DE102010000249A1

DE102010000249A1 - Verfahren und Einrichtung zum Überprüfen elektrischer Eigenschaften eines Kabels, Feldbussystem

Info

Publication number: DE102010000249A1
Application number: DE102010000249A
Authority: DE
Inventors: Hans Dr. 85591 Endl
Original assignee: Softing AG
Current assignee: Softing AG
Priority date: 2010-01-28
Filing date: 2010-01-28
Publication date: 2011-08-18

Abstract

Verfahren zum Überprüfen elektrischer Eigenschaften eines Kabels zwischen einer Messstelle und einer Schaltstelle, bei dem eine Messeinrichtung mit dem Kabel an der Messstelle verbunden wird und eine Schalteinrichtung mit dem Kabel an der Schaltstelle verbunden wird, die Schalteinrichtung auf einen ersten Beschaltungszustand eingestellt wird und eine erste Messung elektrischer Eigenschaften des Kabels auf der Grundlage des ersten Beschaltungszustandes mit der Messeinrichtung durchgeführt wird, wobei wenigstens die von der Messeinrichtung durchgeführte Messung oder die Einstellung der Schalteinrichtung ferngesteuert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen elektrischer Eigenschaften eines Kabels sowie eine hierbei verwendete Schalteinrichtung und ein Feldbussystem, in dem mehrere Busteilnehmer mit einem Kabel verbunden sind.
Feldbussysteme, wie PROFIBUS, Foundation Fieldbus oder auch ältere Versionen des Ethernet, verwenden als Übertragungsmedium ein Kabel in Form einer verdrillten, geschirmten und an beiden Enden mit einem Wellenwiderstand abgeschlossenen Zweidrahtleitung (Twisted-Pair-Kabel). Bei der Inbetriebnahme von Feldbussystemen und zur Fehlerlokalisierung während des laufenden Betriebs von Anlagen, die in Feldbusnetzen betrieben werden, werden Messungen der elektrischen Eigenschaften der Kabel und allgemeiner der Leitungsphysik durchgeführt. Mit solchen Messungen werden typische Fehler überprüft, wie Kurzschluss zwischen den Signaladern, Kurzschluss zwischen einer Signalader und der Schirmleitung, Aderbruch, Bruch der Schirmleitung, Vertauschung der Adern, fehlende und überzählige Busabschlüsse und falsche oder falsch angeordnete Busabschlüsse. Zusätzlich können elektrische Eigenschaften der Leitung, wie Widerstand, Kapazität und Impedanz von Interesse sein und gemessen werden. Ebenfalls von Interesse sein kann die Bustopologie, d. h., die geographische Lage der einzelnen Busteilnehmer an dem Bus (Kabel). Bei bekanntem Widerstandsbelag eines Kabels, d. h., bekanntem Widerstand der Leitung bezogen auf die Länge, kann die Bustopologie auf der Grundlage von Gleichstrommessungen erfasst werden, indem nach und nach die einzelnen Busteilnehmer angepeilt werden und die Länge der Leitung vom Messpunkt bis zum Busteilnehmer über den Gleichstromwiderstand der Leitung ermittelt wird. Dieses Verfahren liefert aber nur ungenaue Ergebnisse, da unbekannte Einflussgrößen wie bespielsweise die Übergangswiderstände zwischen Steckern und Kabeln das Messergebniss verfälschen. Wesentlich präziser sind reflexionsbasierte Laufzeitmessungen, bei der abhängig von der bekannten Ausbreitungsgeschwindigkeit der Messsignale die Kabellänge ermittelt wird.
Bekannte Messverfahren zur Bestimmung der elektrischen Eigenschaften eines Kabels erfordern während des Messablaufs Messungen mit unterschiedlicher Beschaltung des Busendes, wie offene Leitung, ein korrekt mit dem Wellenwiderstand abgeschlossener Bus und ein kurzgeschlossener Bus. Hierbei wird ein Messgerät an einem Ende des Busses angeordnet, während eine für die Messung geeignete, gegebenenfalls variable Beschaltung des Kabels am anderen, entfernten Ende des Busses hergestellt werden muss. Ein Beispiel eines solchen Messverfahrens ist das NetTEST II PROFIBUS Analyse- und Testtool der Firma Comsoft GmbH, Karlsruhe, Deutschland. NetTEST II erlaubt die Überprüfung von PROFIBUS-Leitungen auf Kurzschlüsse, Leitungs- oder Schirmbruch, vertauschte Leitungen, Stichleitungen, inhomogen Leitungssegmente, inkorrekte oder korrekte Abschlusswiderstände, etc., sowie die Bestimmung von Baudrate, Live List und anderer ähnlicher Parameter des Datenverkehrs auf einem PROFIBUS. Das Prüfgerät NetTEST II wird anstelle des DP-Masters an einem der beiden Busenden angeschlossen. Die DP-Slaves, also die Feldgeräte, können im eingeschalteten Zustand am Bus verbleiben. Während des Messvorgangs fordert das Prüfgerät NetTEST II den Anwender auf, die Abschlusswiderstände am anderen Ende des Busses zu- oder abzuschalten, um eine dreistufige Messung – ohne Abschlusswiderstände, mit einem Abschlusswiderstand, mit beiden Abschlusswiderständen – durchzuführen. Hierbei führt NetTEST II eine detaillierte Analyse des physikalischen Zustands der PROFIBUS-Leitung durch. Während des Betriebs der an den Feldbus angeschlossenen Geräte kann keine Messung stattfinden.
Bei diesen bekannten Messgeräten zur Leitungsanalyse wird der Anwender aufgefordert, die für die Messung erforderliche Beschattung des Busses am entfernten Ende manuell herzustellen. Bei langen Bussystemen (PROFIBUS kann beispielsweise eine Länge von bis zu 1.200 m haben) ist dies aufgrund des großen räumlichen Abstandes der Messstelle und der Schaltstelle sehr aufwendig, weil der Anwender mehrfach zwischen dem Messort und dem entfernten Ende des Busses hin- und herpendeln muss. Messungen, bei denen die Beschaltung des Busses vom Normalzustand abweichen muss, sind während des laufenden Betriebs nicht möglich, weil die Messung und die für die Messung notwendige Beschattung des Busses den Betrieb stören würde. Bei dem Prüfgerät NetTEST II ist daher die aktive Messung während des laufenden Betriebs generell ausgeschlossen. Solche Messungen müssten bei ruhendem Bus durchgeführt werden.
