DE102012112687A1 - Feldgerät der Automatisierungstechnik, insbesondere der Prozessautomatisierungstechnik - Google Patents

Feldgerät der Automatisierungstechnik, insbesondere der Prozessautomatisierungstechnik Download PDF

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Abstract

Feldgerät (1) der Automatisierungstechnik, insbesondere der Prozessautomatisierungstechnik, wobei das Feldgerät (1) zumindest folgendes umfasst: – eine Schnittstelle (2) über die in einem ersten Betriebszustand Prozess- und/oder Steuerdaten übertragen werden, – einen Mikroprozessor (3), welcher in dem ersten Betriebszustand mit Energie versorgt wird und zur Auswertung und/oder Ausgabe der Prozess- und/oder Steuerdaten dient, wobei die Prozessdaten vorzugsweise von einem Sensorelement (4) stammen und/oder die Steuerdaten vorzugsweise für ein zu steuerndes Aktorelement (4) vorgesehen sind, – eine zur drahtlosen Übertragung von Daten vorgesehene Empfangs-/Sendeeinheit (6), – ein Speicherelement (5), das derartig ausgestaltet ist, dass im ersten Betriebszustand Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit (6) mit Hilfe des Mikroprozessors (3) austauschbar sind und in einem zweiten Betriebszustand die Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit auslesbar sind, wobei sich der erste und zweite Betriebszustand darin unterscheiden, dass in dem zweiten Betriebszustand zumindest der Mikroprozessor (3) inaktiv ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Feldgerät der Automatisierungstechnik, insbesondere der Prozessautomatisierungstechnik.
  • Aus dem Stand der Technik sind bereits Feldgeräte bekannt geworden, die zum Einsatz in industriellen Anlagen dienen. In der Prozessautomatisierungstechnik werden vielfach Feldgeräte eingesetzt, die zur Erfassung und/oder Beeinflussung von Prozessgrößen dienen. Die meisten heutigen Feldgeräte sind mit Mikroprozessoren ausgestattet, die die von einem Sensorelement erfasste Prozessgröße einlesen und ggfl. weiterverarbeiten. Zur Erfassung von Prozessgrößen dienen Sensoren bzw. Sensorelemente, die die Prozessgröße erfassen und in Form von Prozessdaten zur Auswertung und/oder Ausgabe an einen Mikroprozessor übermitteln. Beispiele für Sensoren sind Füllstandsmessgeräte, Durchflussmessgeräte, Druck- und Temperatur-messgeräte, pH-Redoxpotentialmessgeräte, Leitfähigkeitsmessgeräte, etc., welche die entsprechenden Prozessvariablen Füllstand, Durchfluss, Druck, Temperatur, pH-Wert bzw. Leitfähigkeit erfassen. Zur Beeinflussung von Prozessgrößen dienen Aktoren, die mittels Steuerdaten durch den Mikroprozessor entsprechend gesteuert werden. Beispiele für Aktoren sind Ventile oder Pumpen, über die der Durchfluss einer Flüssigkeit in einem Rohrleitungsabschnitt bzw. der Füllstand in einem Behälter geändert werden kann. Als Feldgeräte werden im Prinzip alle Geräte bezeichnet, die prozessnah eingesetzt werden und die prozessrelevante Informationen liefern oder verarbeiten. Neben den zuvor genannten Sensoren und Aktoren werden als Feldgeräte allgemein auch solche Einheiten bezeichnet, die direkt an einem Feldbus angeschlossen sind und zur Kommunikation mit übergeordneten Einheiten dienen, wie z.B. Remote I/Os, Gateways, Linking Devices und Wireless Adapters. Eine Vielzahl solcher Feldgeräte wird von der Endress + Hauser-Gruppe hergestellt und vertrieben.
