EP2047216A1 - Trenneinheit für eine herkömmliche 2-leiter-kommunikations-verbindung, die einen sensor, einen messumformer und eine steuereinheit umfasst - Google Patents

Trenneinheit für eine herkömmliche 2-leiter-kommunikations-verbindung, die einen sensor, einen messumformer und eine steuereinheit umfasst

Info

Publication number
EP2047216A1
EP2047216A1 EP07787554A EP07787554A EP2047216A1 EP 2047216 A1 EP2047216 A1 EP 2047216A1 EP 07787554 A EP07787554 A EP 07787554A EP 07787554 A EP07787554 A EP 07787554A EP 2047216 A1 EP2047216 A1 EP 2047216A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sensor
separation unit
control unit
signals
transmitter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP07787554A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2047216B1 (de
Inventor
Michael Korn
Michael Konrad
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Endress and Hauser Wetzer GmbH and Co KG
Original Assignee
Endress and Hauser Wetzer GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Endress and Hauser Wetzer GmbH and Co KG filed Critical Endress and Hauser Wetzer GmbH and Co KG
Publication of EP2047216A1 publication Critical patent/EP2047216A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2047216B1 publication Critical patent/EP2047216B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C19/00Electric signal transmission systems
    • G08C19/02Electric signal transmission systems in which the signal transmitted is magnitude of current or voltage

