DE102006017243B4 - Transceiver for wireless transmission of field device signals - Google Patents
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Abstract
Sende-Empfangsgerät zur drahtlosen Übertragung eines Feldgerätesignals, aufweisend: eine Funkschnittstelle (204, 205), zum drahtlosen Kommunizieren; eine Feldgeräteschnittstelle (201, 202, 206), zum Austausch des Feldgerätesignals; wobei die Funkschnittstelle (204, 205) und die Feldgeräteschnittstelle (201, 202, 206) derart gekoppelt sind, dass das Feldgerätesignal zwischen der Funkschnittstelle (204, 205) und der Feldgeräteschnittstelle (201, 202, 206) wandelbar ist; wobei die Feldgeräteschnittstelle (201, 202, 206) derart ausgebildet ist, dass in einem ersten Betriebszustand eine feldgerätspezifische Funktion bereitstellbar ist, so dass das Sende-Empfangsgerät (R, T, D) über die Feldgeräteschnittstelle mit einem Feldgerät (100, 500, 505, 600, 601, 602, 604) koppelbar ist; wobei die Feldgeräteschnittstelle (201, 202, 206) derart ausgebildet ist, dass in einem zweiten Betriebszustand eine auswertegerätspezifische Funktion bereitstellbar ist, so dass das Sende-Empfangsgerät (R, T, D) über die Feldgeräteschnittstelle mit einem Auswertegerät koppelbar ist; wobei der Betriebszustand für das Sende-Empfangsgerät (R, T, D) vorgebbar ist, so dass durch...A transceiver for wireless transmission of a field device signal, comprising: a radio interface (204, 205) for wireless communication; a field device interface (201, 202, 206) for exchanging the field device signal; wherein the radio interface (204, 205) and the field device interface (201, 202, 206) are coupled such that the field device signal is convertible between the radio interface (204, 205) and the field device interface (201, 202, 206); The field device interface (201, 202, 206) is designed such that a field device-specific function can be provided in a first operating state, so that the transceiver (R, T, D) has a field device (100, 500, 505) via the field device interface , 600, 601, 602, 604) can be coupled; the field device interface (201, 202, 206) being designed such that an evaluation device-specific function can be provided in a second operating state, so that the transceiver (R, T, D) can be coupled to an evaluation device via the field device interface; the operating state for the transceiver (R, T, D) can be specified so that by ...
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft die Messtechnik. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Sende-Empfangsgerät zur drahtlosen Übertragung von Feldgerätesignalen, eine drahtlose Messwertübertragungsanordnung und ein Verfahren zur drahtlosen Übertragung von Feldgerätesignalen.The present invention relates to metrology. More particularly, the present invention relates to a transceiver for wireless transmission of field device signals, a wireless transceiver assembly, and a method for wireless transmission of field device signals.
Feldgerätesignale sind Signale, die von einem Feldgerät, einem Sensor oder einem Messgerät bereitgestellt werden. In einem Feldgerätesignal sind Ergebnisse von Messungen, also Messwerte, verpackt oder kodiert. Im Umfeld der Mess- und Regeltechnik, wie auch der prozessverarbeitenden Systeme, wo Sensoren bzw. Aktoren an eine Steuerung oder ein Auswertegerät angebunden sind, werden heute verstärkt digital kommunizierende Geräte eingesetzt. Für die Kommunikation dieser Geräte untereinander kommen hierbei Feldbusse wie HART®-Bus, Profibus oder Fieldbus Foundation zum Einsatz.Field device signals are signals provided by a field device, a sensor or a meter. In a field device signal, results of measurements, ie measured values, are packed or coded. In the field of measurement and control technology, as well as the process-processing systems, where sensors or actuators are connected to a controller or an evaluation device, today increasingly digitally communicating devices are used. Fieldbuses such as HART ® Bus, Profibus or Fieldbus Foundation are used for the communication between these devices.
Die Verdrahtung der beteiligten Geräte gestaltet sich hierbei unter Umständen schwierig, wenn z. B. Hindernisse, wie Flussläufe oder ähnliches zu überwinden sind. Auch ist eine vorhandene Verdrahtung nur schwer änderbar, wenn sie einmal installiert ist. Ebenso kann eine notwendige Erweiterung einer Messanordnung Probleme bereiten, da fest installierte Bussysteme meist die Einbauorte von Feldgeräten vorgeben. Dies gilt insbesondere bei einer Verkabelung mittels Conduits. Die Verdrahtung der Auswertegeräte und Feldgeräte kann bei komplizierten geografischen Strukturen oder weit auseinander liegenden Feldgeräten, Messgeräten, Sensoren oder Aktoren aufwändig und teuer werden. Außerdem ist eine Verdrahtung bezogen auf Änderungen nicht flexibel.The wiring of the participating devices designed this may be difficult if z. B. obstacles, such as river courses or the like are overcome. Also, existing wiring is difficult to change once it is installed. Likewise, a necessary extension of a measuring arrangement can cause problems since permanently installed bus systems usually specify the installation locations of field devices. This applies in particular to cabling using conduits. The wiring of the evaluation devices and field devices can be complicated and expensive in complicated geographic structures or widely separated field devices, measuring devices, sensors or actuators. In addition, wiring is not flexible with respect to changes.
Die Druckschrift
Aus der
Ferner offenbart die
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine einfache Übertragung von Messwerten anzugeben.It is an object of the present invention to provide a simple transmission of measured values.
Demgemäß wird ein Sende-Empfangsgerät zur drahtlosen Übertragung von Feldgerätesignalen, eine drahtlose Messwertübertragungsanordnung und ein Verfahren zur drahtlosen Übertragung von Feldgerätesignalen angegeben.Accordingly, a transceiver for wireless transmission of field device signals, a wireless transceiver assembly, and a method for wireless transmission of field device signals is provided.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät zur drahtlosen Übertragung eines Feldgerätesignals bereitgestellt. Das Sende-Empfangsgerät weist eine Funkschnittstelle zum drahtlosen Kommunizieren und eine Feldgeräteschnittstelle zum Anschluss an ein Feldgerät oder zum Anschluss an ein Auswertegerät auf. Das Sende-Empfangsgerät ist dabei ausgebildet, ein Feldgerätesignal, also einen Messwert oder einen Steuerbefehl, zwischen der Funkschnittstelle und der Feldgeräteschnittstelle umzuwandeln, wobei das Sende-Empfangsgerät und insbesondere die Feldgeräteschnittstelle ausgebildet ist, in einem ersten Betriebszustand eine feldgerätspezifische Funktion an der Feldgeräteschnittstelle bereitzustellen. Das Sende-Empfangsgerät und insbesondere die Feldgeräteschnittstelle ist ferner ausgebildet in einem zweiten Betriebszustand an der Feldgeräteschnittstelle eine auswertegerätspezifische Funktion bereitzustellen. Der Betriebszustand, in dem sich das Sende-Empfangsgerät befindet, ist dabei vorgebbar.According to one embodiment of the present invention, a transceiver for wireless transmission of a field device signal is provided. The transceiver has a radio interface for wireless communication and a field device interface for connection to a field device or for connection to an evaluation device. The transceiver is configured to convert a field device signal, that is to say a measured value or a control command, between the radio interface and the field device interface, the transceiver and in particular the field device interface being designed to provide a field device-specific function at the field device interface in a first operating state. The transceiver and in particular the field device interface is also designed to provide an evaluation device-specific function in a second operating state at the field device interface. The operating state in which the transceiver is located, is predefinable.
Wenn das Sende-Empfangsgerät oder die Sende-Empfangseinrichtung eine feldgerätspezifische Funktion ausführt, kann das Sende-Empfangsgerät über die Feldgeräteschnittstelle mit dem Feldgerät gekoppelt sein. Dabei kann das Sende-Empfangsgerät Funktionen wie beispielsweise das Abfragen des Feldgerätes oder das Anregen des Feldgerätes zur Durchführung einer Messung ausführen.If the transceiver or transceiver performs a field device specific function, the transceiver may be coupled to the field device via the field device interface. In this case, the transceiver can perform functions such as querying the field device or stimulating the field device to perform a measurement.
Bei der Ausführung einer auswertegerätspezifischen Funktion kann die Sende-Empfangseinrichtung mit einem Auswertegerät verbunden sein oder die Sende-Empfangseinrichtung kann auch selbst einen Messwert an einer Feldgeräteschnittstelle bereitstellen.When carrying out an evaluation device-specific function, the transceiver device can be connected to an evaluation device or the transceiver device can itself also provide a measured value at a field device interface.
Gemäß einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine drahtlose Messwertübertragungsanordnung mit einem ersten Sende-Empfangsgerät und einem zweiten Sende-Empfangsgerät angegeben. Bei dieser drahtlosen Messwertübertragungsanordnung befindet sich das erste Sende-Empfangsgerät in einem ersten Betriebszustand und das zweite Sende-Empfangsgerät in einem zweiten Betriebszustand. Dabei ist die drahtlose Messwertübertragungsanordnung eingerichtet ein an der Feldgeräteschnittstelle des ersten Sende-Empfangsgeräts aufgenommenes Feldgerätesignal an der Feldgeräteschnittstelle des zweiten Sende-Empfangsgeräts bereitzustellen.According to a further exemplary embodiment of the present invention, a wireless measured value transmission arrangement is specified with a first transceiver and a second transceiver. In this wireless measured value transmission arrangement, the first transceiver is in a first operating state and the second transceiver is in a second operating state. In this case, the wireless measured value transmission arrangement is set up to provide a field device signal recorded at the field device interface of the first transceiver at the field device interface of the second transceiver.
Gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur drahtlosen Übertragung von Feldgerätesignalen mittels eines Sende-Empfangsgerätes angegeben. Bei dem Verfahren wird zunächst von dem Sende-Empfangsgerät ein erster Betriebszustand eingenommen oder es wird ein zweiter Betriebszustand eingenommen werden, wobei in dem ersten Betriebszustand an einer Feldgeräteschnittstelle eine feldgerätspezifische Funktion bereitgestellt wird und wobei in dem zweiten Betriebszustand an einer feldgerätspezifischen Schnittstelle eine auswertegerätspezifische Funktion bereitgestellt wird. Das Feldgerätesignal wird zwischen einer Funkschnittstelle und der Feldgeräteschnittstelle gewandelt. According to yet another exemplary embodiment of the present invention, a method for wireless transmission of field device signals by means of a transceiver is provided. In the method, a first operating state is initially adopted by the transceiver or a second operating state is assumed, a field device-specific function being provided in the first operating state at a field device interface, and an evaluation device-specific function being provided in the second operating state on a field device-specific interface becomes. The field device signal is converted between a radio interface and the field device interface.
Die Unterscheidung zwischen einem ersten Betriebszustand und einem zweiten Betriebszustand kann es einem Sende-Empfangsgerät ermöglichen, dass das Sende-Empfangsgerät unterschiedliche Rollen in einer Messwertübertragungsanordnung einnehmen kann, ohne unterschiedliche Geräte einsetzen zu müssen. Das bedeutet, dass basierend auf der selben Hardware-Plattform mit nur einem Gerätetyp die drahtlose Übertragung von Messwerten realisiert werden kann. Der Betriebszustand, den das Sende-Empfangsgerät einnimmt, kann vorgebbar sein. Der gewünschte Betriebszustand kann aber beispielsweise auch anhand eines an dem Sende-Empfangsgerät angeschlossenen Feldgerät oder einem angeschlossenen Auswertegerät erkannt werden. Dazu kann das Sende-Empfangsgerät eine Erkennungseinrichtung aufweisen, die es erlaubt den Typ eines angeschlossenen Gerätes zu erkennen. Die Erkennung kann durch den Austausch eines entsprechenden Signals mit einer Kodierung erfolgen.The distinction between a first operating state and a second operating state may allow a transceiver device to allow the transceiver to assume different roles in a measurement transmission arrangement without having to use different devices. This means that based on the same hardware platform with only one device type, the wireless transmission of readings can be realized. The operating state which the transceiver assumes can be predefinable. However, the desired operating state can also be detected, for example, by means of a field device connected to the transceiver or a connected evaluation device. For this purpose, the transceiver can have a recognition device, which allows to recognize the type of a connected device. The detection can be done by exchanging a corresponding signal with a coding.
Dementsprechend kann ein Sende-Empfangsgerät flexibel eingesetzt werden. Zumeist kann eine Flussrichtung für Messwerte bei der Messwertübertragung angegeben werden. Der Fluss eines Messwertes oder eines Feldgerätesignals kann in der Richtung von dem Feldgerät zu einem Auswertegerät erfolgen. Ein Auswertegerät kann dabei eine Einrichtung sein, die ausgebildet ist, ein Feldgerät zu steuern und empfangene Messwerte weiterzuverarbeiten oder auszugeben.Accordingly, a transceiver can be used flexibly. In most cases, a flow direction for measured values during the measured value transmission can be specified. The flow of a measured value or of a field device signal can take place in the direction from the field device to an evaluation device. An evaluation device can be a device which is designed to control a field device and to further process or output received measurement values.
Bei einer Messung kann das Auswertegerät das Feldgerät steuern. Trotz dem auf den Messwert bezogenen Signalfluss vom Feldgerät zum Auswertegerät, kann zwischen dem Auswertegerät und dem Feldgerät jedoch ein bidirektionaler Datenaustausch erfolgen, um beispielsweise das Feldgerät zu einer Messung anzuregen und einen Messwert zu empfangen. Über diesen bidirektionalen Datenaustausch kann auch eine Kommunikation mittels Kommandos und Antworten auf Kommandos erfolgen.During a measurement, the evaluation device can control the field device. Despite the signal flow from the field device to the evaluation device, which is related to the measured value, bidirectional data exchange can take place between the evaluation device and the field device in order, for example, to excite the field device to a measurement and to receive a measured value. This bidirectional data exchange can also be used to communicate by means of commands and responses to commands.
Erfolgt die Kommunikation zwischen dem Feldgerät und dem Auswertegerät drahtlos, so kann es nötig sein, eine Feldgeräteschnittstelle und insbesondere Feldgerätesignale in Funksignale für die Übertragung mittels einer Funkschnittstelle zu wandeln. Da, bezogen auf die Messwertübertragungsrichtung, ein Senden der Messwerte von einem Feldgerät in Richtung eines Auswertegeräts stattfinden kann, kann es zur drahtlosen Übertragung nötig sein, zwischen einem feldgerätseitigen Sende-Empfangsgerät und einem auswertegerätseitigen Sende-Empfangsgerät zu unterscheiden.If the communication between the field device and the evaluation device is wireless, it may be necessary to convert a field device interface and in particular field device signals into radio signals for transmission by means of a radio interface. Since, based on the measured value transmission direction, transmission of the measured values from a field device in the direction of an evaluation device can take place, it may be necessary for wireless transmission to distinguish between a field device side transceiver and an evaluation device side transceiver.
Bezogen auf den Messwertaustausch mag das felgerätseitige Sende-Empfangsgerät die drahtlose Sendeeinrichtung und das auswertegerätseitige Sende-Empfangsgerät die drahtlose Empfangseinrichtung bezeichnen. Das feldgerätseitige Sende-Empfangsgerät kann dabei mit dem Feldgerät verbunden sein und zur Steuerung des Feldgeräts kann die Sendeeinrichtung feldgerätespezifische Funktionen bereitstellen. Hierbei sollen unter feldgerätspezifischen Funktionen Funktionen verstanden werden, die das Feldgerät steuern. Beispielsweise sind das Funktionen, die ein Feldgerät anweisen, einen Messwert zu erzeugen, aber auch Funktionen, die den von dem Feldgerät ermittelten Messwert aufnehmen.Relative to the measured value exchange, the fel device-side transceiver may designate the wireless transmitting device and the evaluator-side transceiver the wireless receiving device. The field device side transceiver can be connected to the field device and for controlling the field device, the transmitting device can provide field device specific functions. In this case, functions that control the field device are to be understood as field-device-specific functions. For example, the functions that instruct a field device to generate a measured value, but also functions that record the measured value determined by the field device.
Auf der Empfangsseite, also in dem auswertegerätseitigen Sende-Empfangsgerät können andere, nämlich auswertegerätspezifische Funktionen ausgeführt werden. Unter den auswertegerätspezifischen Funktionen können hier beispielsweise Funktionen verstanden werden, die der Bereitstellung eines Messwerts dienen.On the receiving side, ie in the evaluation device side transceiver, other, namely evaluation device specific functions can be performed. Among the evaluation device-specific functions can be understood here, for example, functions that serve to provide a measured value.
In anderen Worten bedeutet das, dass eine drahtlose Sendeeinrichtung ausgebildet ist, Sensoren zu steuern und Messwerte aufzunehmen und diese Messwerte oder Feldgerätesignale an die Übertragung über die Luftschnittstelle anzupassen. Die drahtlose Empfangseinrichtung kann hingegen ausgestaltet sein, ein Funksignal zu empfangen und ein in dem Funksignal eingepacktes Feldgerätesignal auszupacken und dieses wiederum einem Auswertegerät zur Verfügung stellen.In other words, this means that a wireless transmitting device is designed to control sensors and record measured values and to adapt these measured values or field device signals to the transmission over the air interface. On the other hand, the wireless receiving device can be designed to receive a radio signal and to unpack a field device signal packed in the radio signal and in turn provide this to an evaluation device.
Ein Feldgerät kann auch ein Aktor sein, der von einem Auswertegerät ein Signal empfängt, wobei bei einem Aktor der Signalfluss in einer der Flussrichtung bei der Messwertaufnahme entgegengesetzte Richtung erfolgt. Folglich kann im Falle der Steuerung eines Aktors der Signalfluss von einem Auswertegerät zu dem Feldgerät oder Aktor stattfinden.A field device can also be an actuator which receives a signal from an evaluation device, wherein in the case of an actuator the signal flow takes place in a direction opposite to that in the flow direction during the acquisition of the measured value. Consequently, in the case of control of an actuator, the signal flow from an evaluation device to the field device or actuator take place.
Sowohl im Fall der Messwertaufnahme als auch der Steuerung eines Aktors kann jedoch zwischen dem feldgerätseitigen Sende-Empfangsgerät und dem auswertegerätseitigen Sende-Empfangsgerät eine bidirektionale Kommunikation bezüglich dem Austausch von Steuerkommandos stattfinden.However, both in the case of measured value recording and the control of an actuator, between the field device-side transceiver and the transmitter side transmitter Receiving device take place a bidirectional communication with respect to the exchange of control commands.