Die WO 02/065593 A1 beschreibt eine Steckvorrichtung mit integrierter Diagnose- und Auswerteschaltung, Anzeige und schaltbarem Abschlusswiderstand zur Überprüfung beispielsweise einer PROFIBUS-Busleitung. Die Steckvorrichtung umfasst einen Schalter, der manuell oder über die Diagnose- und Auswerteschaltung schaltbar ist, um einen in der Steckvorrichtung vorgesehenen Abschlusswiderstand zu schalten. Der Abschlusswiderstand wird abhängig von der Lage der Steckvorrichtung in dem Busnetzwerk geschaltet. Die Steckvorrichtung umfasst auch eine Anzeige für die Ergebnisse der Diagnose- und Auswerteschaltung. Mit der Steckvorrichtung überprüft werden können angeschlossene Geräte sowie der Kontaktschluss der Steckvorrichtung selbst. Als Vorteil der Steckvorrichtung wird angegeben, dass kein zusätzliches Diagnosegerät und keine entsprechende Diagnosebuchse an einem zusätzlichen Netzknoten notwendig sind. Eine vollständige Charakterisierung der elektrischen Eigenschaften eines Feldbuskabels ist mit der Steckvorrichtung nicht möglich.
Die DE 100 48 741 C1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Leitungsdiagnose eines Bussystems nach dem Prinzip der Reflexionsmessung. Ein von einem Bustreiber ausgesendetes Signal durchläuft zwei Verzögerungsglieder. Ein auf einer Busleitung erzeugtes Reflexionssignal wird an einen Komparator einerseits direkt und andererseits nach Durchlaufen der beiden Verzögerungsglieder geführt und ein dabei entstehendes Differenzsignal wird erfasst.
Die DE 10 2005 055 429 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Diagnose eines Bussystems mit einer Anzahl von Busteilnehmern, bei der eine portable Diagnoseeinrichtung als ein separater Busteilnehmer über eine Steckverbindung an einer vorgegebenen Position an das Bussystem angeschlossen wird und mittels einer Protokollanalysefunktion mindestens ein physikalischer Parameter und ein logischer Parameter überwacht werden. Diese Schrift erörtert zunächst die bekannte Art der Störungserkennung in einem Bussystem mit Hilfe von Diagnoserepeatern, die nach dem Prinzip der Reflexionsmessung einen Leitungsfehler oder eine Störstelle entlang der Busleitung identifizieren. Die Störung auf der Busleitung wirkt sich durch eine lokale Änderung des Wellenwiderstands aus und reflektiert daher einen Impuls. Aus der Zeitspanne zwischen dem Aussenden des Impulses und dem Eintreffen seiner Reflexion lässt sich die Entfernung eines Leitungsfehlers bzw. einer Störstelle ermitteln. Abhängig von der Phase der Reflexion können auch Aussagen über die Ursache des Leitungsfehlers getroffen werden. Durch die Überwachung des Datenprotokolls auf dem Bus können ferner logische Parameter der Datenübertragung auf Fehler, z. B. Datentelegrammfehler, überwacht werden. Diese Schrift kombiniert das Leitungs-Diagnosesystem und das Datenübertragungs-Diagnosesystem. Mit der Notwendigkeit, für eine Diagnose der elektrischen Eigenschaften des Buskabels unterschiedliche Busbeschaltungen vornehmen zu müssen, befasst sich diese Schrift nicht.
Verfahren zur Überwachung eines Feldbusnetzwerkes auf der Grundlage der Datentelegramme, die über den Feldbus ausgetauscht werden, sind beschrieben in der WO 00/18065 A2 , der WO 02/28061 A1 und der DE 102 04 826 A1 . Die zuletzt genannte Schrift befasst sich auch mit einem Verfahren zur Analyse der Netzwerktopologie.
Sofern die bekannten Verfahren und Vorrichtungen eine echte Überprüfung der elektrischen Eigenschaften eines Feldbuskabels durchführen sollen, ist es wie erläutert notwendig, an dem von der Messeinrichtung entfernten Ende des Busses verschiedene Beschaltungen vorzunehmen. Dies ist bei Durchführung des Mess- und Diagnoseverfahrens durch nur eine einzelne Person umständlich. Die Steckvorrichtung der WO 02/065593 A1 dient der Diagnose angeschlossener Feldbusteilnehmer sowie ihrer Anbindung an den Feldbus; sie kann jedoch keine vollständige Charakterisierung der Feldbusleitung an sich durchführen. Des Weiteren ist es bekannt, ein Feldbussystem anhand der über den Bus übertragenen Datenprotokolle zu analysieren. Die Protokollanalyse lässt nur sehr unzureichende Rückschlüsse auf die elektrischen Eigenschaften und keine quantitative Bewertung zu.
Eine Schwierigkeit bei der Analyse und Diagnose von Feldbussystemen besteht darin, dass aktive Messungen, wie beispielsweise die Reflexionsmessung, in der Regel nur am ruhenden Bus möglich sind, weil die gesendeten Testsignale den laufenden Betrieb des Feldbusses stören würden. Auch die für die Bestimmung der elektrischen Eigenschaften des Feldbuskabels notwendigen Veränderungen der Busbeschaltung ist im laufenden Betrieb in der Regel nicht möglich. Es sind zwar auch Verfahren bekannt, die während des regulären Busbetriebs aktive Messungen durchführen, indem sie die vom Protokoll vorgesehenen Übertragungspausen für die Messungen nutzen. Diese Verfahren lassen jedoch eine Veränderung der Busbeschaltung nicht zu.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Überprüfen der elektrischen Eigenschaften eines Kabels und insbesondere zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Feldbussystems und eine zugehörige Vorrichtung anzugeben. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 1, durch eine Schalteinrichtung gemäß Patentanspruch 15 und durch ein Feldbussystem gemäß Patentanspruch 19 gelöst.