Definitions

  • 2-wire communication connection which includes a sensor, a transmitter and a control unit
  • the invention relates to a separation unit for a conventional
  • 2-wire communication link comprising a sensor, a transmitter and a control unit according to the preamble of claim 1.
  • field devices are often used, which serve to detect and / or influencing process variables.
  • field devices are level gauges, mass flow meters, pressure and temperature measuring devices, pH redox potential measuring devices, conductivity meters, etc., which detect the corresponding process variable level, flow, pressure, temperature, pH or conductivity value as sensors.
  • Tsar influencing process variables serve so-called actuators, eg. As valves that control the flow of a liquid in a pipe section or pumps that change the level in a container.
  • the signal transmission between the field devices and the higher-level units is often carried out according to the known 4-20 mA standard by means of a 2-wire communication link.
  • the field devices are sensors, the measured values acquired by them are transmitted as a current signal via a signal line to the higher-level units.
  • the measuring range of the sensors is linearly mapped to a 4-20 mA current signal.
  • sensors are not directly connected today, but via a transmitter to the control unit.
  • the transmitter there is usually a galvanic isolation between the input and the output signal supplied by the sensor, which is forwarded to the control unit.
  • Object of the present invention is to provide a separation unit for an existing analog 2-wire communication connection between a sensor and a control unit, which do not have the disadvantages mentioned above, which also allows the transmission of HART signals especially when using conventional transmitter.
  • the essential idea of the invention is to provide a separation unit for a conventional 2-wire communication connection, which serves to transmit the digital signals and which is switchable in series with the existing current loops.
  • the digital signals are FSK signals.
  • the separation unit also ensures a galvanic signal separation.
  • FIG. 1 [0019]
  • Fig. 1 is a schematic representation of a 2-wire communication connection with a conventional transmitter
  • Fig. 2 is a schematic representation of a conventional
  • Fig. 3 is a schematic representation of a 2-wire communication connection with a separation unit according to the invention.
  • a 2-wire communication connection between a sensor and a control unit is shown in more detail.
  • a sensor 1 (eg a temperature sensor) provides a 4-20 mA measurement signal via a 2-wire L1 to a transmitter 2.
  • the transmitter 2 is connected via a further 2-wire L2 with a control unit 3, z.
  • the control unit 3 may, for. B. in a manner not shown an actuator z. B. control a valve.
  • control unit 3 is connected via a bus system 5 with a control system 100.
  • bus system 5 it may be z. B. to act a Profibus.
  • the transmitter 2 In the transmitter 2, the coming from the sensor 1 via a first current loop S 1 4-20 mA measurement signal corresponding to the currently measured temperature value, preprocessed z. B. linearized before it is forwarded to the control unit 3.
  • the 4-20 mA measurement signal coming from the sensor 1 via the first current loop S 1 is tapped off at a measuring resistor R HART and digitized in an analog-to-digital converter A / D.
  • the analog-to-digital converter A / D it may be z. B. to act a ⁇ converter.
  • the measuring signal is fed via a galvanic transformer T to a computing unit 30 (eg microcontroller).
  • a processing of the digitized measurement signal z As a linearization or filtering.
  • the digital measurement signal is converted back into a 4-20 mA signal via a digital-to-analog converter D / A and forwarded in analog form via the current loop S2 to the control unit 3.
  • FIG. 2 Only the path for the digitized 4-20 mA signal is shown in FIG. 2 is galvanically isolated with the aid of the transformer T. The path for the energy transfer is not shown for clarity. Here is also provided a galvanic isolation.
  • the signal transmission in the transformer T can z. B. inductively via a coil pair or optically via a pair of optocouplers.
  • the A / D converters used in conventional transducers are designed so that HART signals can not be transmitted.
  • FIG. 3 a 2-wire communication connection according to FIG. 1 is shown, in which an additional separation unit 6 according to the invention is provided.
  • the separation unit 6 according to the invention On the input side, the separation unit 6 according to the invention is connected in one of the two 2-wire L1; on the output side corresponding to one of the two 2-wire L2.
  • the sensor 1, the signal input El of the separation unit 6 and the signal input IN of the transmitter 2 are part of a first 4-20 mA current loop Sl.
  • the individual components are supplied in each case via the current flowing in the second current loop S2.
  • the transmitter 2 transmits the analog 4-20 mA signal.
  • the separation unit 6 transmits only the HART signals with a galvanic isolation.
  • a first embodiment of the separation unit 6 is shown in more detail.
  • the signal input El of the separation unit 6 is connected to a HART modem 7a.
  • the HART modem 7a communicates via a transmitter T with another HART modem 7b.
  • the electrical isolation takes place in the transformer T inductively via two pairs of coils 9a / 8a and 8b / 9b.
  • the HART modem 7b is connected to the signal output A1 of the separation unit 6.
  • an alternative embodiment of the separation unit 6 is shown in more detail, which has a signal input ET and a signal output Al '.
  • a HART interface 13 with a DC / DC converter 14 is provided on the input side.
  • a coding device 10a and a microcontroller 11 are supplied.
  • the HART signal is encoded or decoded.
  • the microcontroller 11 communicates with the encoder 10a for transmitting and receiving HART signals.
  • the microcontroller is connected to a second encoder 10b via a transmitter T.
  • the transmitter T consists of a pair of coils or of a pair of optocouplers over which the digital signals can be transmitted galvanically separated in a simple manner.
  • a HART interface 13 and a DC / DC converter 14 are also provided.
  • the HART signal coming from the sensor 1 is received by the encoder 10a and forwarded in digital form to the microcontroller 11.
  • the digital signal generated by the microcontroller 11 is transmitted to a coding device 10b via a coil pair 12a, 12b.
  • the coding device 10b controls the HART interface 13 accordingly, so that the HART signals can be forwarded to the control unit 3.
  • Fig. 6 the embodiment shown in Fig. 4 is shown in more detail.
  • the input side of the separation unit is supplied by a supply unit VEl.
  • a second channel K2 is provided, which is used to transmit HART signals that are sent from the control unit 3 to the sensor 1.
  • This channel consists essentially of an operational amplifier OP2, an analog-to-digital converter A / D2, a filter F2 a transmitter T2, a digital-to-analog converter D / A2 and a controller R2.
  • the function of the invention is explained in more detail below.
  • the separation unit 6 it is possible to exchange HART signals between a sensor and a control unit in an existing conventional 2-wire communication connection with a transmitter 2.
  • the separation unit 6 is easy to integrate into the two existing current loops S 1 and S2.
  • the separation unit 6 allows a user to use the full functionality of the sensor, since now a parameterization and the evaluation of HART information from the control system 100 is possible.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

Für eine herkömmliche 2-Leiter-Kommunikationsverbindung die einem Sensor 1, einen Messumformer 2 und eine Steuereinheit 3 umfasst, ist eine Trenneinheit 6 vorgesehen, die zur Übertragung von digitalen Signalen dient, die vom Messumformer 2 nicht übertragen werden. Somit ist bei einer herkömmlichen 2-Leiter-Kommunikationsverbindungen eine digitale Kommunikation zwischen dem Sensor 1 und der Steuereinheit 3 möglich.