Zur Funkübertragung können Funkprotokolle, wie beispielsweise WLAN (Wireless LAN), Bluetooth oder Zigbee eingesetzt werden. Das Sende-Empfangsgerät kann dabei als Gateway zur Umwandlung der Feldgeräteschnittstelle in die Funkschnittstelle verstanden werden. Ob das Sende-Empfangsgerät auswertegerätseitig eingesetzt wird oder ob das Sende-Empfangsgerät feldgerätseitig eingesetzt wird, kann über die Wahl des Betriebszustandes festgelegt werden. Daher kann mit derselben Hardwareplattform eine unterschiedliche Funktionalität bei Anschluss an das Feldgerät oder bei Anschluss an das Auswertegerät bereitgestellt werden. Alternativ kann das Sende-Empfangsgerät auch als eine drahtlose Anzeigeeinrichtung eingesetzt werden. Eine drahtlose Anzeigeeinrichtung kann ein drahtloses Empfangsgerät mit einer Anzeige-/Bedieneinrichtung sein.For wireless transmission, wireless protocols such as WLAN (Wireless LAN), Bluetooth or Zigbee can be used. The transceiver can be understood as a gateway for converting the field device interface in the radio interface. Whether the transceiver is used on the evaluation device side or whether the transceiver is used on the field device side can be determined by selecting the operating state. Therefore, a different functionality can be provided with the same hardware platform when connected to the field device or when connected to the evaluation device. Alternatively, the transceiver can also be used as a wireless display device. A wireless display device may be a wireless receiver with a display / control device.
Gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät angegeben, wobei das Feldgerätesignal der Feldgeräteschnittstelle des Sende-Empfangsgeräts ein Feldbussignal ist. Das Feldgerätesignal kann dabei aus der Gruppe der Feldbussignale umfassend ein HART®-Signal, ein Profibus-Signal, ein Fieldbus Foundation-Signal, ein 4...20 mA-Signal, ein I2C-Signal und ein Schaltsignal sein.According to another exemplary embodiment of the present invention, a transceiver is specified, wherein the field device signal of the field device interface of the transceiver is a fieldbus signal. The field device signal may be part of the group of field bus comprising a HART ® signal, a Profibus signal, a Fieldbus Foundation signal, a 4 ... 20 mA signal, an I 2 C signal and a switching signal.
I2C, I2C oder IIC (für Integrated Circuit) ist ein serieller Bus für Computersysteme. Er kann benutzt werden, um Geräte mit geringer Übertragungsgeschwindigkeit an einem Embedded System oder eine Hauptplatine anzuschließen.I 2 C, I2C or IIC (for Integrated Circuit) is a serial bus for computer systems. It can be used to connect low-speed devices to an embedded system or motherboard.
Das HART® Protokoll (Highway Adressible Remote Transmitter) kann insbesondere als ein offenes Master Slave Protokoll für busadressierbare Feldgeräte bezeichnet werden. Es kann eine Methode implementieren, Daten mittels Frequency Shift Keying (FSK), aufgesetzt auf dem 4 bis 20 mA-Prozesssignal, zu übertragen, um Fernkonfiguration und Diagnoseüberprüfungen zu ermöglichen. Eine HART®-Schnittstelle des HART®-Protokolls kann sowohl als Zweidraht-Bus mit integrierter Spannungsversorgung (aktiv) oder Vierdraht-Bus mit separater Spannungsversorgung (passiv) ausgebildet sein. Bei einem HART®-Signal das dem HART®-Protokoll entspricht handelt es sich um ein digitales Signal zur Übertragung von Messwerten. Das digitale HART®-Signal ist auf ein 4...20 mA Signal aufmoduliert. Folglich lässt sich das digitale Signal parallel zu dem analogen 4...20 mA Signal übertragen. Findet eine solche parallele Übertragung von analogen und digitalen Signalen statt, kann an einem HART®-Bus nur ein Feldgerät angeschlossen sein.The HART ® protocol (Highway Adressible remote transmitter) can be described as an open master slave protocol for bus-addressable field devices in particular. It can implement a method of transmitting data using Frequency Shift Keying (FSK), based on the 4 to 20 mA process signal, to enable remote configuration and diagnostic checks. A HART ® interface of the HART ® protocol can be used as two-wire bus with integrated power supply be (active) formed or four-wire bus with separate power supply (passive). A HART ® signal that conforms to the HART ® protocol is a digital signal for transmitting measured values. The digital HART ® signal is modulated onto a 4 ... 20 mA signal. Consequently, the digital signal can be transmitted in parallel to the analogue 4 ... 20 mA signal. If such parallel transfer of analog and digital signals instead of only one field device may be connected to a HART ® bus.
Andererseits können in einem so genannten Multi-Drop-Modus bis zu 15 digitale Feldgeräte an einem HART®-Bus angeschlossen sein. Der analoge Strom ist dabei im Wesentlichen auf 4 mA eingestellt. Die Feldgeräte tauschen im Multi-Drop-Modus ein digital kodiertes Signal aus. Bei dem digitalen Signal handelt es sich um ein frequenzmoduliertes Signal, wobei das frequenzmodulierte Signal die beiden Frequenzen 1200 Hz und 2200 Hz einnehmen kann.On the other hand, up to 15 digital field devices can be connected to a HART ® bus in a so-called multi-drop mode. The analogue current is essentially set to 4 mA. The field devices exchange a digitally coded signal in multi-drop mode. The digital signal is a frequency modulated signal and the frequency modulated signal can occupy the two frequencies 1200 Hz and 2200 Hz.
Sowohl I2C als auch HART® eignen sich als Protokoll zur Kommunikation mit einem Feldgerät, z. B. mit einem Füllstandmessgerät oder mit einem Druckmessgerät.Both I2C and HART ® are suitable as protocol for communication with a field device, eg. B. with a level gauge or with a pressure gauge.
Feldgeräte im Sinne dieser Anmeldung können jede Art von Messgeräten sein, beispielsweise Füllstandmessgeräte, Druckmessgeräte, Grenzstanderfassungsmessvorrichtungen oder Temperaturmessvorrichtungen, um nur einige Beispiele zu nennen. Zur Erfassung können dabei unterschiedliche physikalische Effekte ausgenutzt werden. Die Messwerterfassung kann mit Hilfe von Radarstrahlen, Ultraschall, Vibration, geführter Mikrowelle (TDR, Time Domain Reflexion) oder kapazitiven Effekte erfolgen.For the purposes of this application, field devices may be any type of measuring device, for example level measuring devices, pressure measuring devices, limit level measuring devices or temperature measuring devices, to name just a few examples. To capture different physical effects can be exploited. The data acquisition can be done with the help of radar beams, ultrasound, vibration, guided microwave (TDR, Time Domain Reflexion) or capacitive effects.
Durch die variable Bereitstellung unterschiedlicher Feldgerätesignalschnittstellen kann es ermöglicht werden, mit unterschiedlichen Auswertegeräten bzw. unterschiedlichen Feldgeräten oder Anzeigeeinrichtungen zusammenzuarbeiten. Ein Auswertegerät oder ein Feldgerät kann dabei an die Feldgeräteschnittstelle des Sende-Empfangsgeräts angeschlossen werden. Die Feldbussignale, die an den Feldgeräteschnittstellen bereitgestellt werden, können in dem Sende-Empfangsgerät in Funksignale gewandelt werden und so über die Luft, also drahtlos, übertragen werden.The variable provision of different field device signal interfaces makes it possible to work together with different evaluation devices or different field devices or display devices. An evaluation device or a field device can be connected to the field device interface of the transceiver. The fieldbus signals that are provided at the field device interfaces can be converted into radio signals in the transceiver and thus transmitted over the air, ie wirelessly.
Es kann durch die drahtlose Übertragung mittels eines auswertegerätseitigen und eines feldgerätseitigen Sende-Empfangsgeräts ermöglicht werden, eine Verbindung, die drahtgebunden über einen Feldbus erfolgt, aufzutrennen und somit die drahtgebundene Übertragung durch eine drahtlose Übertragung zu ersetzen.It can be made possible by the wireless transmission by means of an evaluator-side and a field device-side transceiver, a connection that is wired over a field bus to disconnect and thus replace the wired transmission by wireless transmission.
Gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Feldgeräteschnittstelle als eine interne Schnittstelle ausgebildet.According to yet another exemplary embodiment of the present invention, the field device interface is formed as an internal interface.
Beispielsweise kann bei einem Anzeigegerät eine Funktion zur Ermittlung der Anzeigewerte in dem Sende-Empfangsgerät durchgeführt werden. Dabei kann der ermittelte anzuzeigende Wert über die interne Feldgeräteschnittstelle im Sende-Empfangsgerät an eine in dem Sende-Empfangsgerät integrierte Anzeige-/Bedieneinrichtung bereitgestellt werden. So kann es auch möglich sein, über eine I2C-Schnittstelle einen über Funk empfangenen Messwert an dem Sende-Empfangsgerät anzuzeigen. Die Verwendung als Anzeigegerät kann ein weiterer einstellbarer Betriebszustand eines Sende-Empfangsgerätes sein.For example, in a display device, a function for detecting the display values may be performed in the transceiver. In this case, the determined value to be displayed can be provided via the internal field device interface in the transceiver to a display / control device integrated in the transceiver. So It may also be possible to display a measured value received via radio at the transceiver via an I 2 C interface. The use as a display device may be another adjustable operating state of a transceiver.
