möglichst schnell durchführbar ist. So ist es beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 102009028655 A1 bekannt geworden, ein Feldgerät durch ein typengleiches Ersatzfeldgerät auszutauschen, indem dem Ersatzgerät die gleiche
Parametrierung zugewiesen wird, wie dem ursprünglich in das Bussystem integrierten Feldgerät. Allerdings kann bei einem Austausch eines Feldgerätes nicht immer gewährleistet werden, dass das Ersatzfeldgerät mit derselben Parametrierung betrieben werden kann. Insbesondere bei dem Austausch eines Feldgerätes gegen ein neueres Feldgerät, welches beispielsweise eine aktuellere Firmware aufweist, kann es sein, dass der ursprünglich verwendete Parametersatz nicht zum Betreiben des neuen Feldgerätes geeignet ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, den Austausch von Feldgeräten, insbesondere bei einem sog. inkompatiblen Feldgerätetausch, zu vereinfachen, die Funktionsfähigkeit der Anlage zu gewährleisten und eine
Parametrierung selbst im Fall eines zu einem Ersatzfeldgerät inkompatiblem
Parametersatz durchzuführen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Parametrieren eines Feldgerätes sowie ein Computerprogrammprodukt gelöst.
Hinsichtlich des Verfahrens zum Parametrieren eines Feldgerätes wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Parametrieren eines Feldgerätes gelöst, wobei ein Feldgerät über eine Parametrierung entsprechend einem ersten Gerätemodell und einem ersten
Parametersatz verfügt, wobei in dem Fall, dass das Feldgerät durch ein Ersatzfeldgerät ausgetauscht wird, ein zweiter Parametersatz entsprechend einem zweiten Gerätemodell zur Parametrierung des Ersatzfeldgerätes an das Ersatzfeldgerät übertragen wird, wobei das zweite Gerätemodell aus dem ersten Gerätemodell abgeleitet wird, und wobei sich das zweite Gerätemodell und der zweite Parametersatz von dem ersten Gerätemodell und dem ersten Parametersatz unterscheiden.
Ferner wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Parametrieren eines Feldgerätes gelöst, wobei das Feldgerät über eine Kennung, die eine Konfiguration des Feldgerätes kennzeichnet, und über eine Parametrierung entsprechend einem ersten Gerätemodell und einem ersten Parametersatz verfügt, wobei in dem Fall, dass sich die Kennung des Feldgerätes ändert, ein zweiter Parametersatz entsprechend einem zweiten Gerätemodell zur Parametrierung des Feldgerätes an das Feldgerät übertragen wird, wobei das zweite Gerätemodell aus dem ersten Gerätemodell abgeleitet wird, und wobei sich das zweite Gerätemodell und der zweite Parametersatz von dem ersten Gerätemodell und dem ersten Parametersatz unterscheiden.
Zur Bedienung von Feldgeräten, insbesondere zur Parametrierung und Konfigurierung (im Folgenden allgemein als„Parametrierung" bezeichnet) von Feldgeräten und/oder zum Auslesen von Parameterwerten aus einem Feldgerät, ist in einer übergeordneten Einheit in der Regel ein Bedienprogramm (Bedientool) vorgesehen (z. B. FieldCare von
Endress+Hauser). Bei der Parametrierung werden insbesondere Parameter des
Feldgerätes eingestellt bzw. abgeändert. Die übergeordnete Einheit kann dabei direkt an dem Feldbus, an dem die betreffenden Feldgeräte angeschlossen sind, oder an einem übergeordneten Kommunikationsnetzwerk angeschlossen sein. Daneben kann ein Feldgerät auch durch ein Bediengerät, wie beispielsweise durch einen tragbaren
Personal-Computer (Laptop), ein tragbares Handbediengerät (Handheld), einen PDA (engl.: Personal Digital Assistant: deutsch: Persönlicher Digitaler Assistent), etc., auf dem ein Bedienprogramm implementiert ist und das beispielsweise an dem Feldbus des zu parametrierenden Feldgerätes angeschlossen ist, bedient werden. Die Parametrierung eines Feldgerätes erfolgt in der Regel anhand eines
Feldgerätemodells. Dem Feldgerätemodell lässt sich die Struktur und der Dateninhalt eines Feldgerätes entnehmen. Beispielsweise werden in dem Bussystem Profibus einzelne Parameter durch Angabe von Slot und Index dieses Parameters adressiert. Die Zuordnung von Slot und Index zu einzelnen Parametern ist beispielsweise in der„Device Description" (DD)
(Gerätebeschreibung) und/oder in dem„Device Type Manager" (DTM) angegeben, so dass sie für eine übergeordnete Einheit oder ein Bediengerät verfügbar ist. Dieses Parameteradressierungssystem, im Folgenden als Feldgerätemodell bezeichnet, kann sich von dem geräteinternen Parameteradressierungssystem unterscheiden. Geräteintern werden die Parameter, je nach Zugehörigkeit zu einzelnen Funktionsblöcken (z. B.
