DE102013112140A1 - Verfahren zum Bedienen eines Feldgerätes - Google Patents

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Michael Schnalke
Christian Schneid
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Endress and Hauser Wetzer GmbH and Co KG
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Abstract

Verfahren zum Bedienen eines Feldgerätes (F) vermittels eines Bedienprogramms (P), wobei eine Kommunikationsverbindung (HART-Bus, CDI-Kanal) zwischen dem Bedienprogramm (P) und dem Feldgerät (F) hergestellt wird, wobei das Bedienprogramm (P) einen Programmablauf besitzt und zumindest eine Steuervariable, die zur Steuerung des Ablaufs des Bedienprogrammes (P) dient, über die Kommunikationsverbindung (HART- Bus, CDI-Kanal) von dem Feldgerät (F) an das Bedienprogramm (P) übertragen wird.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bedienen eines Feldgerätes. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Bedienprogramm, ein Bediengerät, ein Feldgerät, sowie eine Anordnung umfassend eine Bediengerät und ein Feldgerät.
  • Aus dem Stand der Technik, wie bspw. dem Gebrauchsmuster DE 20 2008 018 398 U1 , der Offenlegungsschrift DE 10 2011 008 941 A1 und der Offenlegungsschrift DE 10 2010 062 266 A1 sind bereits verschiedene Verfahren zur Bedienung eines Feldgerätes bekannt geworden.
  • Feldgeräte werden heutzutage bspw. in industriellen Anlagen zur Steuerung und Überwachung der dort ablaufenden Prozesse verwendet. Unter Feldgeräten werden dabei alle in einer solchen Anlage verwendeten Geräte wie bspw. Sensoren, Aktoren, Anzeigeeinheiten, Handhelds, Gateways etc. verstanden.
  • Bspw. bietet FDT/DTM ein heutzutage gängiges Verfahren zur Feldgerätebedienung. Über einen sog. COM-DTM kann dabei eine Kommunikation über einen Feldbus mit einem Feldgerät erfolgen, während über einen sog. Geräte-DTM die jeweiligen Funktionen des Feldgerätes einer sog. Rahmenapplikation bereitgestellt werden. COM-DTM und Geräte-DTM sind dabei über entsprechende Schnittstellen mit der Rahmenapplikation verbunden. Die Rahmenapplikation stellt dabei insbesondere eine Bedienoberfläche (GUI) zur Feldgerätebedienung bereit.
  • Aus dem Stand der Technik sind ferner Verfahren zum Bedienen eines Feldgerätes vermittels eines Browser, bspw. aus der Offenlegungsschrift DE 10 2011 087 826 A1 und der Offenlegungsschrift DE 101 47 706 A1 , bekannt geworden.
  • Ein Bedienprogramm kann also bspw. in Form eines Browsers oder einer Rahmenapplikation vorliegen.
  • Derartige Bedienprogramme arbeiten somit unabhängig von der tatsächlich physikalisch vorliegenden Kommunikationsschicht. Somit ist ein Bedienprogramm unter Umständen unabhängig von der Kommunikationsverbindung und insbesondere von dem zum Übertragen von Daten über die Kommunikationsverbindung zu dem Feldgerät verwendeten Protokoll. Von einem Feldgerät übertragene Daten werden dem Bedienprogramm somit in standardisierter Form, d.h. unabhängig von der Kommunikationsverbindung, zur Verfügung gestellt. Bspw. kann ein COM (Component Object Model) insbesondere ein OLE (Object Linking and Embedding) Model verwendet werden, um Daten eines Feldgerätes einer Rahmenapplikation zur Verfügung zu stellen.
  • Es ist aber unter Umständen erforderlich, bestimmte Informationen betreffend die Kommunikationsverbindung darzustellen und/oder zu erfassen. Zudem sind bestimmte Bedienfunktionen, wie z.B. eine sichere Bedienung nach SIL, nur über eine Bestimmte Kommunikationsverbindung, wie bspw. HART, gestattet.
  • Eine entsprechende Hardware zur Feldgerätebedienung kann bspw. in Form eines Computers, bspw. eines Laptops, eines Handbediengerätes und/oder Protokollumsetzern, wie bspw. FieldXpert oder Commubox, vorliegen auf dem bspw. das Bedienprogramm lauffähig ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur Steuerung des Programmablaufs des Bedienprogramms, insbesondere in Abhängigkeit der verwendeten Kommunikationsverbindung, anzugeben.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, ein Bedienprogramm, ein Bediengerät, ein Feldgerät und eine Anordnung umfassend ein Bediengerät und ein Feldgerät gelöst.
  • Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Bedienen eines Feldgerätes vermittels eines Bedienprogramms gelöst, wobei eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Bedienprogramm und dem Feldgerät hergestellt wird, wobei das Bedienprogramm einen Programmablauf besitzt und zumindest eine Steuervariable, die zur Steuerung des Ablaufs des Bedienprogrammes dient, über die Kommunikationsverbindung von dem Feldgerät an das Bedienprogramm übertragen wird.
  • Die Kommunikationsverbindung kann zum Datenaustausch zwischen dem Bedienprogramm und dem Feldgerät dienen. Die Kommunikationsverbindung kann dabei direkt zw. dem Bediengerät und dem Feldgerät bestehen oder bspw. über einen Feldbus oder andere Kommunikationsverbindungen erfolgen. Die Kommunikationsverbindung kann somit einerseits eine physikalische Ebene aufweisen und andererseits eine logische Ebene wie bspw. ein Protokoll zur Datenübertragung.
  • Durch den Programmablauf wird bspw. die Reihenfolge der von dem Bedienprogramm ausgeführten bzw. auszuführenden Schritte verstanden. Der Programmablauf kann somit bspw. die Reihenfolge von Funktionen oder das Ausführen von Funktionen oder Aktivieren bzw. Deaktivieren von Funktionen des Bedienprogramms vorgeben. Der Programmablauf kann unter Umständen abhängig sein von einer bestimmten Steuervariablen, die bspw. automatisch bestimmt oder durch eine Eingabe, bspw. eines Nutzers, vorgegeben wird. Für die Steuerung des Programmablaufs können auch mehrere Steuervariablen vorgesehen sein.
  • Die Funktionen des Feldgerätes können somit bspw. in modularer Form vorliegen und durch die Steuervariable in den Programmablauf aktiviert bzw. deaktiviert und so in den Programmablauf eingebunden bzw. ausgeschlossen werden.
  • Die vorgeschlagene und zu Steuerung des Programmablaufs dienende Steuervariable kann von dem Feldgerät bestimmt und an das Bedienprogramm übertragen werden. Dies hat den Vorteil, dass keine oder nur eine geringe Änderung des Bedienprograms erforderlich ist, um Einfluss auf den Programmablauf zu nehmen. Insbesondere ist, wie weiter unten noch geschildert wird, keine Anpassung von zwischen der Kommunikationsschicht und der Datenverarbeitungsschicht bzw. der Darstellungsschicht liegenden Schichten des Bedienprogramms erforderlich. Die Steuervariable kann bspw. einen booleschen Wert aufweisen oder aber auch einen numerischen Wert aufweisen. Die Steuervariable kann somit eine boolesche Variable sein.
  • Ganz allgemein können Daten, die sich auf Funktionen beziehen, die von dem Bedienprogramm ausgeführt werden, in dem Feldgerät gespeichert werden. Das Feldgerät und ein in dem Feldgerät vorgesehener Speicher kann somit als externer Speicher des Bedienprogramms bzw. des Bediengerätes verwendet werden.
  • In einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Steuervariable in eine in dem Feldgerät vorhandene Speichereinheit geschrieben und/oder aus der Speichereinheit gelesen. Das Schreiben bzw. Speichern der Steuervariablen erfolgt somit bspw. nach oder während der Kommunikation bzw. einem Datenaustausch zwischen dem Bedienprogramm und dem Feldgerät. Unter einer Kommunikation mit dem Feldgerät ist natürlich ein Datenaustausch bspw. zwischen einer auf dem Feldgerät ablaufenden Software, wie bspw einer Firmware des Feldgerätes, und dem Bedienprogramm zu verstehen. Durch das externe (extern von dem Bedienprogramm und ggfs. einem Bediengerät, auf dem das Bedienprogramm ausgeführt wird) speichern der Steuervariablen können bspw. feldgerätebezogene Parameter in Form der Steuervariablen in dem Feldgerät gespeichert werden und in Abhängigkeit der Steuervariablen entsprechende Funktionen des Bedienprogramms aktiviert, deaktiviert und/oder angepasst werden.
