WO2013092246A1 - Verfahren zum betreiben eines feldgerätes der prozessautomatisierungstechnik - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines feldgerätes der prozessautomatisierungstechnik Download PDF

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WO2013092246A1
WO2013092246A1 PCT/EP2012/074747 EP2012074747W WO2013092246A1 WO 2013092246 A1 WO2013092246 A1 WO 2013092246A1 EP 2012074747 W EP2012074747 W EP 2012074747W WO 2013092246 A1 WO2013092246 A1 WO 2013092246A1
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field device
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main circuit
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Eric Birgel
Jörg HÄHNICHE
Axel PÖSCHMANN
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Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg
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    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
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    • G06K7/10297—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves arrangements for handling protocols designed for non-contact record carriers such as RFIDs NFCs, e.g. ISO/IEC 14443 and 18092
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/79—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a field device of process automation technology.
  • the invention relates to a field device of
  • magnetic fields can be used for inductive coupling or near-field coupling (NFC).
  • NFC near-field coupling
  • Data transmission and often also the power supply takes place via a magnetic near field, which is mediated by coils in a reader and in a so-called. Tag.
  • the frequencies used in such transmission are 135 kHz, 13.56 MHz and are governed by the ISO 18000-2 and ISO 18000-3 and ISO 22536 and ISO / IEC 15693, respectively specified.
  • electromagnetic dipole fields for remote coupling.
  • the frequencies at which this coupling occurs are at 433 MHz, 868 MHz and 2.45 GHz, which are specified by the standards ISO 18000-7, ISO18000-6 and ISO 18000-4.
  • the conventional NFC communication method in peer-to-peer mode has the disadvantage that it is for a permanent bidirectional
  • field buses and fieldbus systems as well as field devices for use in fieldbuses of this type have also become known from the prior art.
  • the field devices are supplied for this purpose via the fieldbus or via a separate power source with electrical energy.
  • the power is limited via the fieldbus or in the field device, so that, for example, as described above, a permanent data transmission via a secondary interface is not possible.
  • data can not be exchanged with the field device if its power supply is interrupted.
  • the invention has for its object to provide a basic function of the field device available, even if the power supply of the field device, for example, should have failed over the fieldbus.
  • This object is achieved by a method and a field device.
  • the object is achieved by a method for
  • the field device has a main circuit which is used in a first operating mode for the evaluation and output of process data, the preferably originate from a sensor, wherein the field device has a first interface which serves to provide the field device, in particular the main circuit, in the first operating mode with electrical energy, the field device having a second, preferably wireless, interface, the serves to transmit data and / or electrical energy to the field device, wherein the field device, preferably the
  • Main circuit is supplied in a second operating mode with, preferably with exclusively, obtained via the second interface electrical energy.
  • the first interface is a fieldbus interface.
  • the second interface is a transponder, preferably in accordance with. the NFC and / or the RFID standard.
  • the field device comprises a sensor, wherein in the first mode of operation, both the sensor and the main circuit with, preferably with
  • Main circuit a microprocessor and a memory unit.
  • data is written to the memory unit by means of the microprocessor.
  • data in the first and / or in the second operating mode, data, preferably directly, are written into the memory unit via the second interface and / or data, particularly preferably directly, are read from the memory unit.
  • the microprocessor and the memory unit in the second operating mode, are supplied with electrical energy obtained via the second interface.
  • data in the second operating mode, is written to the memory unit via the second interface.
  • data written to the memory unit in the second operating mode is generated by the
  • Microprocessor read, and preferably stored in an internal memory of the microprocessor.
  • the second comprises
  • a sub-circuit which is used for preprocessing the data received via the second interface, and which subcircuit respectively with the microprocessor of the main circuit and with the
  • Memory unit of the main circuit is connected.
  • electrical energy is transferred from the subcircuit to the main circuit via the connection to the main circuit in the second operating mode.
  • Connection to the memory unit in the second mode of operation transmit data from the slave circuit to the memory unit, wherein the data are preferably field device parameters.
  • only the main circuit is supplied with electrical energy in the second operating mode.
  • the main circuit is galvanically isolated from the second interface, in particular the secondary circuit.
  • Storage unit which is preferably a non-volatile
  • the object is achieved by a field device of
  • Main circuit is used in a first mode of operation for the evaluation and output of process data, and a first and a second
  • Fig. 1 a schematic representation of an embodiment of the
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a field device F.