Funktionsblöcke„Analog Input" (AI) und/oder„Analog Output" bei PROFIBUS und FOUNDATION fieldbus), Komponenten (z. B. Stromversorgung. Anzeige, etc.), zu einem Physical Block, einem Transducer Block, etc. in Blöcke („Blockld") gruppiert. Innerhalb der Blöcke werden die Parameter geräteintern durch Parameteridentifikationen
(„Parameterld") unterschieden. Das geräteinterne Parameteradressierungssystem, insbesondere die Zuordnung der„Blockld" und der„Parameterld" zu einzelnen
Parametern, wird dabei durch den Hersteller eines Feldgerätes bestimmt.
Das Feldgerätemodell dient also dazu, eine Parametrierung des Feldgerätes bspw. mit einem ersten Parametersatz vorzunehmen. Gerade der Gerätetausch von einer alten Generation auf eine neue Generation von Feldgeräten ist jedoch u.U. problematisch. Handelt es sich bei dem Ersatzfeldgerät beispielsweise um ein Feldgerät einer neueren Generation, so ist eine Übernahme der Parameter nicht ohne weiteres möglich, da das Ersatzfeldgerät unter Umständen über anders angeordnete Funktionsblöcke etc. verfügt, die nicht mehr mit dem verwendeten Feldgerätemodell kompatibel sind. Insbesondere kann somit der erste Parametersatz nicht zur Parametrierung des Ersatzfeldgerätes verwendet werden.
Es ist eine Idee der vorliegenden Erfindung, das zweite Gerätemodell aus dem ersten Gerätemodell abzuleiten und somit eine Parametrierung des Ersatzgerätes zu ermöglichen. Eine Inkompatibilität kann nicht nur bei dem Ersetzen eines Feldgerätes durch ein anderes Feldgerät auftreten, sondern auch beispielsweise bei dem Update der Firmware eines Feldgerätes.
Es ist also eine weitere Idee der vorgeschlagenen Erfindung, eine die Konfiguration des Feldgerätes kennzeichnende Kennung zu ermitteln, und in dem Fall zu bestimmen, dass sich die Kennung des Feldgerätes ändert, ein zweites Gerätemodell zu erstellen. Bei einer Änderung dieser Kennung kann bspw. davon ausgegangen werden, dass es Änderungen auch bei der Anzahl und Position, d.h. der (feldgeräte-)internen
Adressierung, der Feldgeräteparameter gegeben hat. Gem. einer Ausführungsform der vorgeschlagenen Erfindung wird also bspw. in einer Datenbank eine entsprechende Zuordnung hinterlegt, die angibt, bei welchen Änderungen der Kennung auch eine
Änderung der Position der Parameter, d.h. Änderung der Adressierung, im Feldgerät vorliegt.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens wird der erste Parametersatz aus dem Feldgerät abgerufen und in einer ersten Datenbank abgespeichert. Die Parametrierung eines
Feldgerätes kann dabei auch mehrfach aktualisiert und aus dem Feld abgerufen werden, sodass stets eine aktuelle Parametrierung des Feldgerätes zur Verfügung steht. Wird das Feldgerät dann beispielsweise durch ein Ersatzfeldgerät ausgetauscht oder ändert sich die Kennung des Feldgerätes, so steht dieser erste Parametersatz zur Verfügung, um entsprechend dem zweiten Gerätemodell einen zweiten Parametersatz zu erzeugen und das Ersatzfeldgerät bzw. das Feldgerät mit der geänderten Kennung entsprechend dem zweiten Parametersatz zu parametrieren.
