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DE102009047542A1 - Verfahren zur Diagnose von fehlerhaften eingestellten Energieversorgungs-Parametern eines Feldgerät-Stromversorgungsmoduls - Google Patents

Verfahren zur Diagnose von fehlerhaften eingestellten Energieversorgungs-Parametern eines Feldgerät-Stromversorgungsmoduls Download PDF

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DE102009047542A1
DE102009047542A1 DE102009047542A DE102009047542A DE102009047542A1 DE 102009047542 A1 DE102009047542 A1 DE 102009047542A1 DE 102009047542 A DE102009047542 A DE 102009047542A DE 102009047542 A DE102009047542 A DE 102009047542A DE 102009047542 A1 DE102009047542 A1 DE 102009047542A1
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DE
Germany
Prior art keywords
field device
power supply
supply module
start time
device power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102009047542A
Other languages
English (en)
Inventor
Christian Seiler
Stefan Probst
Marc Fiedler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Endress and Hauser Process Solutions AG
Original Assignee
Endress and Hauser Process Solutions AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Endress and Hauser Process Solutions AG filed Critical Endress and Hauser Process Solutions AG
Priority to DE102009047542A priority Critical patent/DE102009047542A1/de
Priority to US13/513,379 priority patent/US20120296483A1/en
Priority to PCT/EP2010/066979 priority patent/WO2011067072A2/de
Publication of DE102009047542A1 publication Critical patent/DE102009047542A1/de
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Diagnose von fehlerhaften Einstellungen von Energieversorgungs-Parametern eines Feldgerät-Stromversorgungsmoduls (WA), das an ausschließlich einem Feldgerät (FG) angeschlossen ist und durch welches das eine angeschlossene Feldgerät (FG) mit elektrischer Energie versorgt wird. Gemäß dem Verfahren wird das System aus dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA) und dem angeschlossenen Feldgerät (FG) mit eingestellten Energieversorgungs-Parametern des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls (WA) betrieben. Dabei wird die Betriebsweise des angeschlossenen Feldgerätes (FG) auf auftretende Fehler durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA) automatisiert überwacht. Fehlerhafte Einstellungen von Energieversorgungs-Parametern werden automatisiert diagnostiziert, indem auftretende Fehler analysiert und diesen anhand vorbestimmter Regeln fehlerhaft eingestellte Energieversorgungs-Parameter zugeordnet werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Diagnose von fehlerhaften Einstellungen von Energieversorgungs-Parametern eines Feldgerät-Stromversorgungsmoduls. Das Feldgerät-Stromversorgungsmodul ist dabei an ausschließlich einem Feldgerät angeschlossen. Es weist eine elektrische Energiequelle auf oder ist an einer solchen angeschlossen. Durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul wird das eine angeschlossene Feldgerät mit elektrischer Energie versorgt.
  • In der Prozessautomatisierungstechnik werden vielfach Feldgeräte eingesetzt, die zur Erfassung und/oder Beeinflussung von Prozessvariablen dienen. Zur Erfassung von Prozessvariablen dienen Sensoren, wie beispielsweise Füllstandsmessgeräte, Durchflussmessgeräte, Druck- und Temperaturmessgeräte, pH-Redoxpotentialmessgeräte, Leitfähigkeitsmessgeräte, etc., welche die entsprechenden Prozessvariablen Füllstand, Durchfluss, Druck, Temperatur, pH-Wert bzw. Leitfähigkeit erfassen. Zur Beeinflussung von Prozessvariablen dienen Aktoren, wie zum Beispiel Ventile oder Pumpen, über die der Durchfluss einer Flüssigkeit in einem Rohrleitungsabschnitt bzw. der Füllstand in einem Behälter geändert werden kann. Als Feldgeräte werden insbesondere solche Sensoren und Aktoren bezeichnet. Eine Vielzahl solcher Feldgeräte wird von der Firma Endress + Hauser hergestellt und vertrieben.
  • In modernen Industrieanlagen sind Feldgeräte in der Regel über Bussysteme (Profibus®, Foundation® Fieldbus, HART®, etc.) mit übergeordneten Einheiten verbunden. Normalerweise handelt es sich bei den übergeordneten Einheiten um Leitsysteme bzw. Steuereinheiten, wie beispielsweise SPS (speicherprogrammierbare Steuerung) oder PLC (Programmable Logic Controller). Die übergeordneten Einheiten dienen unter anderem zur Prozesssteuerung, Prozessvisualisierung, Prozessüberwachung sowie zur Inbetriebnahme der Feldgeräte. Die von den Feldgeräten, insbesondere von Sensoren, erfassten Messwerte werden über das jeweilige Bussystem an eine (oder gegebenenfalls mehrere) übergeordnete Einheit(en) übermittelt. Daneben ist auch eine Datenübertragung von der übergeordneten Einheit über das Bussystem an die Feldgeräte erforderlich, insbesondere zur Konfigurierung und Parametrierung von Feldgeräten sowie zur Ansteuerung von Aktoren.