  • Aus dem Stand der Technik ist es bekannt geworden, das Gehäuse eines Feldgerätes mit einem RFID-Datenträger zu versehen, so dass auf dem RFID-Datenträger gespeicherte Informationen berührungslos abrufbar sind. Ferner ist es aus der DE 10 2008 008 072 A1 bekannt geworden, diesen RFID-Datenträger mit einer internen Elektronikeinheit des Sensors zu verbinden, so dass Signale von dem RFID-Datenträger dem Sensor intern bereitgestellt werden können. Zu diesem Zweck kann der RFID-Datenträger beschreibbar sein.
  • Zur drahtlosen Datenübertragung sind darüber hinaus verschiedene Standards geschaffen worden. So kann bspw. über magnetische Felder eine induktive Kopplung oder Nahfeldkopplung (NFC) erfolgen. Die Datenübertragung und oftmals auch die Energieversorgung erfolgt dabei über ein magnetisches Nahfeld, das durch Spulen in einem Lesegerät und in einem sog. Tag vermittelt wird. Die Frequenzen, die bei einer solchen Übertragung verwendet werden, liegen bei 135 kHz, 13,56 MHz und sind durch die Normen ISO 18000-2 und ISO 18000-3 bzw. ISO 22536 und ISO/IEC 15693 vorgegeben. Ferner ist es bekannt geworden, elektromagnetische Dipolfelder zur Fernkopplung zu nutzen. Hier erfolgt die Datenübertragung und oft auch die Energieversorgung über Antennen, bspw. Dipolantennen oder Spiralantennen. Die Frequenzen, bei denen diese Kopplung erfolgt, liegen bei 433 MHz, 868 MHz und 2,45 GHz, welche durch die Normen ISO 18000-7, ISO18000-6 bzw. ISO 18000-4 vorgegeben sind.
  • Ferner sind zudem aus dem Stand der Technik Feldbusse und Feldbussystem sowie Feldgeräte zum Einsatz in solchen Feldbussen bekannt geworden. Die Feldgeräte werden zu diesem Zweck typischerweise über den Feldbus oder über eine separate Energiequelle mit elektrischer Energie versorgt.
  • Bei Ausfall eines Feldgerätes muss dieses ausgetauscht werden, um ein reibungsloses Fortführen des Prozesses zu gewährleisten. Hierzu muss das neue Feldgerät entsprechend dem ausgefallenen Feldgerät parametriert werden, damit dieses die Funktion des ausgefallen bzw. defekten Feldgerätes übernehmen kann. Dieser Austausch geschieht bisher durch einen Service-Techniker, der die nötigen Parameter, bspw. durch ein Parameter-Backup, das während der Lebenszeit des Feldgerätes erstellt wurde, kennen muss. Mit diesem Parameter-Backup kann das neue Feldgerät entsprechend parametrieren werden.
  • Oftmals liegen diese benötigten Parameter allerdings nicht bzw. nicht in der aktuellsten Version vor. Darüber hinaus ist es in einer Vielzahl der Ausfälle nicht mehr möglich, ein Parameter-Backup des auszutauschenden Feldgerätes durchzuführen. Wie bereits erwähnt, weisen die meisten heutigen Feldgeräte einen Mikroprozessor auf, der das Herzstück des Feldgerätes darstellt. Bei Ausfall dieses Mikroprozessors oder bei Ausfall einer anderen Komponente des Feldgerätes, wird das Feldgerät nicht mehr mit Energie versorgt. Es ist dann nicht mehr möglich an die Daten, die in einem Speicherelement gespeichert werden, zu kommen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Feldgerät vorzuschlagen, dass trotz eines Defektes, insbesondere des Mikroprozessors, den Zugriff auf Daten, die in einem Speicherelement des Feldgerätes gespeichert sind, zu ermöglichen, um so bspw. den Austausch eines defekten Feldgerätes zu erleichtern
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Feldgerät der Automatisierungstechnik, insbesondere der Prozessautomatisierungstechnik, wobei das Feldgerät zumindest folgendes umfasst:
    • – eine Schnittstelle über die in einem ersten Betriebszustand Prozess- und/oder Steuerdaten übertragen werden,
    • – einen Mikroprozessor, welcher in dem ersten Betriebszustand mit Energie versorgt wird und zur Auswertung und/oder Ausgabe der Prozess- und/oder Steuerdaten dient, wobei die Prozessdaten vorzugsweise von einem Sensorelement stammen und/oder die Steuerdaten vorzugsweise für ein zu steuerndes Aktorelement vorgesehen sind,
    • – eine zur drahtlosen Übertragung von Daten vorgesehene Empfangs-/Sendeeinheit,
    • – ein Speicherelement, das derartig ausgestaltet ist, dass im ersten
  • Betriebszustand Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit mit Hilfe des Mikroprozessors austauschbar sind und in einem zweiten Betriebszustand die Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit auslesbar sind, wobei sich der erste und zweite Betriebszustand darin unterscheiden, dass in dem zweiten Betriebszustand zumindest der Mikroprozessor inaktiv ist.
