WO2004092684A2 - Method for recording test signals, and corresponding device - Google Patents

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WO2004092684A2
WO2004092684A2 PCT/EP2004/004063 EP2004004063W WO2004092684A2 WO 2004092684 A2 WO2004092684 A2 WO 2004092684A2 EP 2004004063 W EP2004004063 W EP 2004004063W WO 2004092684 A2 WO2004092684 A2 WO 2004092684A2
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measurement signals
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error
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PCT/EP2004/004063
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Jürgen Gais
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Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D1/00—Measuring arrangements giving results other than momentary value of variable, of general application
    • G01D1/18—Measuring arrangements giving results other than momentary value of variable, of general application with arrangements for signalling that a predetermined value of an unspecified parameter has been exceeded
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D9/00—Recording measured values
    • G01D9/005—Solid-state data loggers

Definitions

  • the invention relates to a method for recording measurement signals that are generated by a field device. Furthermore, the invention relates to a corresponding device.
  • a field device is e.g. a measuring device for determining the level of a medium in a container using the runtime method.
  • the measurement signal is understood to mean the signal detected by the field device from which a measurement value - e.g. the level - is obtained. This can also be a measurement signal that has already been processed, e.g. the envelope for a measurement using the transit time method from which the level is determined.
  • the applicant produces and sells field devices for determining the fill level using the runtime method under the name "Micropilot".
  • signals are emitted and reflected signals - the echoes - are detected.
  • the runtime then gives the fill level
  • the envelope signal of the detected signal is usually used for evaluation. Since reflections also occur, for example, on internals in the container, these are recorded in so-called empty curves and then calculated out of the measurements.
  • errors can occasionally occur there is no echo signal or that the field device itself reports a specific error. If the problem is not with a defect in the field device, the cause of the error must be found. For example, the echo signal can be lost by starting an agitator.
  • info Information about the error is known, for example the time of the occurrence, the duration of the error, the course of the echo signals before the error occurred, etc. If, for example, an agitator is started, a decrease in the echo signal is usually shown beforehand. For this reason search, it makes sense that, for example, a data logger is available, especially if the errors are not direct are reproducible because, for example, the cause of the errors occurs relatively rarely. Such data loggers are already state of the art. However, a problem here is that very large amounts of data can result, which can make the evaluation very lengthy and therefore cost-intensive. Another difficulty lies in the storage space required, which may have to be dimensioned for a correspondingly large amount of data.
  • the object is achieved in that at least one condition for recognizing the presence of an error state is specified when measuring a measurement signal, that the measurement signals of the field device are recorded and that a check is carried out to determine whether an error state exists that in the case that the fault condition is present, at least the measurement signal that is associated with the condition for the fault condition is recorded separately, that a number (Av) is specified that denotes the number of measurement signals that are earlier than the measurement signal that is associated with the Meeting the condition for the
  • Fault state is connected, and which are recorded separately, and that in the event that the fault state is present, at least the number (Av) correspondingly many measurement signals are recorded separately.
  • An embodiment connected with this includes that a number (An) is specified, which denotes the number of measurement signals that lie in time after the measurement signal that is associated with the fulfillment of the condition for the error state, and that are recorded separately, and that in in the event that the fault condition is present, at least the number (An) correspondingly many measurement signals are recorded separately.
  • the idea is therefore that the storage or recording is limited to the measurement signals that are close in time to the measurement associated with the error. For this purpose, measurement signals are made before and after the occurrence of the error and will be Measurement signal with the error itself recorded separately.
  • the first recording can be done with a volatile storage medium with limited storage space, the data in this storage possibly also being deleted regularly, except in the event of an error.
  • a following configuration will deal with this.
  • the data from the separate recording must not be overwritten.
  • Corresponding configurations can provide that these separately recorded data are only deleted, for example, only by a service technician after they have been read out. Appropriate configurations should be obvious to the professionally qualified person.
  • the advantage of this method is that the amount of data to be evaluated is limited to the relevant data in the area of the error. This eliminates the large amounts of data that arise during the error-free measurements. This method is of course not limited to level measurements with the runtime method, but refers to every type of measurement.
  • One embodiment provides that different data memories and / or data memory areas are used for the recording and the separate recording of the measurement signals.
  • the measurement signals e.g. a RAM is used and the separate record is e.g. on a so-called shift register or e.g. a pluggable data logger instead. Write actions are thus limited to the important measurement signals and delays are minimized.