Die Erfindung schlägt ein Verfahren zum Überprüfen elektrischer Eigenschaften eines Kabels zwischen einer Messstelle und einer Schaltstelle vor, bei dem eine Messeinrichtung mit dem Kabel an der Messstelle verbunden wird und eine Schalteinrichtung mit dem Kabel an der Schaltstelle verbunden wird. Die Schalteinrichtung wird auf einen ersten Beschaltungszustand eingestellt, der beispielsweise einer offenen Leitung, einem kurzgeschlossenen Bus oder einem korrekt mit dem Wellenwiderstand abgeschlossenen Bus entsprechen kann, und es wird eine erste Messung elektrischer Eigenschaften des Kabels auf der Grundlage des ersten Beschaltungszustands mit der Messeinrichtung durchgeführt. Erfindungsgemäß wird wenigstens die von der Messeinrichtung durchgeführte Messung oder die Einstellung der Schalteinrichtung ferngesteuert. Die Erfindung eliminiert die Notwendigkeit, dass eine Bedienungsperson zur Bestimmung der elektrischen Eigenschaften eines Kabels mehrfach zwischen den beiden Enden des Kabels, an denen sich die Messeinrichtung bzw. die Schalteinrichtung befindet, hin- und herpendelt. Vielmehr lauft die Einstellung der verschiedenen für die Bestimmung der elektrischen Eigenschaften des Kabels notwendigen Beschaltungszustände an dem einen Ende und/oder die Sequenz der korrespondierenden Messungen durch die an dem anderen Ende des Kabels befindliche Messeinrichtung ferngesteuert ab. Hierzu tauschen die Messeinrichtung und die Schalteinrichtung vorzugsweise direkt Signale aus, um wenigstens die Einstellung der Schalteinrichtung durch die Messeinrichtung fernzusteuern oder die Messung der Messeinrichtung durch die Schalteinrichtung fernzusteuern. In der bevorzugten Ausführung sendet die Messeinrichtung ein Steuersignal an die Schalteinrichtung, so dass die Schalteinrichtung den ersten Beschaltungszustand einstellt. Die Schalteinrichtung kann dann die Einstellung des ersten Beschaltungszustandes bestätigen, oder die Messeinrichtung kann eine vorgegebene Zeitspanne abwarten, bevor die erste Messung durchgeführt wird.
In dieser bevorzugten Ausführung arbeitet das erfindungsgemäße Verfahren somit mit einer ”intelligenten” Kabelterminierung in Form der steuerbaren Schalteinrichtung, die sich über das Kabel mit der Messeinrichtung synchronisieren kann und ferngesteuert die für die jeweilige Messung erforderliche Beschattung des entfernten Kabelendes vornimmt. Der Eingriff einer Bedienungsperson ist hierfür nicht notwendig.
In einer Ausführung der Erfindung kann die Schalteinrichtung gesteuert durch die Messeinrichtung eine vorgegebene Sequenz von Beschaltungszuständen durchlaufen, und die Messeinrichtung nimmt die entsprechenden Messungen vor. In einer alternativen Ausführung sendet die Messeinrichtung nach Beendigung der ersten Messung ein Steuersignal an die Schalteinrichtung, damit diese einen zweiten Beschaltungszustand einstellt, und führt eine entsprechende zweite Messung elektrischer Eigenschaften des Kabels auf der Grundlage des zweiten Beschaltungszustandes durch. Dies kann für weitere Beschaltungszustände wiederholt werden.
Die Beschaltungszustände, die in der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung eingestellt werden kennen, umfassen vorzugsweise den Kurzschluss von zwei Signaladern und den Kurzschluss zwischen einer Signalader und einem Leitungsschirm. Sie können ferner die Unterbrechung einer oder beider Signaladern sowie den Anschluss eines Abschlusswiderstandes zwischen den beiden Signaladern umfassen. Der Abschlusswiderstand kann in der Schalteinrichtung selbst oder in einem Busstecker, mittels dem die Schalteinrichtung mit dem Kabel verbunden wird, vorgesehen sein. Der Abschlusswiderstand kann manuell oder ferngesteuert zugeschaltet werden.
In der bevorzugten Ausführung der Erfindung sendet ferner die Schalteinrichtung ein Bestätigungssignal an die Messeinrichtung, um die Verbindung der Schalteinrichtung mit dem Kabel und/oder die Einstellung eines Beschaltungszustandes zu signalisieren. Insbesondere kann die Messeinrichtung dann, wenn die Schalteinrichtung mit dem Kabel verbunden wird und das Bestätigungssignal sendet, aktiviert werden.
Durch diese bidirektionale Kommunikation zwischen der Messeinrichtung und der Schalteinrichtung entsteht ein besonders großer Komfort für den Anwender. Die Messeinrichtung erkennt das Vorhandensein der Schalteinrichtung am entfernten Ende des Kabels und startet beispielsweise daraufhin einen Messzyklus. Die Schalteinrichtung ihrerseits erkennt den Beginn des Messzyklus und nimmt daraufhin zeitgesteuert verschiedene, für den Messzyklus notwendige Beschaltungen des Kabels vor. Das Ende eines Messzyklus und das Messergebnis, z. B. erfolgreich oder nicht, können der Schalteinrichtung von der Messeinrichtung signalisiert werden, so dass die Schalteinrichtung die Beendigung und/oder das Ergebnis der Messung anzeigen kann. Hierzu können an der Schalteinrichtung ein oder mehrere Leuchtdioden oder andere Anzeigemittel vorgesehen sein. Ein Anwender kann dann gegebenenfalls für die Überprüfung der elektrischen Eigenschaften eines anderen Abschnitts des Kabels die Schalteinrichtung von dem Kabel entfernen und an anderer Stelle anbringen.
In der bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die Fernsteuerung direkt über das Kabel realisiert; d. h., die Messeinrichtung und die Schalteinrichtung kommunizieren und synchronisieren sich über das Kabel.
In einer Ausführung der Erfindung werden auf dem Kabel Daten in Form von Telegrammen gemäß einem vorgegebenen Protokoll ausgetauscht, und auch die Messeinrichtung und die Schalteinrichtung tauschen Signale in Form von Telegrammen aus, wobei hierzu Telegramme verwendet werden, die im laufenden Betrieb in dem vorgegebenen Protokoll nicht vorkommen. Wenn das Kabel beispielsweise Teil eines PROFIBUS-Netzwerkes ist, darf gemäß dem PROFIBUS-Protokoll das erste Byte eines jeden Telegramms nur fünf von 256 möglichen Werten annehmen. Jeder andere Wert des ersten Telegrammbytes würde dazu führen, dass das entsprechende Telegramm als ungültig angesehen und von den regulären Busteilnehmern ignoriert wird. Diese ”ungültigen” Bytewerte können erfindungsgemäß dazu benutzt werden, die Schalteinrichtung anzusteuern, um Information zwischen der Messeinrichtung und der Schalteinrichtung auszutauschen.