Description

Beschreibung
Trenneinheit für eine herkömmliche
2-Leiter-Kommunikations-verbindung, die einen Sensor, einen Messumformer und eine Steuereinheit umfasst
[0001] Die Erfindung betrifft eine Trenneinheit für eine herkömmliche
2-Leiter- Kommunikationsverbindung, die einen Sensor, einen Messumformer und eine Steuereinheit umfasst, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] In der Prozessautomatisierungstechnik werden vielfach Feldgeräte eingesetzt, die zur Erfassung und / oder Beeinflussung von Prozess variablen dienen. Beispiele für derartige Feldgeräte sind Füllstandsmessgeräte, Massendurchflussmessgeräte, Druck- und Temperaturmessgeräte, pH-Redoxpotential- Messgeräte, Leitfähigkeitsmessgeräte etc., die als Sensoren die entsprechenden Prozess variablen Füllstand, Durchfluss, Druck, Temperatur, pH-Wert bzw. Leitfähigkeitswert erfassen.
[0003] Zar Beeinflussung von Prozess variablen dienen so genannte Aktoren, z. B. Ventile, die den Durchfluss einer Flüssigkeit in einem Rohrleitungsabschnitt steuern oder Pumpen, die den Füllstand in einem Behälter ändern.
[0004] Eine Vielzahl solcher Feldgeräte wird von der Firma Endress+Hauser® hergestellt und vertrieben.
[0005] Meist sind Feldgeräte mit übergeordneten Einheiten z. B. Leitsystemen oder Steuereinheiten verbunden. Diese übergeordneten Einheiten dienen zur Prozesssteuerung, Prozess Visualisierung, Prozessüberwachung.
[0006] Die Signalübertragung zwischen den Feldgeräten und den übergeordneten Einheiten erfolgt häufig nach dem bekannten 4-20 mA Standard mittels einer 2-Leiter- Kommunikationsverbindung.
[0007] Handelt es sich bei den Feldgeräten um Sensoren, so werden die von ihnen erfassten Messwerte als Stromsignal über eine Signalleitung an die übergeordneten Einheiten übertragen. Der Messbereich der Sensoren wird dabei linear auf ein 4-20 mA Stromsignal abgebildet.
[0008]
[0009] Vielfach sind Sensoren heute nicht direkt, sondern über einen Messumformer mit der Steuereinheit verbunden. Im Messumformer erfolgt in der Regel eine galvanische Trennung zwischen dem vom Sensor gelieferten Eingangs- und dem Ausgangssignal, das an die Steuereinheit weitergeleitet wird.
[0010] Neben einer 4-20 mA Signalübertragung ist mit einigen Sensoren auch eine digitale bidirektionale Kommunikation möglich. In der Prozessautomatisierungstechnik erfolgt diese Kommunikation meist nach dem weit verbreiteten HART-Standard. So können Sensoren von einem Leitsystem aus konfiguriert und parametriert werden. Weiterhin können neben dem eigentlichen 4-20 mA Messwert auch Diagnoseinformationen digital zum Leitsystem übertragen werden.
[0011] Herkömmliche Messumformer mit einer galvanischen Signaltrennung erlauben jedoch nicht den Durchgang von HART Signalen. Ein HART-fähiger Sensor kann deshalb, wenn er über einen solchen Messumformer mit einem Leitsystem verbunden ist, nicht digital mit dem Leitsystem kommunizieren.
[0012] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Trenneinheit für eine bestehende analoge 2-Leiter- Kommunikationsverbindung zwischen einem Sensor und einer Steuereinheit anzugeben, die die oben genannten Nachteile nicht aufweisen, die insbesondere beim Einsatz herkömmlichen Messumformer zusätzlich die Übertragung von HART Signalen ermöglicht.
[0013] Gelöst wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale.
[0014] Die wesentliche Idee der Erfindung besteht darin, eine Trenneinheit für eine herkömmliche 2-Leiter- Kommunikationsverbindung vorzusehen, die zur Übertragung der Digitalsignale dient und die in Serie zu den vorhandenen Stromschleifen schaltbar ist.
[0015] Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0016] In vorteilhafter Weise handelt es sich bei den Digitalsignalen um FSK-Signale.
[0017] Die Trenneinheit sorgt auch für eine galvanische Signaltrennung.
[0018] Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert.
[0019] Es zeigen:
[0020] Fig. 1 schematische Darstellung einer 2-Leiter- Kommunikationsverbindung mit einem herkömmlichen Messumformer;
[0021] Fig. 2 schematische Darstellung eines herkömmlichen
[0022] Messumformers;
[0023] Fig. 3 schematische Darstellung einer 2-Leiter- Kommunikationsverbindung mit einer erfindungsgemäßen Trenneinheit;
[0024] Fig. 4 schematische Darstellung einer erfindungs-
[0025] gemäßen Trenneinheit gemäß einem
[0026] ersten Ausführungsbeispiel;