  • Hierbei wird als erster Betriebszustand eines Feldgerätes der Zustand verstanden, bei dem das Feldgerät (und somit auch der Mikroprozessor) ordnungsgemäß funktioniert und kein Defekt bzw. Ausfall vorliegt. Insbesondere ist im ersten Betriebszustand der Mikroprozessor mit Energie versorgt und aktiv, wobei die Energie typischerweise über die Schnittstelle zugeführt wird. So wird bei Zweileiter-Geräten das Feldgerät und somit auch der Mikroprozessor über das 4...20 mA-Signal eigensicher versorgt; zusätzlich werden Prozess- und/oder Steuerdaten übertragen. Denkbar ist aber auch eine anderweitige Versorgung des Feldgerätes bzw. Mikroprozessors mit Energie, bspw. über Akkumulatoren, Batterien oder über Energy Harvesting Konzept.
  • Unter dem zweiten Betriebszustand ist der Zustand zu verstehen, in dem der Mikroprozessor inaktiv ist. Dies kann bspw. dann der Fall sein, wenn das Feldgerät einen wie auch immer gearteten Defekt aufweist, was dazu führt, dass zumindest dem Mikroprozessor (denkbar sind darüber hinaus natürlich auch weitere Komponenten) keine Energie mehr zur Verfügung steht oder aber auch, wenn der Mikroprozessor selbst einen wie auch immer gearteten Defekt aufweist und somit inaktiv ist. Hierbei ist es natürlich auch vorstellbar, dass neben dem Mikroprozessor weitere Komponenten des Feldgerätes durch den Defekt beschädigt und/oder ausgefallen sind.
  • Zusammenfassend lässt sich somit sagen, dass der erste Betriebszustand den Zustand des Feldgerätes beschreibt, in dem es im Wesentlichen funktionstüchtig ist, und der zweite Betriebszustand der Zustand des Feldgerätes darstellt, in dem ein Fehlerfall bzw. Defekt vorliegt und aufgrund dessen der Mikroprozessor inaktiv, da bspw. defekt, ist und somit nicht mehr in der Lage ist, Daten aus dem Speicherelement auszulesen und weiterzugeben.