In der bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Kabel Teil eines Feldbussystems, in dem mehrere Busteilnehmer mit dem Kabel verbunden sind. Die Schalteinrichtung wird in die Verbindung zwischen einem Busteilnehmer und dem Kabel eingefügt, und die Einstellung des Beschaltungszustandes der Schalteinrichtung erfolgt ferngesteuert durch die Messeinrichtung, wenn diese erkennt, dass die Schalteinrichtung vorhanden ist und eine Messung durchgeführt werden kann. Anschließend erfolgt sogleich die Messung. Die Erfindung ermöglicht es, eine Überprüfung der elektrischen Eigenschaften des Kabels selbst während des laufenden Betriebs des Feldbussystems durchzuführen, indem kurze Betriebs/Sendepausen genutzt werden, um die Schalteinrichtung durch die Messeinrichtung zu triggern, kurzfristig eine für eine bestimmte physikalische Messung erforderliche Beschaltung, z. B. einen Kurzschluss, vorzunehmen, die zugehörige Messung durchzuführen und anschließend die Schalteinrichtung sofort wieder in den für den Normalbetrieb des Feldbussystems notwendigen Beschaltungszustand zu bringen. Auf diese Weise kann die Schalteinrichtung kontinuierlich oder in Intervallen nacheinander die verschiedenen, für eine vollständige Charakterisierung der elektrischen Eigenschaften des Kabels notwendigen Beschaltungszustände annehmen.
Für eine Überprüfung der elektrischen Eigenschaften des Kabels an einem nicht aktiven Bus kann der Datenaustausch und die Synchronisierung zwischen der Messeinrichtung und der Schalteinrichtung über aktiv gesandte Spannungspegel bzw. Spannungsimpulse erfolgen.
In einer Ausführung der Erfindung wird die Beendigung der Messung an der Schalteinrichtung angezeigt, so dass die Schalteinrichtung entfernt und in die Verbindung zwischen einem weiteren Busteilnehmer und dem Kabel eingefügt werden kann. Damit können während eines einzigen Gangs durch das gesamte Feldbussystem sämtliche Messungen durchgeführt werden, um die elektrischen Eigenschaften des Kabels in allen Abschnitten des Feldbusses zu erfassen. Es ist hierzu nicht notwendig, dass der Anwender mehrfach zwischen der Messeinrichtung und den Busteilnehmern hin- und herpendelt.
In einer alternativen Ausführung der Erfindung ist in jede Verbindung zwischen dem Kabel und den Busteilnehmern jeweils eine Schalteinrichtung eingefügt, und der Beschaltungszustand der Schalteinrichtung wird nach und nach ferngesteuert eingestellt, um eine Messung der elektrischen Eigenschaften des Kabelabschnitts zwischen der Messeinrichtung und den einzelnen Busteilnehmern durchzuführen.
Beide Verfahren ermöglichen der Erfindung auch eine präzisere Erfassung der Bustopologie, als dies nach dem Stand der Technik möglich war. Aufgrund der Schaltvorrichtung besteht die Möglichkeit, den Bus am Einbauort der Schalteinrichtung kurzzuschließen. Im Zusammenspiel mit geeigneten von der Messeinrichtung gesendeten Messimpulsen ermöglicht dies eine präzisere Entfernungsbestimmung durch das Reflektionsverfahren, da das reflektierte Signal dann deutlicher ausgeprägt ist als bei einer Reflektion am sendenden Bustreiber, welche dem Stand der Technik entspricht.
Die Erfindung sieht auch eine Schalteinrichtung zur Überprüfung elektrischer Eigenschaften eines Kabels zwischen einer Messstelle und einer Schaltstelle vor. Die Schalteinrichtung ist mit dem Kabel an der Schaltstelle verbindbar und arbeitet mit einer Messeinrichtung zusammen, die mit dem Kabel an der Messstelle verbunden wird. Die Schalteinrichtung ist auf wenigstens einen ersten Beschaltungszustand einstellbar, um eine Messung elektrischer Eigenschaften des Kabels auf der Grundlage des ersten Beschaltungszustandes mit der Messeinrichtung durchzuführen. Erfindungsgemäß ist der Beschaltungszustand der Schalteinrichtung ferngesteuert einstellbar. Hierzu sieht die Schalteinrichtung vorzugsweise fernsteuerbare Schalter vor, die dazu konfiguriert sind, einen Kurzschluss zwischen zwei Signaladern oder den Kurzschluss zwischen einer Signalader und einem Leitungsschirm herzustellen. Optional können Schalter vorgesehen sein, um ein oder beide Signaladern zu unterbrechen und/oder um einen Abschlusswiderstand zwischen den Signaladern anzuschließen. Der Abschlusswiderstand kann in der Schalteinrichtung selbst oder in einem Busstecker, über den die Schalteinrichtung mit dem Kabel verbunden wird, vorgesehen sein. Vorzugsweise wird der in dem Busstecker ohnehin vorhandene Abschlusswiderstand verwendet und gegebenenfalls manuell zugeschaltet. Dies ermöglicht eine Überprüfung des Felsbussystems unter realen Bedingungen, also unter Verwendung der vorhandenen Busverkabelung. Eine ferngesteuerte Schaltung des Abschlusswiderstandes ist zwar möglich, würde jedoch bei den heute verfügbaren Technologien eine relativ hohe permanente Stromaufnahme, z. B. bei Verwendung von Schaltrelais, erzeugen.
In der bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Schalteinrichtung dazu eingerichtet, mit der Messeinrichtung Signale auszutauschen. Bevorzugt weist sie auch eine Anzeige auf, um die Beendigung und/oder das Ergebnis der Messung anzuzeigen. Vorzugsweise ist die Schalteinrichtung der Erfindung auch dazu eingerichtet, ein Bestätigungssignal an die Messeinrichtung zu senden, und die Verbindung der Schalteinrichtung mit dem Kabel und/oder die Einstellung eines Beschaltungszustandes zu signalisieren.
