DE102020105213A1 - Field device electronics - Google Patents

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DE102020105213A1 DE102020105213.8A DE102020105213A DE102020105213A1 DE 102020105213 A1 DE102020105213 A1 DE 102020105213A1 DE 102020105213 A DE102020105213 A DE 102020105213A DE 102020105213 A1 DE102020105213 A1 DE 102020105213A1
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Feldgerät-Elektronik (8) für eine Sensoreinheit (2) zur Bestimmung und/oder Überwachung zumindest einer Prozessgröße umfassend ein Elektronikmodul (12) und ein Gehäusemodul (11), in welchem das Elektronikmodul (12) angeordnet ist, sowie eine modulare Anordnung mit einer Sensoreinheit (2) und einer entsprechenden Feldgerät-Elektronik (8). Erfindungsgemäß weist die Feldgerät-Elektronik (8), insbesondere das Gehäusemodul (11), eine erste Befestigungseinheit (13a) zur Befestigung der Feldgerät-Elektronik (8) an der Sensoreinheit (2) auf.

Figure DE102020105213A1_0000
The present invention relates to field device electronics (8) for a sensor unit (2) for determining and / or monitoring at least one process variable comprising an electronics module (12) and a housing module (11) in which the electronics module (12) is arranged, as well as a modular arrangement with a sensor unit (2) and a corresponding field device electronics (8). According to the invention, the field device electronics (8), in particular the housing module (11), have a first fastening unit (13a) for fastening the field device electronics (8) to the sensor unit (2).
Figure DE102020105213A1_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Feldgerät-Elektronik für eine Sensoreinheit zur Bestimmung und/oder Überwachung einer Prozessgröße eines Mediums in einem Behältnis und eine modulare Anordnung mit einer entsprechenden Feldgerät-Elektronik.The present invention relates to field device electronics for a sensor unit for determining and / or monitoring a process variable of a medium in a container and a modular arrangement with corresponding field device electronics.

Feldgeräte dienen der Überwachung und/oder Bestimmung mindestens einer, beispielsweise chemischen oder physikalischen, Prozessgröße eines Mediums. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung werden im Prinzip alle Messgeräte als Feldgerät bezeichnet werden, die prozessnah eingesetzt werden und die prozessrelevante Informationen liefern oder verarbeiten, also auch Remote I/Os, Funkadapter bzw. allgemein elektronische Komponenten, die auf der Feldebene angeordnet sind. Eine Vielzahl solcher Feldgeräte wird von Firmen der Endress + Hauser-Gruppe hergestellt und vertrieben.Field devices are used to monitor and / or determine at least one, for example chemical or physical, process variable of a medium. In the context of the present application, in principle, all measuring devices are referred to as field devices that are used close to the process and that supply or process process-relevant information, i.e. also remote I / Os, radio adapters or generally electronic components that are arranged on the field level. A large number of such field devices are manufactured and sold by companies in the Endress + Hauser Group.

Beispielsweise kann es sich bei dem Feldgerät um ein Füllstandsmessgerät, Durchflussmessgerät, Druck- und Temperaturmessgeräte, pH- und/oder pH-Redoxpotentialmessgerät, oder auch um ein Leitfähigkeitsmessgerät, handeln, welches der Erfassung der jeweils entsprechenden Prozessgrößen, wie einem Füllstand, einem Durchfluss, dem Druck, der Temperatur, einem pH-Wert, eines Redoxpotentials, oder einer Leitfähigkeit dient. Die jeweils zugrunde liegenden Messprinzipien sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt, und werden an dieser Stelle nicht einzeln angeführt. Bei Durchflussmessgeräten handelt es sich insbesondere um Coriolis-, Ultraschall-, Vortex-, thermische und/oder magnetisch induktiven Durchflussmessgeräte. Füllstandsmessgeräte wiederum sind insbesondere Mikrowellen-Füllstandsmessgeräte, Ultraschall-Füllstandsmessgeräte, zeitbereichsreflektometrische Füllstandsmessgeräte (TDR), radiometrische Füllstandsmessgeräte, kapazitive Füllstandsmessgeräte, konduktive Füllstandsmessgeräte und/oder vibronische Füllstandsmessgeräte ausgestaltet. Bei Druckmessgeräten dagegen handelt es sich bevorzugt um sogenannte Absolut-, Relativ- oder Differenzdruckgeräte, während ein Temperaturmessgerät beispielsweise ein Thermoelement oder einen temperaturabhängigen Widerstand zur Ermittlung der Temperatur aufweisen kann.For example, the field device can be a level measuring device, flow measuring device, pressure and temperature measuring device, pH and / or pH redox potential measuring device, or also a conductivity measuring device, which is used to record the respective corresponding process variables, such as a level, a flow rate, the pressure, the temperature, a pH value, a redox potential, or a conductivity is used. The respective underlying measurement principles are well known from the state of the art and are not listed individually at this point. Flow measuring devices are in particular Coriolis, ultrasonic, vortex, thermal and / or magnetically inductive flow measuring devices. Level measuring devices, in turn, are in particular microwave level gauges, ultrasonic level gauges, time domain reflectometric level gauges (TDR), radiometric level gauges, capacitive level gauges, conductive level gauges and / or vibronic level gauges. Pressure measuring devices, on the other hand, are preferably so-called absolute, relative or differential pressure devices, while a temperature measuring device can have, for example, a thermocouple or a temperature-dependent resistor for determining the temperature.