  • An advantageous embodiment includes that a time interval is specified that lies between the measurement signals to be recorded and that measurement signals are only recorded after the time interval has elapsed.
  • the recording of the measurement signals especially if it is not just the value determined from it, but for example the envelope, is delaying the measurements. This is unfavorable, for example, if the containers are filled and emptied quickly, so that the current fill levels must be known as quickly as possible. However, if it is a storage tank, for example, this delay has little effect. Depending on the application conditions, it may therefore make sense 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.
  • this time window only applies to normal recording and that, for example, recording occurs more often after an error condition.
  • An advantageous embodiment provides that, in addition to the measurement signal, the time of the measurement is recorded and / or that, in addition to the measurement signal, it is recorded whether it is a measurement signal that is associated with the fulfillment of the condition for the error state.
  • the measurement time can be recorded absolutely, for example as a time, or relatively, for example at the time of the start of the recording or the like. With these configurations, more data is available regarding the measurements, which can simplify the evaluation and detection of the cause of the error. Further configurations include that it is also stored whether it is a measurement signal before or after the occurrence of the error, the type of error is recorded, 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 framework conditions and possibilities.
  • An advantageous embodiment includes that a number (Mmax) of the maximum measurement signals to be recorded is specified, and that if the number (Mmax) is exceeded, the oldest measurement signal in terms of time is deleted and the new measurement signal is recorded.
  • the dimensioning of the memory should, of course, be such that all relevant measurement signals and other data can be safely stored, so the minimum size would be Av + 1, so that the Av measurement signals before the error occurred and also the measurement signal associated with the condition of the error state is recorded, the number can also be reduced to Av if the measurement signal with the error is recorded directly separately, depending on the implementation of the method.
  • the Ring memory is filled with measurement signals that at the fulfillment of the condition for the error state, the complete contents of the ring memory are recorded separately, that the ring memory continues to be filled up, and that in the event that the condition is no longer fulfilled, the contents of the ring memory are again recorded completely separately. The ring memory can then be filled up again and stored separately, so that the subsequent measurement signals are also available. This would be very easy to implement.
  • the memory for the separate recording is addressed in the following configurations.
  • An advantageous embodiment provides that a maximum number (Fmax) of error states to be recorded separately is specified, and that after the number (Fmax) has been reached, a message is output and / or the recording is ended.
  • the separately recorded measurement signals are transmitted directly, or that e.g. output the number of recorded error states or e.g. is made visible in a display unit.
  • This memory for the separate recording should not be of any size, but mechanisms should be built in, which ensure that an evaluation of the data is forced, so that the operation of the
  • the data has to be transferred from the field device to a medium on site and this field device is difficult to access, it can make sense to increase the number (Fmax) of the maximum errors.
  • the more detailed design is therefore to be seen in the context of a cost-benefit calculation.
  • the memory for the separate recording is filled with measurement signals in order to have a longer measurement signal curve following the last error state.
  • the condition for the error state is that an error message is generated by the field device.
  • a further embodiment includes that a condition for the fault state is that a measured value shows a jump compared to the previous measured values. So this is an error of an implausible measured value.
  • the first embodiment is the simplest variant in that an error message from the field device itself triggers the separate recording.
  • an evaluation unit is required which, for example, evaluates the measurement data with regard to their plausibility, with, for example, a deviation of the measurement value, which results from the corresponding measurement signal, from an average value to be determined by the evaluation unit or from a further predetermined value leads to the detection of an error.
  • the latter therefore relates to errors that cannot be recognized directly as errors because a measurement signal is generated, but there is a lack of plausibility.
  • An example of this is that the fill level changes drastically.
  • the value by which the fill level can change under normal conditions per unit of time, and accordingly exceeding this limit is a sign that something is wrong.
  • This configuration would then not only make it possible to localize errors in the measurement, but also to monitor and document errors in the system or in the operation of the system or the container. Instead of the condition for an error state, any trigger signal could also be taken from the outside.
  • the application of the invention would be expanded even further.
  • a status message may come from the field device, for example, that the error no longer exists, or the measured value is again in plausible areas. Further realizations are conceivable.
  • This further reduces the amount of data and has the particular advantage that the measurement signals following the error and recorded separately are not affected by the error, that is to say show real measurement values. This can be particularly relevant if the error persists over a longer period of time.
