DE10317859B4

DE10317859B4 - Method for recording measurement signals and corresponding device

Info

Publication number: DE10317859B4
Application number: DE10317859A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Gais
Original assignee: Endress and Hauser SE and Co KG
Current assignee: Endress and Hauser SE and Co KG
Priority date: 2003-04-16
Filing date: 2003-04-16
Publication date: 2008-01-31
Anticipated expiration: 2023-04-17
Also published as: WO2004092684A2; WO2004092684A3; DE10317859A1

Abstract

Verfahren zur Aufzeichnung von Messsignalen, die von einem Feldgerät (1) erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eine Bedingung für das Erkennen des Vorliegens eines Fehlerzustands bei einer Messung eines Messsignals vorgegeben wird,
wobei als Bedingung für den Fehlerzustand vorgegeben wird, dass eine Fehlermeldung vom Feldgerät (1) erzeugt wird,
dass die Messsignale des Feldgerätes (1) aufgezeichnet werden,
dass überprüft wird,
ob ein Fehlerzustand vorliegt,
dass in dem Fall, dass der Fehlerzustand vorliegt,
mindestens das Messsignal,
das mit der Bedingung für den Fehlerzustand verbunden ist,
gesondert aufgezeichnet wird,
dass eine Anzahl (Av) vorgegeben wird,
die die Anzahl der Messsignale bezeichnet,
die zeitlich vor dem Messsignal liegen,
das mit der Erfüllung der Bedingung für den Fehlerzustand verbunden ist,
und
die gesondert aufgezeichnet werden,
und
dass in dem Fall, dass der Fehlerzustand vorliegt,
mindestens der Anzahl...Method for recording measurement signals generated by a field device (1), characterized
that at least one condition for the detection of the presence of an error state is specified in a measurement of a measurement signal,
wherein it is specified as a condition for the error state that an error message is generated by the field device (1),
that the measuring signals of the field device (1) are recorded,
that is being checked
whether a fault condition exists,
that in the case that the error condition exists,
at least the measuring signal,
which is connected to the condition for the error condition,
is recorded separately,
that a number (Av) is given,
which denotes the number of measuring signals,
which lie in time before the measuring signal,
which is connected with the fulfillment of the condition for the error condition,
and
which are recorded separately,
and
that in the case that the error condition exists,
at least the number of ...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufzeichnung von Messsignalen, die von einem Feldgerät erzeugt werden. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine entsprechende Vorrichtung. Ein Feldgerät ist z.B. ein Messgerät zur Bestimmung des Füllstandes eines Mediums in einem Behälter unter Ausnutzung des Laufzeitverfahrens. Unter Messsignal wird das vom Feldgerät detektierte Signal verstanden, aus dem ein Messwert – z.B. der Füllstand – gewonnen wird. Dabei kann es sich auch um ein bereits bearbeitetes Messsignal handeln, so z.B. die Hüllkurve bei einer Messung mit dem Laufzeitverfahren, aus dem der Füllstand bestimmt wird.The The invention relates to a method for recording measurement signals, that of a field device be generated. Furthermore, the invention relates to a corresponding Contraption. A field device is e.g. a measuring device for determining the filling level a medium in a container taking advantage of the maturity method. Under measurement signal is the from the field device detected signal from which a measured value -. of the Level - won becomes. This can also be an already processed measurement signal act, e.g. the envelope in a measurement with the transit time method, from which the level is determined.

Von der Anmelderin werden unter der Bezeichnung „Micropilot" Feldgeräte zur Bestimmung des Füllstandes unter Anwendung des Laufzeitverfahrens produziert und vertrieben. Bei diesem Verfahren werden Signale ausgestrahlt und werden reflektierte Signale – die Echos – detektiert. Anhand der Laufzeit ergibt sich dann der Füllstand. Für die Auswertung wird meist die Hüllkurve des detektierten Signals verwendet. Da sich Reflektionen z.B. auch an Einbauten im Behälter ergeben, werden diese in sog. Leerkurven aufgezeichnet und dann aus den Messungen herausgerechnet.From The applicant is called under the name "Micropilot" field devices for determining the filling level produced and distributed using the transit time method. In this method, signals are emitted and reflected Signals - the Echoes - detected. Based on the running time then the level results. For the evaluation is usually the envelope the detected signal used. Since reflections e.g. also on fittings in the container result, these are recorded in so-called empty curves and then calculated out of the measurements.

Bei der Anwendung von Feldgeräten können gelegentlich Fehler auftreten. Es kann vorkommen, dass es kein Echosignal gibt oder dass das Feldgerät selbst einen bestimmten Fehler meldet. Liegt das Problem nicht bei einem Defekt im Feldgerät, so muss die Ursache des Fehlers gefunden werden. Beispielsweise kann durch das Anlaufen eines Rührwerks das Echosignal verloren gehen.at the application of field devices can occasionally Errors occur. It may happen that there is no echo signal or that the field device itself reports a specific error. Is not the problem with a Defect in the field device, so the cause of the error must be found. For example can by starting a stirrer the echo signal is lost.

Um zur Ursache vorzustoßen, müssen jedoch mehr Informationen über den Fehler bekannt sein, z.B. Zeitpunkt des Auftretens, Dauer des Fehlers, Verlauf der Echosignale vor dem Auftreten des Fehlers usw. Wird beispielsweise ein Rührwerk angefahren, so zeigt sich üblicherweise vorher eine Abnahme des Echosignals. Für diese Ursachensuche ist es sinnvoll, dass z.B. ein Datenlogger vorhanden ist, vor allem dann, wenn die Fehler nicht direkt reproduzierbar sind, weil z.B. die Ursache für die Fehler nur relativ selten auftritt. Solche Datenlogger sind bereits Stand der Technik. Hierbei ist jedoch ein Problem, dass sich sehr große Datenmengen ergeben können, was die Auswertung sehr langwierig und somit kostenintensiv machen kann. Eine andere Schwierigkeit liegt im benötigten Speicherplatz, der ggf. für entsprechend große Datenmenge dimensioniert vorgesehen sein muss.Around to advance to the cause, have to however more information about be aware of the error, e.g. Time of occurrence, duration of Error, history of the echo signals before the error occurs, etc. For example, a stirrer approached, it usually shows before a decrease of the echo signal. For this cause search it is it makes sense that e.g. a datalogger is present, especially then if the errors are not directly reproducible, e.g. the Cause for the error occurs only relatively rarely. Such dataloggers are already state of the art. However, this is a problem that very big ones Can yield datasets, which makes the evaluation very tedious and therefore expensive can. Another difficulty lies in the required storage space, which may for accordingly size Dataset must be dimensioned provided.