Allgemeiner gesagt, ist die Schalteinrichtung gemäß der Erfindung dazu eingerichtet, das oben beschriebene Verfahren auszuführen.
Die Erfindung sieht ferner ein Feldbussystem vor, in dem mehrere Busteilnehmer und ein Kabel verbunden sind, eine Messeinrichtung an einer Messstelle mit dem Kabel verbunden ist und eine Schalteinrichtung in die Verbindung zwischen wenigstens einem Busteilnehmer und dem Kabel eingefügt ist. Die Schalteinrichtung ist auf wenigstens einen ersten Beschaltungszustand einstellbar, um eine Messung elektrischer Eigenschaften des Kabels auf der Grundlage des ersten Beschaltungszustandes mit der Messeinrichtung durchzuführen. Dieser Beschaltungszustand der Schalteinrichtung wird erfindungsgemäß durch Fernsteuerung eingestellt.
In einer Ausführung der Erfindung ist die Schalteinrichtung aus der Verbindung zwischen dem wenigstens einen Busteilnehmer und dem Kabel entfernbar und in die Verbindung zwischen einem weiteren Busteilnehmer und dem Kabel einfügbar. In einer alternativen Ausführung ist in jede Verbindung zwischen dem Kabel und jedem Busteilnehmer jeweils eine Schalteinrichtung eingefügt.
Vorzugsweise ist die Schalteinrichtung dazu eingerichtet, ein Bestätigungssignal an die Messeinrichtung zu senden, um die Verbindung der Schalteinrichtung mit dem Kabel und/oder die Einstellung eines Beschaltungszustandes zu signalisieren. Die Messeinrichtung ist durch das Bestätigungssignal von der Schalteinrichtung aktivierbar.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können beispielsweise die folgenden Fehler eines geschirmten zweiadrigen Leitungskabels erkannt werden: Bruch einer oder beider der Signaladern; Bruch der Schirmleitung; Kurzschluss zwischen den beiden Signaladern; Kurzschluss zwischen einer oder beiden Signaladern und dem Schirm; eine Vertauschung der beiden Signaladern beim Anschluss des Leitungskabels; ein fehlender Abschlusswiderstand am Ende des Leitungskabels oder überzähliger Abschlusswiderstände; unzulässige Stichleitungen, die mit dem Leitungskabel verbunden sind; oder Impedanzsprünge in dem Kabel beispielsweise durch Kombination unterschiedlicher Kabeltypen.
Die Schalteinrichtung und die Messeinrichtung gemäß der Erfindung weisen zweckmäßig jeweils eine Elektronik zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung auf. In dieser Elektronik kann das Verfahren durch Software, Hardware, Firmware oder einer Kombination hieraus realisiert sein.
Die Erfindung ist im Folgenden anhand einer bevorzugten Ausführung mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Figuren zeigen:
In den Figuren zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Feldbussystems mit mehreren Teilnehmern gemäß dem Stand der Technik;
2 eine schematische Darstellung eines Busteilnehmers, der über die erfindungsgemäße Schalteinrichtung mit dem Bussystem verbunden ist;
3 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Feldbussystems mit mehreren Busteilnehmern gemäß dem Stand der Technik. Das Feldbussystem kann beispielsweise ein Profibus-Netz sein. Die Busteilnehmer können Steuergeräte, Messgeräte, Stellglieder und dergleichen einer technischen Anlage sein.
Das Feldbussystem gemäß 1 umfasst ein Buskabel 10 und sechs Busteilnehmer 12a bis 12f, die durch unterschiedliche oder gleiche Feldgeräte einer technischen Anlage gebildet werden. Das Buskabel 10 ist mit den Busteilnehmern 12a bis 12f über Busstecker 14a bis 14f verbunden. Solche Busstecker sind im Stand der Technik bekannt; sie erlauben eine serielle Verbindung der Busteilnehmer 12a bis 12b, wobei die auf dem Buskabel 10 verlaufenden Signale durch jeden der Busstecker 14a bis 14f hindurchgehen. Die Busstecker 14a bis 14f können Abschlusswiderstände enthalten, die jeweils an den Enden des Feldbusnetzes, bei den Bussteckern 14a und 14f, auf das Buskabel 10 geschaltet werden, während sie in den dazwischen liegenden Bussteckern 14b bis 14e nicht mit den Signaladern verbunden sind. In den Bussteckern 14b bis 14e wird das Buskabel 10 vom Eingang zum Ausgang des Steckers durchgeschleift.
Das Buskabel ist in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine verdrillte, geschirmte Zweidrahtleitung (Twisted-Pair-Kabel), wie sie beispielsweise bei den Feldbussystemen Profibus, Foundation Fieldbus und bei älteren Versionen des Ethernets zum Einsatz kommt. Das Buskabel 10 umfasst zwei Signaladern A, B und einen Schirm S, wie in der Ausschnittsvergrößerung in 1 schematisch dargestellt ist.
Erfindungsgemäß wird zwischen wenigstens einem der Busstecker 14a bis 14f und dem zugehörigen Busteilnehmer 12a bis 12f eine Schalteinrichtung in Form eines Diagnosesteckers 16 eingefügt. Der Diagnosestecker 16 kann nach und nach zwischen jeden Busstecker 14 und den zugehörigen Busteilnehmer 12 eingefügt werden, wie in 2 gezeigt, oder es können mehrere Diagnosestecker zwischen die einzelnen Busstecker 14a bis 14f und Busteilnehmer 12a bis 12f eingefügt werden und dort vorübergehend oder permanent verbleiben. Wie mit Bezug auf 3 noch genauer erläutert wird, kann der Diagnosestecker einen schaltbaren Abschlusswiderstand enthalten oder einen in dem Busstecker enthaltenen Abschlusswiderstand verwenden.
3 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Feldbussystems mit einer Schalteinrichtung, die im Folgenden als Diagnosestecker 16 bezeichnet ist. Der Diagnosestecker 16 eignet sich zur vorübergehenden oder permanenten Einfügung in das Feldbussystem zwischen einem Busstecker 14 und einem Busteilnehmer 12.