  • Neben einer drahtgebundenen Datenübertragung zwischen den Feldgeräten und einer übergeordneten Einheit besteht auch die Möglichkeit einer drahtlosen (wireless) Datenübertragung. Zur Realisierung einer drahtlosen Datenübertragung sind neuere Feldgeräte teilweise als Funk-Feldgeräte ausgebildet. Diese weisen in der Regel eine Funkeinheit als integralen Bestandteil auf. Ferner können Sie auch eine integrierte Stromquelle, wie beispielsweise eine Batterie, aufweisen, so dass sie als autarke Einheit betreibbar sind.
  • Daneben besteht die Möglichkeit, Feldgeräte ohne Funkeinheit (d. h. mit lediglich einer drahtgebundenen Kommunikationsschnittstelle) und ohne eigene Stromquelle durch Anschluss eines Wireless Adapters, der eine Funkeinheit aufweist, zu einem Funk-Feldgerät aufzurüsten. Beispielsweise ist in der Druckschrift WO 2005/103851 A1 ein Wireless Adapter beschrieben. Dabei ist ein Wireless Adapter vorzugsweise derart ausgebildet, dass er auch eine Energieversorgung (bzw. Stromversorgung) des angeschlossenen Feldgerätes ermöglicht. In letzterem Fall bildet der Wireless Adapter gleichzeitig ein Feldgerät-Stromversorgungsmodul.
  • Ähnlich wie in einem Feldgerät sind auch in einem Wireless Adapter eine Mehrzahl von Parametern vorgesehen. Zum Teil sind diese von dem Hersteller des Wireless Adapters voreingestellt und/oder können durch einen Benutzer eingestellt, insbesondere geändert, aktiviert und/oder deaktiviert werden. Die Parameter des Wireless Adapters werden in der Regel in einem Speicher des Wireless Adapters gespeichert. Dadurch kann eine entsprechende Steuerung des Wireless Adapters (z. B. ein Mikroprozessor) auf diese Parameter zugreifen und den Wireless Adapter entsprechend den Parametereinstellungen betreiben. Durch die jeweiligen Parametereinstellungen wird dabei die Betriebsweise des Wireless Adapters bestimmt.
  • Falls durch den Wireless Adapter auch eine Energieversorgung (bzw. Stromversorgung) des angeschlossenen Feldgerätes bereitstellbar ist (d. h. der Wireless Adapter ist auch als Feldgerät-Stromversorgungsmodul ausgebildet), so sind in dem Wireless Adapter entsprechende Parameter vorgesehen, durch welche Einstellungen bezüglich der Energieversorgung (bzw. Stromversorgung) des Feldgerätes vornehmbar sind. Diese Parameter werden im Folgenden als Energieversorgungs-Parameter des Wireless Adapters bezeichnet. In Abhängigkeit von dem Feldgerätetyp, der an dem Wireless Adapter angeschlossen ist, liegen unterschiedliche Anforderungen bezüglich der Energieversorgung durch den Wireless Adapter vor. Je nach Feldgerätetyp des angeschlossenen Feldgerätes müssen folglich entsprechende Einstellungen der Energieversorgungs-Parameter vorgenommen werden, um durch den Wireless Adapter eine optimale oder zumindest ausreichende Energieversorgung für das jeweils angeschlossene Feldgerät sicherstellen zu können.
  • Dabei besteht die Gefahr, dass solche Energieversorgungs-Parameter (beispielsweise durch einen Benutzer) fehlerhaft eingestellt werden. Dies kann dazu führen, dass, beispielsweise aufgrund einer unzureichenden Energieversorgung, Fehler in dem Feldgerät, wie beispielsweise ein Neustart desselben, eine nicht ordnungsgemäße Inbetriebnahme, etc., auftreten. Für einen Benutzer ist dabei die Fehlerursache nicht erkennbar. Insbesondere ist nicht erkennbar, dass der aufgetretene Fehler durch eine nicht dem Feldgerätetyp entsprechende Energieversorgung als Folge von fehlerhaft eingestellten Energieversorgungs-Parametern verursacht wurde. Dementsprechend muss ein Benutzer eine Vielzahl von Fehlerursachen im Bereich des Feldgerätes und/oder im Bereich des Wireless Adapters in Erwägung ziehen und gegebenenfalls einen Service-Techniker (z. B. des Herstellers des Wireless Adapters) zur Ermittlung des Fehlers heranziehen. Dies ist mit hohen Kosten und Aufwand verbunden.
  • Dementsprechend besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren bereitzustellen, durch das einem Benutzer eines Systems aus einem Feldgerät und einem daran angeschlossenen Feldgerät-Stromversorgungsmodul, insbesondere einem Wireless Adapter, eine Fehlerdiagnose in Bezug auf Fehlfunktionen des Feldgerätes erleichtert wird.
  • Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Feldgerät-Stromversorgungsmodul gemäß Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Diagnose von fehlerhaften Einstellungen von Energieversorgungs-Parametern eines Feldgerät-Stromversorgungsmoduls bereitgestellt. Das Feldgerät-Stromversorgungsmodul ist dabei an ausschließlich einem Feldgerät (insbesondere an einem Sensor oder an einem Aktor) angeschlossen. Ferner weist es eine elektrische Energiequelle auf oder ist an einer solchen angeschlossen und das eine angeschlossene Feldgerät wird durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul mit elektrischer Energie (bzw. elektrischer Leistung) versorgt. Die Energieversorgungs-Parameter betreffen dabei eine Energieversorgung des Feldgerätes durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul. Das erfindungsgemäße Verfahren weist nachfolgende Schritte auf:
    • A) Betreiben des Systems aus dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul und dem angeschlossenen Feldgerät mit eingestellten Energieversorgungs-Parametern des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls;
    • B) Automatisiertes Überwachen der Betriebsweise des angeschlossenen Feldgerätes auf auftretende Fehler durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul; und
    • C) Automatisiertes Diagnostizieren von fehlerhaften Einstellungen von Energieversorgungs-Parametern, indem auftretende Fehler (die an dem angeschlossenen Feldgerät auftreten) analysiert und diesen anhand vorbestimmter Regeln fehlerhaft eingestellte Energieversorgungs-Parameter zugeordnet werden.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird folglich für einen Benutzer (oder gegebenenfalls auch für einen Service-Techniker) die Ermittlung einer Fehlerursache bei Auftreten einer Fehlfunktion des Feldgerätes erheblich erleichtert. Wie oberhalb erläutert wird, ist insbesondere die Einstellung der Energieversorgungs-Parameter eines Feldgerät-Stromversorgungsmoduls (insbesondere eines Wireless Adapters) fehleranfällig, da je nach Feldgerätetyp des angeschlossenen Feldgerätes entsprechende Einstellungen der Energieversorgungs-Parameter vorzunehmen sind. Dabei ist die Gefahr groß, dass bei einer manuellen Eingabe durch einen Benutzer die falschen Einstellungen (beispielsweise für einen anderen Feldgerätetyp) ermittelt werden und/oder beim Eingeben der Einstellungen unbeabsichtigt Fehler auftreten. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird auf relativ einfache Weise durch Analyse der jeweils auftretenden Fehler ermittelt, ob und gegebenenfalls welcher bzw. welche Energieversorgungs-Parameter fehlerhaft eingestellt ist/sind. Dementsprechend können Kosten und Aufwand für die Ermittlung der Fehlerursache erheblich reduziert werden.
  • Das Feldgerät-Stromversorgungsmodul muss nicht zwingend als Wireless Adapter ausgebildet sein. Vielmehr kann es sich allgemein um ein Modul handeln, das zum Anschluss an ein (einzelnes) Feldgerät ausgebildet ist und durch welches das eine angeschlossene Feldgerät mit elektrischer Energie (bzw. elektrischer Leistung) versorgbar ist. Beispielsweise kann an Stelle des bisher häufig vorgesehenen direkten Anschlusses eines Feldgerätes an den Netzstrom auch vorgesehen sein, dass es über ein erfindungsgemäßes Feldgerät-Stromversorgungsmodul an dem Netzstrom oder auch an eine anderweitige Energiequelle, die extern von und/oder intern in dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul ausgebildet sein kann, angeschlossen ist und durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul mit elektrischer Energie versorgt wird. Auf diese Weise kann die Stromversorgung optimal auf den jeweiligen Feldgerätetyp abgestimmt werden. Hierdurch kann der Verbrauch an elektrischer Energie reduziert werden. Neben der Stromversorgung des angeschlossenen Feldgerätes kann das Feldgerät-Stromversorgungsmodul auch noch weitere Funktionen ausführen.
  • In einem Feldgerät-Stromversorgungsmodul sind dabei in entsprechender Weise, wie dies oberhalb in Bezug auf einen Wireless Adapter erläutert wird, Parameter vorgesehen, durch die eine Betriebsweise des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls einstellbar ist. Die Parameter werden dabei insbesondere in einem Speicher des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls gespeichert, so dass eine Steuerung des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls (z. B. ein Mikroprozessor) auf diese Parameter zugreifen und das Feldgerät-Stromversorgungsmodul entsprechend den Parametereinstellungen betreiben kann. Insbesondere sind in dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul Energieversorgungs-Parameter vorgesehen, wobei durch die Parametereinstellung dieser Energieversorgungs-Parameter die Eigenschaften bzw. Kenngrößen der von dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul bereitgestellten Energieversorgung (bzw. Stromversorgung) einstellbar sind.
