DE102010063227A1 - Messgerät und Verfahren zu dessen Betrieb - Google Patents

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Abstract

Es ist ein Messgerät mit einem Messaufnehmer (1) zur messtechnischen Erfassung einer physikalischen Messgröße (p) und zur Erzeugung eines die Messgröße wiedergebenden Primärsignals (S), und einer an den Messaufnehmer angeschlossenen Messelektronik (3), die eine mit einem Arbeitsspeicher (11) ausgestattete intelligente elektronische Einheit (13), insb. einen Mikroprozessor oder einen Mikrocontroller, aufweist, und die im Messbetrieb anhand des Primärsignal (S) ein von der physikalischen Messgröße (p) abhängiges Messergebnis bestimmt, beschrieben, bei dem die Zeiträume, während denen die Messelektronik (3) und der Messaufnehmer (1) Energie verbrauchen, auf die Zeiträume begrenzbar sind, in denen Messergebnisse des Messgeräts benötigt werden, indem der Arbeitsspeicher (11) ein nichtflüchtiger Random Access Speicher, insb. ein ferroelektrischer Random Access Speicher (FRAM), ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Messgerät mit einem Messaufnehmer zur messtechnischen Erfassung einer physikalischen Messgröße und zur Erzeugung eines die Messgröße wiedergebenden Primärsignals, und einer an den Messaufnehmer angeschlossenen Messelektronik, die eine mit einem Arbeitsspeicher ausgestattete intelligente elektronische Einheit, insb. einen Mikroprozessor oder einen Mikrocontroller, aufweist, und die im Messbetrieb anhand des Primärsignal ein von der physikalischen Messgröße abhängiges Messergebnis bestimmt.
  • Messgeräte, wie z. B. Druck-, Temperatur-, Durchfluss- und/oder Füllstandsmessgeräte, werden in der industriellen Messtechnik, sowie in der Prozess- und Automatisierungstechnik beispielsweise zur Messung von Prozessvariablen einsetzt.
  • Messgeräte weisen regelmäßig einen Messaufnehmer und eine daran angeschlossene Messelektronik auf. Der Messaufnehmer umfasst hierzu beispielsweise einen Sensor oder eine Sonde, der bzw. die im Messbetrieb ein die physikalische Messgröße wiedergebendes Primärsignal liefert. Das Primärsignal wird zur weiteren Verarbeitung der Messelektronik zugeführt, die anhand des Primärsignals ein gewünschtes Messergebnis bestimmt. Hierzu ist die Messelektronik regelmäßig mit einer intelligenten elektronischen Einheit, insb. einem Mikroprozessor oder einem Mikrocontroller ausgestattet, die das Messergebnis anhand des Primärsignals unter Ausführung von entsprechender Software bestimmt.
  • In vielen Fällen steht nur eine sehr begrenzte Energiemenge zur Versorgung des Messgeräts zur Verfügung. Ein Extrembeispiel hierfür sind batteriebetriebene Messgeräte. Ein weiteres Beispiel sind Messgeräte, die über eine Datenbusleitung von einer übergeordneten Einheit, z. B. einer Warte, einem Prozessleitsystem oder einer speicherprogrammierbaren Steuerung, mit Energie versorgt werden. Über diese Verbindungen kann dem einzelnen Messgerät nur eine begrenzte Energiemenge zur Verfügung gestellt werden. Darüber hinaus ist durch den Energieverbrauch der einzelnen Messgeräte auch die die Anzahl der insgesamt an eine übergeordnete Einheit anschließbaren Messgeräte begrenzt.
  • Es ist daher wünschenswert, den Energiebedarf der Messgeräte möglichst gering zu halten. Dies ist jedoch aufgrund des relativ hohen in der Regel durch das verwendete Messprinzip vorgegeben Energiebedarf von Messelektronik und Messaufnehmer nicht ohne weiteres möglich.