Ein Feldgerät umfasst zumindest eine zumindest teilweise und zumindest zeitweise mit dem Prozess in Berührung kommende Sensoreinheit und eine Elektronik, welche beispielsweise der Signalerfassung, -auswertung und/oder -speisung dient. Die Elektronik ist entweder direkt an der Sensoreinheit angeordnet, oder sie wird in räumlicher Distanz zu dem Feldgerät platziert und ist mit dem Feldgerät verbindbar. A field device comprises at least one sensor unit that comes into contact with the process at least partially and at least temporarily, and electronics that are used, for example, to acquire, evaluate and / or feed signals. The electronics are either arranged directly on the sensor unit, or they are placed at a spatial distance from the field device and can be connected to the field device.

Im Falle von Thermometern sind beispielsweise sogenannte Kompaktthermometer bekannt, bei welchen die Elektronik fest mit der Sensoreinheit verbunden und an die jeweilige Sensoreinheit fest angepasst ist, oder solche, bei denen die Elektronik eine separate Komponente darstellt, wie beispielsweise im Falle von Kopf-, Feld- oder Hutschienentransmittern. Diese sind allerdings nicht kompakt, sondern verfügen über eine deutlich größere geometrische Dimensionierung. Es besteht damit also im Prinzip die Wahl zwischen einer kompakten Bauform und Modularität.In the case of thermometers, for example, so-called compact thermometers are known in which the electronics are permanently connected to the sensor unit and permanently adapted to the respective sensor unit, or those in which the electronics are a separate component, such as in the case of head, field or DIN rail transmitters. However, these are not compact, but have a significantly larger geometric dimension. In principle, there is therefore a choice between a compact design and modularity.

Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Feldgerät-Elektronik bereitzustellen, welche kompakt aufgebaut und universell verwendbar ist.Proceeding from this, the present invention is based on the object of providing field device electronics which have a compact structure and can be used universally.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Feldgerät-Elektronik nach Anspruch 1 sowie durch die modulare Anordnung nach Anspruch 13.This object is achieved by the field device electronics according to claim 1 and by the modular arrangement according to claim 13.

Hinsichtlich der Feldgerät-Elektronik wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst durch eine Feldgerät-Elektronik für eine Sensoreinheit zur Bestimmung und/oder Überwachung zumindest einer Prozessgröße umfassend ein Elektronikmodul und ein Gehäusemodul, in welchem das Elektronikmodul angeordnet ist. Erfindungsgemäß weist die Feldgerät-Elektronik, insbesondere das Gehäusemodul, eine erste Befestigungseinheit zur Befestigung der Feldgerät-Elektronik an der Sensoreinheit auf.With regard to the field device electronics, the object on which the invention is based is achieved by field device electronics for a sensor unit for determining and / or monitoring at least one process variable, comprising an electronics module and a housing module in which the electronics module is arranged. According to the invention, the field device electronics, in particular the housing module, have a first fastening unit for fastening the field device electronics to the sensor unit.

Die Feldgerät-Elektronik ist also derart ausgestaltet, dass sie an bestehenden Sensoreinheiten befestigbar ist. Beispielsweise kann die Sensoreinheit neben dem Sensorelement selbst über eine zweite Befestigungseinheit verfügen, welche der Verbindung der Sensoreinheit mit einer Feldgerät-Elektronik mittels eines Verbindungselements, beispielsweise eines Kabels, dient, verfügen. In diesem Falle kann die Befestigung der Feldgerät-Elektronik vorteilhaft direkt an der Befestigungseinheit erfolgen.The field device electronics are designed in such a way that they can be attached to existing sensor units. For example, in addition to the sensor element itself, the sensor unit can have a second fastening unit which is used to connect the sensor unit to field device electronics by means of a connection element, for example a cable. In this case, the field device electronics can advantageously be fastened directly to the fastening unit.