  • Das Feldgerät-Stromversorgungsmodul ist dabei an ausschließlich einem Feldgerät angeschlossen. Insbesondere ist es nicht zur Energieversorgung von mehreren, parallel angeschlossenen Feldgeräten ausgebildet. Dementsprechend können auch die Energieversorgungs-Parameter speziell für den jeweils angeschlossenen Feldgerätetyp eingestellt werden, so dass dessen Energieversorgung optimiert wird. Vorzugsweise ist das Feldgerät-Stromversorgungsmodul lösbar an einem Feldgerät angeschlossen. Dadurch ist es auf einfache Weise an verschiedene Feldgeräte, insbesondere auch an verschiedene Feldgerätetypen, anschließbar.
  • Die Energieversorgungs-Parameter betreffen eine Energieversorgung des angeschlossenen Feldgerätes durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul. Insbesondere kann über diese die von dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul bereitgestellte elektrische Energie (insbesondere elektrische Leistung) an einen Leistungsbedarf des Feldgerätetyps des jeweils angeschlossenen Feldgerätes und gegebenenfalls auch an verschiedene Betriebsphasen dieses Feldgerätetyps angepasst werden. Beispiele für Energieversorgungs-Parameter sind unter anderem Stromwerte, Spannungswerte und/oder Zeiträume (über welche beispielsweise ein bestimmter Spannungswert bereitzustellen ist), etc..
  • Bei dem Schritt des „Betreibens” (Schritt A)) kann dies einen kontinuierlichen Betrieb des Systems aus Feldgerät-Stromversorgungsmodul und dem angeschlossenen Feldgerät umfassen. Insbesondere umfasst es eine Inbetriebnahme, bei der sehr gut die verschiedenen, von dem Feldgerät während der Inbetriebnahme durchlaufenen Betriebsphasen überwacht werden können. Ferner kann vorgesehen sein, dass das System aus Feldgerät-Stromversorgungsmodul und Feldgerät im Einsatz nur getaktet (z. B. jeweils nur bei einer Messwert-Anfrage an einen Sensor oder bei einem Stell-Befehl an einen Aktor) in einem Ein-Zustand (bei dem es in der Regel jeweils die verschiedenen Phasen der Inbetriebnahme durchläuft) betrieben wird und es für den Rest der Zeit in einem Aus-Zustand oder in einem Sleep-Modus (deutsch: Schlaf-Modus; Modus mit gegenüber dem Ein-Zustand reduzierten Energieverbrauch) betrieben wird. Solch ein getakteter Betrieb ist im Hinblick auf eine Energieeinsparung sinnvoll. insbesondere dann, wenn das Feldgerät-Stromversorgungsmodul nicht an einer externen Stromquelle angeschlossen ist sondern nur eine interne (d. h. autarke) Stromquelle aufweist, ist solch ein getakteter Betrieb vorteilhaft, da hierdurch die Lebensdauer der Stromquelle erhöht wird.
  • Bei einem getakteten Betrieb wird das erfindungsgemäße Verfahren beispielsweise zumindest während der Ein-Zustände (und damit bei jeder Inbetriebnahme des Feldgerätes) durchgeführt. Bei einem kontinuierlichen Betrieb kann das erfindungsgemäße Verfahren kontinuierlich durchgeführt werden, so dass die Betriebsweise des Feldgerätes (vgl. Schritt B)) kontinuierlich überwacht wird. Zusätzlich oder alternativ kann das erfindungsgemäße Verfahren aber auch auf explizite Aufforderung eines Benutzers oder einer übergeordneten, mit dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul in Kommunikationsverbindung stehenden Kommunikationseinheit durchgeführt werden. In diesem Fall kann das System aus Feldgerät und Feldgerät-Stromversorgungsmodul auch erneut in Betrieb genommen werden, so dass die verschiedenen Betriebsphasen des Feldgerätes durchlaufen werden.
  • Sofern bei einigen Schritten bzw. Abläufen des Verfahrens angegeben ist, dass diese „automatisiert” durchgeführt werden, ist damit gemeint, dass diese ohne menschliches Eingreifen, insbesondere durch Soft- und/oder Hardware, ausgeführt werden. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden insbesondere die Schritte des Überwachens sowie des Diagnostizierens (und damit die Schritte des Analysierens und des Zuordnens) automatisiert durchgeführt.
  • Bei dem Schritt des automatisierten Diagnostizierens (Schritt C) können zumindest solche fehlerhaften Einstellungen von Energieversorgungs-Parametern ermittelt werden, die zu einem Fehler des Feldgerätes (was eine erkennbare Fehlfunktion des Feldgerätes mit einschließt) führen. Als „fehlerhaft” werden dabei insbesondere Einstellungen von Energieversorgungs-Parametern bezeichnet, die bei dem jeweils angeschlossenen Feldgerätetyp zu einem Fehler führen, selbst wenn diese bei einem anderen Feldgerätetyp zu keinem Fehler führen.