  • the measurement signal associated with the error is thus recorded separately, and then the on measurement signals come in, the first of the on signals being the first signal in which the condition for the error state is no longer fulfilled.
  • Another advantage is that it can be concluded from the time of measurement of the measurement signal after the error has occurred how long the error has lasted.
  • the recording of the measurement signals is interrupted until the event "no error" occurs.
  • the subsequent measurement signals are then recorded separately until the number of measurement signals An is reached.
  • the object is achieved in that at least one receiving unit is provided that receives at least the measurement signals of the field device, that at least one memory unit is provided for recording at least the measurement signals, and that at least one control unit is provided that checks at least one of the following: whether there is an error state and which controls the recording of at least the measurement signals. The measurement signals are therefore sent to the
  • the control unit - for example a microprocessor - then checks whether a There is an error condition. If so, the measurement signals are recorded separately. In this case, for example, a special area can be used in the storage unit or a further data memory is used.
  • the number of signals that lie before (Av) or after (On) the measurement signal that is connected to the error state can either be fixed or they can be entered using an additional input unit.
  • output units can also be provided which, for example, give a message when the maximum number of errors (Fmax) has been reached, or which allow the measurement signals to be read out or which 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, can also be implemented.
  • At least one second memory unit is provided, on which the measurement signals of the field device are recorded separately.
  • the measurement signals are thus initially recorded on the first storage unit, e.g. to a ring buffer where the oldest measurement signals may be deleted.
  • the measurement signals are then recorded separately on the second memory unit so that they cannot simply be deleted again.
  • Both storage units can also be different storage areas of a single storage unit.
  • the device is a component of the field device.
  • the reception unit simply becomes a connection from the point in the field device that generates the measurement signals to the storage unit and to the control unit.
  • the device is a modular unit that is additionally connected to the field device.
  • Fig. 2 a block diagram for the corresponding device.
  • FIG. 1 shows a flow diagram according to the method of the invention.
  • the condition for the error state the values Fmax, Mmax, Av and An are specified. These values can either be fixed or e.g. be appropriately set by a service technician. If no errors occur, measurement signals are recorded until the maximum number of measurement signals Mmax is reached. In this case, the oldest
  • Measurement signal deleted and the current measurement signal can be saved.
  • This ring memory has the advantage that it is a limited and therefore inexpensive data memory. If an error occurs, ie the condition for the error state is fulfilled, ie if the field device itself issues an error message or if the measured values appear to be implausible, the measurement signal associated with the error is recorded separately. With this separate recording, it must be ensured that no measurement signal can be deleted as on the ring buffer. Then, corresponding to the number Av, a large number of measurement signals which have been recorded on the ring memory since they are earlier than the faulty measurement signal are also recorded separately. With these measurement signals, the ring memory can be accessed directly and the signals are only stored differently.
  • Av measurement signals before the error, the measurement signal with the error condition and To measurement signals after the error are thus recorded separately. It is also a good idea to check whether the error occurs again when recording the On measurement signals after the error. In the case shown, a query is then made as to 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, the process starts again from the top.
  • a block diagram of the device 2 can be seen in FIG.
  • the field device 1 - the medium that is to be measured and the container in which the medium is located are not shown here - transmits its measurement signals to the receiving unit 5. From there, the measurement signals reach the storage unit 10 and the control unit 15 Control unit 15 checks whether the condition for the fault condition is fulfilled and triggers the associated actions, for example initiates the separate recording of the measurement signals in memory unit 10. Control unit 15 is also connected to a transmission unit 20, via which, for example, a connection to a Bus system is possible to send the measurement signals when the maximum number of Fmax errors has been reached.
  • the transmission unit 20 can also be an interface to which, for example, a CD burner can be connected in order to store the data on a CD-ROM.
  • This external storage of the data can be sent to a service technician for evaluation, for example.
  • Further configurations of the device 2 are conceivable and are obvious to a professionally qualified person.
  • an input unit is also conceivable to enter the values An, Av, Fmax or, for example, to specify the conditions for the error state.
  • a unit can also be specified via which, for example, a service technician can delete the data memory on site. Corresponding safety precautions can then also be associated with the deletion.
  • the device 2 is not a unit that is to be connected to the field device 1, but that the device 2 is a component of the field device 1.