[0027] Fig. 5 schematische Darstellung einer erfindungs- [0028] gemäßen Trenneinheit gemäß einem
[0029] zweiten Ausführungsbeispiel;
[0030] Fig. 6 Detaildarstellung eines Ausführungsbeispiels nach Fig. 4.
[0031] In Fig. 1 ist eine 2-Leiter- Kommunikationsverbindung zwischen einem Sensor und einer Steuereinheit näher dargestellt.
[0032] Ein Sensor 1 (z. B. ein Temperatursensor) liefert einen 4-20 mA Messsignal über einen 2-Leiter Ll an einen Messumformer 2. Der Messumformer 2 ist über einen weiteren 2-Leiter L2 mit einer Steuereinheit 3, z. B. eine SPS, verbunden. Die Steuereinheit 3 kann z. B. in nicht näher dargestellter Weise einen Aktor z. B. ein Ventil ansteuern.
[0033] Zusätzlich ist die Steuereinheit 3 über ein Bussystem 5 mit einem Leitsystem 100 verbunden. Bei dem Bussystem 5 kann es sich z. B. um einen Profibus handeln.
[0034] Im Messumformer 2 wird das vom Sensor 1 über eine erste Stromschleife S 1 kommende 4-20 mA Messsignal, das dem aktuell gemessenen Temperaturwert entspricht, vorverarbeitet z. B. linearisiert, bevor es an die Steuereinheit 3 weitergeleitet wird. Ein spezieller Messumformer, das Produkt RMA422 der Fa. Endress + Hauser weist nicht nur einen Messignaleingang sondern zwei Messsignaleingänge auf. So können bei diesem Messumformer Messsignale von zwei Sensoren z. B. verrechnet bzw. ausgewertet werden.
[0035] Im Messumformer 2 erfolgt eine galvanische Trennung zwischen dem 4-20 mA
Eingangs- und 4-20 mA Ausgangssignal, das über eine zweite Stromschleife S2 an die Steuereinheit 3 weitergeleitet wird. Über das 4-20 mA Signal, der zweiten Stromschleife S2 wird der Sensor 1 versorgt, eventuell aber auch der Messumformer 2.
[0036] In Fig. 2 ist ein typischer herkömmlicher Messumformer mit einer galvanischen Trennung näher dargestellt. Das vom Sensor 1 über die erste Stromschleife S 1 kommende 4-20 mA Messsignal wird an einem Messwiderstand RHART abgegriffen und in einem Analog-Digital- Wandler A/D digitalisiert. Bei dem Analog-Digital- Wandler A/D kann es sich z. B. um einen ΣΔ- Wandler handeln. Nach der Digitalisierung wird das Messsignal über eine galvanische Übertrager T einer Recheneinheit 30 (z. B. Mikrocontroller) zugeführt. In der Recheneinheit 30 erfolgt eine Verarbeitung des digitalisierten Messsignals z. B. eine Linearisierung oder eine Filterung. Nach der Verarbeitung wird das digitale Messsignal über einen Digital- Analog-Wandler D/A wieder in ein 4-20 mA Signal umgewandelt und in analoger Form über die Stromschleife S2 an die Steuereinheit 3 weitergeleitet.
[0037] Dargestellt ist in der Figur 2 nur der Pfad für das digitalisierten 4-20 mA Signals, das mit Hilfe der Übertrager T galvanisch getrennt wird. Der Pfad für die Energieübertragung ist der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. Hier ist ebenfalls eine galvanische Trennung vorgesehen.
[0038] Die Signalübertragung in der Übertrager T kann z. B. induktiv über ein Spulenpaar oder optisch über ein Optokopplerpaar erfolgen.
[0039] Die in herkömmlichen Messumformern eingesetzten A/D-Wandler sind so ausgelegt, dass HART-Signale nicht übertragen werden können. Die HART Kommunikation basiert auf dem Bell202 Kommunikationsstandard mit einer Kodierung nach dem FSK- Verfahren (Frequency Shift Key), bei dem die beiden digitalen Zustände 0 und 1 den folgenden Frequenzen zugeordnet werden: logisch 0 = 2200 Hertz, logisch 1 = 1200 Hertz.
[0040] In Fig. 3 ist eine 2-Leiter Kommunikationsverbindung gemäß Fig. 1 dargestellt, bei der zusätzlich eine erfindungsgemäße Trenneinheit 6 vorgesehen ist. Eingangsseitig ist die erfindungsgemäße Trenneinheit 6 in einen der beiden 2-Leiter Ll geschaltet; ausgangsseitig entsprechend in einen der beiden 2-Leiter L2.
[0041] Der Sensor 1, der Signaleingang El der Trenneinheit 6 und der Signaleingang IN des Messumformers 2 sind Teil einer ersten 4-20 mA Stromschleife Sl. Entsprechendes gilt für die Steuereinheit 3, den Signalsausgang Al der Trenneinheit 6 und den Signalausgang OUT des Messumformers 2, die Teil einer zweiten 4-20 mA Stromschleife sind.
[0042] Versorgt werden die einzelnen Komponenten jeweils über den in der zweiten Stromschleife S2 fließenden Strom.
[0043] Der Messumformer 2 überträgt das analoge 4-20 mA Signal. Erfindungsgemäß überträgt die Trenneinheit 6 nur die HART-Signale mit einer galvanische Trennung.