  • Gemäß einer Weiterbildung wird das Feldgerät-Stromversorgungsmodul durch einen Wireless Adapter gebildet, durch den für das angeschlossene Feldgerät eine drahtlose Signalübertragung durchführbar ist. Auf diese Weise kann ein herkömmliches Feldgerät zu einem Funkfeldgerät aufgerüstet werden und gleichzeitig energiesparend betrieben werden. Insbesondere können durch einen Wireless Adapter über Funk Informationen des Feldgerätes (Messwerte, Diagnoseinformationen, Statusinformationen, etc.) an eine separat ausgebildete Einheit, die für eine entsprechende drahtlose Kommunikation ausgebildet ist und die in Bezug auf die jeweilige Anlage eine Prozesssteuerung, eine Prozessüberwachung (Process Monitoring), ein Anlagen-Asset-Management und/oder Visualisierungsaufgaben, etc., ausführt, übermittelt werden sowie Telegramme von solch einer Einheit empfangen werden. Dabei kann vorgesehen sein, dass durch den Wireless Adapter sämtliche Kommunikation für das Feldgerät drahtlos durchgeführt wird. Dies ist jedoch nicht zwingend. Vielmehr kann auch vorgesehen sein, dass ein Teil der Kommunikation drahtgebunden erfolgt. Beispielsweise kann bei einem HART®-Feldgerät vorgesehen sein, dass ein Messwert über eine drahtgebundene Kommunikationsverbindung gemäß dem 4–20 mA-Standard analog übertragen wird, während weitere Informationen drahtlos durch den Wireless Adapter übermittelt werden.
  • Der Wireless Adapter kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass er einen Kommunikationsteilnehmer eines Funknetzwerkes gemäß dem Standard IEEE 802.15.4 bildet. Das Funknetzwerk kann ferner gemäß dem WirelessHART®-Standard oder gemäß dem ISA100-Standard ausgebildet sein, die jeweils auf dem Standard IEEE 802.15.4 aufbauen. Bei den genannten Funknetzwerken kommuniziert der Wireless Adapter in der Regel mit einem Gateway, das eine Kommunikation mit einem (dem Funknetzwerk) übergeordneten Netzwerk, wie beispielsweise einem drahtgebundenen Feldbus, einem Firmennetzwerk (z. B. ein Ethernet®-Netzwerk), dem Internet und/oder eine Kommunikation über GSM, etc. ermöglicht. An dem übergeordneten Netzwerk kann beispielsweise eine übergeordnete Einheit, die eine Prozesssteuerung ausführt, ein Anlagen-Asset-Managementsystem, ein Visualisierungssystem, etc. angeschlossen sein, so dass zwischen diesem und dem Feldgerät eine Kommunikation (über das Gateway und den Wireless Adapter) ermöglicht wird. Alternativ zu den oberhalb genannten standardisierten Funknetzwerken können aber auch anderweitige Funknetzwerke eingesetzt werden. Zusätzlich oder alternativ kann der Wireless Adapter auch derart ausgebildet sein, dass er eine direkte drahtlose Kommunikation (beispielsweise über GSM, Bluetooth, Wireless LAN, etc.) ermöglicht. Auf diese Weise kann er drahtlos direkt mit einer Kommunikationseinheit (z. B. eine übergeordnete Einheit, die eine Prozesssteuerung ausführt, ein Anlagen-Asset-Managementsystem, ein Visualisierungssystem, ein Vendor Asset Management System, etc.), die beispielsweise einen übermittelten Messwert benötigt oder Steuerungsbefehle für den Wireless Adapter sendet, etc., kommunizieren.
  • Gemäß einer Weiterbildung weist das Feldgerät-Stromversorgungsmodul mindestens eine autarke Stromquelle auf. Dadurch ist das System aus Feldgerät und Feldgerät-Stromversor-gungsmodul entkoppelt von einem Netzstrom betreibbar. Ist das Feldgerät-Stromversorgungsmodul gleichzeitig als Wireless Adapter ausgebildet, so kann das System aus Feldgerät und Wireless Adapter vollständig autark (d. h. ohne Anschluss an ein externes Stromnetz und ohne drahtgebundenen Anschluss an einen Feldbus oder an ein Netzwerk) betrieben werden. Dies ist insbesondere bei ausgesetzten, schwer zugänglichen und/oder extremen Bedingungen ausgesetzten Einsatzorten in einer Anlage vorteilhaft. Das Feldgerät-Stromversorgungsmodul kann insbesondere eine Batterie, einen Akkumulator und/oder eine Solarzelle als autarke Stromquelle aufweisen.