  • Erfindungsgemäß wird der Zugriff auf Daten, insbesondere Parameter, eines defekten Feldgerätes dadurch ermöglicht, dass das Feldgerät einen zweiten Betriebszustand aufweist, in dem über eine Empfangs-/Sendeeinheit direkt auf ein Speicherelement, in dem die Daten gespeichert sind, zugegriffen werden kann. Hierzu ist die Funktionstüchtigkeit anderer Komponenten, insbesondere des fehleranfälligen Mikroprozessors, des Feldgerätes nicht nötig. Gerade das Zugreifen auf gespeicherte Daten bei Ausfall des Mikroprozessors stellt eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik dar, da viele Feldgeräteausfälle auf einen Defekt des Mikroprozessors zurückzuführen sind. Hierbei ist es auch unerheblich, ob der Mikroprozessor noch teilweise funktionstüchtig ist oder nicht, da das erfindungsgemäße Feldgerät im zweiten Betriebszustand vollständig ohne Mikroprozessor für den Zugriff auf die Daten, die im Speicherelement vorgehoben bzw. gespeichert sind, auskommt. Eine günstige Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Feldgerätes sieht vor, dass das Speicherelement derartig ausgestaltet ist, dass es einen ersten Anschluss, über den im ersten Betriebszustand Daten zwischen dem Speicherelement und dem Mikroprozessor übertragbar sind, und einen zweiten Anschluss, über den im zweiten Betriebszustand mittels der Empfangs-/Sendeeinheit mit dem Speicherelement kommuniziert wird, umfasst. Vorzugsweise sind der erste Anschluss und der zweite Anschluss hochohmig zueinander. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Speicherelement um ein Dual Interface EEPROM, welches über den ersten Anschluss mittels eines seriellen oder parallelen Datenbusses die Übertragung von Daten mit dem Mikroprozessor ermöglicht und mit dem zweiten Anschluss die drahtlose Übertragung von Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit ermöglicht. Bei Verwendung eines Dual Interface EEPROM bietet sich der Vorteil, dass die für den zweiten Betriebszustand benötigte Energie aus dem Taktsignal der Schnittstelle abgeleitet wird und somit keine zusätzliche Energieerzeugungseinheit ausgebildet sein muss.
  • Eine alternative Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Feldgerätes sieht vor, dass das Feldgerät ein Schaltelement aufweist, welches im ersten Betriebszustand das Speicherelement mit dem Mikroprozessor verbindet und im zweiten Betriebszustand das Speicherelement mit der Empfangs-/Sendeeinheit verbindet. Auf diese Weise lassen sich auch andere Bausteine als ein Dual Interface EEPROM als Speicherbaustein verwenden.
  • Eine günstige Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Feldgerätes sieht vor, dass es sich bei dem Speicherelement um ein nicht-flüchtiges Speicherelement handelt, um so das Speichern der Daten auch bei einem Defekt bzw. im stromlosen Zustand des Feldgerätes sicherzustellen.
  • Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Feldgerätes sieht vor, dass es sich bei den Daten um Daten zur Parametrierung und/oder Konfigurierung des Feldgerätes handelt.
  • Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Feldgerätes sieht vor, dass die Empfangs-/Sendeeinheit zur drahtlosen Datenübertragung gemäß dem NFC- und/oder RFID-Standard ausgebildet ist.
  • Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Feldgerätes sieht vor, dass das Speicherelement im ersten Betriebszustand über Energie, die über die Schnittstelle in das Feldgerät eingekoppelt wird, versorgt ist und im zweiten Betriebszustand das Speicherelement mit Energie mittels der Empfangs-/Sendeeinheit versorgt ist.
  • Feldgeräte die auf vorgenannte Art und Weise ausgebildet sind, bieten somit unter anderem den Vorteil, dass sie im Falle eines Defektes bzw. Ausfalls oder eines Upgrades einfacher ausgetauscht werden können. Da die in dem Feldgerät vorhandenen Parameter aus dem Speicherelement auch ohne Zutun des Mikroprozessors ausgelesen werden können und in ein neues Feldgerät, bspw. ein Ersatzfeldgerät bzw. dessen Speicherelement übertragbar sind. Hierzu wird das neue Feldgerät in unmittelbare Nähe zu dem auszutauschenden Feldgerät gebracht umso das Übertragen der Parameter über die Empfangs-/Sendeeinheiten der beiden Geräte durchzuführen. Somit können die Parameter des defekten Feldgerätes in das neue Feldgerät ohne Zuhilfenahme weiterer Hardware übernommen werden.