[0044] In Fig. 4 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Trenneinheit 6 näher dargestellt. Der Signaleingang El der Trenneinheit 6 ist mit einem HART-Modem 7a verbunden. Das HART-Modem 7a kommuniziert über einen Überträger T mit einem weiteren HART- Modem 7b. Die galvanische Trennung erfolgt im Übertrager T induktiv über jeweils zwei Spulenpaare 9a/8a bzw. 8b/9b. Das HART-Modem 7b ist mit dem Signalausgang Al der Trenneinheit 6 verbunden.
[0045] In Fig. 5 ist eine alternative Ausgestaltung der Trenneinheit 6 näher dargestellt, die einen Signaleingang ET und einen Signalausgang Al' aufweist. Eingangsseitig ist eine HART- Anschaltung 13 mit einem DC/DC- Wandler 14 vorgesehen. Über den DC/ DC- Wandler 14 werden eine Kodiereinrichtung 10a sowie ein Mikrocontroller 11 versorgt. In der Kodiereinrichtung 10a wird das HART-Signal kodiert bzw. dekodiert. [0046] Der Mikrocontroller 11 kommuniziert mit der Kodiereinrichtung 10a zum Senden bzw. Empfangen von HART-Signalen.
[0047] Weiterhin ist der Mikrocontroller mit einer zweiten Kodiereinrichtung 10b über einen Überträger T verbunden. Der Überträger T besteht aus einem Spulenpaar bzw. aus einem Optokopplerpaar über die die Digitalsignale in einfacher Weise galvanisch getrennt übertragen werden können.
[0048] Ausgangsseitig sind ebenfalls eine HART-Anschaltung 13 und ein DC/DC- Wandler 14 vorgesehen.
[0049] Das vom Sensor 1 kommende HART Signal wird von der Kodiereinrichtung 10a empfangen und in digitaler Form an den Mikrocontroller 11 weitergeleitet. Das von dem Mikrocontroller 11 generierte digitale Signal wird über ein Spulenpaar 12a, 12b, an eine Kodiereinrichtung 10b übertragen. Die Kodiereinrichtung 10b steuert die HART-Anschaltung 13 entsprechend an, damit die HART-Signale an die Steuereinheit 3 weitergeleitet werden können.
[0050] Über die in Fig. 4 bzw. Fig. 5 dargestellte Trenneinheiten 6 ist eine Übertragung von HART Signalen über eine galvanische Trennstrecke in einfacher Weise möglich.
[0051] In Fig. 6 ist das in Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel noch etwas ausführlicher dargestellt.
[0052] Das vom Sensor 1 kommende HART-Signal wird am Widerstand RHART
[0053] abgegriffen, mit einem Operationsverstärker OPl verstärkt und anschließend mit einem Analog-Digital- Wandler A/Dl digitalisiert. Bevor das digitalisierte Signal dem Überträger Tl zugeführt wird, erfolgt eine Filterung mit einem Filter Fl. Nach der galvanischen Trennung mit Hilfe des Überträgers Tl wird das Signal einem Digital- Analog -Wandler D/Al zugeführt dem ein Regler Rl nachgeschaltet ist.
[0054] Die Eingangsseite der Trenneinheit wird von einer Versorgungseinheit VEl versorgt.
[0055] Oben wurde beschrieben, wie das vom Sensor 1 kommende HART-Signal
[0056] vom Signaleingang El zum Signalausgang Al über einen ersten Kanal Kl übertragen wurde.
[0057] Entsprechend ist ein zweiter Kanal K2 vorgesehen, der zur Übertragung von HART- Signale, die von der Steuereinheit 3 an den Sensor 1 gesendet werden, dient.
[0058] Dieser Kanal besteht im Wesentlichen aus einem Operationsverstärker OP2, einem Analog-Digital- Wandler A/D2, einem Filter F2 einem Überträger T2, einem Digital- Analog-Wandler D/A2 sowie einem Regler R2.
[0059]
[0060] Nachfolgend ist die Funktion der Erfindung näher erläutert. [0061] Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Trenneinheit 6 ist es möglich, bei einer bestehenden herkömmlichen 2-Leiter-Kommunikationsverbindung mit einem Messumformer 2 auch HART-Signale zwischen einem Sensor und einer Steuereinheit auszutauschen. Über die Trenneinheit 6 werden dabei ausschließlich die digitalen HART-Signale übertragen. Über den herkömmlichen Messumformer 2 ausschließlich die analogen 4-20 mA Messsignale. Die Trenneinheit 6 ist dabei einfach in die beiden vorhandenen Stromschleifen S 1 und S2 zu integrieren.
[0062] Mit Hilfe der Übetrager T bzw. T' wird eine galvanische Trennung der HART- Signale in der Trenneinheit 6 realisiert. Die Signalübertragung über den Messumformer 2 erfolgt ebenfalls galvanisch getrennt.
[0063] Die Trenneinheit 6 erlaubt es einem Anwender die volle Funktionalität des Sensors zu nutzen, da nun auch eine Parametrierung und die Auswertung von HART- Informationen vom Leitsystem 100 aus möglich ist.
[0064] Eine zusätzliche Versorgung muss nicht bereitgestellt werden, da die Trenneinheit 6 über die Stromschleife S2 gespeist wird.
[0065] Bezugszeichenliste:
abelle 1