  • Anstelle der Steuervariablen kann es auch vorgesehen sein andere für den Programmablauf des Bedienprogramms benötigte Daten in dem Feldgerät auszulagern. Dabei kann es sich bspw. Parameterwerte handeln, die bspw. von einem Benutzer, in einem ersten Schritt eingegeben wurden. Diese Parameter können in dem Feldgerät, d.h. in einem Speicher dort zwischengespeichert werden, und in einem weiteren Schritt wieder von dem Bedienprogramm aus dem Feldgerät (über die Kommunikationsverbindung) ausgelesen und zur Weiterverarbeitung genutzt werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird als Steuervariable eine boolesche Variable verwendet.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens bezieht sich die Steuervariable bzw. der Wert der Steuervariablen auf die Kommunikationsverbindung zwischen dem Feldgerät und dem Bedienprogramm. Bei der Steuervariablen handelte es sich bspw. aber nicht um einen Messwert oder einen von einem Messwert abgeleiteten Wert. Die Steuervariable gibt vielmehr an, über welchen von bspw. mehreren möglichen Kommunikationsverbindungen, die dem Feldgerät zur Verfügung stehen, ein Datenaustausch erfolgt oder bspw. eine Anfrage von dem Bedienprogramm an das Feldgerät gestellt wird. Bei der bzw. den Kommunikationsverbindungen kann es sich bspw. um eine oder mehrere der nachgenannten Verbindungen handeln: HART, WirelessHART, USB, CDI, eine der Industrial Ethernet Varianten, Bluetooth etc. Ein entsprechender Wert der Steuervariablen kann somit für bspw. jeweils eine der möglichen Kommunikationsverbindungen des Feldgerätes stehen. Durch die Steuervariable kann also eine Kommunikationsverbindung identifiziert werden. Die Steuervariable kann von dem Bedienprogramm also wie ein gewöhnlicher Feldgeräteparameter ausgelesen werden. Dazu wird ein Wert der Steuervariablen in eine in dem Feldgerät vorgesehenen Speicherplatz geschrieben. Insbesondere kann die Steuervariable genau wie jeder andere Parameter des Feldgerätes über ein Kommando bzw. eine Feldgeräte-interne Adresse abgerufen werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird durch die Steuervariable bzw. durch den Wert der Steuervariablen eine Funktion des Bedienprogramms aktiviert bzw. deaktiviert. Dabei kann es sich bspw. um eine sicherheitsrelevante Funktion, wie bspw. das sichere Parametrierung, insbesondere gem. SIL, handeln.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird als Kommunikationskanal zwischen dem Bedienprogramm und dem Feldgerät ein erster Kanal mit einem ersten Kommunikationsprotokoll genutzt. Dem Feldgerät kann aber potentiell auch ein zweiter Kommunikationskanal zu dem Bedienprogramm bzw. dem Bediengerät zur Verfügung stehen. Der erste Kanal und der zweite Kanal können dabei über dieselbe Kommunikationsverbindung verlaufen. Andererseits können der erste und der zweite Kommunikationskanal auch über unterschiedliche Kommunikationsverbindungen verlaufen. Der erste Kanal kann bspw. über eine drahtgebundene und der zweite Kanal über drahtlose Kommunikationsverbindung verlaufen. Zudem kann der erste Kanal entweder das gleiche oder ein unterschiedliches Kommunikationsprotokoll nutzen. Je nachdem über welchen der Kanäle bzw. über welche der Kommunikationsverbindungen ein Datenaustausch zw. dem Bedienprogramm und dem Feldgerät stattfindet oder über den eine Anfrage an das Feldgerät gestellt wurde, kann ein entsprechender Wert in Steuervariable in dem Feldgerät gespeichert werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird im Fall einer Kommunikation, d.h. einem Datenaustausch, zwischen dem Bedienprogramm und dem Feldgerät, vorzugsweise im Fall einer Anfrage („request“) des Bedienprogramms an das Feldgerät, ein Wert des Parameters, insbesondere in Abhängigkeit des Kommunikationskanals über den die Anfrage erfolgt ist, (vermittels des Feldgerätes, insbesondere auf dem Feldgerät ausgeführten Software, wie bspw. der Firmware des Feldgerätes) bestimmt und in dem Feldgerät gespeichert.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird der Wert des Parameters durch das Feldgerät, insbesondere in Abhängigkeit des Kommunikationskanals über den eine Kommunikation zw. Bedienprogramm und Feldgerät stattfindet, ermittelt.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird durch die Anfrage von dem Bedienprogramm der Wert der Steuervariablen abgefragt. Die Anfrage dient einerseits also zum Festlegen eines Wertes der Steuervariablen und andererseits gleichzeitig zum Anfordern der Steuervariablen. Nachdem die Steuervariable vorzugsweise von dem Feldgerät bzw. eine in dem Feldgerät dafür vorgesehenen Routine gespeichert wurde, wird die Steuervariabel abgerufen, um festzustellen, welche Funktion des Bedienprogramms in Abhängigkeit des vorliegenden Kommunikationskanals aktiviert oder ausgeführt bzw. deaktiviert werden kann.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens weist das Bedienprogramm mehrere Programmschichten auf, wobei eine der Programmschichten wenigstens ein erstes und vorzugsweise wenigstens ein zweites Modul zur Kommunikation über einen entsprechenden Kommunikationskanal bzw. eine entsprechende Kommunikationsverbindung aufweist.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens sind die übrigen Programmschichten unabhängig von der Programmschicht zur Kommunikation, vgl. dazu das bspw. in der Figurenbeschreibung genannte COM-Model.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens werden über die Kommunikationsverbindung Daten von dem Feldgerät ausgelesen, bzw. wird eine Parametrierung des Feldgerätes vorgenommen.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird eine der Programmschichten zur Programmablaufkontrolle verwendet, und die Verarbeitung des Werts der Steuervariablen wird durch die Programmschicht zur Programmablaufkontrolle durchgeführt. Die Steuervariable kann dann nachdem sie aus dem Feldgerät ausgelesen bzw. abgefragt wurde, von der Programmschicht zur Visualisierung bzw. der Programmschicht zur Datenverarbeitung zur Aktivierung bzw. Deaktivierung einer oder mehrere Funktionen des Bedienprogramms verwendet werden.