Ein Messgerät mit einem Datenlogger, in welchen Daten in Abhängigkeit von einem Ereignis abgelegt werden, beschreibt die Offenlegungsschrift DE 100 52 836 A1 .A measuring device with a data logger, in which data is stored as a function of an event, describes the published patent application DE 100 52 836 A1 ,

Somit ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Fehlererkennung vorzuschlagen, dass die Datenmenge reduziert und die Auswertung vereinfacht. Dafür ist auch eine entsprechende Vorrichtung notwendig.Consequently The object of the invention is a method for error detection to suggest that the amount of data is reduced and the evaluation simplified. Therefore is also a corresponding device necessary.

Die Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens erfindungsgemäß durch die Merkmale des ersten Anspruchs gelöst.The Task is relative of the method according to the invention solved the features of the first claim.

Die Idee ist also, dass die Speicherung oder Aufzeichnung auf die Messsignale begrenzt wird, die zeitlich der Messung nahe kommen, die mit dem Fehler verbunden ist. Dafür werden Messsignale vor und nach dem Auftreten des Fehlers und wird das Messsignal mit dem Fehler selbst gesondert aufgezeichnet. Für die gesonderte Aufzeichnung der Av Messsignale, die vor der Messung liegen, die mit der Erfüllung der Bedingung für den Fehlerzustand verbunden ist, kann dabei auf bereits vorher aufgezeichnete Messsignale zurückgegriffen werden. Die An folgenden Messsignale müssen jedoch erst noch gemessen werden, bevor sie in dem Verfahren gesondert gespeichert werden können. Durch die Dimensionierung der Zahlen Av, bzw. An kann dabei eingestellt werden, wieweit der Blick zurück vor dem Fehlerereignis gehen soll, bzw. wie weit er gehen soll, um zu sehen, wie sich das System, das gemessen wird, nach dem Fehler verhält. Durch dieses Verfahren sind somit Messdaten vor, während und nach dem Auftreten des Fehlers vorhanden. Somit kann erkannt werden, ob sich der Fehler vorher bereits andeutete, und wie sich die Messsignale nach dem Fehler verhalten. Letzteres kann dann relevant sein, wenn der Fehler ohne Vorzeichen auftritt, sich aber das System anschließend langsam wieder in den normalen Zustand begibt. Die Messsignale werden dabei zumindest teilweise zweifach aufgezeichnet. Die erste Aufzeichnung kann dabei mit einem flüchtigen Speichermedium mit begrenztem Speicherplatz erfolgen, wobei die Daten in diesem Speicher ggf. auch regelmäßig – außer in den Fällen den Auftretens eines Fehlers – wieder gelöscht werden. Darauf wird eine folgende Ausgestaltung eingehen. Die Daten der gesonderten Aufzeichnung dürfen jedoch nicht überschrieben werden. Entsprechende Ausgestaltungen können vorsehen, dass diese gesondert aufgezeichneten Daten z.B. nur durch einen Service-Techniker nach dem Auslesen gelöscht werden. Entsprechende Ausgestaltungen dürften der fachlich qualifizierten Person auf der Hand liegen. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt nun darin, dass die auszuwertende Datenmenge auf die relevanten Daten im Bereich des Fehlers begrenzt sind. Somit fallen die großen Datenmengen, die sich während der fehlerfreien Messungen ergeben, weg. Dieses Verfahren ist dabei natürlich nicht auf Füllstandmessungen mit dem Laufzeitverfahren beschränkt, sondern bezieht sich auf jede Art von Messung. Die aufgezeichneten Messsignale vor dem Auftreten des Fehlers werden also durch das Auftreten des Ereignisses „Fehler" gesondert aufgezeichnet. Dabei wird später noch aufgeführt, dass es sich bei „Fehler" nicht nur um eine klassische Fehlfunktion handelt, sondern dass auch starke Abweichungen in den Messdaten wie z.B. Sprünge oder sonstige unplausible Ergebnisse unter diesen Begriff fallen sollen. Solche Sprünge können z.B. auch bei einer Befüllung auftreten.So the idea is that the storage or recording is limited to the measurement signals that come close in time to the measurement that is associated with the error. For this measurement signals are before and after the occurrence of the error and the measurement signal is recorded separately with the error itself. For the separate recording of the Av measurement signals, which are before the measurement, which is connected to the fulfillment of the condition for the error state, it can be used on previously recorded measurement signals. However, the following measurement signals must first be measured before they can be separately stored in the process. By dimensioning the numbers Av, resp. An it is possible to set the extent to which the gaze should go back before the error event or how far it should go in order to see how the system being measured behaves after the error , This method therefore provides measurement data before, during and after the occurrence of the error. Thus, it can be detected whether the error already hinted before, and how the measurement signals behave after the error. The latter can be relevant if the error occurs without a sign, but then the system slowly returns to the normal state. The measurement signals are at least partially recorded twice. The first recording can be done with a volatile storage medium with limited storage space, the data in this memory, if necessary, also regularly - except in the cases of the occurrence of an error - are deleted again. This will be followed by a following design. However, the data of the separate recording must not be overwritten. Corresponding embodiments may provide that these separately recorded data, for example, be deleted only by a service technician after reading. Corresponding configurations should be obvious to the technically qualified person. The advantage of this method lies in the fact that the amount of data to be evaluated is limited to the relevant data in the area of the error. Thus, the large amounts of data resulting during the error-free measurements are eliminated. Of course, this method is not limited to level measurements with the transit time method, but refers on every kind of measurement. The recorded measurement signals before the occurrence of the error are thus recorded separately by the occurrence of the event "error", whereby it is later stated that "error" is not just a classic malfunction, but also strong deviations in the measured data such as jumps or other implausible results should fall under this term. Such jumps can occur, for example, during filling.