  • Field device acc. FIG. 1 can be connected to a fieldbus, not shown.
  • Process control can be exchanged.
  • the field device F can not be connected to a field bus, but can be supplied with electrical energy via another internal or external energy source.
  • the field device F has a sensor S, which is connected to a microprocessor ⁇ .
  • This microprocessor ⁇ serves to ensure, execute and manage the functions and functionalities of the field device F.
  • a measurement signal or a signal derived therefrom is transmitted via the communication connection K3 from the sensor S to the microprocessor ⁇ . From the microprocessor ⁇ is the
  • Measuring signal or the signal derived therefrom further processed or
  • the display or the fieldbus interface can be a first interface D of the field device F, to which other units
  • connection line L2 of the microprocessor ⁇ is supplied with electrical energy.
  • the microprocessor ⁇ is also preferably used in the first operating mode to forward this provided electrical energy, for example via the connecting line L3 to the sensor S, so that the sensor S is supplied with electrical energy to convert a measured variable into a measuring signal or a signal derived therefrom ,
  • the microprocessor ⁇ thus serves to control or manage the electrical energy to the sensor S and / or other components of the field device F.
  • the microprocessor ⁇ also writes field device parameters or other relevant data into a memory unit SP1 via a communication link K2. Microprocessor ⁇ and memory unit SP1 form a main circuit. This data can then be loaded from the memory unit SP1 and used for evaluation and / or
  • the measurement signal or a signal derived therefrom of the sensor S are preferably used during the first operating mode.
  • the microprocessor ⁇ and the memory unit SP1, as well as the sensor S, are therefore supplied in a first operating mode via a first interface D of the field device F with electrical energy.
  • Both the microprocessor ⁇ and the memory unit SP1 are also provided with a second, gem.
  • This interface DS has an antenna 6 for wireless communication with at least one other
  • Communication participant serves. Further, via this wireless interface DS, ie interface for wireless communication, in addition to data and energy, for example, via an electromagnetic induction to the field device F, more precisely: the second interface DS, are transmitted. This electrical energy can then be used to operate a pre-processor 5. Furthermore, the interface DS has a
  • Power distribution unit 5a which regulates and / or controls the distribution of electrical energy obtained via the second interface DS.
  • the power distribution unit 5a for example, in a second operating mode via the first connecting line L1 electrical energy to the microprocessor ⁇ or only a first and second part ⁇ 01, ⁇ 02 of the microprocessor or only to the extent to the microprocessor ⁇ be transferred, that this for the execution of certain functions provided in the second operating mode ⁇ 01, ⁇ 02 or functionalities ⁇ 01, ⁇ 02.
  • the microprocessor ⁇ in the second operating mode, the microprocessor ⁇ can be supplied with electrical energy, so that the microprocessor ⁇ can be supplied with the device via the communication link K2
  • Memory unit SP1 can exchange data, or data in the
  • Memory unit SP1 can write or read from the memory unit SP1. This data or only a part of the data read from the memory unit SP1 can be written by the microprocessor ⁇ , for example, into an internal memory, not shown.
  • Interface DS can, for example, the o.g. ISO / IEC 15693 standard can be used
  • parameters can be written from the operating device to the memory SP1.
  • the parameters offline ie when the field device F is not supplied with electrical energy via the first interface, are preferably transmitted to the field device F and written to the memory unit SP1.
  • the field device F can then this data either after the field device F again with electrical energy over the first interface D is read, read from the memory unit SP1, and to record the operation with these parameters and / or continue.
  • the aforementioned method can be used to provide a
  • Field device for another in case of failure or upgrade.
  • the existing in the old field device parameters can be read from the memory SP1 and transferred to the new field device in its memory SP1.
  • the new field device in its memory SP1.
  • Field device are held in the memory unit SP1.