  • Ferner ist ein Verfahren zum Austausch von Daten von einem auszutauschenden Feldgerät in ein Ersatzfeldgerät vorgesehen, wobei beide Feldgeräte nach zumindest einem der oben beschriebenen Merkmale ausgebildet sind und wobei sich das auszutauschende Feldgerät im zweiten Betriebszustand und das Ersatzfeldgerät im ersten Betriebszustand befindet, wobei die beiden Feldgeräte in die zur drahtlosen Übertragung notwendige Distanz gebracht werden und die Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit aus dem Speicherelement des auszutauschenden Feldgerätes ausgelesen werden und in das Speicherelement des Ersatzfeldgerätes über dessen Empfangs-/Sendeeinheit mit Hilfe dessen Mikroprozessors übertragen werden.
  • Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens sieht vor, dass die Daten zur Parametrierung und/oder Konfiguration des Feldgerätes verwendet werden.
  • Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens sieht vor, dass das Verfahren zum Austausch von Daten von einem auszutauschenden Feldgerät in ein Ersatzfeldgerät durch den Mikroprozessor des Ersatzfeldgerätes initiiert und/oder gesteuert wird.
  • Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigt:
  • 1: eine schematische Darstellung einer Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung,
  • 2: eine schematische Darstellung einer alternativen Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung, und
  • 3: eine schematische Darstellung eines auszutauschenden Feldgerätes sowie eines Austauschfeldgerätes.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der vorgeschlagenen Erfindung. Hierbei ist das Feldgerät 1 über eine Schnittstelle 2 mit einem Feldbus 10 zwecks Kommunikation mit einem in 1 nicht dargestellten Steuerungsgerät verbunden. Über die Schnittstelle 2 werden im ersten Betriebszustand Prozess- und/oder Steuerdaten übertragen. Ferner wird dem Feldgerät 1 bzw. einer Energieversorgungseinheit 9 des Feldgerätes 1 Energie zugeführt, mittels derer die einzelnen Komponenten des Feldgerätes 1 ordnungsgemäß mit Energie versorgt werden. Die Schnittstelle 2 kann eine drahtgebundene Schnittstelle oder eine zur drahtlosen Kommunikation ausgelegte Schnittstelle 2 darstellen. Mittels der Energieversorgungseinheit 9 werden, wie bereits erwähnt, im ersten Betriebszustand die einzelnen Komponenten des Feldgerätes 1, insbesondere jedoch der Mikroprozessor 3, mit Energie versorgt. Ferner weist das Feldgerät 1 ein Sensor- und/oder Aktorelement 4 auf, mittels dem Prozessgrößen erfasst werden und/oder Prozessgrößen beeinflusst werden. Zur Digitalisierung und/oder Vorverarbeitung und/oder Auswertung und/oder Ausgabe der Prozess- und/oder Steuerdaten dient der Mikroprozessor 3, wobei die Prozessdaten vorzugsweise von dem Sensorelement 4 stammen und/oder die Steuerdaten vorzugsweise für ein zu steuerndes Aktorelement 4 vorgesehen sind. Typischerweise liegen die Prozess- und/oder Steuerdaten in analoger Form vor und werden mittels des Mikroprozessors 3 zur Weiterverarbeitung digitalisiert. Neben den eigentlichen Prozess- und/oder Steuerdaten können über die Schnittstelle 2 auch Parametrierdaten übertragen werden, welche von dem Mikroprozessor 3 entsprechend verarbeitet werden und in einem, vorzugsweise nicht-flüchtigen, Speicherelement 5 festgehalten werden. Hierzu ist das Speicherelement 5 derartig ausgestaltet, dass im ersten Betriebszustand, also im funktionstüchtigen Zustand des Feldgerätes 1, Daten, insbesondere Daten zur Parametrierung und/oder Konfigurierung des Feldgerätes 1, ausgetauscht werden können.