Gemäß noch einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät geschaffen, bei dem die Funkschnittstelle als eine Antenne ausgebildet ist. Die Antenne weist eine vorgebbare Antennencharakteristik auf.According to yet another exemplary embodiment of the present invention, there is provided a transceiver in which the radio interface is formed as an antenna. The antenna has a predeterminable antenna characteristic.
Mittels einer vorgebbaren Antennencharakteristik lässt sich das Übertragungsverhalten einer Funkschnittstelle anpassen. Eine vorgebbare Antennencharakteristik kann beispielsweise mittels eines Antennenarrays erfolgen, wobei die Antennencharakteristik elektronisch gesteuert werden kann. Es kann somit beispielsweise gezielt in eine bestimmte Richtung gestrahlt werden. Dadurch kann die Reichweite eines Funksignals erhöht werden. Mittels einer vorgebbaren Antennencharakteristik kann es auch ermöglicht werden, sog. Funkzellen zu schaffen, das bedeutet, dass Bereiche, in denen unterschiedliche Funkfrequenzen verwendet werden, voneinander getrennt werden können. Dadurch kann erreicht werden, dass kleine Zellen geschaffen werden, und somit auf eine Gesamtfläche bezogen mehr Bandbreite zur Verfügung gestellt werden kann.By means of a predeterminable antenna characteristic, the transmission behavior of a radio interface can be adapted. A predeterminable antenna characteristic can be effected, for example, by means of an antenna array, wherein the antenna characteristic can be electronically controlled. It can thus be blasted, for example, targeted in a particular direction. As a result, the range of a radio signal can be increased. By means of a predeterminable antenna characteristic it can also be made possible to create so-called radio cells, which means that areas in which different radio frequencies are used can be separated from one another. This can be achieved that small cells are created, and thus more bandwidth can be provided on a total area.
Ferner wird gemäß noch einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Sende-Empfangsgerät geschaffen, bei dem die Funkschnittstelle eine Leistungsbegrenzungseinrichtung aufweist.Furthermore, according to yet another embodiment of the present invention, a transceiver is provided in which the radio interface has a power limiting device.
Die Funkschnittstelle kann mittels eines Funkmoduls realisiert sein. Aufgrund gesetzlicher Vorgaben kann es nötig sein, die Sendeleistung eines Funkmoduls zu reduzieren. Außerdem kann es nötig sein, die Sendeleistung einer Funkschnittstelle zu reduzieren, um Überreichweiten und Interferenzen zwischen verschiedenen Funkmodulen vermeiden zu können. Die Leistungsbegrenzung kann dabei vorgebbar sein. Mittels einer vorgebbaren Leistungsbegrenzung kann die Sendeleistung eines Sende-Empfangsgeräts eingestellt werden, ohne eine unterschiedliche Hardware einzusetzen.The radio interface can be realized by means of a radio module. Due to legal requirements, it may be necessary to reduce the transmission power of a radio module. In addition, it may be necessary to reduce the transmission power of a radio interface in order to avoid overreach and interference between different radio modules. The power limitation can be specified. By means of a predefinable power limitation, the transmission power of a transceiver can be adjusted without using a different hardware.
Gemäß noch einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät bereitgestellt, wobei die Funkschnittstelle ausgebildet ist, mit einer vorgebbaren Frequenz von 900 MHz oder 2,4 GHz zu arbeiten. Durch die vorgebbare Frequenz kann zwischen unterschiedlichen Frequenzen umgeschaltet werden. Dadurch kann das Sende-Empfangsgerät auch flexibel an einzuhaltende gesetzliche Vorgaben angepasst werden. Funkübertragungstechnologien, wie WLAN oder Bluetooth, nutzen beispielsweise das sog. ISM (industrial, scientific and medical Band) Band zur Übertragung von Daten. Das ISM Band kann lizenzfrei für industrielle, wissenschaftliche oder medizinische Anwendungen genutzt werden. Das 2,4 GHz Band ist dabei weltweit für industrielle, wissenschaftliche oder medizinische Anwendungen freigegeben.In accordance with yet another exemplary embodiment of the present invention, a transceiver is provided, wherein the radio interface is configured to operate at a predeterminable frequency of 900 MHz or 2.4 GHz. By the predetermined frequency can be switched between different frequencies. As a result, the transceiver can also be flexibly adapted to comply with legal requirements. Radio transmission technologies, such as WLAN or Bluetooth, for example, use the so-called ISM (industrial, scientific and medical band) band for transmitting data. The ISM band can be used license-free for industrial, scientific or medical applications. The 2.4 GHz band is released worldwide for industrial, scientific or medical applications.
Dieses ISM-Band können aber auch z. B. schnurlose Telefone oder Babyfons verwenden. Es kann zwar Auflagen bezüglich der einzuhaltenden Sendeleistung und der Störung benachbarter Frequenzen geben, jedoch kann es innerhalb des freien ISM Bandes zu Übertragungsstörungen der vielen in diesem Band operierenden Geräten kommen. Diese Störungen können es unter Umständen nötig machen, übertragene Information zu wiederholen. Somit kann es bei der Übertragung zu Verzögerungen kommen.This ISM band can also z. B. use cordless phones or baby monitors. Although there may be restrictions on the transmission power to be maintained and the interference of adjacent frequencies, transmission noise of the many devices operating in this band may occur within the free ISM band. These errors may make it necessary to repeat transmitted information. Thus, there may be delays in transmission.
Gemäß einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Sende-Empfangsgerät mittels einer abnehmbaren Bedieneinrichtung oder Anzeigeeinrichtung parametrierbar.According to a further exemplary embodiment of the present invention, the transceiver device can be parameterized by means of a detachable operating device or display device.
Die Anzeige-/Bedieneinrichtung kann ein Mensch-Maschine-Interface für das Sende-Empfangsgerät bereitstellen. Über die Anzeige-/Bedieneinrichtung kann ein Nutzer das Sende-Empfangsgerät parametrieren oder sich empfangene Werte anzeigen lassen. Über die Anzeige-/Bedieneinrichtung kann beispielsweise auch zwischen den Betriebszuständen des Sende-Empfangsgeräts umgeschaltet werden.The display / operator may provide a man-machine interface for the transceiver. Via the display / operating device, a user can parameterize the transceiver or display received values. For example, it is also possible to switch over between the operating states of the transceiver via the display / control device.
Gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät geschaffen, wobei das Sende-Empfangsgerät zwischen einer Masterfunktion und einer Slavefunktion umschaltbar ist.According to yet another exemplary embodiment of the present invention, a transceiver is provided, wherein the transceiver is switchable between a master function and a slave function.
Eine Masterfunktion kann über die Feldgeräteschnittstelle ein an der Feldgeräteschnittstelle angeschlossenes Feldgerät anweisen, Messwerte bereitzustellen. Eine als Master eingerichtete drahtlose Sendeeinrichtung bzw. ein feldgerätseitiges Sende-Empfangsgerät kann folglich einen angeschlossenen Sensor oder ein angeschlossenes Feldgerät anweisen, mit Messung zu zu beginnen und einen Messwert bereitzustellen.A master function can instruct a field device connected to the field device interface via the field device interface to provide measured values. A wireless transmitting device or a field device-side transceiver configured as a master can thus instruct a connected sensor or a connected field device to start measuring and to provide a measured value.
Nimmt hingegen ein Sende-Empfangsgerät eine Slavefunktion ein, so kann das Sende-Empfangsgerät über die Feldgeräteschnittstelle ein an die Feldgeräteschnittstelle angeschlossenes Auswertegerät steuern. Somit kann ein Sende-Empfangsgerät die Anweisung bekommen, ein Feldgerät abzufragen. Durch die Einnahme einer Slavefunktion kann ein Sende-Empfangsgerät gegenüber einem Auswertegerät einen transparenten Feldbus simulieren. In anderen Worten bedeutet das, dass das Sende-Empfangsgerät als Empfangseinrichtung oder auswertegerätseitiges Sende-Empfangsgerät einem Auswertegerät vormachen kann, das Sende-Empfangsgerät sei ein Feldgerät.If, on the other hand, a transceiver accepts a slave function, then the transceiver can control an evaluation device connected to the field device interface via the field device interface. Thus, a transceiver may be instructed to poll a field device. By taking a Slave function, a transceiver can simulate a transparent fieldbus compared to an evaluation device. In other words, this means that the transceiver can serve as a receiving device or evaluator-side transceiver to an evaluation, the transceiver is a field device.
Eine Anfrage eines Auswertegeräts an ein auswertegerätseitiges Sende-Empfangsgerät kann in dem Sende-Empfangsgerät eine Funktion auslösen, die das Sende-Empfangsgerät zur Abfrage eines entfernten Feldgeräts bringt. Als Ergebnis dieser Abfrage liefert das Sende-Empfangsgerät dem Auswertegerät einen Messwert zurück.A request of an evaluation device to an evaluation device side transceiver can trigger a function in the transceiver, which brings the transceiver to query a remote field device. As a result of this query, the transceiver returns a value to the evaluation unit.
Da es aufgrund der Funkübertragung, welche zwischen dem Sende-Empfangsgerät und dem Feldgerät erfolgt, zu Verzögerungen kommen kann, kann zwischen dem Auswertegerät und dem Sende-Empfangsgerät ein an diese Verzögerung angepasstes proprietäres Feldgeräteprotokoll eingesetzt werden.Since there may be delays due to the radio transmission, which takes place between the transceiver and the field device, a proprietary field device protocol adapted to this delay can be used between the evaluation device and the transceiver.
Gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät angegeben, wobei das Sende-Empfangsgerät ein abgesetztes Schnittstellengerät aufweist, welches eine Vielzahl von Feldgeräteschnittstellen aufweist. Das abgesetzte Schnittstellengerät kann mittels einer der Vielzahl von Feldgeräteschnittstellen des abgesetzten Schnittstellengeräts an das Sende-Empfangsgerät gekoppelt werden. Mindestens eine der Vielzahl der Feldgeräteschnittstellen des abgesetzten Schnittstellengeräts ist ausgebildet ein Feldgerätes final eines entfernten Feldgeräts bereitzustellen.In accordance with yet another exemplary embodiment of the present invention, there is provided a transceiver, the transceiver comprising a remote interface device having a plurality of field device interfaces. The remote interface device can be coupled to the transceiver by means of one of the plurality of field device interfaces of the remote interface device. At least one of the plurality of field device interfaces of the remote interface device is configured to provide a field device final of a remote field device.
Sende-Empfangsgeräte, die an Feldgeräte angeschlossen sind, können die Feldgerätesignale über die Funkschnittstelle bereitstellen. Dabei können beispielsweise mehrere Feldgeräte mit einem Sende-Empfangsgerät, das entsprechend viele Feldgeräteschnittstellen aufweist, verbunden sein oder es können auch mehrere Sende-Empfangsgeräte im Feld mit einem auswertegerätseitigen Sende-Empfangsgerät kommunizieren. Das auswertegerätseitige Sende-Empfangsgerät kann die Signale der Feldgeräte an das abgesetzte Schnittstellengerät über nur eine einzige Schnittstelle weiterleiten. Das abgesetzte Schnittstellengerät kann die Signale der mehreren Feldgeräte an jeweils einer der Vielzahl an Feldgeräteschnittstellen bereitstellen. Damit lassen sich an einem einzigen Sende-Empfangsgerät die Signale von mehreren Feldgeräten bereitstellen, wodurch wenige Sende-Empfangsgeräte eingesetzt werden müssen um mehrere Feldgeräte abfragen zu können.Transceivers connected to field devices can provide the field device signals via the radio interface. In this case, for example, a plurality of field devices can be connected to a transceiver which has correspondingly many field device interfaces, or several transceivers can also communicate in the field with an analyzer-side transceiver. The evaluation device-side transceiver can forward the signals of the field devices to the remote interface device via only a single interface. The remote interface device may provide the signals of the plurality of field devices to each of the plurality of field device interfaces. This makes it possible to provide the signals from several field devices to a single transceiver, which few transceivers must be used to query several field devices can.
Gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät mit einem modularen Gehäuse angegeben, wobei das modulare Gehäuse ein Kopfgehäusemodul und ein Sockelgehäusemodul aufweist. Das Sockelgehäusemodul ist ausgebildet, eine Feldgeräteschnittstelle bereitzustellen, und das Sockelgehäusemodul ist mit dem Kopfgehäusemodul koppelbar.In accordance with yet another exemplary embodiment of the present invention, there is provided a transceiver with a modular housing, the modular housing having a head housing module and a socket housing module. The socket housing module is configured to provide a field device interface, and the socket housing module is coupleable to the head housing module.
Wegen der Koppelbarkeit zwischen dem Kopfgehäusemodul und dem Sockelgehäusemodul kann beispielsweise eine für mehrere Sende-Empfangsgeräte gleiche Funktion in dem Kopfgehäusemodul untergebracht werden, wohingegen über das koppelbare Sockelgehäusemodul verschiedene Feldgeräteschnittstellen für unterschiedliche Einsatzfälle bereitgestellt werden können. Die Sende-Empfangsgeräte können dadurch einfach gefertigt werden. Darüberhinaus kann ein Sende-Empfangsgerät erweitert werden und außerdem kann ein Nachrüsten mit verschiedenen Feldgeräteschnittstellen ermöglicht werden.Because of the coupling between the head housing module and the base housing module, for example, a same function for several transceivers can be accommodated in the head housing module, whereas different field device interfaces for different applications can be provided via the dockable base housing module. The transceivers can thus be easily manufactured. In addition, a transceiver can be extended and retrofitting with various field device interfaces can also be enabled.
Somit sind unter Beibehaltung einer Grundfunktionalität die Feldgeräteschnittstellen auswechselbar und es können folglich bei Bedarf über ein einziges Sockelgehäusemodul mehrere Feldgeräteschnittstellen bereitgestellt werden. Andererseits kann es aber auch erwünscht sein, nur eine einzige Feldgeräteschnittstelle für ein einziges Feldgerät bereitzustellen.Thus, while maintaining a basic functionality, the field device interfaces are interchangeable and consequently, if required, a plurality of field device interfaces can be provided via a single base housing module. On the other hand, it may also be desirable to provide only a single field device interface for a single field device.
Die Grundfunktion, nämlich das Abfragen der einen oder der mehreren Feldgeräteschnittstellen und das Wandeln in ein Funkprotokoll, kann dabei für alle Sende-Empfangsgeräte, unabhängig von der Anzahl der zu bedienenden Schnittstellen, gleich sein.The basic function, namely the interrogation of the one or more field device interfaces and the conversion into a radio protocol, can be the same for all transceivers, regardless of the number of interfaces to be operated.
Mittels einem abnehmbaren und auswechselbaren Sockelgehäusemodul kann aber auch an einem Kopfgehäusemodul eine Bodenplatte angebracht werden, die zwar keine Schnittstelle bereitstellt, die jedoch der Befestigung des Sende-Empfangsgeräts dient. Die Verwendung einer Bodenplatte als Sockelgehäusemodul kann bei der Verwendung des Sende-Empfangsgeräts als Anzeigeeinrichtung erwünscht sein.By means of a removable and replaceable base housing module but can also be attached to a head housing module, a bottom plate, which does not provide an interface, however, which serves to attach the transceiver. The use of a bottom plate as a base housing module may be desirable when using the transceiver as a display device.
Gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät geschaffen, wobei die von dem Sockelgehäusemodul bereitgestellte Schnittstelle als Anschluss für ein Zweileiter-Feldgerät ausgebildet ist. Ein Anschluss für ein Zweileiter-Feldgerät kann beispielsweise zwei Klemmen zum Anschluss einer Zweidrahtverbindung aufweisen. Ein Zweileiter-Feldgerät kann über diesen Zweileiter-Anschluss mit Strom versorgt werden.In accordance with yet another exemplary embodiment of the present invention, a transceiver is provided wherein the interface provided by the socket housing module is configured as a connector for a two-wire field device. A connection for a two-wire field device may have, for example, two terminals for connecting a two-wire connection. A two-wire field device can be supplied with power via this two-wire connection.
Die Ausprägung als Zweileiter-Anschluss mag eine beispielhafte physikalische Ausprägung der Feldgeräteschnittstelle darstellen. Signale, die über diese Schnittstelle übertragen werden, können sich zwar physikalisch von anders ausgestalteten physikalische Feldgeräteschnittstellen unterscheiden, jedoch inhaltlich können sich die über die Feldgeräteschnittstellen übertragenen Signale entsprechen. Dadurch kann in dem Sockelgehäusemodul eine Anpassung an die physikalischen Gegebenheiten einer Feldgeräteschnittstelle erfolgen, wohingegen beispielsweise in dem Kopfgehäusemodul untergebrachte Grundfunktion für sämtliche unterschiedliche physikalische Ausprägungen der Feldgeräteschnittstellen gleich sein kann. Bezogen auf ein für die Darstellung von Protokollen entwickeltes Schichtenmodell, können in dem Sockelgehäusemodul Funktionen der physikalischen Anpassungsschicht untergebracht sein.The characteristic as a two-wire connection may be an exemplary physical expression of Represent field device interface. Although signals transmitted via this interface may differ physically from physically designed physical field device interfaces, the contents may correspond to the signals transmitted via the field device interfaces. As a result, an adaptation to the physical conditions of a field device interface can take place in the base housing module, whereas, for example, basic function accommodated in the head housing module can be identical for all different physical characteristics of the field device interfaces. Relative to a layer model developed for the representation of protocols, functions of the physical adaptation layer can be accommodated in the base housing module.
Gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die von dem Sockelgehäusemodul bereitgestellte Schnittstelle als Anschluss für ein Vierleiter-Feldgerät ausgebildet sein. Ein Vierleiter-Anschluss kann vier Anschlussklemmen aufweisen, wobei eine getrennte Übertragung von Feldgerätesignalen und Stromversorgungssignalen ermöglicht wird. Für die Stromversorgung können zwei Anschlussklemmen vorgesehen sein und für die Kommunikation, d. h. für die Datenübertragung, können zwei weitere Anschlussklemmen der vier Anschlussklemmen vorgesehen sein.According to yet another exemplary embodiment of the present invention, the interface provided by the socket housing module may be configured as a terminal for a four-wire field device. A four wire connection may have four terminals, allowing separate transmission of field device signals and power supply signals. For the power supply two terminals can be provided and for the communication, i. H. for data transmission, two additional terminals of the four terminals can be provided.