Die Sensoreinheit dient der Erfassung einer Prozessgröße, beispielsweise eines Prozessmediums, welches sich insbesondere in einem Behältnis befindet, oder der Umgebung. Beispielsweise kann im Falle eines Thermometers eine Mediumstemperatur oder beispielsweise eine Umgebungstemperatur, beispielsweise die Temperatur von Raumluft, ermittelt werden. Eine Umgebungstemperatur wird beispielsweise in einem Schaltschrank oder Verteilerkasten überwacht.The sensor unit is used to detect a process variable, for example a process medium, which is in particular in a container, or the environment. For example, in the case of a thermometer, a medium temperature or, for example, an ambient temperature, for example the temperature of room air, can be determined. An ambient temperature is monitored in a control cabinet or distribution box, for example.

In einer Ausgestaltung ist die erste Befestigungseinheit derart ausgestaltet, dass eine lösbare Verbindung zwischen der Sensoreinheit und der Feldgerät-Elektronik herstellbar ist. Mit der hierdurch vermittelten Modularität kann eine Feldgerät-Elektronik mit unterschiedlichen Sensoreinheiten kombiniert werden. Auch lassen sich im Falle eines Defekts einzelne Komponenten des jeweiligen Feldgeräts isoliert austauschen, während funktionsfähige Komponenten im Einsatz bleiben können.In one embodiment, the first fastening unit is designed in such a way that a detachable connection can be established between the sensor unit and the field device electronics. With this mediated modularity, field device electronics can be combined with different sensor units. In the event of a defect, individual components of the respective field device can also be replaced in isolation, while functional components can remain in use.

In einer weiteren Ausgestaltung weist die erste Befestigungseinheit Mittel zur Herstellung einer Schraubverbindung auf. Die Sensoreinheit verfügt in diesem Falle vorzugsweise über eine zweite Befestigungseinheit, welche zur ersten Befestigungseinheit komplementär ausgestaltet ist.In a further embodiment, the first fastening unit has means for producing a screw connection. In this case, the sensor unit preferably has a second fastening unit which is designed to be complementary to the first fastening unit.

In dieser Hinsicht ist es von Vorteil, wenn die erste Befestigungseinheit ein erstes Gewinde aufweist, welches komplementär zu einem zweiten Gewinde der Sensoreinheit, vorzugsweise einer Kabelverschraubung, ausgestaltet ist. Im Falle einer Kabelverschraubung im Bereich der Sensoreinheit kann die Feldgerät-Elektronik also vorteilhaft direkt in der Kabelverschraubung befestigt werden.In this regard, it is advantageous if the first fastening unit has a first thread which is designed to be complementary to a second thread of the sensor unit, preferably a cable screw connection. In the case of a cable screw connection in the area of the sensor unit, the field device electronics can therefore advantageously be fastened directly in the cable screw connection.

Eine alternative Ausgestaltung beinhaltet, dass die die erste Befestigungseinheit Mittel zur Herstellung einer Bajonette-Verbindung oder Mittel zur Herstellung einer Rastverbindung aufweist. Auch in diesem Falle ist es von Vorteil, wenn die Sensoreinheit über eine zweite, zur ersten komplementären, Befestigungseinheit verfügt.An alternative embodiment includes that the first fastening unit has means for producing a bayonet connection or means for producing a latching connection. In this case, too, it is advantageous if the sensor unit has a second fastening unit which is complementary to the first.

In einer Ausgestaltung umfasst die erfindungsgemäße Feldgerät-Elektronik eine erste Anschlusseinheit zur Herstellung eines elektrischen Kontakts zwischen der Feldgerät-Elektronik und der Sensoreinheit. Auch in diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn die Sensoreinheit über eine zweite Anschlusseinheit verfügt, wobei die erste Anschlusseinheit komplementär zur zweiten Anschlusseinheit ausgestaltet ist.In one embodiment, the field device electronics according to the invention comprise a first connection unit for establishing an electrical contact between the field device electronics and the sensor unit. In this context, too, it is advantageous if the sensor unit has a second connection unit, the first connection unit being designed to be complementary to the second connection unit.

Es ist bezüglich der ersten Anschlusseinheit von Vorteil, wenn die erste Anschlusseinheit ein erstes Steckelement, insbesondere einen Stecker aufweist, mittels welchem der elektrische Kontakt herstellbar ist, und welches erste Steckelement komplementär zu einem zweiten Steckelement einer zweiten Anschlusseinheit der Sensoreinheit ausgestaltet ist.With regard to the first connection unit, it is advantageous if the first connection unit has a first plug-in element, in particular a plug, by means of which the electrical contact can be established, and which first plug-in element is designed to be complementary to a second plug-in element of a second connection unit of the sensor unit.