Der Diagnosestecker 16 umfasst in der gezeigten Ausführung auf der Seite des Buskabels 10 drei Anschlüsse 18, 20, 22 zum Anschließen des Schirms sowie der Signaladern A und B des Buskabels 10. Auf der dem Busteilnehmer 12 zugewandten Seite des Diagnosesteckers 16 befinden sich entsprechende Anschlüsse 24, 26, 28, die mit den Anschlüssen 18, 20, 22 verbunden und mit PIN1, PIN8 und PIN3 bezeichnet sind. Zusätzlich weist der Diagnosestecker 16 auf der dem Busteilnehmer 12 zugewandten Seite zwei Versorgungsanschlüsse 30, 32 auf, die mit PIN5/Masse und PIN6/5 Volt bezeichnet sind. Über die Anschlüsse 30, 32 wird der Diagnosestecker 16 von dem Busteilnehmer 12 mit Energie versorgt. Die Anschlüsse 18, 20, 22 und die Anschlüsse 24, 26, 28 sind innerhalb des Diagnosesteckers über Verbindungsleitungen 34, 36, 38, die mit Schirm, Signal A und Signal B bezeichnet sind, verbunden.
Von den Anschlüssen 30, 32 gehen Versorgungsleitungen zu einer Stromversorgung 40, welche einen Mikrocontroller 42 versorgt, der einen Transceiver 44 ansteuert. Der Transceiver 44 ist mit den Verbindungsleitungen 36 und 38, die den Signaladern A und B des Buskabels 10 entsprechen, verbunden. Der Mikrocontroller 42 ist mit einem am Diagnosestecker 16 befindlichen externen Schalter 46 gekoppelt und ferner mit einer Anzeige 48, beispielsweise in der Form einer oder mehrerer LEDs oder einer LED-Anzeige, verbunden.
Zwischen den Verbindungsleitungen 34 und 36; 34 und 38; 36 und 38 ist jeweils ein steuerbarer Schalter 50, 52, 54, angeschlossen. Der Transceiver 44 ist dazu eingerichtet, gesteuert durch den Microcontroller 42 Signale auf den Signaladern A und B zu erfassen sowie aktiv Signale zu senden.
Der Diagnosestecker 16 ist mit dem Buskabel 10 über einen an sich bekannten Busstecker 14 verbunden, der vorzugsweise einen Abschlusswiderstand (nicht gezeigt) enthält, der zwischen die Signaladern A und B geschaltet werden kann, wie im Stand der Technik grundsätzlich bekannt ist. Der Busstecker 14 ist daher nicht mit weiteren Einzelheiten dargestellt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung arbeitet das Feldbussystem wie folgt:
Eine Bedienungsperson fügt den Diagnosestecker 16 wie in 3 gezeigt zwischen einen ersten Busstecker 14 und einen ersten Busteilnehmer 12 ein und setzt den Mikrocontroller 42 über den Schalter 46 zurück. Daraufhin signalisiert der Diagnosestecker 16 einer Messeinrichtung (nicht gezeigt), die an einem Ende des Feldbussystems angeordnet ist, über das Buskabel 10, dass er für einen Messzyklus bereit ist. Die Messeinrichtung erkennt somit das Vorhandensein des Diagnosesteckers 16 bei dem Busteilnehmer 12 und startet daraufhin den Messzyklus. Der Diagnosestecker wiederum erkennt den Beginn des Messzyklus und nimmt verschiedenen für den Messzyklus notwendige Beschaltungen des Feldbusses vor. Diese Beschaltungen des Feldbusses mittels der Schalter 50, 52, 54 können zeitgesteuert oder über die Messeinrichtung ferngesteuert erfolgen. Zusätzlich kann der Bedienungsperson über die Anzeige 48 signalisiert werden, an einem bestimmten Punkt des Messzyklus den in dem Busstecker 14 vorhandenen Abschlusswiderstand (nicht gezeigt) manuell auf das Buskabel 10 aufzuschalten und anschließend wieder zu trennen. Der Ablauf des Messzyklus kann weitgehend durch die Messeinrichtung ferngesteuert werden oder weitgehend durch ein im Mikrocontroller ablaufendes Messprogramm bestimmt werden. Erfindungsgemäß kommt es dabei zu einer Synchronisierung zwischen Messeinrichtung und Diagnosestecker, wobei der Mikrocontroller der Messeinrichtung sein Vorhandensein in dem Feldbussystem signalisiert, während die Messeinrichtung den Messzyklus triggert.
Während des Messzyklus werden z. B. zunächst die Signaladern A und B nacheinander mit dem Schirm verbunden und wieder getrennt, anschließend werden die Signaladern A und B kurzgeschlossen und wieder getrennt, und schließlich wird der Abschlusswiderstand zwischen die Signaladern A und B geschaltet und wieder getrennt. In jedem Beschaltungszustand sendet die Messeinrichtung ein Messsignal über das Buskabel 10 zu dem Busteilnehmer 12 und erfasst ein Antwortsignal, das in der Regel durch eine Reflexion des Messsignals gebildet wird. Durch Auswertung des reflektierten Messsignals kann einerseits die Signallaufzeit und andererseits eine Änderung der Amplitude und/oder Phase des Messsignals ausgewertet werden, um die Funktionsfähigkeit des Feldbussystems zu überprüfen und gegebenenfalls die Bustopologie zu bestimmen. Dieses Messverfahren ist an sich bekannt.
Am Ende eines Messzyklus kann der Bedienungsperson direkt am Diagnosestecker über die Anzeige 48 signalisiert werden, ob das Messergebnis zufrieden stellend ist oder nicht und gegebenenfalls, welche Art von Fehlern aufgetreten sind. Hierfür können beispielsweise verschiedenfarbige LEDs, eine LCD-Anzeige oder dergleichen verwenden werden. Darüberhinaus wird der Bedienungsperson angezeigt, wenn ein Messzyklus beendet ist, so dass der Diagnosestecker 16 entfernt und der Busteilnehmer 12 wieder direkt über den Busstecker 14 mit dem Buskabel 10 verbunden werden kann. Anschließend kann der Diagnosestecker 16 bei einem anderen Busteilnehmer eingefügt und der Messzyklus für diesen weiteren Busteilnehmer wiederholt werden.