Allerdings kann ein Sende-Empfangsgerät auch für den Anschluss eines Vierleiter-Geräts an dem Sende-Empfangsgerät nur zwei Anschlussklemmen aufweisen, da das Vierleiter-Gerät über eine externe Strom- oder Spannungsversorgung mit Energie versorgt werden kann. Im Vergleich zu den ebenfalls zwei Anschlussklemmen eines Zweileitersystems, können sich die beiden Anschlussklemmen des Vierleiter-Gerätes darin unterscheiden, dass über die Anschlussklemmen des Vierleiter-Gerätes keine Energieversorgung erfolgt.However, a transceiver can also have only two terminals for connecting a four-wire device to the transceiver because the four-wire device can be powered by an external power or power supply. Compared to the two terminals of a two-wire system, the two terminals of the four-wire device can differ in that there is no power supply via the terminals of the four-wire device.
Gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät geschaffen, bei dem das Sockelgehäusemodul eine Schnittstelle für den Anschluss eines digitalen Schalters bereitstellt.In accordance with yet another exemplary embodiment of the present invention, there is provided a transceiver in which the socket housing module provides an interface for the connection of a digital switch.
Eine Schnittstelle für einen Schalter kann beispielsweise einen Optokoppler umfassen, wodurch eine galvanische Trennung eines Schalteingangs hergestellt werden kann. Das Schaltsignal kann in dem Sende-Empfangsgerät, insbesondere in einer in dem Sockelgehäusemodul untergebrachten Schaltung, in ein Funksignal gewandelt werden und dann über die Luftschnittstelle übertragen werden. An dem Auswertegerät, insbesondere an dem abgesetzten Schnittstellengerät, kann der Zustand eines angeschlossenen Schalters abgefragt werden, indem das Funksignal empfangen und ausgewertet wird.An interface for a switch may include, for example, an optocoupler, whereby a galvanic isolation of a switching input can be made. The switching signal can be converted into a radio signal in the transceiver, in particular in a circuit accommodated in the base housing module, and then transmitted via the air interface. At the evaluation device, in particular at the remote interface device, the state of a connected switch can be queried by the radio signal is received and evaluated.
Gemäß einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät mit einem Sockelgehäusemodul geschaffen, wobei das Sockelgehäusemodul ausgebildet ist, eine Schnittstelle für den Anschluss eines 4...20 mA Geräts bereitzustellen. Bei einem 4...20 mA Gerät kann es sich um ein Messgerät handeln, das einen analogen Messwert bereitstellt. Mittels des 4...20 mA Geräteanschluss kann auch ein analoger Messwert oder ein Prozentwert drahtlos übertragen werden.In accordance with another exemplary embodiment of the present invention, there is provided a transceiver with a socket housing module, wherein the socket housing module is configured to provide an interface for connection of a 4 ... 20 mA device. A 4 ... 20 mA device can be a measuring device that provides an analogue measured value. The 4 ... 20 mA device connection can also be used to transmit an analogue measured value or a percentage value wirelessly.
Gemäß noch einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät mit einem Sockelgehäusemodul bereitgestellt, wobei das Sockelgehäusemodul ausgebildet ist, den Betriebszustand des Sende-Empfangsgeräts zu bestimmen und einzustellen.In accordance with yet another exemplary embodiment of the present invention, there is provided a transceiver with a socket housing module, wherein the socket housing module is configured to determine and adjust the operating state of the transceiver.
In dem Sockelgehäusemodul kann beispielsweise eine Kodierung zur Kennzeichnung des Sockelgehäusemoduls vorgesehen sein, die von dem Sende-Empfangsgerät bei einer Kopplung mit dem Gehäusekopfmodul abgefragt werden kann. Es kann automatisch die Art der von dem Sockelgehäusemodul bereitgestellten Schnittstelle von dem Sende-Empfangsgerät erkannt werden. Somit kann sich das Sende-Empfangsgerät an die von dem Sockelgehäusemodul bereitgestellte Schnittstelle anpassen und das Sende-Empfangsgerät kann seinen Betriebszustand dementsprechend einstellen.In the base housing module, for example, a coding for identifying the base housing module may be provided, which can be queried by the transceiver in a coupling with the housing head module. The type of interface provided by the socket housing module can be automatically recognized by the transceiver. Thus, the transceiver can adapt to the interface provided by the socket housing module and the transceiver can adjust its operating condition accordingly.
Folglich kann auch mittels des Sockelgehäusemoduls festgelegt werden, ob das Sende-Empfangsgerät gerade als drahtlose Sendeeinrichtung, also als feldgerätseitiges Sende-Empfangsgerät, oder als drahtlose Empfangseinrichtung, also als auswertegerätseitiges Sende-Empfangsgerät, eingesetzt wird. Neben der automatischen Umschaltung kann die Umschaltung des Betriebszustandes auch manuell, durch eine entsprechende Konfiguration des Sende-Empfangsgeräts, erfolgen.Consequently, it can also be determined by means of the base housing module whether the transceiver is currently being used as a wireless transmitting device, ie as a field device-side transceiver, or as a wireless receiving device, ie as a transceiver-side transceiver. In addition to the automatic switching, the switching of the operating state can also be done manually, by a corresponding configuration of the transceiver.
Gemäß noch einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät geschaffen, wobei das Sockelgehäusemodul ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der bereitgestellten Schnittstelle einen Typ des Sende-Empfangsgeräts zu bestimmen.In accordance with yet another exemplary embodiment of the present invention, there is provided a transceiver, wherein the pedestal housing module is configured to determine a type of transceiver depending on the provided interface.
Der Typ des Sende-Empfangsgeräts kann zwischen einer drahtlosen Empfangseinrichtung, einer drahtlosen Sendeeinrichtung oder einer Anzeigeeinrichtung eingestellt werden. Das Sende-Empfangsgerät kann auch die Anzahl der angeschlossenen Feldgeräte erkennen und darüber hinaus die Art der angeschlossenen Feldgeräte. Es kann also festgestellt werden, ob beispielsweise ein HART® Feldgerät, ein 4...20 mA Feldgerät oder ein Schalter an der Sende-Empfangseinrichtung angeschlossen ist. Dadurch kann sich das Sende-Empfangsgerät an die jeweils bereitgestellten Schnittstellen und die Funktion oder den Typ, den das Sende-Empfangsgerät einnehmen soll, anpassen.The type of the transceiver can be set between a wireless receiving device, a wireless transmitting device or a display device. The transceiver can also detect the number of connected field devices and also the type of connected field devices. So it can be determined whether, for example, a HART ® field device, a 4 ... 20 mA field device or a switch is connected to the transceiver. This allows the transceiver to adapt to the particular interfaces provided and the function or type that the transceiver is to adopt.
Gemäß einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät angegeben, dessen modulares Kopfgehäusemodul eine Antenne aufweist. Über die Antenne, die extern oder intern an dem Kopfgehäusemodul angeordnet sein kann, kann die Funkübertragung erfolgen.In accordance with another exemplary embodiment of the present invention, there is provided a transceiver whose modular head housing module has an antenna. Via the antenna, which can be arranged externally or internally on the head housing module, the radio transmission can take place.
Gemäß einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Antenne an das Kopfgehäusemodul schraubbar befestigbar sein. Dadurch kann die Antenne leicht installiert oder deinstalliert werden.In accordance with another exemplary embodiment of the present invention, the antenna may be threadably attachable to the head housing module. This allows the antenna to be easily installed or uninstalled.
Gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Antenne mittels einer M20 × 1,5 oder einer ½''NPT (National Pipe Thread) Verschraubung an dem Kopfgehäusemodul anschraubbar.In yet another exemplary embodiment of the present invention, the antenna can be screwed to the head housing module by means of an M20 x 1.5 or a ½ "NPT (National Pipe Thread) fitting.
Gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Sende-Empfangsgerät angegeben, wobei die Feldgeräteschnittstelle zum Anschluss eines Conduits ausgebildet ist.In accordance with yet another exemplary embodiment of the present invention, a transceiver is provided wherein the field device interface is adapted to connect a conduit.
Bei einem Conduit handelt es sich um eine meist metallische Ummantelung einer Drahtverbindung. Durch einen Conduit kann ein Bus vor mechanischen Einflüssen geschützt werden.A conduit is a mostly metallic sheath of a wire connection. A conduit can protect a bus from mechanical influences.
Gemäß noch einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist das Sende-Empfangsgerät eine Energieversorgung auf, wobei die Energieversorgung ausgebildet ist, ein über die Feldgeräteschnittstelle angeschlossenes Feldgerät mit Energie zu versorgen.According to yet another exemplary embodiment of the present invention, the transceiver has a power supply, wherein the power supply is configured to provide power to a field device connected via the field device interface.
Mittels einer Energieversorgung in dem Sende-Empfangsgerät, mit der ein Feldgerät, beispielsweise ein Zweileiter-Feldgerät, mit Energie versorgt werden kann, kann ein autarker Einsatz eines Sende-Empfangsgeräts mit einem Feldgerät erfolgen. Folglich kann auf eine eigene Energieversorgung in dem Feldgerät verzichtet werden. Die Energieversorgung kann beispielsweise über eine Fotozelle in dem Sende-Empfangsgerät oder eine andere regenerative Energiequelle erfolgen.By means of a power supply in the transceiver with which a field device, for example a two-wire field device, can be supplied with energy, an autonomous use of a transceiver with a field device can take place. Consequently, can be dispensed with a separate power supply in the field device. The power supply can be done for example via a photocell in the transceiver or another regenerative energy source.