Es ist vorgesehen, dass als Bedingung für den Fehlerzustand vorgegeben wird, dass eine Fehlermeldung vom Feldgerät erzeugt wird. Dies ist also eine normale Fehlfunktion, z.B. Verlust des Echos durch Schaumbildung in einer Flüssigkeit, deren Füllstand gemessen werden soll. Eine Alternative beinhaltet, dass als Bedingung für den Fehlerzustand vorgegeben wird, dass ein Messwert einen Sprung gegenüber den vorhergehenden Messwerten zeigt. Dies ist also ein Fehler eines unplausiblen Messwertes. Die erste Ausgestaltung ist die einfachste Variante, indem eine Fehlermeldung vom Feldgerät selbst die gesonderte Aufzeichnung auslöst. In der zweiten Ausgestaltung ist z.B. eine Auswerteinheit erforderlich, die z.B. die Messdaten im Hinblick auf ihre Plausibilität auswertet, wobei z.B. eine Abweichung des Messwertes, der sich aus dem entsprechenden Messsignal ergibt, von einem von der Auswerteeinheit zu ermittelnden Mittelwert oder von einem weiteren vorgegebenen Wert zur Erkennung eines Fehlers führt. Letzteres bezieht sich also auf Fehler, die nicht direkt als Fehler zu erkennen sind, weil zwar ein Messsignal erzeugt wird, es jedoch an der Plausibilität mangelt. Ein Beispiel hierfür ist, dass sich der Füllstand sprungartig drastisch ändert. Für die Erkennung eines solchen unplausiblen Messwertes kann z.B. vorgegeben werden, um welchen Wert sich die Füllhöhe unter normalen Bedingungen pro Zeiteinheit ändern kann, und dementsprechend ist ein Überschreiten dieser Grenze ein Zeichen dafür, dass etwas nicht stimmt. Diese Ausgestaltung würde es dann nicht nur ermöglichen, Fehler in der Messung zu lokalisieren, sondern auch Fehler in der Anlage oder im Betreiben der Anlage, bzw. der Behälters zu überwachen und zu dokumentieren. Anstelle der Bedingung für einen Fehlerzustand könnte auch von außen ein beliebiges Trigger-Signal genommen werden. Somit wäre die Anwendung der Erfindung noch mehr erweitert.It is provided that specified as condition for the error condition is that an error message is generated by the field device. So this is one normal malfunction, e.g. Loss of echo due to foaming in a liquid, their level to be measured. An alternative involves that as a condition for the Error state is specified, that a measured value jump over the previous measured values. So this is a mistake of one implausible measured value. The first embodiment is the simplest Variant by an error message from the field device itself the separate recording triggers. In the second embodiment, e.g. an evaluation unit required, the e.g. evaluates the measured data with regard to their plausibility, whereby e.g. a deviation of the measured value resulting from the corresponding measuring signal results from a mean value to be determined by the evaluation unit or from another predetermined value to detect an error. The latter refers to errors that are not directly recognized as errors are because, although a measurement signal is generated, but it lacks the plausibility. An example of this is that the level drastically changes dramatically. For the Recognition of such an implausible measurement may e.g. set What is the value of the filling level under normal conditions? change per unit of time can, and accordingly is an exceeding of this limit a sign that something is wrong. This configuration would not only allow To locate errors in the measurement, but also errors in the Plant or in the operation of the plant, or to monitor the container and to document. Instead of the condition for a fault condition could also from the outside Any trigger signal will be taken. Thus, the application would be the invention even more expanded.