Vorteilhaft ist ferner die erste Anschlusseinheit im Bereich der ersten Befestigungseinheit angeordnet. Beispielsweise kann die erste Befestigungseinheit zumindest teilweise um die erste Anschlusseinheit herum angeordnet sein. Furthermore, the first connection unit is advantageously arranged in the area of the first fastening unit. For example, the first fastening unit can be arranged at least partially around the first connection unit.

Einerseits kann die erste Anschlusseinheit lösbar im Bereich der ersten Befestigungseinheit angeordnet sein. Es kann aber ebenfalls von Vorteil sein, wenn die erste Anschlusseinheit in der ersten Befestigungseinheit vergossen ist.On the one hand, the first connection unit can be arranged detachably in the area of the first fastening unit. However, it can also be advantageous if the first connection unit is encapsulated in the first fastening unit.

Es ist schließlich ebenfalls von Vorteil, wenn die erste Anschlusseinheit derart angeordnet und/oder ausgestaltet ist, dass der elektrische Kontakt während einer Befestigung der Feldgerät-Elektronik an der Sensoreinheit automatisch herstellbar ist. Im Falle, dass die erste und zweite Befestigungseinheit jeweils über ein Gewinde verfügen, kann der elektrische Kontakt beispielswiese durch den Schraubvorgang hergestellt werden.Finally, it is also advantageous if the first connection unit is arranged and / or configured in such a way that the electrical contact can be established automatically when the field device electronics are attached to the sensor unit. In the event that the first and second fastening units each have a thread, the electrical contact can be established, for example, by the screwing process.

In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Feldgerät-Elektronik ein Dichtelement zur Abdichtung der Feldgerät-Elektronik und der Sensoreinheit gegenüber der Umgebung, wenn die Feldgerät-Elektronik und die Sensoreinheit miteinander verbunden sind. Neben einer Befestigung kann also ebenfalls eine Abdichtung gegenüber der Umgebung erfolgen. Bei dem Dichtelement handelt es sich beispielsweise um einen Dichtring, welcher beispielsweise im Bereich der ersten Befestigungseinheit angeordnet sein kann.In a further embodiment, the field device electronics include a sealing element for sealing the field device electronics and the sensor unit from the environment when the field device electronics and the sensor unit are connected to one another. In addition to a fastening, a seal against the environment can also take place. The sealing element is, for example, a sealing ring which can be arranged, for example, in the area of the first fastening unit.

Schließlich handelt es sich in einer Ausgestaltung bei der Feldgerät-Elektronik um einen Transmitter für eine Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung der Temperatur.Finally, in one embodiment, the field device electronics are a transmitter for a device for determining and / or monitoring the temperature.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner gelöst durch eine modulare Anordnung zur Bestimmung und/oder Überwachung zumindest einer Prozessgröße, umfassend eine Sensoreinheit zur Bestimmung und/oder Überwachung der Prozessgröße und eine erfindungsgemäße Feldgerät-Elektronik nach zumindest einer der beschriebenen Ausgestaltungen.The object on which the invention is based is also achieved by a modular arrangement for determining and / or monitoring at least one process variable, comprising a sensor unit for determining and / or monitoring the process variable and field device electronics according to the invention according to at least one of the described configurations.

Die Sensoreinheit verfügt vorzugsweise über zumindest ein Sensorelement, welches der Erfassung der jeweiligen Prozessgröße dient. Beispielsweise handelt es sich bei dem Sensorelement um einen Temperatursensor zur Erfassung einer Temperatur.The sensor unit preferably has at least one sensor element which is used to detect the respective process variable. For example, the sensor element is a temperature sensor for detecting a temperature.

Es ist ferner von Vorteil, wenn die Sensoreinheit, eine zweite Befestigungseinheit zur, Befestigung der Feldgerät-Elektronik an der Sensoreinheit aufweist. Die Befestigungseinheit kann beispielsweise Teil eines Gehäuses der Sensoreinheit sein.It is also advantageous if the sensor unit has a second fastening unit for fastening the field device electronics to the sensor unit. The fastening unit can, for example, be part of a housing of the sensor unit.

Es sei darauf verwiesen, dass die in Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Feldgerät-Elektronik beschriebenen Ausgestaltungen mutatis mutandis auch auf die modulare Anordnung anwendbar sind und umgekehrt.It should be pointed out that the configurations described in connection with the field device electronics according to the invention can also be applied mutatis mutandis to the modular arrangement and vice versa.

Nähere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren erläutert. Es zeigt:

  • 1 (a) ein Kompaktthermometer und (b) ein modulares Thermometer gemäß Stand der Technik, und
  • 2 eine bevorzugte Ausgestaltung für ein erfindungsgemäßes Thermometer mit einer ersten Befestigungseinheit, welche Mittel zur Herstellung einer Schraubverbindung umfasst.
Further details of the invention are explained with reference to the following figures. It shows:
  • 1 (a) a compact thermometer and (b) a modular thermometer according to the prior art, and
  • 2 a preferred embodiment for a thermometer according to the invention with a first fastening unit which comprises means for producing a screw connection.