In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens werden der erste Parametersatz in einer ersten Datenbank und die Abbildungsregeln anhand derer, das zweite Gerätemodell aus dem ersten Gerätemodell abgeleitet wird, in einer zweiten Datenbank, welche zweite Datenbank von der ersten Datenbank vorzugsweise physikalisch getrennt ist, gespeichert. Somit steht also eine erste Datenbank zur Verfügung in der (nur)
Parametersätze gespeichert sind, während in einer zweiten Datenbank die
Abbildungsregeln, aus denen das zweite Gerätemodell aus dem ersten Gerätemodell abgeleitet wird, gespeichert sind. So ist es beispielsweise möglich, nur den ersten Parametersatz aus der ersten Datenbank abzurufen, um beispielsweise ein
Ersatzfeldgerät zu parametrieren dessen Parametrierung kompatibel zu dem Feldgerät das ausgetauscht werden soll ist. Um die Kompatibilität zwischen Parametersätzen und Feldgeräten festzustellen, können entsprechende Informationen, bspw. in Form der o.g. Zuordnungen, ebenso in der ersten Datenbank abgelegt werden. Anhand dieser Zuordnungen kann dann ermittelt werden, ob die Abbildungsregeln aus der zweiten Datenbank und also das zweite Gerätemodell erforderlich sind, um das Ersatzfeldgerät oder das Feldgerät mit der geänderten Kennung zu parametrieren.
In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird anhand der Kennung des
Feldgerätes und/oder einer Kennung des Ersatzfeldgerätes, welche Kennung eine Figuration des Ersatzfeldgerätes kennzeichnet, die Abbildungsregeln und/oder der zweite Parametersatz ermittelt. Insbesondere kann anhand der Kennung des Feldgerätes bzw. des Ersatzfeldgerätes der erste Parametersatz und die Abbildungsregeln aus der ersten bzw. zweiten Datenbank abgerufen werden.
In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird der zweite Parametersatz und/oder das zweite Gerätemodell anhand von Herstellerangaben des Herstellers des Feldgerätes bzw. des Ersatzfeldgerätes aus dem ersten Parametersatz und/oder dem ersten
Gerätemodell bestimmt. Bei der Bestimmung des zweiten Gerätemodells aus dem ersten Gerätemodell kann es sich beispielsweise um eine reine Ergänzung des ersten
Gerätemodells oder um einen Austausch von Elementen des ersten Gerätemodells handeln.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens sind das Feldgerät bzw. das Ersatzfeldgerät mit einem Feldbus verbunden, über welchen Feldbus die Parametrierung des Feldgerätes bzw. des Ersatzfeldgerätes von einer übergeordneten Einheit aus durchgeführt wird. Auf diese Weise kann auch beispielsweise der erste Parametersatz aus dem Feldgerät abgerufen werden und/oder der zweite Parametersatz an das Feldgerät bzw. das Ersatzfeldgerät übertragen werden.