Vorgesehen ist weiterhin, dass im Falle, dass der Fehlerzustand vorliegt, nach dem Messsignal, das mit der Bedingung für den Fehlerzustand verbunden ist, solange kein Messsignal aufgezeichnet wird, bis die Bedingung für den Fehlerzustand nicht mehr erfüllt ist. Es kann z.B. vom Feldgerät eine Statusmeldung kommen, dass der Fehler nicht mehr besteht, oder der Messwert befindet sich wieder in plausiblen Bereichen. Weitere Realisierungen sind denkbar. Dies reduziert die Datenmenge weiterhin und hat vor allem den Vorteil, dass die sich an den Fehler anschließenden und gesondert aufgezeichneten Messsignale nicht mit dem Fehler behaftet sind, also reale Messwerte zeigen. Dies kann vor allem dann relevant sein, wenn der Fehler über einen längeren Zeitraum andauert. Somit wird das Messsignal, das mit dem Fehler verbunden ist, gesondert aufgezeichnet, und dann kommen die An Messsignale, wobei das erste der An Signale das erste Signal ist, bei dem nicht mehr die Bedingung für den Fehlerzustand erfüllt ist. Ein weiterer Vorteil ist, dass aus dem Messzeitpunkt des Messsignals nach dem Auftreten des Fehlers geschlossen werden kann, wie lange der Fehler angedauert hat. In dieser Ausgestaltung wird also die Aufzeichnung der Messsignale so lange unterbrochen, bis das Ereignis „Kein Fehler" auftritt. Die anschließenden Messsignale werden dann gesondert aufgezeichnet, bis die Anzahl An an Messsignalen erreicht ist. Für die Erkennung, dass der Fehlerzustand nicht mehr gegeben ist, kann es in dem Fall, dass mehrere Bedingungen für das Vorliegen eines Fehlerzustandes gegeben sein, auch vorteilhaft sein zu hinterlegen, welche Bedingung erfüllt worden ist. Wird z.B. ein Sprung im Messwert als Fehler erkannt, so kann dieser Wert als Kriterium genommen werden, ob die Bedingung immer noch erfüllt ist.Intended is further that, in the event that the error condition exists, after the measurement signal associated with the condition for the fault condition is, as long as no measurement signal is recorded until the condition for the Error condition no longer fulfilled is. It can e.g. from the field device a status message comes that the error no longer exists, or the measured value is again in plausible areas. Further Realizations are conceivable. This continues to reduce the amount of data and above all has the advantage that the subsequent to the error and separately recorded measurement signals are not affected by the error are, so real readings show. This can be especially relevant if the error is over a longer one Period lasts. Thus, the measurement signal that comes with the error connected, recorded separately, and then come to the measurement signals, wherein the first of the signals is the first signal in which no more the condition for fulfilled the error condition is. Another advantage is that from the measurement time of the measurement signal after the occurrence of the error can be concluded how long the error has persisted. In this embodiment, so the Recording of the measuring signals is interrupted until the event "no error" occurs The subsequent measuring signals are then separately recorded until the number An of measurement signals is reached. For the detection that the error condition is no longer possible can it in the case that several conditions for the existence of a fault condition be given, also be advantageous to deposit, which condition Fulfills has been. If e.g. a jump in the measured value is recognized as an error, so this value can be taken as a criterion, if the condition still fulfilled is.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass für die Aufzeichnung und die gesonderte Aufzeichnung der Messsignale unterschiedliche Datenspeicher und/oder Datenspeicherbereiche verwendet werden. Für die Aufzeichnung der Messsignale kann z.B. ein RAM verwendet werden und die gesonderte Aufzeichnung findet z.B. auf einem sog. Schieberegister oder z.B. einem steckbaren Datenlogger statt. Somit bleiben Schreibaktionen auf die wichtigen Messsignale beschränkt und dadurch entstehende Verzögerungen werden minimiert.A Design provides that for the recording and the separate recording of the measuring signals different data storage and / or data storage areas used become. For the recording of the measurement signals can e.g. a RAM can be used and the separate record finds e.g. on a so-called shift register or e.g. a pluggable datalogger instead. Thus write actions remain limited to the important measuring signals and thus resulting delays are minimized.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung beinhaltet, dass ein zeitlicher Abstand vorgegeben wird, der zwischen den aufzuzeichnenden Messsignalen liegt, und dass Messsignale erst jeweils nach dem Ablauf des zeitlichen Abstands aufgezeichnet werden. Das Aufzeichnen der Messsignale, vor allem wenn es sich nicht nur um den daraus bestimmten Wert, sondern z.B. gerade um die Hüllkurve handelt, verzögert die Messungen. Dies ist z.B. dann ungünstig, wenn es sich um Behälter handelt, die schnell befüllt und entleert werden, bei denen also möglichst schnell die aktuellen Füllstände bekannt sein müssen. Handelt es sich jedoch z.B. um einen Lagertank, so hat diese Verzögerung kaum einen Einfluss. Daher kann es je nach Einsatzbedingung sinnvoll sein, ein Zeitfenster zur Aufzeichnung zu geben. Dabei ließe sich auch implementieren, dass z.B. eine Fehlermeldung direkt durchgeschaltet wird, ungeachtet des zeitlichen Abstandes. Es ist auch zu überlegen, ob dieses Zeitfenster nur für die normale Aufzeichnung gilt und dass nach einem Fehlerzustand z.B. öfters aufgezeichnet wird.An advantageous embodiment includes that a time interval is predetermined, which lies between the measurement signals to be recorded, and that measurement signals are recorded only after the expiration of the time interval. The recording of the measurement signals, especially if it is not just the value determined therefrom but, for example, the envelope itself, delays the measurements. This is for example unfavorable when it comes to containers that are filled and emptied quickly, so where as quickly as possible, the current levels must be known. However, if it is a storage tank, for example, this delay has little effect. Therefore, it may be useful depending on the application condition to give a time window for recording. It could also be implemented that, for example, an error message is switched through directly, regardless of the time interval. It is also to be considered whether this time window applies only to the normal recording and that after an error condition eg more often is recorded.