  • Gemäß einer Weiterbildung ist das Feldgerät-Stromversorgungsmodul an einer Kommunikationsschnittstelle des Feldgerätes angeschlossen. Ist das Feldgerät-Stromversorgungsmodul als Wireless Adapter ausgebildet, so werden zum Senden von Daten über den Feldbus diese Daten über die Kommunikationsschnittstelle (drahtgebunden) an den Wireless Adapter gesendet, der diese dann über Funk an den Zielort übermittelt. Umgekehrt kann der Wireless Adapter über Funk Daten empfangen und über die Kommunikationsschnittstelle an das Feldgerät weiterleiten. Gemäß einer Weiterbildung ist die Kommunikationsschnittselle als Feldbus-Kommunikationsschnittstelle ausgebildet und eine Kommunikation darüber erfolgt gemäß dem jeweiligen Feldbus-Protokoll. Hierbei ist insbesondere ein standardisiertes Feldbus-System, wie beispielsweise Profibus® (vgl. Profibus Profile Specification, Version 3.0) oder Foundation® Fieldbus (vgl. Foundation® Specification, Function Block Application Process, Revision FS 1.7) geeignet, wobei eine Feldbus-Kommunikationsschnittstelle gemäß dem HART®-Standard (vgl. HART® Field Communication Protokol Specifications, Revision 7.0) aufgrund der häufigen Anwendung dieses Feldbus-Systems und aufgrund seiner guten Eignung für eine drahtlose Kommunikation bevorzugt ist. Ist das Feldgerät-Stromversorgungsmodul gleichzeitig als Wireless Adapter ausgebildet, so erfolgt vorzugsweise auch die drahtlose Kommunikation gemäß dem jeweiligen Feldbus-Standard, gemäß dem auch die (drahtgebundene) Kommunikationsschnittstelle des Feldgerätes ausgebildet ist. In Bezug auf die drahtgebundene Kommunikationsschnittstelle des Feldgerätes kann das Feldgerät als 2-Leiter-Gerät ausgebildet sein, was bedeutet, dass sowohl die Kommunikation als auch die Energieversorgung (bzw. Stromversorgung) des Feldgerätes über eine gemeinsame 2-Leiter-Verbindung erfolgt. Ferner kann das Feldgerät auch als 4-Leiter-Gerät ausgebildet sein, was bedeutet, dass die Kommunikation über eine 2-Leiter-Verbindung und die Energieversorgung des Feldgerätes über eine weitere 2-Leiter-Verbindung erfolgen.
  • Gemäß einer Weiterbildung wird der Schritt des automatisierten Diagnostizierens (Schritt C)), welcher die Schritte des Analysierens und des Zuordnens umfasst, durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul ausgeführt. Auf diese Weise kann das erfindungsgemäße Verfahren vollständig in dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul ausgeführt werden. Dadurch besteht keine Abhängigkeit von Drittsystemen. Ferner gestaltet sich die Durchführung des Verfahrens einfach, da hierzu keine Kommunikation mit Drittsystemen erforderlich ist. Alternativ besteht auch die Möglichkeit, den Schritt des Diagnostizierens (Schritt C)) vollständig oder teilweise durch eine externe Kommunikationseinheit, die mit dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul (drahtlos oder drahtgebunden) in Kommunikationsverbindung steht, wie beispielsweise durch eine Konfigurationseinheit oder ein Hand-Bediengerät, durchzuführen.
  • Gemäß einer Weiterbildung wird mindestens ein fehlerhaft eingestellter Energieversorgungs-Parameter, der bei dem Schritt des automatisierten Diagnostizierens (Schritt C)) ermittelt wurde, einem Benutzer durch mindestens eines der nachfolgenden Geräte angegeben, insbesondere angezeigt:
    • a) durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul;
    • b) durch eine Konfigurationseinheit, die mit dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul in Kommunikationsverbindung steht; und/oder
    • c) durch ein Hand-Bediengerät, das an einer Service-Schnittstelle des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls angeschlossen ist.
  • Vorzugsweise ist hierzu auf dem jeweiligen Gerät eine Anzeige vorgesehen, auf welcher der jeweils fehlerhaft eingestellte Energieversorgungs-Parameter (und gegebenenfalls weitere Zusatzinformationen) angezeigt werden kann. Beispielsweise kann das Feldgerät-Stromversorgungsmodul eine Anzeige- und Bedieneinheit aufweisen, so dass die jeweiligen Informationen unmittelbar vor Ort angezeigt werden können. Dabei kann eine Angabe auch auf mehreren der oberhalb angegebenen Einheiten (Feldgerät-Stromversorgungsmodul, Konfigurationseinheit, Hand-Bediengerät) und/oder auch noch auf weiteren Einheiten erfolgen, so dass ein Benutzer mehrere Zugriffsmöglichkeiten auf diese Informationen hat.