  • the storage unit 15 would have to be provided as a new component, the unit that regulates and controls the field device and that processes the measurement signals and obtains measurement values from them, for example, an extended function with regard to recording which has measurement signals.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for recording test signals generated by a field apparatus (1). According to the inventive method, at least one condition for recognizing the occurrence of a faulty state during measurement of a test signal is predefined, the test signals of the field apparatus (1) are recorded, an examination is made as to whether a faulty state has occurred, at least the test signal that is connected to the condition for the faulty state is recorded separately in case the faulty state has occurred, a quantity (Av) is predefined which indicates the number of test signals occurring prior to the test signal that is connected to the condition for the faulty state being met, said test signals being recorded separately, and a number of test signals corresponding at least to the quantity (Av) are recorded separately. The invention also relates to a corresponding device.

Description

Verfahren zur Aufzeichnung von JVlesssignalen und entsprechend© Vorrichtung Method for recording JVless signals and corresponding © device
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 invention relates to a method for recording measurement signals that are generated by a field device. Furthermore, the invention relates to a corresponding device. A field device is e.g. a measuring device for determining the level of a medium in a container using the runtime method. The measurement signal is understood to mean the signal detected by the field device from which a measurement value - e.g. the level - is obtained. This can also be a measurement signal that has already been processed, e.g. the envelope for a measurement using 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. 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. 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.The applicant produces and sells field devices for determining the fill level using the runtime method under the name "Micropilot". In this method, signals are emitted and reflected signals - the echoes - are detected. The runtime then gives the fill level The envelope signal of the detected signal is usually used for evaluation. Since reflections also occur, for example, on internals in the container, these are recorded in so-called empty curves and then calculated out of the measurements. When using field devices, errors can occasionally occur there is no echo signal or that the field device itself reports a specific error. If the problem is not with a defect in the field device, the cause of the error must be found. For example, the echo signal can be lost by starting an agitator. however need more info Information about the error is known, for example the time of the occurrence, the duration of the error, the course of the echo signals before the error occurred, etc. If, for example, an agitator is started, a decrease in the echo signal is usually shown beforehand. For this reason search, it makes sense that, for example, a data logger is available, especially if the errors are not direct are reproducible because, for example, the cause of the errors occurs relatively rarely. Such data loggers are already state of the art. However, a problem here is that very large amounts of data can result, which can make the evaluation very lengthy and therefore cost-intensive. Another difficulty lies in the storage space required, which may have to be dimensioned for a correspondingly large amount of data.
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.It is therefore the object of the invention to propose a method for error detection that reduces the amount of data and simplifies the evaluation. A corresponding device is also necessary for this.
Die Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens eine Bedingung für das Erkennen des Vorliegens eines Fehlerzustands bei einer Messung eines Messsignals vorgegeben wird, dass die Messsignale des Feldgerätes 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 denWith regard to the method, the object is achieved in that at least one condition for recognizing the presence of an error state is specified when measuring a measurement signal, that the measurement signals of the field device are recorded and that a check is carried out to determine whether an error state exists that in the case that the fault condition is present, at least the measurement signal that is associated with the condition for the fault condition is recorded separately, that a number (Av) is specified that denotes the number of measurement signals that are earlier than the measurement signal that is associated with the Meeting the condition for the
Fehlerzustand verbunden ist, und die gesondert aufgezeichnet werden, und dass in dem Fall, dass der Fehlerzustand vorliegt, mindestens der Anzahl (Av) entsprechend viele Messsignale gesondert aufgezeichnet werden. Eine damit verbundene Ausgestaltung beinhaltet, dass eine Anzahl (An) vorgegeben wird, die die Anzahl der Messsignale bezeichnet, die zeitlich nach 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 (An) entsprechend viele Messsignale gesondert aufgezeichnet werden. 