  • Dass Speicherelement 5 gemäß 1 ist derartig ausgestaltet, dass es einen ersten Anschluss 5a aufweist, über den im ersten Betriebszustand die Daten zur Parametrierung und/oder Konfigurierung zwischen dem Speicherelement 5 und dem Mikroprozessor 3 übertragbar sind, wobei es sich bei dem Speicherelement 5 präziser um ein Dual Interface EEPROM handelt, welches über den ersten Anschluss 5a und den zweiten Anschluss 5b mit einem seriellen oder parallelen Datenbusses 8 zur Übertragung von Daten verbunden ist.
  • Hierbei ist der Datenbus 8 derartig ausgestaltet, dass die im ersten Betriebszustand über die Empfangs-/Sendeeinheit 6 empfangen Daten an den Mikroprozessor zur Weiterverarbeitung, bspw. dem Speichern im Speicherelement 8, weitergeleitet werden. Darüber hinaus ist der Datenbus 8 auch so ausgestaltet, dass im zweiten Betriebszustand Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit direkt aus dem Speicherelement ausgelesen werden können, ohne den Einsatz des Mikroprozessors.
  • Hierzu umfasst das Speicherelement 5 einen zweiten Anschluss 5b, über den im zweiten Betriebszustand mittels einer Empfangs-/Sendeeinheit 6 mit dem Speicherelement 5 kommuniziert werden kann, wobei mit dem zweiten Anschluss 5b die drahtlose Übertragung von Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit 6 ermöglicht wird. Um ein Betrieb des Feldgerätes 1 auch bei einem Kurzschluss zu ermöglichen, ist der erste Anschluss 5a und der zweite Anschluss 5b hochohmig zueinander ausgebildet, wobei der Kurzschluss prinzipiell an einer beliebigen Stelle (außer dem Speicherelement und/oder der Empfangs-/Sendeeinheit) im Feldgerät auftreten bzw. entstehen kann.
  • Das Speicherelement 5 ist im ersten Betriebszustand mit Energie, die über die Schnittstelle 2 in das Feldgerät 1 eingebracht wird, versorgt und kann somit mit dem Mikroprozessor 3 Daten austauschen und ggfl. diese Daten speichern.
  • In dem Fall, dass ein Defekt des Feldgerätes 1, insbesondere des Mikroprozessors 3, vorliegt, ist es jedoch nicht möglich, die im Speicherelement 5 gespeicherten Daten auszulesen und somit in ein Austauschfeldgerät zu übertragen.
  • Um ein Auslesen der im Speicherelement 5 gespeicherten Daten auch bei einem Ausfall des Feldgerätes 1, insbesondere des Mikroprozessors 3, zu ermöglichen, weist das Feldgerät gemäß 1 die Empfangs-/Sendeeinheit 6 auf, die zur drahtlosen Datenübertragung vorgesehen ist und die im zweiten Betriebszustand mit dem Speicherelement 5 kommuniziert um somit die im Speicherelement 5 vorgehaltenen Daten auszulesen. Hierzu wird mittels eines zusätzlichen Gerätes, welches in 1 nicht dargestellt ist, über die Empfangs-/Sendeeinheit 6 eine bidirektionale drahtlose Datenübertragung, die bspw. zum Auslesen der Parametrierdaten eines defekten Feldgerätes 1 dient, aufgebaut. Die Datenübertragung und auch die Energieversorgung erfolgt dabei mittels der Empfangs-/Sendeeinheit 6 über ein magnetisches Nahfeld, wobei die Empfangs-/Sendeeinheit 6 auf dem eingangs beschriebenen NFC-(engl.: „Near field communication“) und/oder dem RFID-(engl.: „Radio-Frequency Identification“)Standard basiert.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung einer alternativen Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung, bei der das Feldgerät 1 ein Schaltelement 7 aufweist, welches im ersten Betriebszustand das Speicherelement 5 mit dem Mikroprozessor 3 verbindet und im zweiten Betriebszustand das Speicherelement 5 mit der Empfangs-/Sendeeinheit 6. Auf diese Weise kann ein anderer Baustein bzw. Komponente als das Dual Interface EEPROM verwendet werden, wobei zur Energieversorgung eine in 2 nicht dargestellte Hilfsenergieerzeugungseinheit erforderlich ist. Dabei kann die Hilfsenergieerzeugungseinheit innerhalb der Empfangs-/Sendeeinheit 6 ausgebildet sein, also ein Teil dieser darstellen oder als selbstständiges Element zwischen der Empfangs-/Sendeeinheit und dem Schaltelement angeordnet sein.