Andererseits kann in dem Sende-Empfangsgerät ein Netzteil zur Umwandlung und zur Energieversorgung des Feldgeräts oder Sensors vorhanden sein. Die von dieser Energieversorgung erzeugte Energie oder Leistung kann über den Zweileiter-Anschluss zusammen mit Nutzsignalen übertragen werden. Bei einem Vierleitersystem wird diese Energie über separate Leitungen, getrennt von den Nutzsignalen, übertragen.On the other hand, in the transceiver a power supply for conversion and power supply of the field device or sensor may be present. The energy or power generated by this power supply can be transmitted via the two-wire connection together with useful signals. In a four-wire system, this energy is transmitted via separate lines, separated from the useful signals.
Zuvor wurden viele Ausbildungen der Erfindung bezugnehmend auf das Sende-Empfangsgerät beschrieben. Diese Ausgestaltungen gelten in entsprechender Weise auch für die drahtlose Messwertübertragungsanordnung und das Verfahren zur drahtlosen Übertragung von Feldsignalen.Previously, many embodiments of the invention have been described with reference to the transceiver. These embodiments also apply correspondingly to the wireless measured value transmission arrangement and the method for the wireless transmission of field signals.
Im Folgenden werden weitere exemplarische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung im Hinblick auf die drahtlose Messwertübertragungsanordnung und das Verfahren zur drahtlosen Übertragung von Feldgerätesignalen beschrieben. Diese Ausgestaltungen gelten auch für das Sende-Empfangsgerät.In the following, further exemplary embodiments of the present invention will be described with regard to the wireless measured value transmission arrangement and the method for the wireless transmission of field device signals. These embodiments also apply to the transceiver.
Gemäß einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine drahtlose Messwertübertragungsanordnung angegeben, die ferner ein drittes Sende-Empfangsgerät, welches wie oben beschrieben, ausgestaltet ist, aufweist und wobei die Messwertanordnung ein abgesetztes Schnittstellengerät mit einer Vielzahl von Feldgeräteschnittstellen aufweist. Dabei befindet sich das dritte Sende-Empfangsgerät in dem ersten Betriebszustand und das abgesetzte Schnittstellengerät ist mittels einer ersten Feldgeräteschnittstelle der Vielzahl von Feldgeräteschnittstellen an das zweite Sende-Empfangsgerät koppelbar.In accordance with another exemplary embodiment of the present invention, there is provided a wireless communication transmission arrangement further comprising a third transceiver configured as described above, and wherein the measurement arrangement comprises a remote interface device having a plurality of field device interfaces. In this case, the third transceiver is in the first operating state and the remote interface device can be coupled by means of a first field device interface of the plurality of field device interfaces to the second transceiver.
Eine zweite Feldgeräteschnittstelle des abgesetzten Schnittstellengeräts ist dabei ausgebildet, einen über die mit dem zweiten Sende-Empfangsgerät gekoppelte Feldgeräteschnittstelle des ersten Sende-Empfangsgeräts aufgenommenen Messwert bereitzustellen. Eine dritte Feldgeräteschnittstelle des abgesetzten Schnittstellengeräts ist dabei ausgebildet, einen an der Feldgeräteschnittstelle des dritten Sende-Empfangsgeräts aufgenommenen Messwert bereitzustellen.A second field device interface of the remote interface device is configured to provide a measured value recorded via the field device interface coupled to the second transceiver of the first transceiver. A third field device interface of the remote interface device is designed to provide a measured value recorded at the field device interface of the third transceiver.
Es lassen sich daher die Messwerte, welche an örtlich getrennten Messgeräten aufgenommen werden an einem einzigen abgesetzten Schnittstellengerät bereitstellen. Obwohl die Messgeräte an dem ersten Sende-Empfangsgerät als auch an dem dritten Sende-Empfangsgerät angeschlossen sind, lassen sich die Messgeräte an einem abgesetzten Schnittstellengerät bereitstellen. Dabei kann die Bereitstellung der Messwerte jedoch wieder an getrennten Feldgeräteschnittstellen des abgesetzten Schnittstellengeräts erfolgen.It is therefore possible to provide the measured values which are recorded on locally separate measuring devices on a single remote interface device. Although the meters are connected to the first transceiver as well as the third transceiver, the meters can be provided to a remote interface device. However, the provision of the measured values can again take place on separate field device interfaces of the remote interface device.
Die Kommunikation des abgesetzten Schnittstellengeräts mit dem zweiten Sende-Empfangsgerät kann auch über eine proprietäre Feldgeräteschnittstelle des abgesetzten Schnittstellengeräts erfolgen. Folglich kann das abgesetzte Schnittstellengerät an den Feldgeräteschnittstellen ein Standardfeldgeräteprotokoll bereitstellen, wohingegen das abgesetzte Schnittstellengerät zur Kommunikation mit dem Sende-Empfangsgerät ein proprietäres Feldgeräteschnittstellenprotokoll einsetzen kann. The communication of the remote interface device with the second transceiver can also be done via a proprietary field device interface of the remote interface device. Thus, the remote interface device can provide a standard field device protocol at the field device interfaces, whereas the remote interface device can use a proprietary field device interface protocol to communicate with the transceiver.
Im Folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung mit Verweis auf die Figuren beschrieben.In the following, advantageous embodiments of the present invention will be described with reference to the figures.
Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich. In der folgenden Beschreibung der
Wie in
Feldgerätseitig, d. h. auf der mit dem Feldgerät
Auf der auswertegerätseitigen Seite kommt das Sende-Empfangsgerät in der Konfiguration oder in dem Betriebszustand als drahtlose Empfangseinrichtung (Receiver) zum Einsatz. Ein auswertegerätseitiges Sende-Empfangsgerät soll im Folgenden mit dem Buchstaben R gekennzeichnet werden.On the evaluation device side, the transceiver is used in the configuration or in the operating state as a wireless receiving device (receiver). An evaluation device-side transceiver is to be identified in the following with the letter R.
In der
Die von der Sendeeinrichtung T über die analoge Verbindung
Bezogen auf den Messwerttransport findet ein Signalfluss in
Trotz der durch den Messwertfluss vorgegebenen Richtung von einem Sensor
Die in
Die über die Schnittstellen oder Verbindungen
An der Empfangseinrichtung R ist über die Verbindung
Der Datensammler S stellt ein abgesetztes Schnittstellengerät S dar. Das abgesetzte Schnittstellengerät S kann eine Vielzahl an Feldgeräteschnittstellen
In dem Datensammler S oder dem abgesetzten Schnittstellengerät S kann eine Zuordnung zwischen den Feldgeräteschnittstellen
Außerdem kann über die Kommunikationsschnittstelle
An die drahtlose Sendeeinrichtung T können digital kommunizierende HART®-Sensoren, analoge 4...20 mA-Sensoren und Grenzwertschalter angeschlossen werden.Digitally communicating HART ® sensors, analogue 4 ... 20 mA sensors and limit switches can be connected to the wireless transmitter T.
Die drahtlose Anzeigeeinrichtung D entspricht im Wesentlichen einer drahtlosen Empfangseinrichtung R, bei der die Messwerte nicht über eine externe Feldgeräteschnittstelle
Folglich ist die Verwendung einer Anzeige-/Bedieneinrichtung
Mittels des Alternierens der Frequenzen ist es auch möglich, die Fehleranfälligkeit der Funkübertragung zu reduzieren. So können beispielsweise örtliche Gegebenheit zu dem Auslöschen einer bestimmten Frequenz führen. Mittels Frequenzen, die sich während der Übertragung ändern, ist es möglich, dass durch die Frequenzauslöschung nur einige Funktelegramme gestört werden. Diese gestörten Funktelegramme können jedoch durch eine wiederholte Übertragung sicher übertragen werden.By means of alternating the frequencies, it is also possible to reduce the susceptibility to error of the radio transmission. For example, local circumstances can lead to the extinction of a certain frequency. By means of frequencies which change during the transmission, it is possible that only a few radio telegrams are disturbed by the frequency cancellation. However, these disturbed radio telegrams can be safely transmitted by a repeated transmission.
Folglich kann gleichzeitig eine Bereitstellung des analogen 4...20 mA-Signals des Messgeräts
Darüber hinaus bieten die drahtlosen Sendeeinrichtungen T1 und T2 unterschiedliche Feldgeräteschnittstellen. Die drahtlose Sendeeinrichtung T1 stellt beispielsweise die analoge 4...20 mA-Signal-Verbindung
Dass die Anzeige-/Bedieneinrichtung
Die drahtlose Sendeeinrichtung T4 verbindet drahtlos den analogen Sensor
Die drahtlose Sendeeinrichtung T5 verbindet den HART®-Sensor
Die drahtlose Sendeeinrichtung T5 bietet ferner die Möglichkeit, an dem analogen Anschluss
Sämtliche über die Funkschnittstelle
Die Zuordnung der einzelnen entfernten Sensoren oder Feldgeräteschnittstellen
Die
An dem Kopfgehäusemodul
Das Gehäuse
Zur Einstellung des entsprechenden Betriebszustandes kann das Sockelgehäusemodul derart codiert sein, dass die Schaltung im Kopfgehäusemodul das jeweils angeschlossene Sockelgehäusemodul erkennt und somit selbstständig oder automatisch den jeweiligen Betriebszustand R, T einstellen kann.In order to set the corresponding operating state, the base housing module can be coded such that the circuit in the head housing module recognizes the respectively connected base housing module and can thus independently or automatically set the respective operating state R, T.