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.Fault state is connected, and which are recorded separately, and that in the event that the fault state is present, at least the number (Av) correspondingly many measurement signals are recorded separately. An embodiment connected with this includes that a number (An) is specified, which denotes the number of measurement signals that lie in time after the measurement signal that is associated with the fulfillment of the condition for the error state, and that are recorded separately, and that in in the event that the fault condition is present, at least the number (An) correspondingly many measurement signals are recorded separately. The idea is therefore that the storage or recording is limited to the measurement signals that are close in time to the measurement associated with the error. For this purpose, measurement signals are made before and after the occurrence of the error and will be Measurement signal with the error itself recorded separately. For the separate recording of the Av measurement signals which lie before the measurement, which is associated with the fulfillment of the condition for the fault condition, it is possible to use measurement signals which have already been recorded beforehand. However, the following measurement signals still have to be measured before they can be stored separately in the method. By dimensioning the numbers Av or An, it can be set how far the view should go before the error event or how far it should go to see how the system that is being measured behaves after the error , This method therefore provides measurement data before, during and after the error occurs. It can thus be recognized whether the error has already been indicated and how the measurement signals behave after the error. The latter can be relevant if the error occurs unsigned but the system then slowly returns to normal. The measurement signals are recorded at least in part twice. The first recording can be done with a volatile storage medium with limited storage space, the data in this storage possibly also being deleted regularly, except in the event of an error. A following configuration will deal with this. However, the data from the separate recording must not be overwritten. Corresponding configurations can provide that these separately recorded data are only deleted, for example, only by a service technician after they have been read out. Appropriate configurations should be obvious to the professionally qualified person. The advantage of this method is that the amount of data to be evaluated is limited to the relevant data in the area of the error. This eliminates the large amounts of data that arise during the error-free measurements. This method is of course not limited to level measurements with the runtime method, but refers to every type of measurement. The recorded measurement signals prior to the occurrence of the error are thus recorded separately by the occurrence of the "error" event It will be mentioned later that "errors" are not just a classic malfunction, but that strong deviations in the measurement data such as jumps or other implausible results should also fall under this term. Such jumps can also occur, for example, when filling ,
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.One embodiment provides that different data memories and / or data memory areas are used for the recording and the separate recording of the measurement signals. For recording the measurement signals e.g. a RAM is used and the separate record is e.g. on a so-called shift register or e.g. a pluggable data logger instead. Write actions are thus limited to the important measurement signals and 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. 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.An advantageous embodiment includes that a time interval is specified that lies between the measurement signals to be recorded and that measurement signals are only recorded after the time interval has elapsed. The recording of the measurement signals, especially if it is not just the value determined from it, but for example the envelope, is delaying the measurements. This is unfavorable, for example, if the containers are filled and emptied quickly, so that the current fill levels must be known as quickly as possible. However, if it is a storage tank, for example, this delay has little effect. Depending on the application conditions, it may therefore make sense 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 should also be considered whether this time window only applies to normal recording and that, for example, recording occurs more often after an error condition. An advantageous embodiment provides that, in addition to the measurement signal, the time of the measurement is recorded and / or that, in addition to the measurement signal, it is recorded whether it is a measurement signal that is associated with the fulfillment of the condition for the error state. The measurement time can be recorded absolutely, for example as a time, or relatively, for example at the time of the start of the recording or the like. With these configurations, more data is available regarding the measurements, which can simplify the evaluation and detection of the cause of the error. Further configurations include that it is also stored whether it is a measurement signal before or after the occurrence of the error, the type of error is recorded, 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 framework 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.An advantageous embodiment includes that a number (Mmax) of the maximum measurement signals to be recorded is specified, and that if the number (Mmax) is exceeded, the oldest measurement signal in terms of time is deleted and the new measurement signal is recorded. With this configuration, above all, the memory for the "normal" recording of the measurement signals can be formed. Such a ring memory has the advantage that it can be made relatively small. This is therefore a very inexpensive solution in which unnecessary data is deleted over time The dimensioning of the memory should, of course, be such that all relevant measurement signals and other data can be safely stored, so the minimum size would be Av + 1, so that the Av measurement signals before the error occurred and also the measurement signal associated with the condition of the error state is recorded, the number can also be reduced to Av if the measurement signal with the error is recorded directly separately, depending on the implementation of the method. One possibility is that the Ring memory is filled with measurement signals that at the fulfillment of the condition for the error state, the complete contents of the ring memory are recorded separately, that the ring memory continues to be filled up, and that in the event that the condition is no longer fulfilled, the contents of the ring memory are again recorded completely separately. The ring memory can then be filled up again and stored separately, so that the subsequent measurement signals are also available. This would be very easy to implement. The memory for the separate recording is addressed in the following configurations.