  • Es gibt eine Vielzahl von Anwendungen, in denen eine permanente messtechnische Erfassung der physikalischen Messgröße gar nicht zwingend erforderlich ist. In diesen Anwendungen kann sehr viel Energie eingespart werden, in dem das Messgerät nur dann Messungen ausführt, wenn das zugehörige Messergebnis auch tatsächlich benötigt wird. So können beispielsweise kurze Messphasen ausgeführt werden, in denen das Messgerät misst und sein Messergebnis ausgibt, an die sich in der Regel deutlich längere Messpausen anschließen, während denen Messelektronik und Messaufnehmer vollständig abgeschaltet oder in einen Stand-By Mode versetzt werden.
  • Ein Beispiel hierzu bildet das in der DE 10 2006 046 243 A1 beschriebene Feldgerät, dass eine an eine übergeordnete Einheit anschließbare Eingangsschaltung, und eine daran angeschlossene Restschaltung aufweist, die zur Einsparung von Energie während der Messpausen entweder in einen Stand-By Mode versetzt oder vollständig abgeschaltet wird.
  • Das vollständige Abschalten von Messelektronik und Messaufnehmer bietet gegenüber dem Stand-By Betrieb den Vorteil, dass die abgeschalteten Komponenten während der Messpausen gar keine Energie benötigen. Demgegenüber wird für die Aufrechterhaltung des Stand-By Modes nach wie vor permanent Energie benötigt, auch wenn diese deutlich geringer ist, als die im regulären Betrieb benötigte Energie.
  • Das vollständige Abschalten von Messelektronik und Messaufnehmer ist jedoch insofern problematisch, als bei jedem darauf folgenden Neustart eine erneute vollständige Initialisierung der intelligenten elektronischen Einheit erforderlich ist. Bei der Initialisierung werden insb. für die Ausführung von im Messgerät implementierter Software benötigten Variablen in den Arbeitsspeicher der elektronischen Einheit geladen. Häufig wird dabei für den Initialisierungsvorgang deutlich mehr Zeit benötigt, als für die nachfolgende Messung. Während für die vollständige Initialisierung der Messelektronik eines Druckmessgeräts beispielsweise bis zu 10 Sekunden benötigt werden, kann eine Druckmessung in der Regel in weniger als 100 msec ausgeführt werden. Entsprechend wird der Zeitraum, in dem das Messgerät Energie benötigt, durch die bei jedem Neustart auszuführende Initialisierung drastisch verlängert.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung ein Messgerät der oben genannten Art anzugeben, bei dem die Zeiträume, während denen die Messelektronik und der Messaufnehmer Energie verbrauchen, auf die Zeiträume begrenzbar sind, in denen Messergebnisse des Messgeräts benötigt werden.
  • Hierzu besteht die Erfindung in einem Messgerät mit
    • – einem Messaufnehmer zur messtechnischen Erfassung einer physikalischen Messgröße und zur Erzeugung eines die Messgröße wiedergebenden Primärsignals,
    • – einer an den Messaufnehmer angeschlossenen Messelektronik,
    • – die eine mit einem Arbeitsspeicher ausgestattete intelligente elektronische Einheit, insb. einen Mikroprozessor oder einen Mikrocontroller, aufweist, und
    • – die im Betrieb anhand des Primärsignal ein von der physikalischen Messgröße abhängiges Messergebnis bestimmt, bei dem
    • – der Arbeitsspeicher erfindungsgemäß ein nichtflüchtiger Random Access Speicher, insb. ein ferroelektrischer Random Access Speicher (FRAM), ist.
  • Gemäß einer Weiterbildung sind im Arbeitsspeicher für einen Neustart der elektronischen Einheit benötigte Daten abgelegt.
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung dieser Weiterbildung umfassen die für einen Neustart der elektronischen Einheit benötigten im Arbeitsspeicher abgelegten Daten im laufenden Betrieb im Arbeitsspeicher anfallende Daten, die bei einem auf den Betrieb folgenden Ausschalten der elektronischen Einheit im Arbeitsspeicher erhalten bleiben, und bei einem darauf folgenden Wiedereinschalten der elektronischen Einheit unmittelbar im Arbeitsspeicher zur Verfügung stehen.