Claims

Ansprüche
[0001] 1. Trenneinheit für eine herkömmliche 2-Leiter-Kommunikationsverbindung, die einen Sensor, einen Messumformer und eine Steuereinheit umfasst, wobei der Messumformer, die vom Sensor über eine erste Strαnschleife eingehenden analogen Messsignale zum Zwecke der galvanischen Trennung digitalisiert und zur Übertragung an die Steuereinheit über eine zweite Strαnschleife in analoge Messsignale zurückwandelt, dadurch gekennzeichnet, das die Trenneinheit (6) zur Übertragung von Digitalsignalen zwischen dem Sensor (1) und der Steuereinheit (3) dient und eingangsseitig in die erste Strαnschleife Sl und ausgangsseitig in die zweite Strαnschleife S2 in Serie schaltbar ist.
[0002] 2. Trenneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die analogen
Messsignale 4-20 rnA Signale sind und die Digitalsignale FSK-Signale sind.
[0003] 3. Trenneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Trenneinheit (6) zur galvanischen Signaltrennung ein Übertrager T, T' vorgesehen ist
[0004] 4. Trenneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinheit (6) einen Kanal Kl zur Übertragung der FSK-Signale vom Sensor (1) zur Steuereinheit (3) und einen Kanal K2 zur Übertragung der FSK-Signale von der Steuereinheit (3) zum Sensor (1) aufweist, wobei jeder Kanal einen A/D -Wandler, einen Filter, einen Überträger und einen D/A-Wandler aufweist.
[0005] 5. Trenneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinheit (6) über die Strαnschleife S2 gespeist wird.
EP07787554.0A 2006-08-04 2007-07-16 Eine 2-leiter-kommunikations-verbindung die einen sensor, einen messumformer, eine trenneinheit und eine steuereinheit umfasst Not-in-force EP2047216B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006036909A DE102006036909A1 (de) 2006-08-04 2006-08-04 Trenneinheit für eine herkömmliche 2-Leiter-Kommunikations-verbindung, die einen Sensor, einen Messumformer und eine Steuereinheit umfasst
PCT/EP2007/057286 WO2008015096A1 (de) 2006-08-04 2007-07-16 Trenneinheit für eine herkömmliche 2-leiter-kommunikations-verbindung, die einen sensor, einen messumformer und eine steuereinheit umfasst