Der Aufbau des Gehäuses entspricht im Wesentlichen dem in
Die Bodenplatte
Das Sockelgehäusemodul
Die Konfiguration des Anschluss
Der Anschluss
Die drahtlose Empfangseinrichtung R ist gegenüber dem Datensammler S als Slave eingerichtet und antwortet auf Anfragen von dem Datensammler S. The wireless receiving device R is arranged opposite the data collector S as a slave and responds to requests from the data collector S.
Die Anschlüsse
Zur Trennung des eigensicheren Bereiches von einem nicht eigensicheren Bereich ist die Trennwand
Der zweite Digitaleingang
Durch die unterschiedliche Konfiguration eines Sende-Empfangsgeräts, insbesondere durch die unterschiedlichen Betriebszustände, lassen sich verschiedene Konfigurationen der Anschlüsse
Ist das Sende-Empfangsgerät als drahtlose Sendeeinrichtung T konfiguriert, so sind die Anschlüsse
In anderen Worten bedeutet das, dass an einem aktiven HART®-Eingang ein Zweileitersensor anschließbar ist, da über den aktiven Eingang dem Sensor eine Versorgungsspannung bereitstellbar ist. Hingegen liefert der Zweileitersensor digitale Messwerte an den aktiven Eingang. Ein aktiver 4...20 mA Signal Eingang stellt ebenfalls eine Versorgungsspannung für einen Sensor zur Verfügung und der angeschlossene 4...20 mA Sensor stellt einen Strom ein, der dem Messwert entspricht. Dieser kann von dem Sende-Empfangsgerät T beispielsweise über einen Messwiderstand gemessen werden.In other words, this means that in an active HART ® input a two-wire sensor is connected, as a power supply voltage can be provided over the active input of the sensor. By contrast, the two-wire sensor delivers digital readings to the active input. An active 4 ... 20 mA signal input also provides a supply voltage for a sensor and the connected 4 ... 20 mA sensor sets a current that corresponds to the measured value. This can be measured by the transceiver T, for example via a measuring resistor.
Ein passiver Eingang ist hingegen ein Eingang, der keine Versorgungsspannung an einen angeschlossenen Sensor liefert. An einen passiven HART®-Eingang kann folglich ein Vierleiter-Gerät angeschlossen werden, welches von einer externen Spannungsversorgung versorgt wird. Ein passiver 4...20 mA Eingang dient der Ermittlung eines analogen Stromes, der einem Messwert entspricht. Der passive 4...20 mA Eingang stellt jedoch keine Versorgungsspannung zur Verfügung. Diese wird beispielsweise von einer externen Spannungsquelle bereitgestellt. Der Sensor stellt mit Hilfe der externen Spannung einen Strom ein, der mit einem Messwiderstand in dem Sende-Empfangsgerät T gemessen werden kann.A passive input, on the other hand, is an input that does not supply a supply voltage to a connected sensor. Consequently, a four-wire device can be connected to a passive HART ® input, which is supplied from an external power supply. A passive 4 ... 20 mA input is used to determine an analog current that corresponds to a measured value. However, the passive 4 ... 20 mA input does not provide a supply voltage. This is provided for example by an external voltage source. The sensor uses the external voltage to set a current that can be measured with a measuring resistor in the transceiver T.
Ein aktiver Ausgang des Sende-Empfangsgerätes R verhält sich wie ein aktiver Ausgang eines Sensors. Dabei weist ein aktiver Ausgang eines Sende-Empfangsgerätes R eine Spannungsversorgung auf und treibt einen Strom entsprechend dem Messwert an dem aktiven Ausgang. Der aktive Ausgang arbeitet als eine Stromquelle.An active output of the transceiver R behaves like an active output of a sensor. In this case, an active output of a transceiver R has a voltage supply and drives a current corresponding to the measured value at the active output. The active output works as a power source.
Bei einem passiven Ausgang wird eine externe Spannungsversorgung bereitgestellt. Mit Hilfe der externen Spannungsversorgung wird ein Strom durch den passiven Ausgang entsprechend dem Messwert gezogen. Der passive Ausgang arbeitet als Stromsenke.A passive output provides an external power supply. Using the external power supply, a current is drawn through the passive output according to the measured value. The passive output works as a current sink.
In dem Betriebszustand, in dem das Sende-Empfangsgerät als drahtlose Sendeeinrichtung T arbeitet, ist eine Feldgeräteschnittstelle
Als HART®-Master ist die drahtlose Sendeeinrichtung T ausgebildet Kommandos an Feldgeräte
Es können bis zu drei HART®-Sensoren an eine Anschlussklemme
Der Anschluss
Im passiven Modus wird die drahtlose Sendeeinrichtung T beispielsweise in einen Stromkreis, wie in
Die Umschaltung des Sende-Empfangsgerätes R, T, D zwischen aktivem Modus und passivem Modus kann ebenfalls über eine Konfiguration, über eine Firmwareeinstellung oder über die Erkennung des Betriebszustandes bzw. über die Erkennung des Sockelgehäusemoduls bestimmt werden.The switching of the transceiver R, T, D between active mode and passive mode can also be determined via a configuration, via a firmware setting or via the detection of the operating state or via the detection of the base housing module.
Die drahtlose Sendeeinrichtung T weist ebenfalls die digitalen Schalteingänge
Wird das Sende-Empfangsgerät auswertegerätseitig, d. h. in einem zweiten Betriebszustand bzw. als drahtlose Empfangseinrichtung R, betrieben, so können die Schnittstellen
Für die Kommunikation mit dem an einem Ausgang
Aufgrund des Umstandes, dass es wegen der Funkstrecke zu Verzögerungen im Antwortverhalten kommen kann, kann zwischen der Verbindung der drahtlosen Empfangseinrichtung R und dem Datensammler S ein proprietäres Protokoll eingesetzt werden. Dabei kann einem besonderen Zeitverhalten aufgrund von Verzögerungen auf der Funkstrecke
Die Anschlüsse
Sind die Anschlussklemmen
Das Verhalten der drahtlosen Empfangseinrichtung R im Störfall ist wählbar. Es gibt dabei die folgenden Möglichkeiten:
- • der letzte an
dem Ausgang 302 angelegte Stromwert bleibt unverändert erhalten; - • der an
dem Ausgang 302 angelegte Stromwert nimmt einenWert von 0 mA an; - • der an
dem Ausgang 302 angelegte Stromwert nimmt einen 20,5 mA an;Wert von - • der an
dem Ausgang 302 angelegte Stromwert nimmt einen Wert von 22 mA an; - • der an
dem Ausgang 302 angelegte Stromwert liegt bei einemWert von 0% (beispielsweise 4 mA) oder bei einemWert von 100% (beispielsweise 20 mA).
- • the last one at the
exit 302 applied current value remains unchanged; - • the one at the
exit 302 applied current value assumes a value of 0 mA; - • the one at the
exit 302 applied current value assumes a value of 20.5 mA; - • the one at the
exit 302 applied current value assumes a value of 22 mA; - • the one at the
exit 302 applied current value is at a value of 0% (for example 4 mA) or at a value of 100% (for example 20 mA).
Zum Parametrieren kann auch die Anzeige-/Bedieneinrichtung
Die Parametriereinrichtung
Durch dieses Vorgehen kann vermieden werden, dass sich Fachpersonal zur Konfiguration eines Sende-/Empfangsgerätes vor Ort begeben muss, da die Parametrierung mittels der Anzeige-/Bedieneinrichtung auch von ungeübten Personen durchgeführt werden kann.By this procedure can be avoided that specialist staff must go to the configuration of a transceiver on site, since the parameterization by means of the display / control device can also be performed by untrained persons.
Der Digitalteil
Ist das Sende-Empfangsgerät als drahtlose Sendeeinrichtung T konfiguriert, so nimmt die Umwandlungsschaltung
Die Digitaleingänge
Ist das Sende-Empfangsgerät als drahtlose Empfangseinrichtung R konfiguriert, wird ein HART®-Signal an der Feldgeräteschnittstelle
Die Schaltung weist die Versorgung
Der einzustellende Strom der Stromregelungen
Die Spannungsfrequenzumsetzungsschaltung
Der Mikroprozessor
Die ermittelten Werte können von dem Prozessor
Der Mikroprozessor
Darüber hinaus weist das Sende-Empfangsgerät R, T, D einen statischen Speicher
In dem Blockschaltbild der
Die Digitalschaltung
Die Klemmenschaltung
Die Klemmschaltung weist ebenfalls den HART®-Eingang
Die Versorgungsschaltung
Mittels der Schraubverbindung
Das erweiterte Nachrichtenformat, insbesondere das erweiterte Datenpaket
Das Protokollerweiterungsfeld
Mittels dieser Protokollerweiterung, die über die Verbindung zwischen einer Parametriereinrichtung und der drahtlosen Empfangseinrichtung R stattfindet, können zwei Fälle unterschieden werden. Zunächst kann im ersten Fall mit dem Protokoll
Das Telegramm
Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend” keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine” oder „ein” keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.In addition, it should be noted that "encompassing" does not exclude other elements or steps, and "a" or "an" does not exclude a multitude. It should also be appreciated that features or steps described with reference to any of the above embodiments may also be used in combination with other features or steps of other embodiments described above. Reference signs in the claims are not to be considered as limiting.
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