  • Gemäß einer Ausgestaltung weist das Messgerät eine an die Messelektronik angeschlossenen Eingangsschaltung auf, über die die Messelektronik und der Messaufnehmer im Messbetrieb mit Energie versorgt sind.
  • Gemäß einer Weiterbildung dieser Ausgestaltung weist die Eingangsschaltung eine Vorrichtung auf, über die die Messelektronik und der daran angeschlossene Messaufnehmer bedarfsabhängig, regelmäßig oder zu vorgegebenen Zeiten ein- und ausschaltbar sind.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Eingangsschaltung eine Kommunikationseinrichtung, insb. eine Datenbusanbindung, über die das Messgerät das Messergebnis zur Verfügung stellt, und über die das Messgerät mit Energie versorgt wird.
  • Gemäß einer weiteren Weiterbildung der letztgenannten Weiterbildung
    • – weist die Eingangsschaltung eine Kommunikationseinrichtung, insb. eine Kommunikationseinrichtung zur drahtlosen Kommunikation oder eine Datenbusanbindung, auf, über die sie an eine übergeordnete Einheit anschließbar ist, und
    • – ist die Vorrichtung, über die die Messelektronik und der daran angeschlossene Messaufnehmer ein- und ausschaltbar sind, über Steuersignale steuerbar, die von der übergeordneten Einheit über die Kommunikationseinrichtung zur Vorrichtung übertragen werden.
  • Gemäß einer Weiterbildung umfassen die für den Neustart der elektronischen Einheit benötigte Daten messaufnehmer-spezifische Daten und messelektronik-spezifische und/oder anwendungs-spezifische Daten.
  • Gemäß einer Weiterbildung der letztgenannten Weiterbildung
    • – sind die messaufnehmer-spezifischen Daten in einem Speicher im Messaufnehmer abgelegt,
    • – sind die messelektronik-spezifischen und/oder anwendungs-spezifischen Daten in einem Speicher in der Messelektronik abgelegt, und
    • – umfassen die für den Neustart benötigten im Arbeitsspeicher abgelegten Daten bei einer ersten Inbetriebnahme des Messgeräts aus dem Speicher des Messaufnehmers und aus dem Speicher der Messelektronik in den Arbeitsspeicher geladene Daten.
  • Weiter umfasst die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines erfindungsgemäßen Messgeräts bei dem
    • – eine Inbetriebnahme ausgeführt wird,
    • – bei der das Messgerät eingeschaltet und die elektronische Einheit initialisiert wird,
    • – für einen Neustart der elektronischen Einheit benötigte Daten in den Arbeitsspeicher geladen werden,
    • – das Messgerät insgesamt oder dessen Messelektronik und dessen Messaufnehmer im Anschluss an die Inbetriebnahme periodisch, zu vorgegebenen Zeiten oder bedarfsabhängig ein- und anschließend wieder ausgeschaltet werden, und
    • – die elektronische Einheit bei jedem Einschalten anhand der im nichtflüchtigen Arbeitsspeicher abgelegten Daten unmittelbar in Betrieb geht.
  • Die Erfindung bietet den Vorteil, dass Messelektronik und Messaufnehmer nun jederzeit aus- und anschließend wieder eingeschaltet werden können. Die Messelektronik ist bei jedem Neustart, d. h. mit ihrem Wiedereinschalten, unmittelbar einsatzbereit, ohne dass hierzu eine erneute Initialisierung ausgeführt werden muss. Damit ist es möglich die Dauer während der Messelektronik und Messaufnehmer Energie benötigen, auf den Zeitraum zu begrenzen, indem die Messergebnisse des Messgeräts wirklich benötigt werden.
  • Die Erfindung und weitere Vorteile werden nun anhand der Figur der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert.