In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird beim Austausch des Feldgerätes durch das Ersatzfeldgerät oder bei einer Änderung der Kennung des Feldgerätes der zweite Parametersatz von der übergeordneten Einheit über den Feldbus an das
Ersatzfeldgerät bzw. Feldgerät mit der geänderten Kennung übertragen. Die Übertragung des zweiten Parametersatzes kann dabei automatisiert erfolgen. Zu diesem Zweck kann beispielsweise vermittels der übergeordneten Einheit in regelmäßigen Abständen eine entsprechende Abfrage von einer Feldbusadresse durchführen. Durch diese Abfrage kann festgestellt werden, ob das unter dieser Adresse ansprechbare Feldgerät ausgetauscht wurde, es sich also um ein Ersatzfeldgerät handelt oder sich die Kennung des Feldgerätes geändert hat. In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens weist das Feldgerät eine
Feldbusadresse auf und das Ersatzfeldgerät wird mit der gleichen Feldbusadresse, wie das Feldgerät versehen, wenn es an den Feldbus angeschlossen wird. Somit weist das Feldgerät sowie das Ersatzfeldgerät bzw. das Feldgerät mit der geänderten Kennung die gleiche Feldbusadresse auf, mit der es über den Feldbus kommunizieren kann. Die Feldbusadresse des Ersatzfeldgerätes bzw. des Feldgerätes mit der geänderten Kennung kann beispielsweise vor dem Anschließen des Feldgerätes bzw. des Ersatzfeldgerätes an den Feldbus eingestellt werden. Aus dem Stand der Technik sind bspw. DIP-Schalter bekannt geworden, über die die Feldbusadresse eines Feldgerätes hingestellt werden kann. In einer Ausführungsform des Verfahrens handelt es sich bei der Konfiguration des Feldgerätes um eine Software- und/oder Hardwarekonfiguration des Feldgerätes von Komponenten des Feldgerätes. Da diese Konfiguration bspw. in der Kennung des Feldgerätes verarbeitet und/oder wiedergegeben ist, kann beispielsweise durch eine Abfrage von der übergeordneten Einheit die Softwareversion, wie beispielsweise die
Version der Firmware, des Feldgerätes ermittelt werden. Ferner kann dadurch auch die Hardwarekonfiguration des Feldgerätes, bspw. durch entsprechende
Identifikationsnummern, ermittelt werden. In einer Ausführungsform des Verfahrens handelt es sich bei dem Gerätemodell um eine feldgeräteinterne Adressierung der Parameter des Feldgerätes, vorzugsweise gemäß einem so genannten Slot und einem so genannten Index, wobei sich das erste und das zweite Gerätemodell gemäß dieser Adressierung einander unterscheiden. War beispielsweise einem Parameter entsprechend dem ersten Gerätemodell ein erster Slot und ein erster Index zugewiesen, so kann demselben Parameter entsprechend dem zweiten Gerätemodell ein zweiter Slot und einer zweiter Index zugewiesen sein, welcher zweite Slot und zweite Index sich von dem ersten Slot und dem ersten Index unterscheidet. Diese Zuordnung zwischen dem ersten Slot und dem zweiten Slot sowie dem ersten Index und dem zweiten Index kann anhand der Abbildungsregel, die in der zweiten Datenbank hinterlegt sind erfolgen.
Die Addressierung der Parameter kann in der übergeordneten Einheit erfolgen; eine Feldbuszugriffseinheit, bei der es sich um ein MasterClass2 wie bspw. ein Gateway handeln kann, dient zum Umsetzen dieser Paramterierung auf den Feldbus. Die Übergeordnete Einheit, in der bspw. ein Bedienprogramm wie Fieldcare installiert ist und/oder ausgeführt wird, sollte die Zuordnung der Adressierungen, auch als Mapping bezeichnet, vornehmen. Denkbar wäre auch, dass dieses Mapping danach in die Datenbank abgelegt wird. Somit könnte dann eine Mappingdatenbank über die Zeit wachsen und man müsste ein Mapping nicht jedes Mal bei einem Feldgerätetausch o.ä. Änderungen der Kennung einer Feldbusadresse aufs Neue vornehmen.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird die Kennung des, unter einer Feldbusadresse ansprechbaren Feldgerätes von der übergeordneten Einheit aus über den Feldbus abgefragt, und diese Kennung mit einer vorher von dieser Feldbusadresse abgerufenen Kennung verglichen. Dies kann beispielsweise in regelmäßigen Abständen oder durch eine Nutzereingabe initiiert werden.