  • D first interface eg. Display
  • DS second interface eg. Wireless interface

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Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Feldgerätes (F) der Prozessautomatisierungstechnik, wobei das Feldgerät (F) über einen Hauptschaltkreis (μC, SP1) verfügt, der in einem ersten Betriebsmodus zur Auswertung und zur Ausgabe von Prozessdaten dient, die vorzugsweise von einem Messaufnehmer (S) stammen, wobei das Feldgerät (F) über eine erste Schnittstelle (D) verfügt, die dazu dient, das Feldgerät (F), insbesondere den Hauptschaltkreis (μC, SP1), in dem ersten Betriebsmodus mit elektrischer Energie zu versorgen, wobei das Feldgerät (F) über eine zweite, vorzugsweise drahtlose, Schnittstelle (DS) verfügt, die dazu dient, Daten und/oder elektrische Energie an das Feldgerät (F) zu übertragen, wobei das Feldgerät (F), vorzugsweise der Hauptschaltkreis (μC, SP1), in einem zweiten Betriebsmodus mit, bevorzugt mit ausschließlich, über die zweite Schnittstelle (DS) erhaltener elektrischer Energie versorgt wird.

Description

Verfahren zum Betreiben eines Feldgerätes der
Prozessautomatisierungstechnik
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben eines Feldgerätes der Prozessautomatisierungstechnik.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Feldgerät der
Prozessautomatisierungstechnik. Aus dem Stand der Technik sind bereits Feldgeräte bekannt geworden, die zum Einsatz in industriellen Anlagen dienen. Derartige Feldgerätes weisen ein oftmals robustes Gehäuse auf, um den Umgebungsbedingungen dort zu trotzen. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt geworden, das Gehäuse eines
Feldgerätes mit einem RFID-Datenträger zu versehen, so dass auf dem RFID- Datenträger gespeicherte Informationen berührungslos abrufbar sind. Ferner ist es aus der DE 102008008072 A1 bekannt geworden, diesen RFID- Datenträger mit einer internen Elektronikeinheit des Sensors zu verbinden, so dass Signale von dem RFID-Datenträger dem Sensor intern bereitgestellt werden können. Zu diesem Zweck kann der RFID-Datenträger beschreibbar sein.
Ferner ist auch aus der DE 202006012632 U1 die Verwendung von RFID- Transpondern als Zugangskontrolle zu einer Maschine bekannt geworden.
Zur drahtlosen Datenübertragung sind darüber hinaus verschiedene
Standards geschaffen worden. So kann bspw. über magnetische Felder eine induktive Kopplung oder Nahfeldkopplung (NFC) erfolgen. Die
Datenübertragung und oftmals auch die Energieversorgung erfolgt dabei über ein magnetisches Nahfeld, das durch Spulen in einem Lesegerät und in einem sog. Tag vermittelt wird. Die Frequenzen, die bei einer solchen Übertragung verwendet werden, liegen bei 135 kHz, 13,56 MHz und sind durch die Normen ISO 18000-2 und ISO 18000-3 bzw. ISO 22536 und ISO/IEC 15693 vorgegeben. Ferner ist es bekannt geworden, elektromagnetische Dipolfelder zur Fernkopplung zu nutzen. Hier erfolgt die Datenübertragung und oft auch die Energieversorgung über Antennen, bspw. Dipolantennen oder
Spiralantennen. Die Frequenzen bei denen diese Kopplung erfolgt liegen bei 433 MHz, 868 MHz und 2,45 GHz, welche durch die Normen ISO 18000-7, ISO18000-6 bzw. ISO 18000-4 vorgegeben sind.
Das herkömmliche NFC-Kommunikationsverfahren im Peer-to-Peer Modus bietet jedoch den Nachteil, dass es für eine dauerhafte bidirektionale
Datenübertragung, wie sie bspw. bei einer Parametrierung eines Feldgerätes der Prozess- und/oder Automatisierungstechnik über ein Software-Tool für die Feldgerätekonfiguration erfolgt, zu leistungsintensiv ist.
Ferner sind zudem aus dem Stand der Technik Feldbusse und Feldbussystem sowie Feldgeräte zum Einsatz in solchen Feldbussen bekannt geworden. Die Feldgeräte werden zu diesem Zweck über den Feldbus oder über eine separate Energiequelle mit elektrischer Energie versorgt.
Dabei ist einerseits von Nachteil, dass die Leistung über den Feldbus oder in dem Feldgerät begrenzt ist, so dass bspw. wie oben geschildert eine dauerhafte Datenübertragung über eine sekundäre Schnittstelle nicht möglich ist. Andererseits können Daten nicht mit dem Feldgerät ausgetauscht werden, wenn dessen Energieversorgung unterbrochen ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Grundfunktion des Feldgerätes zur Verfügung zustellen, selbst wenn die Energieversorgung des Feldgerätes bspw. über den Feldbus ausgefallen sein sollte.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und ein Feldgerät gelöst.
Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum
Betreiben eines Feldgerätes der Prozessautomatisierungstechnik gelöst, wobei das Feldgerät über einen Hauptschaltkreis verfügt, der in einem ersten Betriebsmodus zur Auswertung und zur Ausgabe von Prozessdaten dient, die vorzugsweise von einem Messaufnehmer stammen, wobei das Feldgerät über eine erste Schnittstelle verfügt, die dazu dient, das Feldgerät, insbesondere den Hauptschaltkreis, in dem ersten Betriebsmodus mit elektrischer Energie zu versorgen, wobei das Feldgerät über eine zweite, vorzugsweise drahtlose, Schnittstelle verfügt, die dazu dient, Daten und/oder elektrische Energie an das Feldgerät zu übertragen, wobei das Feldgerät, vorzugsweise der
Hauptschaltkreis, in einem zweiten Betriebsmodus mit, bevorzugt mit ausschließlich, über die zweite Schnittstelle erhaltener elektrischer Energie versorgt wird.
In einer Ausführungsform des Verfahrens handelt es sich bei der ersten Schnittstelle um eine Feldbusschnittstelle.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens handelt es sich bei der zweiten Schnittstelle um einen Transponder, vorzugsweise gem. dem NFC- und/oder dem RFID-Standard.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Feldgerät einen Messaufnehmer, wobei in dem ersten Betriebsmodus sowohl der Messaufnehmer als auch der Hauptschaltkreis mit, bevorzugt mit
ausschließlich, über die erste Schnittstelle erhaltener elektrischer Energie versorgt werden.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst der
Hauptschaltkreis einen Mikroprozessor und eine Speichereinheit.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens werden vermittels des Mikroprozessors Daten in die Speichereinheit geschrieben. In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens werden in dem ersten und/oder in dem zweiten Betriebsmodus über die zweite Schnittstelle Daten, vorzugsweise direkt, in die Speichereinheit geschrieben und/oder Daten, besonders bevorzugt direkt, aus der Speichereinheit ausgelesen. In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens werden in dem zweiten Betriebsmodus der Mikroprozessor und die Speichereinheit mit über die zweite Schnittstelle erhaltener elektrischer Energie versorgt. In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens werden in dem zweiten Betriebsmodus Daten über die zweite Schnittstelle in die Speichereinheit geschrieben.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens werden in dem zweiten Betriebsmodus in die Speichereinheit geschriebene Daten von dem
Mikroprozessor ausgelesen, und vorzugsweise in einem internen Speicher des Mikroprozessors gespeichert.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst die zweite
Schnittselle einen Nebenschaltkreis, der zur Vorverarbeitung der über die zweite Schnittstelle empfangenen Daten dient, und welcher Nebenschaltkreis jeweils mit dem Mikroprozessor des Hauptschaltkreises und mit der
Speichereinheit des Hauptschaltkreises verbunden ist. In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird über die Verbindung zu dem Hauptschaltkreis in dem zweiten Betriebsmodus elektrische Energie von dem Nebenschaltkreis an den Hauptschaltkreis übertragen.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens werden über die
Verbindung zur Speichereinheit in dem zweiten Betriebsmodus Daten von dem Nebenschaltkreis an die Speichereinheit übertragen, wobei es sich bei den Daten bevorzugt um Feldgeräteparameter handelt.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird in dem zweiten Betriebsmodus nur der Hauptschaltkreis mit elektrischer Energie versorgt.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist der Hauptschaltkreis von der zweiten Schnittstelle, insbesondere dem Nebenschaltkreis, galvanisch getrennt. In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird eine Änderung der Parameter des Feldgerätes in dem ersten Betriebsmodus in der
Speichereinheit, bei der es sich bevorzugt um eine nicht-flüchtige
Speichereinheit handelt, abgesichert.
Hinsichtlich des Feldgerätes wird die Aufgabe durch ein Feldgerät der
Prozessautomatisierungstechnik mit einem Hauptschaltkreis, welcher
Hauptschaltkreis in einem ersten Betriebsmodus zur Auswertung und zur Ausgabe von Prozessdaten dient, und einer ersten und einer zweiten
Schnittstelle zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorherigen Ausführungsformen gelöst.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 : eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der
vorgeschlagenen Erfindung.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Feldgerätes F. Das
Feldgerät gem. Figur 1 ist kann an einen Feldbus, nicht gezeigt,
angeschlossen sein, über den es mit elektrischer Energie versorgt wird und über welchen Feldbus Daten mit anderen Feldgeräten und/oder einer
Prozessteuerung ausgetauscht werden können. Alternativ kann das Feldgerät F nicht mit einem Feldbus verbunden sein, sondern über eine sonstige interne oder externe Energiequelle mit elektrischer Energie versorgt werden.