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Messgeräts.
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Messgeräts. Das Messgerät ist vorzugsweise modular aufgebaut, und umfasst einen Messaufnehmer 1 und eine daran angeschlossenen Messelektronik 3. Der Messaufnehmer 1 dient zur messtechnischen Erfassung einer physikalischen Messgröße p, z. B. eines Drucks, einer Temperatur, eines Füllstands oder eines Durchflusses, und zur Erzeugung eines die Messgröße wiedergebenden Primärsignals S. Der Messaufnehmer 1 umfasst ein Messelement 5, wie z. B. einen Sensor oder eine Sonde, zur Erfassung der Messgröße p und eine Vorortelektronik 7 zur Erzeugung des die Messgröße p wiedergebenden Primärsignals S. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Messelement 5 ein Drucksensor zur Erfassung eines darauf einwirkenden Drucks p. Darüber hinaus umfasst der Messaufnehmer 1 vorzugsweise einen permanenten Speicher 9, insb. ein EEPROM, in dem für den Betrieb des Messgeräts erforderliche messaufnehmer-spezifische Daten D1 abgelegt sind. Dies sind beispielsweise eine Messaufnehmerkennung, über die die Messelektronik 3 den daran angeschlossenen Messaufnehmer 1 erkennt, sowie gegebenenfalls für die Bestimmung des Messergebnisses in der Messelektronik 3 benötigte Kalibrationsdaten, Kenngrößen, Kennlinien oder Parameter des Messaufnehmers 1. Das Ablegen dieser Daten D1 im Messaufnehmer 1 bietet den Vorteil, dass das Messgerät zumindest im Hinblick auf den Messaufnehmer 1 und die Messelektronik 3 modular aufgebaut werden kann. Damit ist es möglich unterschiedliche Messaufnehmervarianten einer Messgerätfamilie mit ein und der selben oder aber auch mit unterschiedlichen Messelektroniken dieser Familie zu kombinieren. Beispiele für unterschiedliche Messaufnehmer einer Familie sind Messaufnehmer, die verschiedene Messbereiche oder verschiedenartige Befestigungsvorrichtungen 10, wie der hier als Beispiel dargestellte Flansch, zur Befestigung am Messort aufweisen. Diese Modularität bietet im Hinblick auf eine effiziente Messgerätfertigung gerade bei großen Messgerätfamilien den Vorteil einer deutlichen Reduzierung der erforderlichen Lagerhaltung.
  • Das Primärsignal S wird zur weiteren Verarbeitung der Messelektronik 3 zugeführt, die im Messbetrieb anhand des Primärsignals S ein gewünschtes Messergebnis bestimmt. Hierzu ist die Messelektronik 3 mit einer einen Arbeitspeicher 11 aufweisenden intelligenten elektronischen Einheit 13, insb. einem Mikroprozessor oder einem Mikrocontroller, ausgestattet, die das Messergebnis anhand des Primärsignals S unter Ausführung von entsprechender Software bestimmt. Die Software ist in einem an die Einheit 13 angebundenen auslesbaren nichtflüchtigen Speicher 15, insb. einem ROM, abgelegt. Darüber hinaus weist die Messelektronik 3 vorzugsweise einen weiteren von der intelligenten Einheit 13 auslesbaren permanenten Speicher 17, insb. ein EEPROM, auf, indem für den Betrieb des Messgeräts erforderliche messelektronik-spezifische und/oder anwendungs-spezifische Daten D2 abgelegt sind. Beispiele hierfür sind ein vorgegebener Messbereich, eine physikalische Einheit, in der die Messergebnisse auszugeben sind, oder für die Bestimmung des Messergebnisses erforderliche anwendungsspezifische Daten, wie z. B. die Einbauhöhe oder die Einbaulage des Messaufnehmers 5, oder Angaben über physikalische Eigenschaften, wie z. B. die Dichte oder die Dielektrizitätskonstante, eines am Messort befindlichen Mediums. Während die messelektronik-spezifischen Daten hierzu vorzugsweise werkseitig im Messgerät abgelegt werden, können anwendungsspezifische Daten auch im Rahmen einer ersten Inbetriebnahme des Messgeräts vom Anwender vorgegeben und über eine entsprechende Schnittstelle des Messgeräts im Speicher 17 abgelegt werden.