In den Figuren werden gleiche Elemente mit demselben Bezugszeichen versehen.In the figures, the same elements are provided with the same reference symbols.

Ohne Beschränkung der Allgemeinheit bezieht sich die nachfolgende Beschreibung auf Feldgeräte 1 in Form von Thermometern, welche der Bestimmung und/oder Überwachung der Temperatur T dienen.Without restricting the generality, the following description relates to field devices 1 in the form of thermometers, which determine and / or monitor the temperature T to serve.

In 1a ist beispielhaft eine schematische Abbildung eines Kompaktthermometers 1 gemäß Stand der Technik gezeigt, welches für die gezeigte Darstellung der Erfassung der Temperatur T eines Medium M in einer Rohrleitung 2 dient. Das Thermometer 1 verfügt über eine Sensoreinheit 3, welche von einem Schutzrohr 4 umgeben und teilweise in die Rohrleitung 2 eingebracht ist. Die Sensoreinheit 3 verfügt über einen Messeinsatz 5, welcher wiederum einen Temperatursensor 6 und zwei Anschlussleitungen 7a,7b verfügt, und welcher lösbar in das Schutzrohr 4 einbringbar ist. Es sei darauf verwiesen, dass je nach Ausgestaltung der Sensoreinheit 2 die Anzahl an Anschlussleitungen 7a,7b variieren kann. Bei dem Temperatursensor 6 handelt es sich beispielsweise um ein Widerstandselement oder um ein Thermoelement.In 1a is an example of a schematic illustration of a compact thermometer 1 shown according to the prior art, which for the shown representation of the detection of the temperature T of a medium M. in a pipeline 2 serves. The thermometer 1 has a sensor unit 3 which by a protective tube 4th surrounded and partially in the pipeline 2 is introduced. The sensor unit 3 has a measuring insert 5 , which in turn has a temperature sensor 6th and two connecting cables 7a , 7b, and which is detachable in the protective tube 4th can be brought in. It should be noted that, depending on the design of the sensor unit 2 the number of connection lines 7a , 7b can vary. With the temperature sensor 6th it is, for example, a resistance element or a thermocouple.

Darüber hinaus verfügt das Thermometer über eine Feldgerät-Elektronik 8, welche fest mit der Sensoreinheit 2 verbunden ist, und welche an die Sensoreinheit 2 angepasst ist. Diese Kompaktbauform zeichnet sich durch die vergleichsweise große Platzersparnis aus. Allerdings ist ein vergleichsweise großer Aufwand notwendig, um unterschiedliche Sensoreinheiten 2 mit unterschiedlichen Feldgerät-Elektroniken 8 bereitstellen zu können, da jeweils das gesamte Thermometer 1 geeignet angepasst werden muss.In addition, the thermometer has field device electronics 8th which is firmly attached to the sensor unit 2 connected, and which to the sensor unit 2 is adapted. This compact design is characterized by the comparatively large space savings. However, a comparatively large amount of effort is required to create different sensor units 2 with different field device electronics 8th to be able to provide, as each of the entire thermometer 1 needs to be adapted appropriately.

Es sind aber auch Thermometer 1 bekannt geworden, bei denen die Elektronik 7 separat von der Sensoreinheit 2 angeordnet ist. Eine solche modulare Variante eines Thermometers 1 ist in 1b dargestellt. Die Elektronikeinheit 8 ist separat angeordnet und mittels eines Verbindungselements 9, beispielsweise ein Kabel, mit der Sensoreinheit 2 verbunden. In diesem Falle verfügt die Sensoreinheit über ein Gehäuseelement 10, in welchem Mittel zum Verbinden mit der Feldgerät-Elektronik 8 vorhanden sind.But there are also thermometers 1 become known in which the electronics 7 are separate from the sensor unit 2 is arranged. Such a modular variant of a thermometer 1 is in 1b shown. The electronics unit 8th is arranged separately and by means of a connecting element 9 , for example a cable, to the sensor unit 2 tied together. In this case, the sensor unit has a housing element 10 , in which means for connecting to the field device electronics 8th available.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, die Vorteile von Kompaktthermometern 1 hinsichtlich des Platzbedarfs mit den Vorteilen von modularen Anordnungen zu kombinieren. Eine beispielhafte, vorteilhafte Ausgestaltung für eine erfindungsgemäße Feldgerät-Elektronik 8 bzw. für eine erfindungsgemäße modulare Anordnung 1 mit einer entsprechenden Feldgerät-Elektronik 8 ist in 2 dargestellt. Die Sensoreinheit 2 ist analog zu der in 1b dargestellten Variante ausgestaltet.The aim of the present invention is now to take advantage of compact thermometers 1 to combine with the advantages of modular arrangements in terms of space requirements. An exemplary, advantageous embodiment for field device electronics according to the invention 8th or for a modular arrangement according to the invention 1 with a corresponding field device electronics 8th is in 2 shown. The sensor unit 2 is analogous to the in 1b configured variant shown.