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP2047216A1 true EP2047216A1 (de) 2009-04-15
EP2047216B1 EP2047216B1 (de) 2015-03-11

Family

ID=38829401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP07787554.0A Not-in-force EP2047216B1 (de) 2006-08-04 2007-07-16 Eine 2-leiter-kommunikations-verbindung die einen sensor, einen messumformer, eine trenneinheit und eine steuereinheit umfasst

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8089386B2 (de)
EP (1) EP2047216B1 (de)
CN (1) CN101501453A (de)
DE (1) DE102006036909A1 (de)
WO (1) WO2008015096A1 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170090002A9 (en) * 2006-04-26 2017-03-30 Endress + Hauser Conducta Gesellschaft Fur Mess - Und Regeltechnik Mbh + Co. Kg Sensor for a Measuring Point and Method for Testing a Sensor for a Measuring Point
DE502008003088D1 (de) 2008-02-14 2011-05-19 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen und Aussenden von Signalen bei fehlersicheren Automatisierungskomponenten
US8195590B1 (en) 2008-09-17 2012-06-05 Varec, Inc. Method and system for measuring and managing inventory of product in a collapsible tank
DE202010010172U1 (de) 2010-07-14 2011-10-20 Babel Management Consulting Sensor zur Flüssigkeits- oder Gasanalyse
CN103124992B (zh) * 2010-09-29 2015-09-23 西门子公司 用于把输入电流转换为输出电压的转换器和方法、包括该转换器的装置
US9513152B1 (en) 2011-12-20 2016-12-06 Varec, Inc. Liquid level transmitter utilizing low cost, capacitive, absolute encoders
FR2990506B1 (fr) * 2012-05-14 2014-04-25 Schneider Electric Ind Sas Detecteur a sortie astable
US9544027B2 (en) * 2014-02-19 2017-01-10 Texas Instruments Incorporated Loop powered transmitter with a single tap data isolation transformer and unipolar voltage converters
DE102015105887A1 (de) * 2015-04-17 2016-10-20 Endress + Hauser Process Solutions Ag Verfahren zum automatischen Hinzu- oder Wegschalten eines Kommunikationswiderstandes eines HART-Gerätes
DE102022123352A1 (de) * 2022-09-13 2024-03-14 Turck Holding Gmbh Signalübertragungssystem zur Übertragung einer Hauptprozessvariablen und weiteren Daten zwischen einem Feldgerät und einer übergeordneten Einheit sowie ein entsprechendes Verfahren

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1028808C (zh) 1990-11-30 1995-06-07 横河电机株式会社 信息调节器
CN1187253A (zh) 1995-06-07 1998-07-08 罗斯蒙德公司 用于过程控制系统的转换电路
DE19646219A1 (de) * 1996-06-17 1997-12-18 Conducta Endress & Hauser Schaltung für die Kommunikation externer Geräte mit einer zentralen/dezentralen Datenverarbeitungsanlage über einen Bus
AU5589400A (en) * 1999-05-25 2000-12-12 Transtek, Inc. Facility-wide communication system and method
DE19930661A1 (de) * 1999-07-02 2001-01-18 Siemens Ag Meßumformer
US7773715B2 (en) 2002-09-06 2010-08-10 Rosemount Inc. Two wire transmitter with isolated can output
US6800867B2 (en) 2002-10-31 2004-10-05 Simmonds Precision Products, Inc. System for measuring a parameter inside an adverse environment while protecting the adverse environment against potentially dangerous threats with an active safety barrier circuit
US7016741B2 (en) 2003-10-14 2006-03-21 Rosemount Inc. Process control loop signal converter
DE10352307A1 (de) 2003-11-06 2005-06-09 Endress + Hauser Flowtec Ag, Reinach Verfahren zum Übertragen von Messwerten zwischen zwei Messumformen
US7821428B2 (en) * 2004-06-03 2010-10-26 Silicon Laboratories Inc. MCU with integrated voltage isolator and integrated galvanically isolated asynchronous serial data link
US7701731B2 (en) * 2007-02-13 2010-04-20 Akros Silicon Inc. Signal communication across an isolation barrier
FI124317B (fi) * 2007-02-12 2014-06-30 Abb Oy Sähkömoottorikäyttö