  • Erfindungsgemäß ist der Arbeitsspeicher 11 der elektronischen Einheit 13 ein nichtflüchtiger Random Access Speicher, insb. ein ferroelektrischer Random Access Speicher (FRAM). Dieser Arbeitsspeicher 11 bietet den Vorteil, dass beim Ausschalten der Messelektronik 13 und damit der intelligenten Einheit 13, alle im laufenden Betrieb im Arbeitsspeicher 11 zuletzt angefallenen Daten im Arbeitsspeicher 11 erhalten bleiben, und bei einem erneuten Wiedereinschalten, d. h. einem Neustart der elektronischen Einheit 13, unmittelbar zur Verfügung stehen. Die elektronische Einheit 13 kann bei einem Neustart ihren Betrieb folglich unmittelbar dort wieder aufnehmen, wo er beim Ausschalten unterbrochen wurde.
  • Das erfindungsgemäße Messgerät wird derart betrieben, dass zunächst eine Inbetriebnahme ausgeführt wird, bei der das Messgerät eingeschaltet wird, gegebenenfalls erforderliche anwendungs-spezifische im Messgerät abgelegt werden, und die elektronische Einheit 13 initialisiert wird. Im Rahmen dieser Initialisierung werden die für einen Neustart der elektronischen Einheit 3 benötigte Daten in den Arbeitsspeicher 11 geladen. Zu diesen Daten zählen sowohl die messaufnehmer-spezifischen Daten D1 als auch die messelektronik-spezifischen und die anwendungs-spezifische Daten D2, die hierzu aus den jeweiligen Speichern 9 und 17 des Messaufnehmers 1 und der Messelektronik 3 in den Arbeitsspeicher 11 geladen werden. Im Anschluss an die Initialisierung nimmt das Messgerät erstmalig seinen Messbetrieb auf. Dabei werden fortwährend während des Messbetriebs anfallende Betriebsdaten im Arbeitsspeicher 11 abgelegt und nach Bedarf überschrieben bzw. aktualisiert.
  • Im Anschluss hieran kann wahlweise das Messgerät insgesamt oder zumindest dessen Messelektronik 3 und der daran angeschlossene Messaufnehmer 1 jederzeit, z. B. periodisch, zu vorgegebenen Zeiten oder bedarfsabhängig aus- und anschließend wieder eingeschaltet werden, ohne dass beim Einschalten eine vollständige Initialisierung der elektronischen Einheit 13 erforderlich ist. Aufgrund der im nichtflüchtigen Arbeitsspeicher 11 abgelegten Daten D1, D2 und der zuletzt im letzten laufenden Betrieb angefallenen im Arbeitsspeicher 11 erhalten gebliebenen Daten kann die elektronische Einheit 13 ihren Betrieb nach jedem Einschaltvorgang unmittelbar dort wieder aufnehmen, wo er zuvor durch den Ausschaltvorgang unterbrochen wurde. Dabei werden auch gegebenenfalls vorgesehene Peripherieeinheiten der elektronischen Einheit 13, wie z. B. Timer, Pulsweitenmodulatoren oder universelle asynchrone Receiver Transmitter (UART), wie sie z. B. zur Realisierung serieller digitaler Schnittstellen eingesetzt werden, über entsprechende Vorgaben der elektronischen Einheit 13, wie z. B. Start oder Stopp-Bits oder Baudraten, ebenfalls praktisch unmittelbar über die elektronische Einheit 13 gestartet. Hierdurch können die Zeiträume während denen die Messelektronik 3 und der Messaufnehmer 1 Energie verbrauchen erstmalig auf die Zeiträume beschränkt werden, während denen die Messergebnisse des Messgeräts tatsächlich benötigt werden. Mit dem Messgerät können damit kurze Messphasen ausgeführt werden, in denen das Messgerät das gewünschte Messergebnis liefert, an die sich unter Umständen auch sehr lange Messpausen anschließen. Da aufgrund der Erfindung kein Stand-By Betrieb erforderlich ist benötigen Messaufnehmer 1 und Messelektronik 3 während der Messpausen keine Energie, und können trotzdem im Anschluss an jede Messpause ihren Betrieb unmittelbar wieder aufnehmen.