  • Eine Konfigurationseinheit und ein Hand-Bediengerät werden unter anderem dazu eingesetzt, um Parameter eines zugehörigen Gerätes (hier: eines Feldgerät-Stromversorgungsmoduls) einzustellen und auszulesen. Ferner kann, entsprechend wie es bei Feldgeräten bekannt ist, auch an dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul selbst eine Anzeige- und Bedieneinheit vorgesehen sein, über die unter anderem Parameter des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls einstellbar und auslesbar sind. Auf einer Konfigurationseinheit ist in der Regel ein entsprechendes Konfigurationstool (deutsch: Konfigurationswerkzeug) implementiert. Solch ein Konfigurationstool (z. B. FieldCare® von Endress + Hauser) bietet dabei in der Regel weitergehende Funktionalitäten als eine in dem jeweiligen Gerät (z. B. dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul) integrierte Anzeige- und Bedieneinheit, wie beispielsweise mehr Anzeigeoptionen, Statusanzeigen, Auswerteoptionen, eine graphische Benutzeroberfläche mit einer entsprechenden Menüführung, etc.. Eine Konfigurationseinheit, auf der das Konfigurationstool implementiert ist, kann beispielsweise durch einen Rechner gebildet werden, der (beispielsweise über ein HART®-Modem) direkt an dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul angeschlossen wird. Ist das Feldgerät-Stromversorgungsmodul gleichzeitig auch als Wireless Adapter ausgebildet, so kann die Kommunikation zwischen der Konfigurationseinheit und dem Wireless Adapter auch drahtlos, beispielsweise über einen (drahtlosen) Feldbus (und gegebenenfalls zusätzlich auch über ein dem Feldbus übergeordnetes Netzwerk), über GSM (Global System for Mobile Communications), über Bluetooth, über Wireless LAN (Wireless Local Area Network; deutsch: drahtloses lokales Datennetz)), etc., erfolgen. Ein Hand-Bediengerät (englische Bezeichnung: Handheld) kann über eine entsprechende Service-Schnittstelle des Gerätes direkt an dem jeweiligen Gerät (hier: dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul) angeschlossen werden. Die Service-Schnittstelle kann dabei separat von einer drahtgebundenen Kommunikationsschnittstelle (gegebenenfalls Feldbus-Kommunikationsschnittstelle) des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls, die zum Anschluss an ein Feldgerät dient, ausgebildet sein oder sie kann alternativ in solch einer Kommunikationsschnittstelle integriert sein.
  • Gemäß einer Weiterbildung wird für mindestens einen fehlerhaft eingestellten Energieversorgungs-Parameter, der bei dem Schritt des automatisierten Diagnostizierens ermittelt wurde, einem Benutzer eine Default-Einstellung angegeben. Bei solch einer Default-Einstellung handelt es sich zum Beispiel um eine Standard-Parametereinstellung, bei der eine ausreichende Energieversorgung für eine Vielzahl von Feldgerätetypen sichergestellt wird. Somit kann das Auftreten von Fehlern in dem angeschlossenen Feldgerät in der Regel verhindert werden, auch wenn damit meist kein optimaler Betrieb des Systems (im Hinblick auf eine Energieeinsparung und eine möglichst zeitsparende Inbetriebnahme) möglich ist.
  • Gemäß einer Weiterbildung weist das Feldgerät-Stromversorgungsmodul einen oder mehrere der nachfolgenden Energieversorgungs-Parameter auf (wobei die Parameter-Bezeichnungen entsprechend der jeweiligen Funktion dieser Parameter gewählt sind):
    • a) eine Startspannung, die durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul nach einem Einschalten des Feldgerätes für eine (eingestellte) Startzeit bereitgestellt wird;
    • b) einen Startstrom, der den maximal von dem Feldgerät benötigten Strombedarf während der (eingestellten) Startzeit angibt;
    • c) eine Startzeit, während der durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul für das Feldgerät die (eingestellte) Startspannung bereitgestellt wird;
    • d) eine Betriebsspannung, die durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul nach Ablauf der (eingestellten) Startzeit für einen normalen Betrieb des angeschlossenen Feldgerätes bereitgestellt wird; und/oder
    • e) eine Set-up-Zeitdauer (deutsch: Einstellungs-Zeitdauer), welche die Zeitdauer vom Ende der (eingestellten) Startzeit bis zu dem Zeitpunkt, zu dem das Feldgerät einen gültigen Messwert liefert, angibt.
  • Die Einstellung der Startzeit wird dabei entsprechend dem jeweiligen Feldgerätetyp derart gewählt, dass sie der Zeitdauer einer Startphase des betreffenden Feldgerätetyps entspricht. Die Einstellung der Startspannung wird derart gewählt, dass durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul während der Startphase eine (für den jeweiligen Feldgerätetyp) ausreichende Spannung bereitgestellt wird. Nach der Startphase schaltet das Feldgerät in den normalen Betrieb um, in dem es ebenfalls eine ausreichend hohe Spannung, die von der benötigten Spannung während der Startphase abweichen kann, benötigt. Diese für den normalen Betrieb (das heißt nach Ablauf der Startzeit) durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul bereitgestellte Spannung wird durch die Einstellung des Parameters „Betriebsspannung” bestimmt. Das Feldgerät kann dabei die Startphase und das Umschalten in den normalen Betrieb bei einem Einschalten aus einem Aus-Zustand und/oder aus einem Sleep-Modus (deutsch: Schlaf-Modus) durchlaufen. Insbesondere können diese Phasen bei jedem Einschalten durchlaufen werden, wenn das, wie es oberhalb beschrieben ist, getaktet betrieben wird. Je nach Feldgerätetyp können hierbei aber auch andere und/oder weitere Betriebsphasen des Feldgerätes mit entsprechendem Spannungs- und Strombedarf vorgesehen sein. In entsprechender Weise können auch in dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul andere oder weitere Energieversorgungs-Parameter vorgesehen sein, durch die jeweils eine Energieversorgung des angeschlossenen Feldgerätes während dessen verschiedener Betriebsphasen eingestellt werden kann.