Das Feldgerät F verfügt über einen Sensor S, der mit einem Mikroprozessor μθ verbunden ist. Dieser Mikroprozessor μθ dient dazu, die Funktionen und Funktionalitäten des Feldgerätes F zu gewährleisten, auszuführen und zu verwalten. Zu diesem Zweck wird ein Messsignal oder ein daraus abgeleitetes Signal über die Kommunikationsverbindung K3 von dem Sensor S an den Mikroprozessor μθ übertragen. Von dem Mikroprozessor μθ wird das
Messsignal oder das daraus abgeleitete Signal weiterverarbeitet bzw.
ausgewertet und als Messdaten über die Kommunikationsverbindung K4 an ein Display oder über den Feldbus, nicht gezeigt, ausgegeben. Allgemein kann es sich bei dem Display oder der Feldbusschnittstelle um eine erste Schnittstelle D des Feldgerätes F handeln, an die andere Einheiten
anschließbar sind, wobei allerdings die Energieversorgung des Feldgerätes F über diese erste Schnittstelle D vermittels einer externe Energieversorgung oder einen Feldbus erfolgt. Dies ist in Figur 1 durch die Verbindungsleitung L2 dargestellt. Über diese Verbindungsleitung L2 wird der Mikroprozessor μθ mit elektrischer Energie versorgt. Der Mikroprozessor μθ dient vorzugsweise im ersten Betriebsmodus auch dazu diese bereitgestellte elektrische Energie bspw. über die Verbindungsleitung L3 an den Sensor S weiterzuleiten, so dass der Sensor S mit elektrischer Energie versorgt wird, um eine Messgröße in ein Messsignal oder ein daraus abgeleitetes Signal zu wandeln. Der Mikroprozessor μθ dient also zur Steuerung oder Verwaltung der elektrischen Energie an den Sensor S und/oder andere Bauteile des Feldgerätes F.
Durch den Mikroprozessor μθ werden auch Feldgeräte-Parameter oder andere relevante Daten über eine Kommunikationsverbindung K2 in eine Speichereinheit SP1 geschrieben. Mikroprozessor μθ und Speichereinheit SP1 bilden dabei einen Hauptschaltkreis. Diese Daten können dann aus der Speichereinheit SP1 geladen und zur Auswertung und/oder
Weiterverarbeitung bspw. des Messsignals oder eines daraus abgeleiteten Signals des Sensors S vorzugsweise während des ersten Betriebsmodus verwendet werden. Der Mirkoprozessor μθ und die Speichereinheit SP1 , sowie der Sensor S, werden daher in einem ersten Betriebsmodus über eine erste Schnittstelle D des Feldgerätes F mit elektrischer Energie versorgt.
Sowohl der Mikroprozessor μθ als auch die Speichereinheit SP1 sind zudem mit einer zweiten, gem. dem Ausführungsbeispiel in Figur 1 drahtlosen Schnittstelle DS verbunden. Diese Schnittstelle DS verfügt über eine Antenne 6, die zur drahtlosen Kommunikation mit wenigstens einem anderen
Kommunikationsteilnehmer, nicht gezeigt, dient. Ferner kann über diese drahtlose Schnittstelle DS, d.h. Schnittstelle zur drahtlosen Kommunikation, neben Daten auch Energie bspw. über eine elektromagnetische Induktion an das Feldgerät F, genauer: die zweite Schnittstelle DS, übertragen werden. Diese elektrische Energie kann dann zum Betreiben eines Vorprozessors 5 verwendet werden. Ferner weist die Schnittstelle DS eine
Leistungsverteilereinheit 5a auf, die die Verteilung der elektrischen Energie, die über die zweite Schnittstelle DS erhalten wurde, regelt und/oder steuert. Vermittels der Leistungsverteilereinheit 5a kann bspw. in einem zweiten Betriebsmodus über die erste Verbindungsleitung L1 elektrische Energie an den Mikroprozessor μθ bzw. nur einen ersten und zweiten Teil μ01 , μ02 des Mikroprozessor bzw. nur in dem Umfang an den Mikroprozessor μθ übertragen werden, dass dieser zur Ausführung gewisser in dem zweiten Betriebsmodus vorgesehener Funktionen μ01 , μ02 bzw. Funktionalitäten μ01 , μ02 dient. Unter anderem kann in dem zweiten Betriebsmodus der Mikroprozessor μθ mit elektrischer Energie versorgt werden, so dass der Mikroprozessor μθ über die Kommunikationsverbindung K2 mit der
Speichereinheit SP1 Daten austauschen kann, bzw. Daten in die
Speichereinheit SP1 schreiben oder aus der Speichereinheit SP1 auslesen kann. Diese Daten oder nur einen Teil der aus der Speichereinheit SP1 ausgelesenen Daten kann der Mikroprozessor μθ bspw. in einen internen Speicher, nicht gezeigt, schreiben.