Die erfindungsgemäße Feldgerät-Elektronik 8 verfügt über ein Gehäusemodul 11, in welchem ein Elektronikmodul 12 angeordnet ist. Ferner ist an dem Gehäusemodul 12 eine erste Befestigungseinheit 13a angeordnet. Diese kann Teil des Gehäusemoduls 12 oder eine separate Komponente der Feldgerät-Elektronik 8 sein. Die erste Befestigungseinheit 13a dient der Befestigung der Feldgerät-Elektronik 8 an der Sensoreinheit 2, welche über eine zur ersten 13a komplementäre, zweite Befestigungseinheit 13b verfügt. Für die hier gezeigte beispielhafte Ausgestaltung handelt es sich bei der zweiten Befestigungseinheit 13b um eine Kabelverschraubung. Die erste 13a und zweite Befestigungseinheit 13b weisen also zueinander komplementäre Gewinde auf, wobei hier die erste Befestigungseinheit über ein Außengewinde verfügt, welches an ein entsprechendes Innengewinde der zweiten Befestigungseinheit 13b angepasst ist. In einer alternativen Ausgestaltung können aber auch andere, beliebige, dem Fachmann hinlänglich bekannte Befestigungsmitttel verwendet werden. Beispielswiese können die Befestigungseinheiten alternativ über Mittel zu Herstellung einer Bajonette-Verbindung oder einer Rastverbindung aufweisen.The field device electronics according to the invention 8th has a housing module 11 , in which an electronic module 12th is arranged. It is also on the housing module 12th a first fastening unit 13a arranged. This can be part of the housing module 12th or a separate component of the field device electronics 8th be. The first fastening unit 13a is used to fasten the field device electronics 8th on the sensor unit 2 which about one to the first 13a complementary, second fastening unit 13b disposes. For the exemplary embodiment shown here, it is the second fastening unit 13b around a cable gland. The first 13a and second fastening unit 13b thus have threads that are complementary to one another, the first fastening unit here having an external thread which connects to a corresponding internal thread of the second fastening unit 13b is adapted. In an alternative embodiment, however, other, arbitrary fastening means that are sufficiently known to the person skilled in the art can also be used. For example, the fastening units can alternatively have means for establishing a bayonet connection or a latching connection.

Ferner weist die Feldgerät-Elektronik 8 über eine grundsätzlich optionale erste Anschlusseinheit 14a, welche im Bereich der ersten Befestigungseinheit 13a angeordnet ist. Die erste Anschlusseinheit 14a kann dabei lösbar in der ersten Befestigungseinheit 13a angeordnet, oder auch darin vergossen sein. Für die gezeigte Ausgestaltung weist das erste Anschlusselement 14a einen Stecker auf, mittels welchem eine elektrische Kontaktierung der Feldgerät-Elektronik 8 mit der Sensoreinheit 2 vorgenommen werden kann.Furthermore, the field device electronics 8th via a basically optional first connection unit 14a , which in the area of the first fastening unit 13a is arranged. The first connection unit 14a can be detachable in the first fastening unit 13a arranged, or even be potted in it. For the embodiment shown, the first connection element has 14a a plug, by means of which electrical contacting of the field device electronics 8th with the sensor unit 2 can be made.

Die Sensoreinheit 2 verfügt über eine zweite 14a, zur ersten komplementäre Anschlusseinheit14a, welche über ein zu dem ersten Stecker komplementären Stecker verfügt. Diese zweite Anschlusseinheit 14 ist innerhalb des zweiten Befestigungsmittels 13b angeordnet. Auch die zweite Anschlusseinheit 14bkann dabei lösbar in der zweiten Befestigungseinheit 13b angeordnet, oder auch darin vergossen seinThe sensor unit 2 has a second 14a , to the first complementary connection unit 14a, which has a connector that is complementary to the first connector. This second connection unit 14 is within the second fastening means 13b arranged. The second connection unit 14b can also be detachable in the second fastening unit 13b arranged, or even be potted in it