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 derAn advantageous embodiment provides that a maximum number (Fmax) of error states to be recorded separately is specified, and that after the number (Fmax) has been reached, a message is output and / or the recording is ended. However, it can also be provided that the separately recorded measurement signals are transmitted directly, or that e.g. output the number of recorded error states or e.g. is made visible in a display unit. This memory for the separate recording should not be of any size, but mechanisms should be built in, which ensure that an evaluation of the data is forced, so that the operation of the
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. Eine Ausgestaltung sieht vor, 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 weitere Ausgestaltung 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.System using the field device. For example, every error (Fmax = 1) can result in a message or, for example, the sending of the separately recorded measurement signals, for example via a data bus or via any communication path. However, if, for example, the data has to be transferred from the field device to a medium on site and this field device is difficult to access, it can make sense to increase the number (Fmax) of the maximum errors. The more detailed design is therefore to be seen in the context of a cost-benefit calculation. It is also a possible embodiment that after the maximum number of error states (Fmax) has been reached, the memory for the separate recording is filled with measurement signals in order to have a longer measurement signal curve following the last error state. One embodiment provides that the condition for the error state is that an error message is generated by the field device. So this is a normal malfunction, eg loss of echo due to foaming in a liquid whose level is to be measured. A further embodiment includes that a condition for the fault state is that a measured value shows a jump compared to the previous measured values. So this is an error of an implausible measured value. The first embodiment is the simplest variant in that an error message from the field device itself triggers the separate recording. In the second embodiment, for example, an evaluation unit is required which, for example, evaluates the measurement data with regard to their plausibility, with, for example, a deviation of the measurement value, which results from the corresponding measurement signal, from an average value to be determined by the evaluation unit or from a further predetermined value leads to the detection of an error. The latter therefore relates to errors that cannot be recognized directly as errors because a measurement signal is generated, but there is a lack of plausibility. An example of this is that the fill level changes drastically. For the detection of such an implausible measured value, it can be specified, for example, the value by which the fill level can change under normal conditions per unit of time, and accordingly exceeding this limit is a sign that something is wrong. This configuration would then not only make it possible to localize errors in the measurement, but also to monitor and document errors in the system or in the operation of the system or the container. Instead of the condition for an error state, any trigger signal could also be taken from the outside. Thus, the application of the invention would be expanded even further.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass im Falle, dass derAn advantageous embodiment provides that in the event that the
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.Fault condition exists, after the measurement signal that is connected to the condition for the fault condition, as long as no measurement signal is recorded until the condition for the fault condition is no longer met. A status message may come from the field device, for example, that the error no longer exists, or the measured value is again in plausible areas. Further realizations are conceivable. This further reduces the amount of data and has the particular advantage that the measurement signals following the error and recorded separately are not affected by the error, that is to say show real measurement values. This can be particularly relevant if the error persists over a longer period of time. The measurement signal associated with the error is thus recorded separately, and then the on measurement signals come in, the first of the on signals being the first signal in which the condition for the error state is no longer fulfilled. Another advantage is that it can be concluded from the time of measurement of the measurement signal after the error has occurred how long the error has lasted. In this embodiment, the recording of the measurement signals is interrupted until the event "no error" occurs. The subsequent measurement signals are then recorded separately until the number of measurement signals An is reached. For the detection that the error state is no longer present , in the event that there are several conditions for the existence of an error state, it may also be advantageous to store which condition has been met, eg if a jump in the measured value is recognized as an error, this value can be used as a criterion as to whether the condition is still met.
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 dieWith regard to the device, the object is achieved in that at least one receiving unit is provided that receives at least the measurement signals of the field device, that at least one memory unit is provided for recording at least the measurement signals, and that at least one control unit is provided that checks at least one of the following: whether there is an error state and which controls the recording of at least the measurement signals. The measurement signals are therefore sent to the
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.Transfer receiving unit and recorded by the storage unit. The control unit - for example a microprocessor - then checks whether a There is an error condition. If so, the measurement signals are recorded separately. In this case, for example, a special area can be used in the storage unit or a further data memory is used. The number of signals that lie before (Av) or after (On) the measurement signal that is connected to the error state can either be fixed or they can be entered using an additional input unit. Depending on the design, output units can also be provided which, for example, give a message when the maximum number of errors (Fmax) has been reached, or which allow the measurement signals to be read out or which 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, can 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.One embodiment provides that at least one second memory unit is provided, on which the measurement signals of the field device are recorded separately. The measurement signals are thus initially recorded on the first storage unit, e.g. to a ring buffer where the oldest measurement signals may be deleted. The measurement signals are then recorded separately on the second memory unit so that they cannot simply be deleted again. Both storage units can also be different storage areas of a 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.One embodiment provides that the device is a component of the field device. In this embodiment, the reception unit simply becomes a 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 that is additionally connected to the field device.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 : ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung des Verfahrens; undThe invention is illustrated by the following drawings. It shows: 1: a flowchart to illustrate the method; and
Fig. 2: ein Blockdiagramm für die entsprechende Vorrichtung.Fig. 2: a block diagram for the corresponding device.