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass zusätzlich zum Messsignal der Zeitpunkt der Messung aufgezeichnet wird und/oder dass zusätzlich zum Messsignal aufgezeichnet wird, ob es sich um ein Messsignal handelt, das mit der Erfüllung der Bedingung für den Fehlerzustand verbunden ist. Die Aufzeichnung des Messzeitpunktes kann absolut, z.B. als Uhrzeit, oder relativ z.B. zum Zeitpunkt des Startens der Aufzeichnung o.a. erfolgen. Mit diesen Ausgestaltungen liegen mehr Daten bzgl. der Messungen vor, die die Auswertung und Fehlerursachenerkennung vereinfachen können. Weitere Ausgestaltungen beinhalten, dass auch abgespeichert wird, ob es sich um ein Messsignal vor oder nach dem Auftreten des Fehlers handelt, dass die Art des Fehlers aufgezeichnet wird, dass das Datum der Messung aufgezeichnet wird usw. Die Anzahl der zusätzlich aufzuzeichnenden Daten richtet sich nach der Art des Feldgerätes und den sonstigen Rahmenbedingungen und Möglichkeiten.A advantageous embodiment provides that in addition to the measurement signal of the time the measurement is recorded and / or recorded in addition to the measurement signal is, whether it is a measurement signal, with the fulfillment of the condition for the Error state is connected. The recording of the measuring time can be absolute, e.g. as time, or relatively e.g. at the time Starting the recording o.a. respectively. With these configurations There are more data regarding the measurements, the evaluation and Simplify root cause detection. Further embodiments include that is also stored, whether it is a measurement signal before or after the error occurs, that is the nature of the error is recorded that the date of the measurement is recorded etc. The number of additional data to be recorded depends on the type of field device and the other conditions and possibilities.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung beinhaltet, dass eine Anzahl (Mmax) der maximal aufzuzeichnenden Messsignale vorgegeben wird, und dass in dem Fall, dass die Anzahl (Mmax) überschritten wird, das zeitlich älteste Messsignal gelöscht und das neue Messsignal aufgezeichnet wird. Mit dieser Ausgestaltung kann vor allem der Speicher für die „normale" Aufzeichnung der Messsignale ausgebildet werden. Ein solcher Ringspeicher hat den Vorteil, dass er relativ klein auszugestalten ist. Dies ist also eine sehr preiswerte Lösung, bei der nicht erforderliche Daten mit der Zeit gelöscht werden. Die Dimensionierung des Speichers sollte natürlich so sein, dass auch alle relevanten Messsignale und sonstigen Daten sicher gespeichert werden können. Die minimale Größe wäre dementsprechend Av + 1, so dass die Av Messsignale vor dem Auftreten des Fehlers und auch das Messsignal, das mit der Erfüllung der Bedingung des Fehlerzustandes verbunden ist, aufgezeichnet werden. Die Anzahl kann auch auf Av reduziert werden, wenn das Messsignal mit dem Fehler direkt gesondert aufgezeichnet wird. Dies hängt dann von der Realisierung des Verfahrens ab. Eine Möglichkeit ist auch, dass permanent der Ringspeicher mit Messsignalen aufgefüllt wird, dass bei der Erfüllung der Bedingung für den Fehlerzustand der komplette Inhalt des Ringspeichers gesondert aufgezeichnet wird, dass weiterhin der Ringspeicher aufgefüllt wird, und dass in dem Fall, dass die Bedingung nicht mehr erfüllt wird, wiederum der Inhalt des Ringspeichers komplett gesondert aufgezeichnet wird. Anschließend kann noch einmal der Ringspeicher aufgefüllt und gesondert abgespeichert werden, um auch die anschließenden Messsignale vorliegen zu haben. Diese Umsetzung wäre sehr einfach zu realisieren. Der Speicher für die gesonderte Aufzeichnung wird in den folgenden Ausgestaltungen angesprochen.A advantageous embodiment includes that a number (Mmax) of the maximum recorded measuring signals is given, and that in the Case that exceeds the number (Mmax) becomes the oldest in time Measurement signal deleted and the new measurement signal is recorded. With this configuration especially the memory for the "normal" recording of the Measuring signals are formed. Such a ring memory has the Advantage that it is relatively small to design. So this is one very cheap solution, in which unnecessary data is erased over time. The dimensioning of the memory should of course be such that all relevant measurement signals and other data are stored safely can. The minimum size would be accordingly Av + 1, so that the Av measurement signals before the occurrence of the error and also the measuring signal, which fulfills the condition of the fault condition connected to be recorded. The number can also be reduced to Av when the measurement signal is recorded separately with the error directly becomes. This depends then from the realization of the method. One possibility is also that permanent the ring buffer is filled with measuring signals that in the fulfillment of the Condition for the error state the complete contents of the ring buffer separately it is recorded that the ring buffer continues to be filled up, and that in case the condition is no longer met, again, the contents of the ring memory is recorded completely separately. Subsequently can once again filled the ring buffer and stored separately be to the subsequent ones as well Measurement signals are available. This implementation would be very easy to realize. The memory for separate recording is addressed in the following embodiments.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass eine maximale Anzahl (Fmax) von gesondert aufzuzeichnenden Fehlerzuständen vorgegeben wird, und dass nach dem Erreichen der Anzahl (Fmax) eine Meldung ausgegeben wird und/oder die Aufzeichnung beendet wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die gesondert aufgezeichneten Messsignale direkt übertragen werden, bzw. dass z.B. die Anzahl der aufgezeichneten Fehlerzustände ausgegeben oder z.B. in einer Anzeigeeinheit sichtbar gemacht wird. Dieser Speicher für die gesonderte Aufzeichnung sollte also nicht beliebig groß sein, sondern es sollten Mechanismen eingebaut sein, die gewährleisten, dass eine Auswertung der Daten erzwungen wird, so dass ein sicherer Betrieb der Anlage unter Ausnutzung des Feldgerätes erfolgt. So kann z.B. jeder Fehler (Fmax = 1) zu einer Meldung oder z.B. zum Verschicken der gesondert aufgezeichneten Messsignale z.B. über einen Datenbus oder über einen beliebigen Kommunikationsweg führen. Müssen jedoch z.B. die Daten vom Feldgerät auf ein Medium vor Ort übertragen werden und ist dieses Feldgerät nur schwer zugänglich, so kann es sinnvoll sein, die Anzahl (Fmax) der maximalen Fehler zu erhöhen. Die nähere Ausgestaltung ist also im Rahmen einer Kosten-Nutzen-Rechnung zu sehen. Es ist auch eine mögliche Ausgestaltung, dass nach Erreichen der maximalen Anzahl von Fehlerzuständen (Fmax) der Speicher für die gesonderte Aufzeichnung mit Messsignalen aufgefüllt wird, um einen längeren, sich dem letzten Fehlerzustand anschließenden Messsignalverlauf vorliegen zu haben.A advantageous embodiment provides that a maximum number (Fmax) is specified by separately recorded error conditions, and that after reaching the number (Fmax) a message is issued and / or the recording is terminated. However, it can also be provided be that the separately recorded measurement signals transmitted directly or that e.g. the number of recorded error conditions is output or e.g. is made visible in a display unit. This Memory for the separate recording should therefore not be arbitrarily large, but Mechanisms should be built in to ensure that an evaluation the data is enforced, allowing safe operation of the plant taking advantage of the field device he follows. Thus, e.g. any error (Fmax = 1) to a message or e.g. for sending the separately recorded measurement signals e.g. over one Data bus or via to carry any communication path. However, if, for example, the data from the field device transferred to a local medium become and is this field device difficult to access, so it may make sense to set the number (Fmax) of the maximum error to increase. The closer Design is therefore within the scope of a cost-benefit calculation see. It is also possible Embodiment that after reaching the maximum number of fault conditions (Fmax) the memory for the separate recording is filled up with measuring signals, for a longer, present the last error state subsequent measurement waveform to have.