  • 3 zeigt eine schematische Darstellung eines auszutauschenden Feldgerätes 1 sowie eines Austauschfeldgerätes 11, wobei Daten von dem auszutauschenden Feldgerät 1 in ein Ersatzfeldgerät 11 übertragen werden.
  • Beide Feldgeräte 1, 11 sind hierbei wie oben beschrieben ausgebildet. Zum Austausch von Daten befindet sich das auszutauschende Feldgerät 1 im zweiten Betriebszustand und das Ersatzfeldgerät 11 im ersten Betriebszustand. Zum Durchführen des Datenaustausches müssen die beiden Feldgeräte 1, 11 in die zur drahtlosen Übertragung notwendige Distanz gebracht werden. Anschließend werden die Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit 6 aus dem Speicherelement 5 des auszutauschenden Feldgerätes 1 ausgelesen und in das Speicherelement 5a des Ersatzfeldgerätes 11 über dessen Empfangs-/Sendeeinheit 6a mit Hilfe dessen Mikroprozessors 3a übertragen. Das Initiieren und/oder Steuern des Verfahrens zum Austausch von Daten obliegt hierbei dem Mikroprozessor 3a des Ersatzfeldgerätes 11.
  • Mit Hilfe der übertragenen Daten ist es anschließend möglich, eine Parametrierung und/oder Konfiguration des Ersatzfeldgerätes 11 entsprechend dem auszutauschenden Feldgerät 1 durchzuführen. Hierzu wird, wie bereits erwähnt, keine weitere Hardware, bspw. in Form eines Bedientools, das auf einem portablen Rechner oder ähnlichem abläuft, benötigt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Feldgerät
    2
    Schnittstelle, vorzugsweise drahtgebundene Schnittstelle
    3
    Mikroprozessor
    4
    Sensor- und/oder Aktorelement
    5
    Speicherelement
    6
    Empfangs-/Sendeeinheit
    7
    Schaltelement
    8
    Datenbus
    9
    Energieversorgungseinheit
    10
    Feldbus
    11
    Ersatzfeldgerät
  • 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 102008008072 A1 [0003]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • ISO 18000-2 [0004]
    • ISO 18000-3 [0004]
    • ISO 22536 [0004]
    • ISO/IEC 15693 [0004]
    • Normen ISO 18000-7 [0004]
    • ISO18000-6 [0004]
    • ISO 18000-4 [0004]

Claims (12)

  1. Feldgerät (1) der Automatisierungstechnik, insbesondere der Prozessautomatisierungstechnik, wobei das Feldgerät (1) zumindest folgendes umfasst: – eine Schnittstelle (2) über die in einem ersten Betriebszustand Prozess- und/oder Steuerdaten übertragen werden, – einen Mikroprozessor (3), welcher in dem ersten Betriebszustand mit Energie versorgt wird und zur Auswertung und/oder Ausgabe der Prozess- und/oder Steuerdaten dient, wobei die Prozessdaten vorzugsweise von einem Sensorelement (4) stammen und/oder die Steuerdaten vorzugsweise für ein zu steuerndes Aktorelement (4) vorgesehen sind, – eine zur drahtlosen Übertragung von Daten vorgesehene Empfangs-/Sendeeinheit (6), – ein Speicherelement (5), das derartig ausgestaltet ist, dass im ersten Betriebszustand Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit (6) mit Hilfe des Mikroprozessors (3) austauschbar sind und in einem zweiten Betriebszustand die Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit auslesbar sind, wobei sich der erste und zweite Betriebszustand darin unterscheiden, dass in dem zweiten Betriebszustand zumindest der Mikroprozessor (3) inaktiv ist.