Fig. 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 älteste1 shows a flow diagram according to the method of the invention. First, the condition for the error state, the values Fmax, Mmax, Av and An are specified. These values can either be fixed or e.g. be appropriately set by a service technician. If no errors occur, measurement signals are recorded until the maximum number of measurement signals Mmax is reached. In this case, the oldest
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.Measurement signal deleted and the current measurement signal can be saved. This ring memory has the advantage that it is a limited and therefore inexpensive data memory. If an error occurs, ie the condition for the error state is fulfilled, ie if the field device itself issues an error message or if the measured values appear to be implausible, the measurement signal associated with the error is recorded separately. With this separate recording, it must be ensured that no measurement signal can be deleted as on the ring buffer. Then, corresponding to the number Av, a large number of measurement signals which have been recorded on the ring memory since they are earlier than the faulty measurement signal are also recorded separately. With these measurement signals, the ring memory can be accessed directly and the signals are only stored differently. Of course, it should also be considered that there are fewer measurement signals corresponding to the number Av because, for example, an error has previously occurred or because the recording has only just begun. The normal recording is then interrupted until the error condition is no longer met. The subsequent measurement signals are thus error-free. This has the advantage that no further faulty measurement signals are recorded, which presumably provide little information regarding the cause of the fault. One embodiment provides that measurement signals with gradual changes are also recorded if the real mistake is still there. A gradual transition to the error-free process can thus be tracked. In the case shown, the data recording only takes place again when the condition for the error is no longer met. A large number of measurement signals corresponding to the number of An are then recorded. Av measurement signals before the error, the measurement signal with the error condition and To measurement signals after the error are thus recorded separately. It is also a good idea to check whether the error occurs again when recording the On measurement signals after the error. In the case shown, a query is then made as to 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, the process starts again from the top.
In Fig. 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 einerA block diagram of the device 2 can be seen in FIG. The field device 1 - the medium that is to be measured and the container in which the medium is located are not shown here - transmits its measurement signals to the receiving unit 5. From there, the measurement signals reach the storage unit 10 and the control unit 15 Control unit 15 checks whether the condition for the fault condition is fulfilled and triggers the associated actions, for example initiates the separate recording of the measurement signals in memory unit 10. Control unit 15 is also connected to a transmission unit 20, via which, for example, a connection to a Bus system is possible to send the measurement signals when the maximum number of Fmax errors has been reached. However, the transmission unit 20 can also be an interface to which, for example, a CD burner can be connected in order to store the data on a CD-ROM. It can also be a pluggable data logger. This external storage of the data can be sent to a service technician for evaluation, for example. Further configurations of the device 2 are conceivable and are obvious to a professionally qualified person. For example an input unit is also conceivable to enter the values An, Av, Fmax or, for example, to specify the conditions for the error state. A unit can also be specified via which, for example, a service technician can delete the data memory on site. Corresponding safety precautions can then also be associated with the deletion. In a
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. It is provided that the device 2 is not a unit that is to be connected to the field device 1, but that the device 2 is a component of the field device 1. In a special embodiment, this means that the receiving unit 5 is omitted and that the control unit 15 is located in the unit of the field device 1, which evaluates the measurement signals and, for example, transfers the measurement values to a display unit. In this implementation of the device 2 in the field device 1, only the storage unit 15 would have to be provided as a new component, the unit that regulates and controls the field device and that processes the measurement signals and obtains measurement values from them, for example, an extended function with regard to recording which has measurement signals.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
Feldgerätfield device
Aufzeichnungsvorrichtungrecording device
Empfangseinheitreceiver unit
Speichereinheitstorage unit
Steuereinheitcontrol unit
Übertragungseinheit transmission unit

Claims

Patentansprüche claims