Die Aufgabe wird ferner durch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorherigen Ausführungsformeln gelöst. Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt,
Figur 1 : eine schematische Darstellung des Aufbaus einer Anlage der
Prozessautomatisierungstechnik, in welcher Anlage Feldgeräte über einen Feldbus mit einer übergeordneten Einheit verbunden sind,
Figur 2: eine schematische Darstellung einer Übertragung eines ersten Parametersatzes aus einem Feldgerät in eine erste Datenbank, Figur 3: eine schematische Darstellung der Übertragung des ersten Parametersatzes aus der ersten Datenbank an ein Ersatzfeldgerät,
Figur 4: eine schematische Darstellung einer Übertragung eines zweiten Parametersatzes an ein Ersatzfeldgerät, welcher zweite Parametersatz aus dem ersten Parametersatz und dem ersten Gerätemodell abgeleitet wurde.
Figur 1 zeigt, eine schematische Darstellung der Topologie eine Anlage der
Automatisierungstechnik, die über einen Datenbus ETH, in diesem Fall eine Ethernet- Verbindung und das Internet INET mit einer übergeordneten Einheit verbunden ist.
Bei dem Feldbus FB über den die Feldgeräte F1 , F2, F3 miteinander verbunden sind, kann es sich beispielsweise um einen PROFIBUS, einen FOUNDATION fieldbus oder einen HART-Bus handelt. Neben den Feldgeräten F1 , F2, F3 sind ein so genannter MasterClass 1 MC1 bzw. MasterClass 2 MC2 an dem Feldbus FB angeschlossen. Bei dem MasterClass 1 MC1 handelt es sich beispielsweise um die Steuereinheit, die zur
Steuerung des in der Anlage ablaufenden Prozesses dient. Bei dem MasterClass 2 MC2 handelt es sich um ein sogenanntes Gateway, das den Zugriff der übergeordneten Einheit, nicht explizit gezeigt, auf den Feldbus FB und damit die Feldgeräte F1 , F2, F3 ermöglicht. Bei der übergeordneten Einheit handelt es sich beispielsweise um einen Computer, der über das Internet INET mit dem übergeordneten Datenbus ETH und dem Gateway MC2 sowie dem Feldbus FB verbunden ist. Über die übergeordnete Einheit kann der Zugriff auf die erste und die zweite Datenbank DB1 , DB2 erfolgen, wobei die erste Datenbank DB1 zur Speicherung wenigstens eines Parametersatzes bzw. von mehreren Parametersätzen und die zweite Datenbank DB2 zur Speicherung der
Abbildungsregeln, aus denen das zweite Gerätemodell aus dem ersten Gerätemodell abgeleitet werden kann, dient. Bei der ersten Datenbank DB1 und/oder der zweiten Datenbank DB2 kann es sich um eine logische und/oder eine physikalische Datenbank handeln. Die erste Datenbank DB1 kann dabei logisch und/oder physikalisch von der zweiten Datenbank DB2 getrennt sein. Die erste und die zweite Datenbank DB1 , DB2 können dabei Bestandteil eines (einzigen) Computers oder mehrerer miteinander verbundener Computer sein. Der übergeordnete Datenbus ETH kann bspw. durch eine sog. Firewall FW von dem Internet getrennt sein. Figur 2 zeigt einen Ausschnitt einer schematischen Darstellung einer Anlage der
Prozessautomatisierungstechnik gemäß Figur 1. Ferner ist die Übertragung des in dem Feldgerät P1 gespeicherten Parametersatzes P1 in die erste Datenbank DB1