  • Hinsichtlich des Bedienprogramms wird die Aufgabe durch ein Bedienprogramm zum Ausführen des Verfahrens nach einer der o.g. Ausführungsformen gelöst. Das Bedienprogramm kann zu diesem Zweck mehrere Schichten und Schnittstellen wie oben geschildert aufweisen. Insbesondere ist das Bedienprogramm bspw. auf einem Computer, einem Laptop und/oder einem Handbediengerät, i.e. Handheld, insbesondere Smartphone, ausführbar.
  • Hinsichtlich des Bediengerätes wird die Aufgabe durch ein Bediengerät mit einem o.g. Bedienprogramm gelöst. Bei dem Bediengerät kann es sich um die in Zusammenhang mit dem Bedienprogramm im vorherigen Abschnitt genannten Geräte handeln.
  • Hinsichtlich des Feldgerätes wird die Aufgabe durch ein Feldgerät umfassend eine Steuervariable, die von einem Bedienprogramm auslesbar ist, gelöst, wobei die Steuervariable dazu dient, einen Ablauf des Bedienprogramms zu steuern. Insbesondere kann eine Firmware oder andere auf dem Feldgerät lauffähige Software vorgesehen sein, die einerseits eine Steuervariable, wie oben beschrieben, bestimmen und speichern kann und andererseits einen Wert der Steuervariablen, bspw. anhand einer Anfrage des Bedienprogramms, bestimmen kann.
  • Hinsichtlich der Anordnung wird die Aufgabe durch eine Anordnung umfassend ein Bediengerät nach einer der o.g. Ausführungsformen und ein Feldgerät nach einer der o.g. Ausführungsformen gelöst.
  • Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigt:
  • 1: eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung anhand eines Feldgerätes und eines Bedienprogramms,
  • 2: eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Wizard zur Feldgeräteparametrierung verwendet wird,
  • 3: eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, bei der nun eine andere Wizardfunktion vermittels einer Steuervariablen gesteuert wird.
  • 1 zeigt ein Feldgerät F der Prozessautomatisierungstechnik. Bei dem Feldgerät F kann es sich bspw. um einen sog. Temperaturtransmitter handeln, der zur Wandlung von Messsignalen eines Temperaturmessaufnehmers, nicht explizit gezeigt, dient.
  • Das Feldgerät F gem. 1 verfügt über zwei Kommunikationskanäle HART-Kanal, CDI-Kanal, über die eine Kommunikationsverbindung bspw. zu einem Bedienprogramm P auf einem Bediengerät B herstellbar ist. Zu diesem Zweck können eine erste und eine zweite Kommunikationsschnittstelle, nicht gezeigt, an dem Feldgerät F vorgesehen sein. Bei der ersten Schnittstelle bzw. der ersten Kommunikationskanal kann es sich um eine Verbindung gem. dem HART-Protokoll handeln, während es sich bei dem zweiten Kommunikationskanal, um eine auch als Serviceanschluss bezeichnete Verbindung, gem. dem sog. CDI-Protokoll handelt.
  • Das Bedienprogramm P weist entsprechende Treiber HART-Treiber, CDI-Treiber auf, um über den entsprechenden Kommunikationskanal mit dem Feldgerät F zu kommunizieren.