Die Aufgabe wird bezüglich der Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens eine Empfangseinheit vorgesehen ist, die mindestens die Messsignale des Feldgerätes empfängt, dass mindestens eine Speichereinheit für die Aufzeichnung mindestens der Messsignale vorgesehen ist, und dass mindestens eine Steuereinheit vorgesehen ist, die mindestens überprüft, ob ein Fehlerzustand vorliegt, und die die Aufzeichnung mindestens der Messsignale steuert. Die Messsignale werden also an die Empfangseinheit übertragen und von der Speichereinheit aufgezeichnet. Die Steuereinheit – z.B. ein Mikroprozessor – überprüft dann, ob ein Fehlerzustand vorliegt. Wenn dem so ist, werden die Messsignale gesondert aufgezeichnet. Dabei kann z.B. in der Speichereinheit ein besonderer Bereich verwendet werden oder es wird ein weiterer Datenspeicher verwendet. Die Anzahl der Signale, die vor (Av) oder nach (An) dem Messsignal, das mit dem Fehlerzustand verbunden ist, liegen, können entweder fest vorgegeben sein, oder sie lassen sich über eine zusätzliche Eingabeeinheit eingeben. Je nach Ausgestaltung können auch Ausgabeeinheiten vorgesehen sein, die z.B. eine Meldung geben, wenn die maximale Anzahl von Fehlern (Fmax) erreicht ist, oder die ein Auslesen der Messsignale gestatten oder die die Messsignale z.B. über ein Bussystem oder über eine sonstige Datenanbindung übertragen. Eine Einheit zum Löschen des Speichers, z.B. durch einen Service-Techniker, kann ebenfalls implementiert sein.The object is achieved with respect to the device according to the invention in that at least one receiving unit is provided which receives at least the measuring signals of the field device, that at least one memory unit is provided for recording at least the measuring signals, and that at least one control unit is provided which at least checks whether an error condition exists, and which controls the recording of at least the measurement signals. The measurement signals are thus transmitted to the receiving unit and recorded by the storage unit. The control unit - eg a microprocessor - then checks whether an error condition exists. If so, the measurement signals are recorded separately. In this case, for example, a special area can be used in the memory unit or a further data memory is used. The number of signals before (Av) or after (An) the measurement signal associated with the fault condition can either be fixed, or they can be input via an additional input unit. Depending on the configuration, it is also possible to provide output units which, for example, give a message when the maximum number of errors (Fmax) is reached, or allow the reading of the measurement signals or transmit the measurement signals, for example via a bus system or via another data connection. A unit for clearing the memory, for example by a service technician, may also be implemented.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass mindestens eine zweite Speichereinheit vorgesehen ist, auf der die Messsignale des Feldgerätes gesondert aufgezeichnet werden. Auf der ersten Speichereinheit werden die Messsignale somit zunächst aufgezeichnet, z.B. auf einen Ringspeicher, wo die ältesten Messsignale ggf. gelöscht werden. Auf der zweiten Speichereinheit werden die Messsignale dann gesondert aufgezeichnet, so dass sie nicht einfach wieder gelöscht werden können. Dabei können beide Speichereinheiten auch unterschiedliche Speicherbereiche einer einzigen Speichereinheit sein.A Embodiment provides that at least one second storage unit is provided, on which the measurement signals of the field device separately to be recorded. On the first storage unit are the Measurement signals thus first recorded, e.g. to a ring buffer where the oldest measurement signals possibly deleted become. On the second memory unit, the measurement signals are then recorded separately so that they are not easily deleted can. It can both storage units also have different storage areas one single storage unit.