schematisch mittels eines Pfeils in Figur 2 dargestellt. Das Feldgerät F1 weist eine Firmware, beispielhaft mit der ersten Versionsnummer 1.00 bezeichnet, auf. Ferner weist das Feldgerät F1 eine Seriennummer, beispielhaft mit XX bezeichnet, auf. Sowohl der Parametersatz P1 als auch die Firmware 1.00 und die Seriennummer XX werden an die übergeordnete Einheit übertragen, durch welche übergeordnete Einheit die Firmware, bzw. deren Versionsnummer 1.00, die Seriennummer XX als auch den Parametersatz P1 in die erste Datenbank DB1 ablegt wird. Die Übertragung der aus Seriennummer XX und Firmware, bzw. Versionsnummer 1.00 bestehenden Kennung und/oder des ersten
Parametersatzes P1 erfolgt dabei von dem Feldgerät F1 über den Feldbus FB und das Gateway MC2 sowie über den übergeordneten Datenbus ETH an die übergeordnete Einheit bzw. an die ersten Datenbank DB1. Diese Übertragung kann bspw. in einem definierten Zeitabstand für alle an dem Feldbus FB oder nur für einen Teil der an den Feldbus FB angeschlossenen Feldgeräte F1 , F2, F3 erfolgen und wiederholt werden. Die Übertragung kann auch bspw. manuell durch einen Nutzer von der übergeordneten Einheit initiiert werden. Derart wird immer der neueste Stand der Konfiguration eines der Feldgeräte F1 , F2, F3 in der Datenbank DB1 erfasst. Wird bspw. ermittelt, dass sich die Kennung eines Feldgerätes im Vergleich zu einer vorher ermittelten Kennung verändert hat, so kann ein Abgleich der Parametrierung vorgenommen werden.
Die Figur 3 zeigt die schematische Darstellung des Austausche eines Feldgerätes F1 durch ein Ersatzfeldgerät F1 '. Dabei wird er in der übergeordneten Einheit bzw. in der ersten Datenbank DB1 gespeicherte erste Parametersatz P1 an das Ersatzfeldgerät übertragen. Dieser Vorgang ist in Figur 3 schematisch durch einen Pfeil dargestellt. Die Übertragung kann durch einen Abgleich der Kennung, die einer Feldbusadresse zugeordnet ist, ausgelöst werden. Unterscheidet sich die Kennung von einer vorher gespeicherten Kennung so wird in einem zweiten Schritt festgestellt, ob das
Ersatzfeldgerät F1 ' mit dem ursprünglich unter der Busadresse installierten Feldgerät F1 kompatibel ist. Unter Kompatibilität wird dabei verstanden, ob der erste Parametersatz P1 und/oder das erste Gerätemodell ebenso zum Betreiben, insbesondere zum
Parametrieren, des Ersatzfeldgerätes F1 ' verwendet werden kann. Im
Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 besitzt das Ersatzfeldgerät F1 ' zwar eine
unterschiedliche Seriennummer, beispielhaft mit XY bezeichnet, jedoch ist die Firmwareversion des Eratzfeldgerates FT mit der Versionsnummer 1.00, identisch mit der des ausgetauschten Feldgerätes F1. Der erste Parametersatz P1 kann daher auch zum Betreiben des Ersatzfeldgerätes FT verwendet werden. Der erste Parametersatz P1 kann somit gem. dem ersten Gerätemodell an das Ersatzfeldgerät FT übertragen werden. Da das auszutauschen Feldgerät F1 und das Ersatzfeldgerät FT über die gleiche
Feldbusadresse verfügen kann, kann ein entsprechendes Telegramm bzw. Telegramme an diese Feldbusadresse adressiert werden.
Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Anlage der
Prozessautomatisierungstechnik gem. Figur 1 , bei der ein Feldgerät F1 durch ein
Ersatzfeldgerät FT ausgetauscht wird. Entsprechend der Ausführungsform in Figur 3 wird die Kennung des Ersatzfeldgerätes F1 ' mit der Kennung des vorher unter der
Feldbusadresse installierten Feldgerätes F1 verglichen. Das Ersatzfeldgerät FT verfügt über ein Firmware mit der Versionsnummer 2.00, welche Firmware sich von der Firmware mit der Versionsnummer 1.00 unterscheidet. Aufgrund der unterschiedlichen
Firmwareversionen kann der erste Parametersatz P1 , der in der ersten Datenbank DB1 gespeichert ist nicht ohne weiteres verwendet werden, um das Ersatzfeldgerät F1 ' zu parametrieren. Es ist vielmehr erforderlich den ersten Parametersatz P1 zu ergänzen oder zu ändern und somit einen zweiten Parametersatz P2 zu erzeugen, der zur
Parametrierung des Ersatzfeldgerätes FT verwendet werden kann.
Bei einer Änderung der Firmware eines Feldgerätes kann es zu einer Änderung der unter einer bestimmten Adresse zugeordneten Parameter kommen. Um diesen Änderungen zu berücksichtigen, ist es erforderlich, das erste Gerätemodell anzupassen und ein zweites Gerätemodell zu erstellen. Diese Anpassung kann durch die in der zweiten Datenbank DB2 hinterlegten Abbildungsregeln erfolgen. Durch diese Abbildungsregeln wird beispielsweise der einem Parameter zugeordnete Slot und Index derart geändert, dass er auf die Adresse zeigt, unter der der Parameter in der neueren Firmwareversion in dem Feldgerät abrufbar oder hinterlegt ist.
Bezugszeichenliste
F1 Feldgerät
F1 " Ersatzfeldgerät
F2 Feldgerät
F3 Feldgerät
MC1 MasterClass 1
MC2 MasterClass 2
FB Feldbus
ETH Ethernet
FW Firewall
INET Internet
DB1 erste Datenbank
DB2 zweite Datenbank
P1 erster Parametersatz
P2 zweiter Parametersatz

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Parametrieren eines Feldgerätes (F1 , F1 '),
wobei ein Feldgerät (F1 ) über eine Parametrierung entsprechend einem ersten
Gerätemodell und einem ersten Parametersatz (P1 ) verfügt,
wobei in dem Fall, dass das Feldgerät (F1 ) durch ein Ersatzfeldgerät (FT) ausgetauscht wird, ein zweiter Parametersatz (P2) entsprechend einem zweiten Gerätemodell zur Parametrierung des Ersatzfeldgerätes (FT) an das Ersatzfeldgerät (FT) übertragen wird, wobei das zweite Gerätemodell aus dem ersten Gerätemodell abgeleitet wird, und wobei sich das zweite Gerätemodell und der zweite Parametersatz (P2) von dem ersten Gerätemodell und dem ersten Parametersatz (P1 ) unterscheiden.
2. Verfahren zum Parametrieren eines Feldgerätes (F1 , FT),
wobei das Feldgerät (F1 ) über eine Kennung, die eine Konfiguration des Feldgerätes kennzeichnet, und über eine Parametrierung entsprechend einem ersten Gerätemodell und einem ersten Parametersatz (P1 ) verfügt,
wobei in dem Fall, dass sich die Kennung des Feldgerätes (F1 ) ändert,
ein zweiter Parametersatz (P2) entsprechend einem zweiten Gerätemodell zur
Parametrierung des Feldgerätes (F1 ) an das Feldgerät (F1 ) übertragen wird,
wobei das zweite Gerätemodell aus dem ersten Gerätemodell abgeleitet wird, und wobei sich das zweite Gerätemodell und der zweite Parametersatz (P2) von dem ersten Gerätemodell und dem ersten Parametersatz (P1 ) unterscheiden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
wobei der erste Parametersatz (P1 ) aus dem Feldgerät (F1 ) abgerufen wird und in einer ersten Datenbank (DB1 ) gespeichert wird,
wobei der erste Parametersatz (P1 ) vorzugsweise aus dem Feldgerät (F1 ) abgerufen wird, bevor das Feldgerät (F1 ) durch das Ersatzfeldgerät (FT) ausgetauscht wird bzw. sich die Kennung des Feldgerätes (F1 ) ändert.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , 2 oder 3,
wobei der erste Parametersatz (P1 ) in einer ersten Datenbank (DB1 ) und die
Abbildungsregeln anhand derer das zweite Gerätemodell aus dem ersten Gerätemodell abgeleitet werden in einer zweiten Datenbank (DB2), von der ersten Datenbank (DB1 ) vorzugsweise physikalisch unabhängigen zweiten Datenbank (DB2), gespeichert werden.
5. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch,
wobei anhand der Kennung des Feldgerätes (F1 ) und/oder einer Kennung des
Ersatzfeldgerätes (FT), welche Kennung eine Konfiguration des Ersatzfeldgerätes (FT) kennzeichnet, die Abbildungsregeln und/oder der zweite Parametersatz (P2) ermittelt werden, insbesondere anhand der Kennung des Feldgerätes (F1 ) bzw. des Ersatz- Feldgerätes (F1 ') der erste Parametersatz (P1 ) und die Abbildungsregeln aus der ersten bzw. zweiten Datenbank (DB1 , DB2) abgerufen werden.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei der zweite Parametersatz (P2) und/oder das zweite Gerätemodell anhand von Herstellerangaben des Herstellers des Feldgerätes (F1 ) bzw. des Ersatzfeldgerätes (FT) aus dem ersten Parametersatz (P1 ) und/oder dem ersten Gerätemodell bestimmt werden.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Feldgerät bzw. das Ersatz-Feldgerät (F1 , FT) mit einem Feldbus (FB) verbunden sind, über welchen Feldbus (FB) die Parametrierung des Feldgerätes bzw. des Ersatzfeldgerätes (F1 , FT) von einer übergeordneten Einheit durchgeführt wird.
8. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch,
wobei bei einem Austausch des Feldgerätes (F1 ) durch das Ersatzfeldgerät (FT) oder bei einer Änderung der Kennung des Feldgerätes (F1 ) der zweite Parametersatz (P2) von der übergeordneten Einheit über den Feldbus an das Ersatzfeldgerät (FT) bzw. das Feldgerät (F1 ) übertragen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8,
wobei das Feldgerät (F1 ) eine Feldbusadresse aufweist,
wobei das Ersatzfeldgerät (F1 ') mit der gleichen Feldbusadresse wie das Feldgerät (F1 ) versehen wird, wenn es an den Feldbus (FB) angeschlossen wird.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei es sich bei der Konfiguration des Feldgerätes (F1 ) um eine Hardware- und/oder Softwarekonfiguration des Feldgerätes (F1 ) oder von Komponenten des Feldgerätes (F1 ) handelt.
1 1. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei es sich bei einem Gerätemodell um eine feldgeräte-interne Adressierung der Parameter des Feldgerätes (F1 ), vorzugsweise gem. einem sog. Slot und einem sog. Index, handelt,
wobei sich das erste und das zweite Gerätemodell gem. dieser Adressierung voneinander unterscheiden.
12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei anhand der hinterlegten Abbildungsregeln ein Slot des ersten Gerätemodells auf einen Slot des zweiten Gerätemodells und/oder ein Index des ersten Gerätemodells auf einen Index des zweiten Gerätemodells abgebildet wird.
5 13. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei über den Feldbus (FB) von der übergeordneten Einheit aus, die Kennung des unter einer Feldbusadresse ansprechbaren Feldgerätes (F1 , F2, F3, FT) abgefragt wird, und diese Kennung mit einer vorher von dieser Feldbusadresse abgerufenen Kennung verglichen wird.
o
14. Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln zur Durchführung des
Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche.
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