  • Zur Datenübertragung weist das Bedienprogramm P neben den Treibern HART-Treiber, CDI-Treiber eine Kommunikationsschicht „Schicht n“ auf. Der jeweilige zum Einsatz kommende Treiber HART-Treiber, CDI-Treiber kann entweder Teil des Bedienprogramms P sein und als n + 1 Schicht bezeichnet werden und/oder der jeweilige Treiber HART-Treiber, CDI-Treiber kann geladen werden und eben über die „Schicht n“, die der Kommunikation dient mit dem Bedienprogramm P verbunden werden.
  • Derartige Bedienprogramme P wie z.B. Fieldcare, die zur Konfigurierung von Feldgeräten verwendet werden, müssen oftmals Daten/Eingabemasken in Abhängigkeit von z.B. der Kommunikationsverbindung, insbesondere dem Kommunikationskanal, etc. darstellen. Dafür kann beispielweise hier als GUI (Graphical User Interface) bezeichnete Schicht dienen.
  • Da ein Bedienprogramm i. d. R. in einer Schichtenstruktur aufgebaut ist, gibt es hier eine eigene Kommunikationsschicht „Schicht n“. Diese Kommunikationsschicht „Schicht n“ realisiert die Kommunikation mit dem Feldgerät F und stellt die Daten, die aus dem Feldgerät F ausgelesen wurden, in einer Form zur Verfügung, wie sie in der übergeordneten Schicht „Schicht n – 1”, ..., Schicht 1, GUI am besten weiterverarbeitet werden kann.
  • Um in der übergeordneten Schicht möglichst einfach auf die Daten zugreifen zu können, werden oftmals verschiedene physikalische Übertragungskanäle gebündelt und über eine universelle Schnittstelle dargestellt, wie bspw. virtuelle COM-Ports, welche insbesondere bei einer USB-Kommunikation verwendet werden. Hier werden z.B. eine einfache RS232-Kommunikation und eine Kommunikation über USB in der Applikation gleich behandelt. Die Unterscheidung findet in der Kommunikationsschicht statt. Ähnlich verhält es sich bei der Kommunikation des Bedienprogrammes P mit einem Feldgerät F. Auch hier gibt es einen Treiber HART-Treiber, CDI-Treiber, welcher die Kommunikation zum Feldgerät regelt. Ob nun physikalisch HART oder CDI, gesprochen wird, ist aus Sicht einer der oberen Schichten, wie bspw. der ersten Schicht oder der GUI-Schicht egal, da die Daten in einer standardisierten Form zur Verfügung gestellt werden. Nun gibt es aber Situationen, in welcher in Abhängigkeit von der Kommunikationsverbindung bzw. des Kommunikationskanals verschiedene Informationen dargestellt werden sollen. Im USB/RS232-Beispiel könnten das die erweiterten USB-Parameter sein, welche es für RS232 nicht gibt. Bspw. kann es sich dabei um ein Sicherheitskonzept handeln, das eine sichere Parametrierung des Feldgerätes F für den SIL-Betrieb bspw. nur über den HART-Kanal, hier einen HART-Bus, erlaubt. In der übergeordneten Schicht ist über die konkrete Kommunikationsverbindung bzw. den konkreten Kommunikationskanal, welcher die Verwendet wird, aber keine Information mehr vorhanden.
  • Das Feldgerät F erkennt in jedem Fall, über welchen physikalischen Verbindung bzw. welchen Kanal HART-Bus, CDI-Kanal die Kommunikation erfolgt. Diese Information wird bei jeder Anfrage durch das Bedienprogramm in einen speziellen Parameter, der Steuervariablen, geschrieben. Diesen Parameter kann das Hostsystem nun Abfragen und so die erforderliche Information erhalten.
  • Eine parameterorientierte Kommunikation zum Feldgerät F ist dabei bspw. bereits standardmäßig in das Bedienprogramm P implementiert, da diese bei der Parametrierung des Feldgerätes F benötigt wird. Um die Information bspw. bzgl. der Kommunikationsverbindung bzw. dem Kommunikationskanal auf einer höheren Schicht des Bedienprogramms P, wie bspw. der Applikationsebene, zu gewinnen, muss diese Information durch sämtliche Schichten der Anwendungsebene durchgeschleift werden. Da die Kommunikationsschicht „Schicht n“ i. d. R. die unterste Schicht darstellt und die Information meist in der obersten Schicht (GUI) gebraucht wird muss diese Information durch mehrere Schichten durchgeschleift werden. Mit dem beschriebenen Verfahren wird hier nun eine Art Tunneling implementiert welches eine vorhandene ,,Infrastruktur" (der parameterorientierten Kommunikation) nutzt, um die gewünschte Information an der GUI zur Verfügung zu stellen. D.h. es entsteht lediglich ein Implementierungsaufwand im Feldgerät und in der obersten Schicht „GUI“ und/oder der Anwendungsschicht „Schicht 1“ des Bedienprogramms P. Im Gegensatz dazu würde bei einer rein bedienprogramm-orientierten Lösung der Aufwand an mehreren ,,Schichtgrenzen" entstehen.