  2. Feldgerät nach Anspruch 1, wobei das Speicherelement (5) derartig ausgestaltet ist, dass es einen ersten Anschluss (5a), über den im ersten Betriebszustand Daten zwischen dem Speicherelement (5) und dem Mikroprozessor (3) übertragbar sind, und einen zweiten Anschluss (5b), über den im zweiten Betriebszustand mittels der Empfangs-/Sendeeinheit (6) mit dem Speicherelement (5) kommuniziert wird, umfasst.
  3. Feldgerät nach Anspruch 2, wobei der erste Anschluss (5a) und der zweite Anschluss (5b) hochohmig zueinander ausgebildet sind.
  4. Feldgerät nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei es sich bei dem Speicherelement um ein Dual Interface EEPROM handelt, welches über den ersten Anschluss (5a) mittels eines seriellen oder parallelen Datenbusses (8) die Übertragung von Daten mit dem Mikroprozessor (3) ermöglicht und mit dem zweiten Anschluss (5b) die drahtlose Übertragung von Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit (6) ermöglicht.
  5. Feldgerät nach Anspruch 1, wobei das Feldgerät (1) ein Schaltelement (7) aufweist, welches im ersten Betriebszustand das Speicherelement (5) mit dem Mikroprozessor (3) verbindet und im zweiten Betriebszustand das Speicherelement (5) mit der Empfangs-/Sendeeinheit (6) verbindet.
  6. Feldgerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei es sich bei dem Speicherelement (5) um ein nicht-flüchtiges Speicherelement handelt.
  7. Feldgerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei es sich bei den Daten um Daten zur Parametrierung und/oder Konfigurierung des Feldgerätes (1) handelt.
  8. Feldgerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Empfangs-/Sendeeinheit (6) zur drahtlosen Datenübertragung gemäß dem NFC- und/oder RFID-Standard ausgebildet ist.
  9. Feldgerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Speicherelement (5) im ersten Betriebszustand über Energie, die über die Schnittstelle (2) in das Feldgerät (1) eingekoppelt wird, versorgt ist und im zweiten Betriebszustand das Speicherelement (5) mit Energie mittels der Empfangs-/Sendeeinheit (6) versorgt ist.
  10. Verfahren zum Austausch von Daten von einem auszutauschenden Feldgerät (1) in ein Ersatzfeldgerät (11), wobei beide Feldgeräte (1, 11) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet sind und wobei sich das auszutauschende Feldgerät (1) im zweiten Betriebszustand und das Ersatzfeldgerät (11) im ersten Betriebszustand befindet, wobei die beiden Feldgeräte (1, 11) in die zur drahtlosen Übertragung notwendige Distanz gebracht werden und die Daten über die Empfangs-/Sendeeinheit (6) aus dem Speicherelement (5) des auszutauschenden Feldgerätes (1) ausgelesen werden und in das Speicherelement (5a) des Ersatzfeldgerätes (11) über dessen Empfangs-/Sendeeinheit (6a) mit Hilfe dessen Mikroprozessors (3a) übertragen werden.
  11. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, wobei die Daten zur Parametrierung und/oder Konfiguration des Feldgerätes verwendet werden.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei das Verfahren zum Austausch von Daten von einem auszutauschenden Feldgerät (1) in ein Ersatzfeldgerät (11) durch den Mikroprozessor (3a) des Ersatzfeldgerätes (11) initiiert und/oder gesteuert wird.
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