Außerdem kann vermittels der zweiten Schnittstelle DS im ersten und/oder zweiten Betriebsmodus über die erste Kommunikationsverbindung K1 Daten in den Speicher SP1 geschrieben oder aus dem Speicher SP1 ausgelesen und über die zweite Schnittselle DS an ein Bediengerät, bspw. zur weiteren Auswertung, übertragen werden. Zur Kommunikation über die zweite
Schnittstelle DS kann bspw. der o.g. ISO/IEC 15693 Standard genutzt werden
Zudem können sowohl im ersten als auch im zweiten Betriebsmodus, oder in einem anderen Betriebsmodus Parameter von dem Bediengerät in den Speicher SP1 geschrieben werden. Vorzugsweise werden die Parameter Offline, d.h. wenn das Feldgerät F nicht über die erste Schnittstelle mit elektrischer Energie versorgt wird, an das Feldgerät F übertragen und in die Speichereinheit SP1 geschrieben. Das Feldgerät F kann dann diese Daten entweder nachdem das Feldgerät F wieder mit elektrischer Energie über die erste Schnittstelle D versorgt wird, aus der Speichereinheit SP1 auslesen, und den Betrieb mit diesen Parametern aufzunehmen und/oder fortsetzen.
Bspw. kann das vorgenannte Verfahren eingesetzt werden, um einen
Feldgerät gegen ein anderes im Falle eines Ausfalls oder eines Upgrades auszutauschen. Somit können bspw. die in dem alten Feldgerät vorhandenen Parameter aus dem Speicher SP1 ausgelesen und in das neue Feldgerät in dessen Speicher SP1 übertragen werden. Zu diesem Zweck kann es vorteilhaft sein, wenn sämtliche Änderungen von Parametern eines
Feldgerätes in der Speichereinheit SP1 festgehalten werden.
Bezugszeichenliste
MC Mikroprozessor
MC1 erste Funktionalitäten des Mikroprozessors
MC2 erste Funktionalitäten des Mikroprozessors
MC3 erste Funktionalitäten des Mikroprozessors
L1 erste Verbindungsleitung zur Übertragung elektrischer Energie
L2 zweite Verbindungsleitung
L3 dritte Verbindungsleitung
K1 erste Kommunikationsverbindung
K2 zweite Kommunikationsverbindung
K3 dritte Kommunikationsverbindung
K4 vierte Kommunikationsverbindung
S Sensor
D erste Schnittstelle, bspw. Display
DS zweite Schnittstelle, bspw. Drahtlosschnittstelle
SP1 Speichereinheit
5 Vorprozessor
5a Leistungsverteilereinheit
6 Antenna zur Drahtloskommunikation
F Feldgerät

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Betreiben eines Feldgerätes (F) der
Prozessautomatisierungstechnik,
wobei das Feldgerät (F) über einen Hauptschaltkreis (μθ, SP1 ) verfügt, der in einem ersten Betriebsmodus zur Auswertung und zur Ausgabe von
Prozessdaten dient, die vorzugsweise von einem Messaufnehmer (S) stammen,
wobei das Feldgerät (F) über eine erste Schnittstelle (D) verfügt, die dazu dient, das Feldgerät (F), insbesondere den Hauptschaltkreis (μθ, SP1 ), in dem ersten Betriebsmodus mit elektrischer Energie zu versorgen,
wobei das Feldgerät (F) über eine zweite, vorzugsweise drahtlose,
Schnittstelle (DS) verfügt, die dazu dient, Daten und/oder elektrische Energie an das Feldgerät (F) zu übertragen,
wobei das Feldgerät (F), vorzugsweise der Hauptschaltkreis (μθ, SP1 ), in einem zweiten Betriebsmodus mit, bevorzugt mit ausschließlich, über die zweite Schnittstelle (DS) erhaltener elektrischer Energie versorgt wird.
2. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei es sich bei der ersten Schnittstelle (D) um eine Feldbusschnittstelle handelt.
3. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei es sich bei der zweiten Schnittstelle (DS) um einen Transponder, vorzugsweise gem. dem NFC- und/oder dem RFID-Standard, handelt.
4. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei das Feldgerät (F) einen Messaufnehmer (S) umfasst,
und wobei in dem ersten Betriebsmodus sowohl der Messaufnehmer (S) als auch der Hauptschaltkreis (μθ, SP1 ) mit, bevorzugt mit ausschließlich, über die erste Schnittstelle (D) erhaltener elektrischer Energie versorgt werden.
5. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch wobei der Hauptschaltkreis (μθ, SP1 ) einen Mikroprozessor (μθ) und eine Speichereinheit (SP1 ) umfasst.
6. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei vermittels des Mikroprozessors (μθ) Daten in die Speichereinheit (SP1 ) geschrieben werden.
7. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei in dem ersten und/oder in dem zweiten Betriebsmodus über die zweite Schnittstelle (DS) Daten, vorzugsweise direkt, in die Speichereinheit (SP1 ) geschrieben werden und/oder Daten, besonders bevorzugt direkt, aus der Speichereinheit (SP1 ) ausgelesen werden.
8. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei in dem zweiten Betriebsmodus der Mikroprozessor (μθ) und die
Speichereinheit (SP1 ) mit über die zweite Schnittstelle (DS) erhaltener elektrischer Energie versorgt werden.
9. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei in dem zweiten Betriebsmodus Daten über die zweite Schnittstelle (DS) in die Speichereinheit (SP1 ) geschrieben werden.
10. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei in dem zweiten Betriebsmodus in die Speichereinheit (SP1 )
geschriebene Daten von dem Mikroprozessor (μθ) ausgelesen werden, und vorzugsweise in einem internen Speicher des Mikroprozessors (μθ) gespeichert werden.
1 1 .Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei die zweite Schnittselle (DS) einen Nebenschaltkreis (5, 5a) umfasst, der zur Vorverarbeitung der über die zweite Schnittstelle (DS) empfangenen Daten dient, und welcher Nebenschaltkreis (5, 5a) jeweils mit dem
Mikroprozessor (μθ) des Hauptschaltkreises (μθ, SP1 ) und mit der
Speichereinheit (SP1 ) des Hauptschaltkreises (μθ, SP1 ) verbunden ist.
12. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei über die Verbindung (L1 ) zu dem Hauptschaltkreis (μθ, SP1 ) in dem zweiten Betriebsmodus elektrische Energie von dem Nebenschaltkreis (5, 5a) an den Hauptschaltkreis (μθ, SP1 ) übertragen wird.
13. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei über die Verbindung (K1 ) zur Speichereinheit (SP1 ) in dem zweiten Betriebsmodus Daten von dem Nebenschaltkreis (5, 5a) an die
Speichereinheit (SP1 ) übertragen werden, wobei es sich bei den Daten bevorzugt um Feldgeräteparameter handelt.
14. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei in dem zweiten Betriebsmodus nur der Hauptschaltkreis (μθ, SP1 ) mit elektrischer Energie versorgt wird.
15. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei der Hauptschaltkreis (μθ, SP1 ) von der zweiten Schnittstelle (DS), insbesondere dem Nebenschaltkreis (5, 5a), galvanisch getrennt ist.
16. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch
wobei eine Änderung der Parameter des Feldgerätes (F) in dem ersten Betriebsmodus in der Speichereinheit (SP1 ), bei der es sich bevorzugt um einen nicht-flüchtige Speichereinheit handelt, abgesichert wird.
17. Feldgerät (F) der Prozessautomatisierungstechnik mit einem
Hauptschaltkreis (μθ, SP1 ) der in einem ersten Betriebsmodus zur
Auswertung und zur Ausgabe von Prozessdaten dient, und einer ersten und einer zweiten Schnittstelle (DS) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche.
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