  • Die Pfeile in 1 stellen den bereits vorhandenen Mechanismus zur parameterorientierten Kommunikation dar, der auch zur Übertragung der Steuervariablen genutzt wird.
  • Eine weitere Anwendungsmöglichkeit ist es, dass das Bedienprogramm bspw. in einem Schritt des Programmablaufs des Bedienprogramms P, aktiv Daten Feldgerät F zwischenspeichert, die in einem weiteren Schritt z.B. einer Wizard-gestützten Parametrierung, gebraucht werden. Denn im Bedienprogramm P gibt es oft keine Möglichkeit Informationen zwischen zwei Dialogfenstern auszutauschen. Hier könnte durch das eine Fenster eine Information im Feldgerät F abspeichern, welche durch ein nachfolgendes Fenster wieder ausgelesen und ausgewertet werden kann.
  • Bspw. kann ein modaler Dialog in einem Bedienprogramm P, wie bspw. Fieldcare, durch die Verwendung bspw. wenigstens einer Steuervariablen gesteuert werden. Dies kann bspw. in Form eines sog. Wizards W geschehen. Somit kann bspw. in einem ersten Fenster eines modalen Dialogs, insbesondere eines Wizards W, bspw. eines erste Auswahl bspw. eines Parameterwerts getroffen werden oder eine bestimmte Funktion ausgewählt werden. Diese Information kann dann vermittels des Bedienprogramms in das Feldgerät geschrieben werden. Dafür kann eine Kommunikationsverbindung zu dem Feldgerät genutzt werden. In einem bspw. unmittelbar auf das erste Fenster folgenden zweiten Fenster des modalen Dialogs kann dann diese in Form der Steuervariablen vorliegende Information, die durch eine entsprechende Auswahl oder Eingabe in dem ersten Fenster getroffen wurde, verwendet werden. Dafür kann die Steuervariable aus einem Speicher in dem Feldgerät wieder über die Kommunikationsverbindung oder einen Kommunikationskanal zu dem Feldgerät abgerufen werden.
  • Die Steuervariable, die bspw. in Form eines Strings, d.h. einer Zeichenkette oder eines anderen Variablentyps vorliegt, kann bspw. in Form eines Feldgeräteparameters in dem Feldgerät abgelegt, so dass ein Zugriff auf die Steuervariabel über eine parameterorientierte Feldgerätekommunikation stattfinden kann.
  • Somit kann eine Bedienung des Feldgerätes über eine Eingabe-Schicht und/oder GUI-Schicht „GUI“ bzw. eine Anwendungsschicht „Schicht 1“ des Bedienprogramms P unter Verwendung einer Gerätebeschreibung, wie bspw. einem DTM oder einer DD erfolgen, indem eine Eingabe, bspw. einer Nutzers, in Form einer Steuervariablen in dem Feldgerät F gespeichert wird. Diese Steuervariabel kann dann im weiteren Programmablauf, wie oben beschrieben, zur Steuerung des Programmablaufs, zur Übernahme von Eingaben, wie bspw. eines Textes oder der Aktivierung bzw. Deaktivierung einer Funktion, in einem modalen Dialog zwischen einem ersten und einem zweiten Fenster etc. genutzt werden.
  • Eine Gerätebeschreibung, wie bspw. eine DTM, eine DD, oder EDD etc. kann dann vorgesehen sein, die eine entsprechende Feldgerätebeschreibung enthält, die das Feststellen, Abspeichern und/oder Abrufen der Steuervariablen im bzw. aus dem Feldgerät F ermöglicht.
  • 2 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung bei der mit Hilfe eines Wizards W ein Feldgerät F parametriert wird. Ein Wizard W bezeichnet dabei einen Assistenten, der einem Benutzer bspw. mittels einer Bedienoberfläche GUI und vermittels eines oder mehrerer (modaler) Dialoge einem Benutzer eine vereinfachte Dateneingabe ermöglicht. Damit kann eine vermeintliche komplexe Konfiguration und Parametrierung eines Feldgerätes, wie bspw. des Feldgerätes F, vereinfacht werden.