Eine Ausgestaltung sieht vor, das die Vorrichtung ein Bestandteil des Feldgerätes ist. In dieser Ausgestaltung wird aus der Empfangseinheit einfach eine Verbindung von der Stelle im Feldgerät, das die Messsignale erzeugt, zu der Speichereinheit und zu der Steuereinheit. Die andere Möglichkeit ist, dass die Vorrichtung eine modulare Einheit ist, die zusätzlich an das Feldgerät angeschlossen wird.A Embodiment provides that the device is part of the field device is. In this embodiment, the receiving unit simply becomes one Connection from the point in the field device that generates the measurement signals, to the storage unit and to the control unit. The other possibility is that the device is a modular unit in addition to the field device is connected.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:The The invention will be explained in more detail with reference to the following drawings. It shows:

1: ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung des Verfahrens; und 1 a flow chart to illustrate the method; and

2: ein Blockdiagramm für die entsprechende Vorrichtung. 2 : a block diagram for the corresponding device.

1 zeigt ein Flussdiagramm nach dem Verfahren der Erfindung. Zunächst werden die Bedingung für den Fehlerzustand, die Werte Fmax, Mmax, Av und An vorgegeben. Diese Werte können entweder fest vorgegeben sein, oder z.B. von einem Servicetechniker passend eingestellt werden. Treten keine Fehler auf, so werden solange Messsignale aufgezeichnet, bis die maximale Anzahl der Messsignale Mmax erreicht ist. In diesem Fall wird das älteste Messsignal gelöscht und das aktuelle Messsignal kann abgespeichert werden. Dieser Ringspeicher hat den Vorteil, dass es sich um einen beschränkten und somit kostengünstigen Datenspeicher handelt. Tritt ein Fehler auf, d.h. ist die Bedingung für den Fehlerzustand erfüllt, d.h. wird z.B. vom Feldgerät selbst eine Fehlermeldung ausgegeben oder erscheinen die Messwerte als nicht plausibel, so wird das mit dem Fehler verbundene Messsignal gesondert aufgezeichnet. Bei dieser gesonderten Aufzeichnung muss sichergestellt sein, dass kein Messsignal wie auf dem Ringspeicher gelöscht werden kann. Dann werden der Anzahl Av entsprechend viele Messsignale, die auf den Ringspeicher aufgezeichnet worden sind, da sie zeitlich vor dem fehlerhaften Messsignal liegen, ebenfalls gesondert aufgezeichnet. Bei diesen Messsignalen kann also direkt auf den Ringspeicher zugegriffen werden und die Signale werden also nur anders abgelegt. Es sollte natürlich auch auf die Fälle eingegangen werden, dass weniger als der Anzahl Av entsprechend Messsignale vorhanden sind, weil z.B. vorher bereits ein Fehler aufgetreten ist oder weil die Aufzeichnung gerade erst begonnen hat. Anschließend wird solange die normale Aufzeichnung unterbrochen, bis die Fehlerbedingung nicht mehr erfüllt ist. Damit sind die anschließenden Messsignale fehlerfrei. Dies hat den Vorteil, dass keine weiteren fehlerbehafteten Messsignale aufgenommen werden, denen vermutlich wenig Information bezüglich der Fehlerursache zu entnehmen ist. Eine Ausgestaltung sieht vor, dass Messsignale mit graduellen Änderungen auch dann aufgezeichnet werden, wenn der eigentliche Fehler immer noch gegeben ist. Somit lässt sich ein gradueller Übergang in den fehlerfreien Ablauf verfolgen. Im gezeigten Fall findet die Datenaufzeichnung erst wieder statt, wenn die Bedingung für den Fehler nicht mehr erfüllt ist. Gesondert aufgezeichnet werden dann der Anzahl An entsprechend viele Messsignale. Somit sind Av Messsignale vor dem Fehler, das Messsignal mit der Fehlerbedingung und An Messsignale nach dem Fehler gesondert aufgezeichnet. Dabei ist es auch sinnvoll, bei der Aufzeichnung der An Messsignale nach dem Fehler zu kontrollieren, ob wiederum ein Fehler auftritt. Im gezeigten Fall wird anschließend abgefragt, ob die maximale Anzahl an Fehlern Fmax erreicht ist. Wenn dem so ist, so wird eine Meldung ausgegeben. Es kann beispielsweise auch die Aufzeichnung beendet werden oder es können die gesondert aufgezeichneten Messsignale abgesendet werden. Ist die Anzahl Fmax noch nicht erreicht, so wird wieder von oben begonnen. 1 shows a flow chart according to the method of the invention. First, the condition for the error state, the values Fmax, Mmax, Av and An are given. These values can either be predefined or, for example, suitably set by a service technician. If no errors occur, measurement signals are recorded until the maximum number of measurement signals Mmax has been reached. In this case, the oldest measurement signal is deleted and the current measurement signal can be stored. This ring buffer has the advantage that it is a limited and therefore inexpensive data storage. If an error occurs, ie if the condition for the error state is fulfilled, ie if, for example, an error message is issued by the field device itself or if the measured values appear to be untrustworthy, the measurement signal associated with the error is recorded separately. With this separate recording, it must be ensured that no measuring signal can be deleted as on the ring buffer. Then the number Av corresponding to many measurement signals that have been recorded on the ring memory, since they are temporally before the erroneous measurement signal, also recorded separately. These measurement signals can therefore be accessed directly on the ring memory and the signals are therefore stored only differently. Of course, it should also be dealt with the cases that less than the number Av according to measurement signals are present, because, for example, before an error has occurred or because the recording has just begun. Subsequently, the normal recording is interrupted until the error condition is no longer met. Thus, the subsequent measurement signals are error-free. This has the advantage that no further error-prone measuring signals are recorded, which presumably there is little information regarding the cause of the error. One embodiment provides that measurement signals with gradual changes are also recorded if the actual error is still present. Thus, a gradual transition to the error-free process can be tracked. In the case shown, the data recording only takes place again when the condition for the error is no longer met. Separately recorded are then the number of An according to many measurement signals. Thus, Av measurement signals before the error, the measurement signal with the error condition and An measurement signals after the error are separately recorded. It also makes sense to check during the recording of the An measurement signals after the error, if again an error occurs. In the case shown, it is then queried whether the maximum number of errors Fmax has been reached. If so, a message is issued. For example, the recording can also be ended or the separately recorded measurement signals can be sent. If the number Fmax has not yet been reached, it starts again from the top.