Bei einer derartigen Ausgestaltung der Befestigungseinheiten 13a,13b und Anschlusseinheiten 14a,14b ist der der elektrische Kontakt während einer Befestigung der Feldgerät-Elektronik 8 an der Sensoreinheit 2 automatisch herstellbar.
Schließlich umfasst die Feldgerät-Elektronik 8 noch ein Dichtelement 15 in Form eines Dichtrings, bei welchem es sich ebenfalls um eine optionale Komponente handelt. Das Dichtelement 15 dient zur Abdichtung der Feldgerät-Elektronik 8 und der Sensoreinheit 2 gegenüber der Umgebung, wenn die Feldgerät-Elektronik 8 und die Sensoreinheit 2 miteinander verbunden sind. Alternativ oder zusätzlich kann auch in der zweiten Befestigungseinheit 13b ein Dichtelement vorgesehen sein.
With such a configuration of the fastening units 13a , 13b and connection units 14a , 14b is the electrical contact during a fastening of the field device electronics 8th on the sensor unit 2 automatically produced.
Finally, the field device includes electronics 8th another sealing element 15th in the form of a sealing ring, which is also an optional component. The sealing element 15th serves to seal the field device electronics 8th and the sensor unit 2 compared to the environment if the field device electronics 8th and the sensor unit 2 are connected to each other. Alternatively or additionally, it can also be used in the second fastening unit 13b a sealing element can be provided.

Durch die Ausnutzung einer bestehenden zweiten Befestigungseinheit 13b an der Sensoreinheit 2 und die Befestigung einer Feldgerät-Elektronik 8 daran mittels einer passend ausgestalteten ersten Befestigungseinheit können Vorteile von aus den Stand der Technik bekannten Kompaktbauformen und modularen Bauformen verbunden werden. Bei der zusammengesetzten erfindungsgemäßen Anordnung handelt es sich im Prinzip um eine modifizierte Kompaktbauform, welche gleichzeitig modular ist.By using an existing second fastening unit 13b on the sensor unit 2 and the attachment of field device electronics 8th Advantages of compact designs known from the prior art and modular designs can be connected to this by means of a suitably designed first fastening unit. The assembled arrangement according to the invention is, in principle, a modified compact design which is at the same time modular.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
Thermometer, modulare AnordnungThermometer, modular arrangement
22
SensoreinheitSensor unit
33
RohrleitungPipeline
44th
SchutzrohrProtection tube
55
MesseinsatzMeasuring insert
66th
TemperatursensorTemperature sensor
7a,7b7a, 7b
AnschlussleitungenConnecting cables
88th
Feldgerät-ElektronikField device electronics
99
VerbindungselementConnecting element
1010
GehäuseelementHousing element
1111
GehäusemodulHousing module
1212th
ElektronikmodulElectronics module
13a,13b13a, 13b
BefestigungseinheitenFastening units
14a,14b14a, 14b
AnschlusseinheitenConnection units
1515th
Dichtelement Sealing element
TT
Temperaturtemperature
MM.
Mediummedium

Claims (14)