  • Der Wizard W kann, wie bspw. in 1 gezeigt, Teil des Bedienprogramms P sein, das zur Bedienung des Feldgerätes F dient. Bei dem Bedienprogramm P und/oder dem Wizard W kann es sich um ein gerätebeschreibungsbasiertes Bedienprogramm P bzw. gerätebeschreibungsbasierten Wizard W handeln.
  • In der Gerätebeschreibung wie einer Device Description DD wird im Allgemeinen u.a. beschrieben, welche Parameter auf der Oberfläche GUI dargestellt werden. Es können auch Buttons auf die Oberfläche GUI gelegt werden, die eine Schreib-/Leseaktion zum bzw. vom Feldgerät auslösen. Eine Art globaler Variablen, in welcher solche Werte zwischen 2 Fensteraufrufen zwischengespeichert werden können, wird nicht von allen Hostsystemen unterstützt. Da aber ein und dieselbe Gerätebeschreibung, wie bspw. eine DD, in allen Hostsystemen, d.h. Bedienprogrammen P, funktionieren muss/soll, werden eben solche Informationen in Form einer Steuervariablen in dem zu bedienenden Feldgerät F abgelegt.
  • Nach dem Starten des Wizards W in einem 0. Verfahrensschritt kann gem 1 ein Benutzer bspw. einen oder mehrere erste Parameter 1..n über einen ersten Wizard-Schritt „1. Wizard step“ eingeben. Dabei können die eingegeben Parameter 1..n in das Feldgerät geschrieben werden, vgl. 1. In 1. Zu diesem Zweck kann in dem Feldgerät F ein Speicher SP1 vorgesehen sein, der zum Speichern dieser Parameter dient.
  • Im Wizardstep1 werden also Feldgeräteparameter 1..n zur Einstellung angeboten. Nun kann es vorkommen, dass in Abhängigkeit eines in dem ersten Schritt „1. Wizard step“ eingestellten Parameters ein zweiter Schritt „2. wizard step“ übersprungen werden kann, so kann bspw. in Schritt „1. wizard step“ für einen Sensortyp bspw. eines Temperaturmessgerätes der Typ „PT100“ eingestellt werden. D.h. die Einstellung bspw. von Werten „n + 1...m“ der Callendar van Dusen Gleichung für diesen Sensortyp müssen im Schritt „2. wizard step“ nicht eingestellt werden, da diese Parameter bereits bspw. in der Firmware des Feldgerätes F vorliegen. In diesem Fall wäre die „Steuervariable“ der Sensortyp. Der Wizard W könnte dann mit einem Schritt „3. wizard step“ fortfahren.
  • In dem Schritt „2. wizard step“ können dann die Parameterwerte der Callendar van Dusen Gleichung als Parameter „n + 1..m“ in das Feldgerät geschrieben werden, vgl. 4. In 2. Zudem könnte in einem Schreibvorgang 5. ein Wert der Steuervariablen in den Speicher SP2 des Feldgerätes F geschrieben werden. Allgemein kann die Steuervariable dabei in einen Speicher SP2 geschrieben werden. Vorzugsweise ist der Speicher SP1 und der Speicher SP2 dabei auf demselben physikalischen Speichermedium vorhanden und es sind nur verschiedenen Speicherplätze für die Feldgeräteparameter und die Steuervariable vorhanden.
  • Der Wizard W kann dabei weitere Schritte insbesondere wie in 2 dargestellt n Schritte bis hin zu einem Schritt „n. wizard step“ aufweisen.
  • Die Kommunikation zwischen dem Feldgerät F und dem Bedienprogramm P, in dem der Wizard W integriert sein kann, kann wie oben geschildert zwischen einer Kommunikationsschicht in dem Bedienprogramm P und einer Kommunikationsschicht seitens des Feldgerätes F von statten gehen.
  • 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorgeschlagenen Erfindung anhand einer anderen Wizardfunktion.
  • Hier umfasst der Schritt „1. wizard step“ aus folgenden Teilschritten besteht:
    • 1. Schreiben der Parameter „1..n“, vgl „1.“ in 3;
    • 2. Rücklesen und Darstellen der Parameter „1..n“, vgl „2.“ in 3,
    • 3. Abfrage, ob die Parameter so richtig eingestellt sind: Ein Nutzer kann dann
    • „Ja“ oder „Nein“ klicken (gekennzeichnet durch die Raute zwischen „verification of step 1“ und „3. wizard step“ in 3)
  • In diesem Fall soll bei „Ja“ der nächste Wizardschritt „3. wizard step“ zum Einstellen weiterer Parameter angezeigt werden. Im Fall von „Nein“ soll nochmal das Schreiben der Parameter „1...n“ aus Schritt „1. wizard step“ angeboten werden. Hier wird im Kontext eines Buttonklicks („Ja“- bzw. „Nein“-Button) ein entsprechender Wert der Steuervariablen ins Feldgerät F, d.h. den Speicher SP2, geschrieben, vgl. „3.“ in 3.