  • Das Messgerät weist vorzugsweise eine an die Messelektronik 3 angeschlossene Eingangsschaltung 19 auf, über die Messelektronik 3 und der Messaufnehmer 1 im Messbetrieb mit Energie versorgt werden, und über die im Messbetrieb die Messergebnisse angezeigt und/oder ausgegeben werden.
  • Hierzu umfasst die Eingangsschaltung 19 vorzugsweise eine Kommunikationseinrichtung 21, über die das Messgerät an eine übergeordnete Einheit 23, z. B. eine Warte, ein Prozessleitsystem, oder eine speicherprogrammierbare Steuerung, anschließbar ist.
  • Die Kommunikationseinrichtung 21 ist beispielsweise ein Modul, das eine drahtlose Kommunikation ermöglicht. Vorzugsweise wird hierzu ein gemäß einem Standard für drahtlose Kommunikation, wie z. B. Wireless HART, W-LAN oder Bluetooth, ausgebildetes Modul eingesetzt. Diese Variante ist in 1 schematisch anhand einer an die Kommunikationseinrichtung 21 angeschlossenen Antenne 25 dargestellt.
  • Alternativ kann auch eine Kommunikationseinrichtung 21 eingesetzt werden, die eine leitungsgebundene Kommunikation zwischen dem Messgerät und der übergeordneten Einheit 23 ermöglicht. Ein Beispiel hierfür sind Busanbindungen. Auch hier wird vorzugsweise ein gemäß einem internationalen Standard, wie z. B. PROFIBUS, FOUNDATION FIELDBUS oder CAN Bus, ausgebildetes Modul eingesetzt. Diese Alternative ist in 1 durch eine gestrichtelt eingezeichnete an die Kommunikationseinrichtung 21 angeschlossene Datenbusleitung 27 angedeutet.
  • Anstelle oder zusätzlich zu der Kommunikationseinrichtung 21 kann das Messgerät eine vorzugsweise mit einer Bedienoberfläche ausgestattete Vorortanzeige 29 aufweisen.
  • Mit einer Kommunikationseinrichtung 21 ausgestattete erfindungsgemäße Messgeräte, die über eine leitungsgebundene Verbindung mit der übergeordneten Einheit 23 verbunden sind, werden vorzugsweise von der übergeordneten Einheit 23 mit Energie versorgt. Die hierüber zur Verfügung stehende Energie wird der Messelektronik 3 im Messgerät beispielsweise über einen die Kommunikationseinrichtung 21 mit der Messelektronik 3 verbindenden Versorgungspfad 31 zugeführt. Die Versorgung des Messaufnehmers 1 erfolgt mittelbar über die Messelektronik 3, so dass eine Unterbrechung der Versorgung der Messelektronik 3 zugleich eine Unterbrechung der Versorgung des Messaufnehmers 1 bewirkt.
  • Alternativ kann die Energieversorgung des Messgeräts auch über eine im Messgerät integrierte an den Versorgungspfad 31 angeschlossene Batterie, eine Solareinrichtung, oder über einen Anschluss des Versorgungspfads 31 an eine externe Energieversorgung erfolgen.