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2008015096A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
US8089386B2 (en) 2012-01-03
CN101501453A (zh) 2009-08-05
WO2008015096A1 (de) 2008-02-07
US20090303090A1 (en) 2009-12-10
DE102006036909A1 (de) 2008-02-07
EP2047216B1 (de) 2015-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2047216B1 (de) Eine 2-leiter-kommunikations-verbindung die einen sensor, einen messumformer, eine trenneinheit und eine steuereinheit umfasst
EP2984530B1 (de) Messumformerspeisegerät mit abschaltbarer funkschnittstelle
EP1591977B1 (de) Verfahren zur Signalisierung von Alarmzuständen an einem Feldgerät der Automatisierungstechnik
EP2220460B1 (de) Feldgerät zur prozessinstrumentierung
EP1442338A1 (de) Funkmodul für feldgeräte
DE102013111714A1 (de) Verfahren zur Funktionseinstellung einer Messstelle und Messstelle
DE102011107717A1 (de) Sensor zu Flüssigkeits- oder / und Gasanalyse
EP3526928A1 (de) Verfahren zur datenübertragung zwischen einem feldgerät der automatisierungstechnik und einer kommunikationsbox
DE10158745A1 (de) Anordnung mit einem Messumformer und mindestens einem Messwertgeber, die gemeinsam über einen Feldbus mit einer Prozesssteuerung verbunden sind
DE102006024742A1 (de) Messumformer
EP1788463A2 (de) Anzeigeeinheit für die Prozessautomatisierungstechnik
WO2018184766A1 (de) Power over ethernet-basiertes feldgerät der automatisierungstechnik
EP2092397B1 (de) Signaltrenneinheit für eine zwei-leiter-prozessregelschleife
WO2008125526A1 (de) Verfahren zur überwachung eines netzwerkes der prozessautomatisierungstechnik
DE102005043481A1 (de) Automatisierungstechnische Einrichtung
DE102005043485A1 (de) Automatisierungstechnische Einrichtung
EP3983853B1 (de) Feldgerät der automatisierungstechnik
DE102005026826B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kommunikationsnetzwerkes mit mindestens einem Slave-Gerät und maximal drei Master-Geräten
DE102004039698B4 (de) Peripherieeinheit für ein Automatisierungsgerät und redundantes Steuersystem mit solchen Peripherieeinheiten
DE102005027047A1 (de) Messumformerspeisegerät für die Prozessautomatisierungstechnik
DE102011087157A1 (de) Prozessautomatisierungsgerät
EP1866887A2 (de) Messumformerspeisegerät für die prozessautomatisierungstechnik
WO2005045782A2 (de) Verfahren zum übertragen von messwerten zwischen zwei messumformern
DE10217646B4 (de) Verfahren zur Bestimmung einer charakteristischen Größe eines Prozessmediums
EP1471480B1 (de) Vorrichtung zur Erfassung oder zur Beeinflussung einer physikalischen Grösse

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20090130

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA HR MK RS

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
17Q First examination report despatched

Effective date: 20130604

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20141021

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO SE SI SK TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 715592

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20150415

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502007013785

Country of ref document: DE

Effective date: 20150423

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 9

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: VDEP

Effective date: 20150311

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: VDEP

Effective date: 20150311

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150612

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150713

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150711

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502007013785

Country of ref document: DE

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

26N No opposition filed

Effective date: 20151214

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20150716

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150716

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: MM4A

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20150716

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20150731

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20150731

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 10

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20150716

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MM01

Ref document number: 715592

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20150716

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20150716

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20070716

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 11

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20150731

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150311

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 12

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20190719

Year of fee payment: 13

Ref country code: IT

Payment date: 20190730

Year of fee payment: 13

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200731

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200716

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20220720

Year of fee payment: 16

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 502007013785

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20240201