  • 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 202008018398 U1 [0002]
    • DE 102011008941 A1 [0002]
    • DE 102010062266 A1 [0002]
    • DE 102011087826 A1 [0005]
    • DE 10147706 A1 [0005]

Claims (17)

  1. Verfahren zum Bedienen eines Feldgerätes (F) vermittels eines Bedienprogramms (P), wobei eine Kommunikationsverbindung (HART-Bus, CDI-Kanal) zwischen dem Bedienprogramm (P) und dem Feldgerät (F) hergestellt wird, wobei das Bedienprogramm (P) einen Programmablauf besitzt und zumindest eine Steuervariable, die zur Steuerung des Ablaufs des Bedienprogrammes (P) dient, über die Kommunikationsverbindung (HART-Bus, CDI-Kanal) von dem Feldgerät (F) an das Bedienprogramm (P) übertragen wird.
  2. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, wobei die Steuervariable in eine in dem Feldgerät (F) vorhandene Speichereinheit (SP2) geschrieben und/oder aus der Speichereinheit (SP2) gelesen wird.
  3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei als Steuervariable eine boolesche Variable verwendet wird.
  4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei sich die Steuervariable bzw. der Wert der Steuervariablen auf die Kommunikationsverbindung (HART-Bus, CDI-Kanal) zwischen dem Feldgerät (F) und dem Bedienprogramm (P) bezieht.
  5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei durch die Steuervariable bzw. durch den Wert der Steuervariablen eine Funktion des Bedienprogramms (P) aktiviert bzw. deaktiviert wird.
  6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei als Kommunikationskanal zwischen dem Bedienprogramm (P) und dem Feldgerät (F) ein erster Kanal mit einem ersten Kommunikationsprotokoll genutzt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei im Fall einer Kommunikation zw. dem Bedienprogramm (P) und dem Feldgerät (F), vorzugsweise einer Anfrage des Bedienprogramms (P) an das Feldgerät (F), ein Wert der Steuervariablen, insbesondere in Abhängigkeit des Kommunikationskanals (HART-Bus, CDI-Kanal) über den die Anfrage erfolgt ist, festgelegt wird.
  8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Wert der Steuervariablen durch das Feldgerät (F), insbesondere in Abhängigkeit des Kommunikationskanals (HART-Bus, CDI-Kanal) über den eine Kommunikation zw. dem Bedienprogramm (P) und Feldgerät (F) stattfindet, ermittelt wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei durch die Anfrage von dem Bedienprogramm (P) der Wert der Steuervariablen abgefragt wird.
  10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Bedienprogramm (P) mehrere Programmschichten (GUI, Schicht 1, Schicht n) aufweist und eine der Programmschichten wenigstens ein erstes und vorzugsweise wenigstens ein zweites Modul (HART-Treiber, CDI-Treiber) zur Kommunikation über einen entsprechenden, bspw physikalischen, Kommunikationskanal (HART-Bus, CDI-Kanal) aufweist.
  11. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, wobei die übrigen Programmschichten (..., Schicht 1, GUI) unabhängig von der Programmschicht (Schicht n) zur Kommunikation sind.
  12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei über die Kommunikationsverbindung (HART-Bus, CDI-Kanal) Daten von dem Feldgerät (F) ausgelesen werden, bzw. eine Parametrierung des Feldgerätes (F) vorgenommen wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei wenigstens eine der Programmschichten (GUI, Schicht 1) zur Programmablaufkontrolle verwendet wird, und die Verarbeitung des Werts der Steuervariablen durch die Programmschicht (GUI, Schicht 1) zur Programmablaufkontrolle durchgeführt wird.
  14. Bedienprogramm (P) zum Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13.
  15. Bediengerät (B) mit einem Bedienprogramm nach Anspruch 14.
  16. Feldgerät (F) umfassend eine Steuervariable, die von einem Bedienprogramm (P) auslesbar ist, wobei die Steuervariable dazu dient, einen Ablauf des Bedienprogramms (P) zu steuern.
  17. Anordnung umfassend ein Bediengerät (B) nach Anspruch 15 und ein Feldgerät (F) nach Anspruch 16.
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