Für das Senden der Messsignale während des Betriebs des Feldbussystems nutzt die Messeinrichtung Telegrammpausen des Datenverkehrs. Durch Senden z. B. eines Datenpakets mit einem „ungültigen” Wert, der gemäß dem vereinbarten Protokoll von den Busteilnehmern ignoriert werden muss, kann die Messeinrichtung den Diagnosestecker 16 ansteuern, um kurzfristig eine für eine bestimmte physikalische Messung erforderliche Beschaltung, z. B. ein Kurzschluss der Signalleitungen, vorzunehmen. Beispielsweise bei dem Profibus-System darf das erste Byte jedes Telegramms nur fünf von 256 möglichen Werten annehmen. Einer der verbleibenden 251 möglichen Werte kann daher als Trigger für die Ansteuerung des Diagnosesteckers 16 und zur Signalisierung des Beginns eines Messzyklus genutzt werden.
Sofern eine Überprüfung des Feldbussystems bei nicht-aktivem Bus durchgeführt werden soll, können Synchronisierung und Signalaustausch zwischen der Messeinrichtung und dem Diagnosestecker 16 über aktiv ausgesandte Spannungspegel bzw. Spannungsimpulse erfolgen.
Gemäß dem beschriebenen Aspekt der Erfindung kann in einem Gang durch das Feldbussystem, wobei der Diagnosestecker 16 nach und nach zwischen alle Busstecker 14 und Busteilnehmer 12 eingefügt wird, eine vollständige Charakterisierung des Feldbussystems, eine Überwachung der Funktionalität sowie eine präzise Erfassung der Bustopologie durchgeführt werden. Die hierfür notwendigen Messungen, mit und ohne Abschlusswiderstand und mit einstellbaren Kurzschlusszuständen zwischen den Signaladern und dem Schirm des Buskabels, können vollständig durchgeführt werden, ohne dass die Bedienungsperson zwischen den einzelnen Busteilnehmern und der Messeinrichtung hin und her pendeln muss. Die notwendigen Messzyklen können jeweils durch die Messeinrichtung oder durch die Diagnosestecker getriggert werden, und die für einen Messzyklus notwendigen Beschaltungen können zeitgesteuert oder ablaufgesteuert erfolgen. Dabei steuert vorzugsweise die Messeinrichtung den Diagnosestecker an, damit er die notwendigen Beschaltungszustände einnimmt oder gegebenenfalls der Bedienungsperson anzeigt, einen Abschlusswiderstand manuell hinzuzuschalten.
Erfindungsgemäß wäre es zwar auch möglich, den Abschlusswiderstand ferngesteuert zuschaltbar im Diagnosestecker selbst vorzusehen, ein hierfür erforderliches Relais würde jedoch permanent Energie verbrauchen, was in der Praxis vermieden werden sollte. Der Abschlusswiderstand wird daher vorzugsweise manuell zugeschaltet, wobei insbesondere der in dem Busstecker 16 ohnehin vorhandene schaltbare Abschlusswiderstand verwendet wird.
In einer alternativen Ausführung der Erfindung ist zwischen jeden Busstecker 14 und jeden Busteilnehmer 12 ein Diagnosestecker 16 eingefügt, der durch eine Messeinrichtung im Wesentlichen wie oben beschrieben angesteuert werden kann. Im Unterschied zu der vorhergehenden Ausführung muss der Diagnosestecker 16 jedoch nicht für jeden Messzyklus nach und nach zwischen die Busstecker 16 und Busteilnehmer 12 eingefügt werden. Messungen können immer dann durchgeführt werden, wenn der Busbetrieb dies zulässt und eine Überprüfung des Feldbussystems erwünscht ist. Sofern ein Aufschalten der Abschlusswiderstände auf den Bus nicht notwendig ist, können die Messungen an allen Busteilnehmern voll automatisch, gesteuert durch die Messeinrichtung ablaufen, indem nach und nach die einzelnen Diagnosestecker 16 angesprochen und die Messzyklen gestartet werden. Sofern eine Zuschaltung von Abschlusswiderständen bei den einzelnen Busteilnehmern gewünscht wird, wird dies vorzugsweise manuell getan, wobei einer Bedienungsperson jeweils über die Anzeige 48 an einem zugehörigen Diagnosestecker 16 signalisiert wird, den Abschlusswiderstand des Bussteckers 14 zuzuschalten. Auch in dieser Ausführung kann das Ergebnis der Messung an der Anzeige 48 ebenso wie an einer zentralen Anzeige der Messeinrichtung oder eines übergeordneten Überwachungssystems dargestellt und gespeichert werden.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Figuren offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungen von Bedeutung sein.
Bezugszeichenliste

10: Buskabel
12, 12a–12f: Busteilnehmer
14, 14a–14f: Busstecker
16: Schalteinrichtung, Diagnosestecker
18, 20, 22, 24,
26, 28, 30, 32: Anschlüsse
34, 36, 38,: Verbindungsleitung
40: Stromversorgung
42: Mikrocontroller
44: Transceiver
46: Schalter
48: Anzeige
50, 52, 54: Schalter

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 02/065593 A1 [0005, 0009]
DE 10048741 C1 [0006]
DE 102005055429 A1 [0007]
WO 00/18065 A2 [0008]
WO 02/28061 A1 [0008]
DE 10204826 A1 [0008]

Claims

Verfahren zum Überprüfen elektrischer Eigenschaften eines Kabels (10) zwischen einer Messstelle und einer Schaltstelle, bei dem eine Messeinrichtung mit dem Kabel (10) an der Messstelle verbunden wird und eine Schalteinrichtung (16) mit dem Kabel an der Schaltstelle verbunden wird, die Schalteinrichtung (16) auf einen ersten Beschaltungszustand eingestellt wird und eine erste Messung elektrischer Eigenschaften des Kabels auf der Grundlage des ersten Beschaltungszustandes mit der Messeinrichtung durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die von der Messeinrichtung durchgeführte Messung oder die Einstellung der Schalteinrichtung (16) ferngesteuert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung und die Schalteinrichtung (16) Signale austauschen, um wenigstens die Einstellung der Schalteinrichtung (16) durch die Messeinrichtung fernzusteuern oder die Messung der Messeinrichtung durch die Schalteinrichtung fernzusteuern.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung ein Steuersignal an die Schalteinrichtung (16) sendet, damit die Schalteinrichtung (16) den ersten Beschaltungszustand einstellt, und nach Bestätigung der Einstellung des ersten Beschaltungszustands durch die Schalteinrichtung (16) oder nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne die erste Messung durchfürt.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (16) gesteuert durch die Messeinrichtung eine vorgegebene Sequenz von Beschaltungszuständen durchläuft.