Feldgerät-Elektronik (8) für eine Sensoreinheit (2) zur Bestimmung und/oder Überwachung zumindest einer Prozessgröße umfassend ein Elektronikmodul (12) und ein Gehäusemodul (11), in welchem das Elektronikmodul (12) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Feldgerät-Elektronik (8), insbesondere das Gehäusemodul (11), eine erste Befestigungseinheit (13a) zur Befestigung der Feldgerät-Elektronik (8) an der Sensoreinheit (2) aufweist.Field device electronics (8) for a sensor unit (2) for determining and / or monitoring at least one process variable comprising an electronics module (12) and a housing module (11) in which the electronics module (12) is arranged, characterized in that the field device Electronics (8), in particular the housing module (11), has a first fastening unit (13a) for fastening the field device electronics (8) to the sensor unit (2). Feldgerät-Elektronik (8) nach Anspruch 1, wobei die erste Befestigungseinheit (13a) derart ausgestaltet ist, dass eine lösbare Verbindung zwischen der Sensoreinheit (2) und der Feldgerät-Elektronik (8) herstellbar ist.Field device electronics (8) according to Claim 1 , wherein the first fastening unit (13a) is designed in such a way that a detachable connection can be established between the sensor unit (2) and the field device electronics (8). Feldgerät-Elektronik (8) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Befestigungseinheit(13a) Mittel zur Herstellung einer Schraubverbindung aufweist.Field device electronics (8) according to Claim 1 or 2 , wherein the first fastening unit (13a) has means for producing a screw connection. Feldgerät-Elektronik (8) nach Anspruch 3, wobei die erste Befestigungseinheit (13a) ein erstes Gewinde aufweist, welches komplementär zu einem zweiten Gewinde der Sensoreinheit (2), vorzugsweise einer Kabelverschraubung, ausgestaltet ist.Field device electronics (8) according to Claim 3 , wherein the first fastening unit (13a) has a first thread which is designed to be complementary to a second thread of the sensor unit (2), preferably a cable screw connection. Feldgerät-Elektronik (8) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Befestigungseinheit (13a) Mittel zur Herstellung einer Bajonette-Verbindung oder Mittel zur Herstellung einer Rastverbindung aufweist.Field device electronics (8) according to Claim 1 or 2 , wherein the first fastening unit (13a) has means for producing a bayonet connection or means for producing a latching connection. Feldgerät-Elektronik (8) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, umfassend eine erste Anschlusseinheit (14a) zur Herstellung eines elektrischen Kontakts zwischen der Feldgerät-Elektronik (8) und der Sensoreinheit (2).Field device electronics (8) according to at least one of the preceding claims, comprising a first connection unit (14a) for establishing electrical contact between the field device electronics (8) and the sensor unit (2). Feldgerät-Elektronik (8) nach Anspruch 6, wobei die erste Anschlusseinheit (14a) ein erstes Steckelement, insbesondere einen Stecker aufweist, mittels welchem der elektrische Kontakt herstellbar ist, und welches erste Steckelement komplementär zu einem zweiten Steckelement einer zweiten Anschlusseinheit (14b) der Sensoreinheit (2) ausgestaltet ist.Field device electronics (8) according to Claim 6 , wherein the first connection unit (14a) has a first plug-in element, in particular a plug, by means of which the electrical contact can be established, and which first plug-in element is designed to be complementary to a second plug-in element of a second connection unit (14b) of the sensor unit (2). Feldgerät-Elektronik (8) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die erste Anschlusseinheit (14a) im Bereich der ersten Befestigungseinheit (13a) angeordnet ist.Field device electronics (8) according to Claim 6 or 7th , wherein the first connection unit (14a) is arranged in the area of the first fastening unit (13a). Feldgerät-Elektronik (8) nach Anspruch 8, wobei die erste Anschlusseinheit (14a) in der ersten Befestigungseinheit (14a) vergossen ist.Field device electronics (8) according to Claim 8 , wherein the first connection unit (14a) is encapsulated in the first fastening unit (14a). Feldgerät-Elektronik (8) nach zumindest einem der Ansprüche 6-9, wobei die erste Anschlusseinheit (14a) derart angeordnet und/oder ausgestaltet ist, dass der elektrische Kontakt während einer Befestigung der Feldgerät-Elektronik (8) an der Sensoreinheit (2) automatisch herstellbar ist.Field device electronics (8) according to at least one of the Claims 6 - 9 wherein the first connection unit (14a) is arranged and / or configured in such a way that the electrical contact can be established automatically while the field device electronics (8) are being attached to the sensor unit (2). Feldgerät-Elektronik (8) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, umfassend ein Dichtelement (15) zur Abdichtung der Feldgerät-Elektronik (8) und der Sensoreinheit (2) gegenüber der Umgebung, wenn die Feldgerät-Elektronik (8) und die Sensoreinheit (2) miteinander verbunden sind.Field device electronics (8) according to at least one of the preceding claims, comprising a sealing element (15) for sealing the field device electronics (8) and the sensor unit (2) from the environment when the field device electronics (8) and the sensor unit ( 2) are connected to each other. Feldgerät-Elektronik (8) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei es sich bei der Feldgerät-Elektronik (8) um einen Transmitter für eine Vorrichtung (1) zur Bestimmung und/oder Überwachung der Temperatur (T) handelt.Field device electronics (8) according to at least one of the preceding claims, the field device electronics (8) being a transmitter for a device (1) for determining and / or monitoring the temperature (T). Modulare Anordnung (1) zur Bestimmung und/oder Überwachung zumindest einer Prozessgröße, umfassend eine Sensoreinheit (2) zur Bestimmung und/oder Überwachung der Prozessgröße und eine Feldgerät-Elektronik (8) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche.Modular arrangement (1) for determining and / or monitoring at least one process variable, full a sensor unit (2) for determining and / or monitoring the process variable and a field device electronics (8) according to at least one of the preceding claims. Modulare Anordnung nach Anspruch 13, wobei die Sensoreinheit (2) eine zweite Befestigungseinheit (13b) zur Befestigung der Feldgerät-Elektronik (8) an der Sensoreinheit (2) aufweist.Modular arrangement according to Claim 13 , wherein the sensor unit (2) has a second fastening unit (13b) for fastening the field device electronics (8) to the sensor unit (2).
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015100661A1 (en) 2015-01-19 2016-07-21 Endress + Hauser Flowtec Ag Device for determining and / or monitoring at least one physical or chemical process variable of a medium
DE102016012567A1 (en) 2016-10-21 2018-04-26 Testo SE & Co. KGaA Construction kit for the construction of a measuring device
DE102017105809A1 (en) 2016-12-20 2018-06-21 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg measuring arrangement

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