1. 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, 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 (Av) entsprechend viele Messsignale gesondert aufgezeichnet werden.1. A method for recording measurement signals that are generated by a field device (1), characterized in that at least one condition for recognizing the presence of an error state during a measurement of a measurement signal is specified that the measurement signals of the field device (1) are recorded that it is checked whether there is an error state, that in the event that the error state exists, at least the measurement signal that is connected to the condition for the error state is recorded separately, that a number (Av) is specified that corresponds to the number denotes the measurement signals which are earlier than the measurement signal which is associated with the fulfillment of the condition for the fault state and which are recorded separately, and that in the event that the fault state is present, at least the number (Av) of a corresponding number of measurement signals to be recorded.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl (An) vorgegeben wird, die die Anzahl der Messsignale bezeichnet, die zeitlich nach 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 (An) entsprechend viele Messsignale gesondert aufgezeichnet werden.2. The method according to claim 1, characterized in that a number (An) is specified, which denotes the number of measurement signals which are temporally after the measurement signal, which is associated with the fulfillment of the condition for the error state, and which are recorded separately . and that in the event that the fault condition exists, at least the number (An) correspondingly many measurement signals are recorded separately.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für die Aufzeichnung und die gesonderte Aufzeichnung der Messsignale unterschiedliche Datenspeicher und/oder Datenspeicherbereiche verwendet werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that different data memories and / or data storage areas are used for the recording and the separate recording of the measurement signals.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, 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.4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that a time interval is specified, which lies between the measurement signals to be recorded, and that measurement signals are only recorded after the time interval has elapsed.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, 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.5. The method according to claim 1 or 2, characterized in that in addition to the measurement signal, the time of the measurement is recorded and / or in addition to the measurement signal, it is recorded whether it is a measurement signal that is associated with the fulfillment of the condition for the error state is.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, 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. 6. The method according to claim 1 or 2, characterized in that a number (Mmax) of the maximum measurement signals to be recorded is specified, and that in the event that the number (Mmax) is exceeded, the oldest measurement signal is deleted and the new measurement signal is recorded becomes.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, 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.7. The method according to claim 1 or 2, characterized in that a maximum number (Fmax) of fault states to be recorded separately is specified, and that after reaching the number (Fmax) a message is output and / or the recording is ended.
8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Bedingung für den Fehlerzustand vorgegeben wird, dass eine Fehlermeldung vom Feldgerät erzeugt wird.8. The method according to claim 1 or 2, characterized in that a condition for the error state is that an error message is generated by the field device.
9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Bedingung für den Fehlerzustand vorgegeben wird, dass ein Messwert einen Sprung gegenüber den vorhergehenden Messwerten zeigt.9. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the condition for the fault state is that a measured value shows a jump compared to the previous measured values.
10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, 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.10. The method according to claim 1 or 2, characterized in that in the event that the fault condition is present, after the measurement signal that is connected to the condition for the fault condition, as long as no measurement signal is recorded until the condition for the fault condition is no longer met is.
11.Vorrichtung (2) zur Ausführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Empfangseinheit (5) vorgesehen ist, die mindestens die Messsignale des Feldgerätes (1 ) empfängt, dass mindestens eine Speichereinheit (10) für die Aufzeichnung mindestens der Messsignale vorgesehen ist, und dass mindestens eine Steuereinheit (15) vorgesehen ist, die mindestens überprüft, ob ein Fehlerzustand vorliegt, und die die Aufzeichnung mindestens der Messsignale steuert.11.Device (2) for carrying out the method according to one or more of claims 1 to 10, characterized in that at least one receiving unit (5) is provided which receives at least the measurement signals of the field device (1), that at least one memory unit (10) is provided for the recording of at least the measurement signals, and that at least one control unit (15) is provided which at least checks whether there is an error state and which controls the recording of at least the measurement signals.
12. Vorrichtung (2) nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine zweite Speichereinheit (10) vorgesehen ist, auf der die Messsignale des Feldgerätes (1 ) gesondert aufgezeichnet werden.12. The device (2) according to claim 11, characterized in that at least one second memory unit (10) is provided, on which the measurement signals of the field device (1) are recorded separately.
13. Vorrichtung (2) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Bestandteil des Feldgerätes (1 ) ist. 13. The device (2) according to claim 11 or 12, characterized in that the device is a component of the field device (1).
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