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung nach Beendigung der ersten Messung ein Steuersignal an die Schalteinrichtung (16) sendet, damit die Schalteinrichtung (16) einen zweiten Beschaltungszustand einstellt, und eine zweite Messung elektrischer Eigenschaften des Kabels (10) auf der Grundlage des zweiten Beschaltungszustandes durchführt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (16) ein Bestätigungssignal an die Messeinrichtung sendet, um die Verbindung der Schalteinrichtung (16) mit dem Kabel (10) und/oder die Einstellung eines Beschaltungszustandes zu signalisieren.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung durch das Bestätigungssignal aktiviert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung ein Messung-beendet-Signal an die Schalteinrichtung (16) sendet und die Schalteinrichtung (16) die Beendigung und/oder das Ergebnis der Messung anzeigt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernsteuerung über das Kabel (10) realisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Kabel (10) Daten in Form von Telegrammen gemäß einem vorgegebenen Protokoll ausgetauscht werden und die Messeinrichtung und die Schalteinrichtung (16) Signale in Form von Telerammen austauschen, die im laufenden Betrieb in dem vorgegebenen Protokoll nicht vorkommen.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (10) Teil eines Feldbussystems ist, in dem mehrere Busteilnehmer (12) mit dem Kabel verbunden sind, die Schalteinrichtung (16) in die Verbindung zwischen einem Busteilnehmer (12) und dem Kabel (10) eingefügt wird, die Einstellung des Beschaltungszustandes der Schalteinrichtung (16) durch die Messeinrichtung ferngesteuert erfolgt, wenn die Messeinrichtung erkennt, dass die Schalteinrichtung (16) vorhanden ist und eine Messung durchgeführt werden kann, und die Messung durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beendigung der Messung an der Schalteinrichtung (16) angezeigt wird, so dass die Schalteinrichtung (16) entfernt und in die Verbindung zwischen einem weiteren Busteilnehmer (12) und dem Kabel (10) eingefügt werden kann.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in die Verbindungen zwischen dem Kabel (10) und jedem Busteilnehmer (12) jeweils eine Schalteinrichtung (16) eingefügt wird und nach und nach der Beschaltungszustand der Schalteinrichtungen (16) ferngesteuert eingestellt und eine Messung der elektrischen Eigenschaften des Kabels (10) zwischen der Messeinrichtung und jeweils der eingestellten Schalteinrichtung (16) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Ergebnis der Messung die Topologie des Feldbussystems abgeleitet wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschaltungszustände umfassen: den Kurzschluss von zwei Signaladern (A, B), den Kurzschluss zwischen einer Signalader (A, B) und einem Leitungsschirm (Schirm), die Unterbrechung einer Signalader (A, B) oder den Anschluss eines Abschlusswiderstandes an die Signaladern (A, B) des Kabels (10).
Schalteinrichtung zur Überprüfung elektrischer Eigenschaften eines Kabels zwischen einer Messstelle und einer Schaltstelle, in Verbindung mit einer Messeinrichtung, die mit dem Kabel (10) an der Messstelle verbunden ist, wobei die Schalteinrichtung (16) mit dem Kabel (10) an der Schaltstelle verbindbar ist und die Schalteinrichtung (16) auf wenigstens einen ersten Beschaltungszustand einstellbar ist, um eine Messung elektrischer Eigenschaften des Kabels (10) auf der Grundlage des ersten Beschaltungszustandes mit der Messeinrichtung durchzuführen, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschaltungszustand der Schalteinrichtung (16) ferngesteuert einstellbar ist.
Schalteinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie dazu eingerichtet ist, mit der Messeinrichtung Signale auszutauschen.
Schalteinrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Anzeige (48) aufweist, um die Beendigung und/oder das Ergebnis der Messung anzuzeigen.
Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie dazu eingerichtet ist, ein Bestätigungssignal an die Messeinrichtung zu senden, um die Verbindung der Schalteinrichtung (16) mit dem Kabel (10) und/oder die Einstellung eines Beschaltungszustandes zu signalisieren.
Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, gekennzeichnet durch wenigstens einen Schalter (50, 52, 56), der dazu konfiguriert ist, einen der folgenden Beschaltungszustände herzustellen: den Kurzschluss von zwei Signaladern (A, B), den Kurzschluss zwischen einer Signalader (A, B) und einem Leitungsschirm (Schirm), die Unterbrechung einer Signalader (A, B) oder den Anschluss eines Abschlusswiderstandes an die Signaladern (A, B) des Kabels (10).
Feldbussystems, in dem mehrere Busteilnehmer (12) mit einem Kabel (10) verbunden sind, eine Messeinrichtung an einer Messstelle mit dem Kabel verbunden ist und eine Schalteinrichtung (16) in die Verbindung zwischen wenigstens einem Busteilnehmer (12) und dem Kabel (10) eingefügt ist, wobei die Schalteinrichtung (16) auf wenigstens einen ersten Beschaltungszustand einstellbar ist, um eine Messung elektrischer Eigenschaften des Kabels (10) auf der Grundlage des ersten Beschaltungszustandes mit der Messeinrichtung durchzuführen, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschaltungszustand der Schalteinrichtung (16) ferngesteuert einstellbar ist.
Feldbussystems nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (16) aus der Verbindung zwischen dem wenigstens einen Busteilnehmer (12) und dem Kabel (10) entfernbar und in die Verbindung zwischen einem weiteren Busteilnehmer (12) und dem Kabel (10) einfügbar ist.
Feldbussystems nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass in die Verbindungen zwischen dem Kabel (10) und jedem Busteilnehmer (12) jeweils eine Schalteinrichtung (16) eingefügt ist.
Feldbussystems nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (16) dazu eingerichtet ist, ein Bestätigungssignal an die Messeinrichtung zu senden, um die Verbindung der Schalteinrichtung (16) mit dem Kabel (10) und/oder die Einstellung eines Beschaltungszustandes zu signalisieren, und die Messeinrichtung durch das Bestätigungssignal von der Schalteinrichtung (16) aktivierbar ist.
Feldbussystems nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (16) mit dem Kabel (10) über eine Busstecker (14) verbunden ist, der einen schaltbaren Abschlusswiderstand enthält.