  • Nach der ersten Inbetriebnahme des Messgerät werden dem Messgerät die Messphasen und die Messpausen periodisch, zu vorgegebenen Zeiten oder bedarfsabhängig vorgegeben. Dies kann beispielsweise über ein entsprechendes Ein- und Ausschalten der Energieversorgung des gesamten Messgeräts erfolgen. Grundsätzlich kann das Messgerät hierzu natürlich Vorort ein- und ausgeschaltet werden. Bei Messgeräten, die über eine übergeordnete Einheit 23 mit Energie versorgt werden, kann hierzu die Energieversorgung über eine entsprechende Steuerung 33 in der übergeordneten Einheit 23 entsprechend unterbrochen werden. Dies ist analog auch in Verbindung mit einer externen Energieversorgung möglich.
  • Alternativ kann in der Eingangsschaltung 19 eine Vorrichtung 35 vorgesehen sein, über die die Messelektronik 3 und der daran angeschlossene Messaufnehmer 1 bedarfsabhängig, regelmäßig oder zu vorgegebenen Zeiten ein- und ausschaltbar ist. Dies ist beispielsweise ein in den Versorgungspfad 31 eingesetzter steuerbarer Schalter, über den die Energieversorgung von Messelektronik 3 und Messaufnehmer 1 unterbrochen werden kann. In diesem Fall bleibt die Eingangsschaltung 19 auch während der Messpausen im Betrieb. Sofern die zeitliche Abfolge der Messphasen vorab bekannt ist, kann die Steuerung des zeitlichen Ablaufs mittels eines in der Eingangsschaltung 19 integrierten Timers vorgenommen werden.
  • Vorzugsweise erfolgt die Ablaufsteuerung jedoch auch hier anhand von in der übergeordneten Einheiten 23 generierten Steuersignalen ST, die über die Kommunikationseinrichtung 21 empfangen und z. B. über einen entsprechenden Steuerpfad an die Vorrichtung 35 im Versorgungspfad 31 übertragen werden. Hierdurch ist insb. auch eine bedarfsabhängige Ausführung aufeinander folgender Messphasen ausführbar. Dabei kann sich der Bedarf durchaus auch aus den Messergebnissen ergeben. So können beispielsweise ausschließlich zu Zeiten in denen die Messergebnisse in einem für die Anwendung besonders relevanten Bereich liegen, gezielt zeitlich eng aufeinander folgende und/oder längere Messphasen ausgeführt werden. Alternativ oder zusätzlich hierzu kann der Abstand zwischen zwei Messphasen und/oder deren Dauer z. B. an die Änderungsgeschwindigkeit angepasst werden, mit der sich das Messergebnis zeitlich ändert.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Messaufnehmer
    3
    Messelektronik
    5
    Messelement
    7
    Vorortelektronik
    9
    permanenter Speicher
    10
    Befestigungsvorrichtung
    11
    Arbeitsspeicher
    13
    intelligente elektronische Einheit
    15
    auslesbarer nichtflüchtiger Speicher
    17
    auslesbarer permanenter Speicher
    19
    Eingangsschaltung
    21
    Kommunikationsmodul
    23
    übergeordnete Einheit
    25
    Antenne
    27
    Datenbusleitung
    29
    Vorortanzeige
    31
    Versorgungspfad
    33
    Steuerung
    35
    Vorrichtung zum Ein- und Ausschalten von Messelektronik und Messaufnehmer
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102006046243 A1 [0007]

Claims (10)

  1. Messgerät mit – einem Messaufnehmer (1) zur messtechnischen Erfassung einer physikalischen Messgröße (p) und zur Erzeugung eines die Messgröße wiedergebenden Primärsignals (S), – einer an den Messaufnehmer angeschlossenen Messelektronik (3), – die eine mit einem Arbeitsspeicher (11) ausgestattete intelligente elektronische Einheit (13), insb. einen Mikroprozessor oder einen Mikrocontroller, aufweist, und – die im Messbetrieb anhand des Primärsignal (S) ein von der physikalischen Messgröße (p) abhängiges Messergebnis bestimmt, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsspeicher (11) ein nichtflüchtiger Random Access Speicher, insb. ein ferroelektrischer Random Access Speicher (FRAM), ist.