In 2 ist ein Blockschaltbild der Vorrichtung 2 zu sehen. Das Feldgerät 1 – das Medium, das zu messen ist, und der Behälter, in dem das Medium sich befindet, sind hier nicht dargestellt – übermittelt seine Messsignale an die Empfangseinheit 5. Von dort gelangen die Messsignale zur Speichereinheit 10 und zur Steuereinheit 15. Die Steuereinheit 15 überprüft, ob die Bedingung für den Fehlerzustand erfüllt ist und löst die damit verbundenen Aktionen aus, veranlasst z.B. die gesonderte Aufzeichnung der Messsignale in der Speichereinheit 10. Die Steuereinheit 15 ist weiterhin mit einer Übertragungseinheit 20 verbunden, über die z.B. eine Anbindung an ein Bussystem möglich ist, um die Messsignale, wenn die maximale Anzahl Fmax an Fehlern erreicht ist, zu versenden. Bei der Übertragungseinheit 20 kann es sich jedoch auch um eine Schnittstelle handeln, an die z.B. ein CD-Brenner angeschlossen werden kann, um die Daten auf einer CD-ROM zu speichern. Es kann sich auch um einen steckbaren Datenlogger handeln. Durch diese externe Ablegung der Daten können sie z.B. einem Service-Techniker zur Auswertung zugeschickt werden. Weitere Ausgestaltungen der Vorrichtung 2 sind denkbar und liegen einer fachlich qualifizierten Person nahe. So ist z.B. auch eine Eingabeeinheit denkbar, um die Werte An, Av, Fmax einzugeben, oder um z.B. die Bedingungen für den Fehlerzustand zu spezifizieren. Es kann auch eine Einheit vorgegeben werden, über die z.B. ein Service-Technik vor Ort den Datenspeicher löschen kann. Mit dem Löschen können dann auch entsprechende Sicherheitsvorkehrungen verbunden sein. In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung 2 nicht eine Einheit ist, die mit dem Feldgerät 1 zu verbinden ist, sondern dass die Vorrichtung 2 ein Bestandteil des Feldgerätes 1 ist. Dies bringt es in einer speziellen Ausgestaltung mit sich, dass die Empfangseinheit 5 entfällt, und dass die Steuereinheit 15 in der Einheit des Feldgerätes 1 befindlich ist, die die Messsignale auswertet und z.B. die Messwerte an eine Anzeigeeinheit übergibt. Bei dieser Implementierung der Vorrichtung 2 in dem Feldgerät 1 wäre also als neues Bauteil quasi nur die Speichereinheit 15 vorzusehen, wobei die Einheit, die das Feldgerät regelt und steuert, und die die Messsignale weiterverarbeitet und daraus z.B. Messwerte gewinnt, eine erweiterte Funktion bezüglich der Aufzeichnung der Messsignale aufweist.In 2 is a block diagram of the device 2 to see. The field device 1 - The medium to be measured, and the container in which the medium is located, are not shown here - transmits its measuring signals to the receiving unit 5 , From there, the measuring signals reach the storage unit 10 and to the control unit 15 , The control unit 15 checks whether the condition for the error condition is fulfilled and triggers the associated actions, eg causes the separate recording of the measurement signals in the memory unit 10 , The control unit 15 is still with a transmission unit 20 Connected via the example, a connection to a bus system is possible to send the measurement signals when the maximum number Fmax of errors is reached. At the transmission unit 20 however, it may also be an interface to which, for example, a CD burner can be connected to store the data on a CD-ROM manuals. It can also be a plug-in data logger. By this external storage of the data, for example, they can be sent to a service technician for evaluation. Further embodiments of the device 2 are conceivable and are close to a qualified person. For example, an input unit is also conceivable for inputting the values An, Av, Fmax or, for example, for specifying the conditions for the error state. It is also possible to specify a unit via which, for example, a service technology can locally delete the data memory. The deletion can then also be associated with appropriate security measures. In one embodiment, it is provided that the device 2 not a unit that works with the field device 1 to connect, but that the device 2 a component of the field device 1 is. This brings it in a special embodiment with it, that the receiving unit 5 deleted, and that the control unit 15 in the unit of the field device 1 is located, which evaluates the measurement signals and, for example, passes the measured values to a display unit. In this implementation of the device 2 in the field device 1 So as a new component would be almost only the memory unit 15 to provide, wherein the unit that controls and controls the field device, and further processes the measurement signals and, for example, obtains measured values, has an extended function with respect to the recording of the measurement signals.

11: Feldgerätfield device
22: Aufzeichnungsvorrichtungrecording device
55: Empfangseinheitreceiver unit
1010: Speichereinheitstorage unit
1515: Steuereinheitcontrol unit
2020: Übertragungseinheittransmission unit

Claims

Method for recording measurement signals transmitted by a field device ( 1 ) are generated, characterized in that at least one condition for detecting the presence of an error state in a measurement of a measurement signal is predetermined, being specified as a condition for the error state that an error message from the field device ( 1 ) is generated, that the measuring signals of the field device ( 1 ) that it is checked whether there is an error condition that in the case that the error condition exists, at least the measurement signal associated with the condition for the error condition is separately recorded so as to specify a number (Av), which designates the number of measurement signals which are earlier in time than the measurement signal associated with the satisfaction of the condition for the error condition and which are recorded separately, and in the event that the error condition exists is at least equal to the number (Av) a plurality of measurement signals are separately recorded such that a number (An) is designated, which indicates the number of measurement signals which are later than the measurement signal associated with the satisfaction of the condition for the error condition and which are separately recorded, and in in the event that the fault condition exists, at least the number (An) corresponding to many measurement signals recorded separately et, wherein the first of the measurement signals subsequent to the measurement signal associated with the satisfaction of the condition for the error condition is the first signal in which the condition for the error condition is no longer satisfied.

Method according to claim 1, characterized in that that for the recording and the separate recording of the measuring signals different data storage and / or data storage areas used become.

Method according to claim 1, characterized in that that a time interval is given, which is to be recorded between the Measuring signals lies, and that measuring signals only after the expiration the time interval are recorded.

Method according to claim 1, characterized in that that in addition the time of measurement is recorded for the measurement signal and / or that additionally is recorded to the measuring signal, whether it is a measuring signal that's about fulfilling the condition for the error state is connected.

Method according to claim 1, characterized, that a number (Mmax) of the maximum recording signals to be recorded becomes, and that in the case that exceeds the number (Mmax) becomes the oldest in time Measurement signal deleted and the new measurement signal is recorded.

Method according to Claim 1, characterized in that a maximum number (Fmax) of error states to be recorded separately is specified, and that after reaching the number (Fmax) a message is output and / or the recording is terminated.

Contraption ( 2 ) for carrying out the method according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that at least one receiving unit ( 5 ) is provided, the at least the measuring signals of the field device ( 1 ) receives at least one memory unit ( 10 ) is provided for the recording of at least the measuring signals, and that at least one control unit ( 15 ) is provided, which at least checks whether an error condition exists, and controls the recording of at least the measuring signals.

Contraption ( 2 ) according to claim 7, characterized in that at least one second storage unit ( 10 ) is provided, on which the measuring signals of the field device ( 1 ) are recorded separately.

Contraption ( 2 ) according to claim 7 or 8, characterized in that the device is a component of the field device ( 1 ).