  2. Messgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Arbeitsspeicher (11) für einen Neustart der elektronischen Einheit (13) benötigte Daten (D1, D2) abgelegt sind.
  3. Messgerät gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die für einen Neustart der elektronischen Einheit (13) benötigten im Arbeitsspeicher (11) abgelegten Daten im laufenden Betrieb im Arbeitsspeicher (11) anfallende Daten umfassen, die bei einem auf den Betrieb folgenden Ausschalten der elektronischen Einheit (13) im Arbeitsspeicher (11) erhalten bleiben und bei einem darauffolgenden Wiedereinschalten der elektronischen Einheit (13) unmittelbar im Arbeitsspeicher (11) zur Verfügung stehen.
  4. Messgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es eine an die Messelektronik (3) angeschlossene Eingangsschaltung (19) aufweist, über die die Messelektronik (3) und der Messaufnehmer (1) im Messbetrieb mit Energie versorgt sind.
  5. Messgerät gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangsschaltung (19) eine Vorrichtung (35) aufweist, über die die Messelektronik (3) und der daran angeschlossene Messaufnehmer (1) bedarfsabhängig, regelmäßig oder zu vorgegebenen Zeiten ein- und ausschaltbar sind.
  6. Messgerät gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangsschaltung (19) eine Kommunikationseinrichtung (21), insb. eine Datenbusanbindung, umfasst, über die das Messgerät das Messergebnis zur Verfügung stellt, und über die das Messgerät mit Energie versorgt wird.
  7. Messgerät gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass – die Eingangsschaltung (19) über eine Kommunikationseinrichtung (21), insb. eine Kommunikationseinrichtung zur drahtlosen Kommunikation oder eine Datenbusanbindung, an eine übergeordnete Einheit (23) anschließbar ist, und – die Vorrichtung (35), über die die Messelektronik (3) und der daran angeschlossene Messaufnehmer (1) ein- und ausschaltbar sind, über Steuersignale (ST) steuerbar ist, die von der übergeordneten Einheit (23) über die Kommunikationseinrichtung (21) zur Vorrichtung (35) übertragen werden.
  8. Messgerät gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die für den Neustart der elektronischen Einheit (13) benötigten Daten (D1, D2) messaufnehmer-spezifische Daten (D1) und messelektronik- und/oder anwendungs-spezifische Daten (D2) umfassen.
  9. Messgerät gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass – die messaufnehmer-spezifischen Daten (D1) einem Speicher (9) im Messaufnehmer (1) abgelegt sind, – die messelektronik-spezifischen und/oder anwendungs-spezifischen Daten (D2) in einem Speicher (17) in der Messelektronik (3) abgelegt sind, und – die für den Neustart benötigten im Arbeitsspeicher (11) abgelegten Daten (D1, D2) bei einer ersten Inbetriebnahme aus dem Speicher (9) des Messaufnehmers (1) und aus dem Speicher (17) der Messelektronik (3) in den Arbeitsspeicher (11) geladene Daten (D1, D2) umfassen.
  10. Verfahren zum Betrieb eines Messgeräts gemäß Anspruch 1, bei dem – eine Inbetriebnahme ausgeführt wird, – bei der das Messgerät eingeschaltet und die elektronische Einheit (13) initialisiert wird, – für einen Neustart der elektronischen Einheit (13) benötigte Daten (D1, D2) in den Arbeitsspeicher (11) geladen werden, – das Messgerät insgesamt oder dessen Messelektronik (3) und dessen Messaufnehmer (1) im Anschluss an die Inbetriebnahme periodisch, zu vorgegebenen Zeiten oder bedarfsabhängig ein- und anschließend wieder ausgeschaltet werden, und – die elektronische Einheit (13) bei jedem Einschalten anhand der im nichtflüchtigen Arbeitsspeicher (11) abgelegten Daten (D1, D2) unmittelbar in Betrieb geht.
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