  • Gemäß einer Weiterbildung wird einem Neustart des Feldgerätes vor Ablauf der eingestellten Startzeit eine zu niedrige Einstellung der Startspannung zugeordnet. Gemäß einer weiteren Weiterbildung wird einem Neustart des Feldgerätes nach Ablauf der eingestellten Startzeit eine zu niedrige Einstellung der Betriebsspannung zugeordnet.
  • Gemäß einer Weiterbildung wird einem Neustart des Feldgerätes nach Ablauf der eingestellten Startzeit für den Fall, dass die eingestellte Betriebsspannung niedriger als die eingestellte Startspannung ist, eine zu niedrige Einstellung der Startzeit zugeordnet. Ferner kann bei der Konstellation, dass die eingestellte Betriebsspannung niedriger als die eingestellte Startspannung ist, der Fall auftreten, dass zwischen dem Feldgerät und dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul nach Ablauf der eingestellten Startzeit noch keine Kommunikation (z. B. noch keine HART®-Kommunikation) möglich ist. Bei Auftreten dieses Falles ist gemäß einer Weiterbildung ebenfalls vorgesehen, dass solch einer fehlerhaften oder nicht möglichen Kommunikation nach Ablauf der eingestellten Startzeit eine zu niedrige Einstellung der Startzeit zugeordnet wird. Gemäß einer Weiterbildung wird einem Neustart des Feldgerätes vor Ablauf der eingestellten Startzeit für den Fall, dass die eingestellte Betriebsspannung höher als die eingestellte Startspannung ist, eine zu hohe Einstellung der Startzeit zugeordnet.
  • Gemäß einer weiteren Weiterbildung wird zu einem Zeitpunkt direkt nach Ablauf der eingestellten Set-Up-Zeitdauer einem Ausbleiben eines durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul von dem Feldgerät angefragten Messwertes oder dem Bereitstellen eines ungültigen Messwertes durch das Feldgerät eine zu niedrige Einstellung der Set-Up-Zeitdauer zugeordnet. Diese Weiterbildung ist insbesondere dann anwendbar, wenn das angeschlossene Feldgerät durch einen Sensor gebildet wird.
  • Bei dem Schritt des automatisierten Diagnostizierens (Schritt C)) kann der Fall auftreten, dass einem auftretenden Fehler fehlerhafte Einstellungen von mehreren Energieversorgungs-Parametern zugeordnet werden können. Um weiter zu ermitteln, welche Energieversorgungs-Parameter tatsächlich fehlerhaft eingestellt sind, müssen gegebenenfalls weitere Schritte durchgeführt werden, um eine fehlerhafte Einstellung von einem oder mehreren der in Frage kommenden Energieversorgungs-Parameter festzustellen oder auszuschließen.
  • Gemäß einer Weiterbildung werden für den Fall, dass bei dem Schritt des automatisierten Diagnostizierens einem auftretenden Fehler sowohl eine fehlerhafte Einstellung der Startzeit als auch eine fehlerhafte Einstellung mindestens eines weiteren Energieversorgungs-Parameters zugeordnet werden können, nachfolgende Schritte durchgeführt:
    • D) Ermitteln der tatsächlichen Startzeit des angeschlossenen Feldgerätes;
    • E) Vergleichen der ermittelten tatsächlichen Startzeit mit der eingestellten Startzeit; und
    • F) Bestimmen basierend auf dem Vergleich, ob die eingestellte Startzeit fehlerhaft eingestellt ist.
  • Die angegebenen Schritte (Schritte D) bis F)) werden dabei insbesondere durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul durchgeführt. Bei Feststellen einer fehlerhaft eingestellten Startzeit kann auch noch der mindestens eine weitere, in Frage kommende Energieversorgungs-Parameter fehlerhaft eingestellt sein. Dies kann beispielsweise dadurch ermittelt werden, dass nachfolgend die Startzeit korrekt eingestellt wird und das System erneut in Betrieb genommen wird und die Betriebsweise des angeschlossenen Feldgerätes überwacht wird.
  • Die tatsächliche Startzeit (bei Schritt D)) wird gemäß einer Weiterbildung dadurch ermittelt, dass ausreichend hohe Spannungswerte für die Startspannung und die Betriebsspannung sowie eine ausreichend hohe Startzeit eingestellt werden, das System aus Feldgerät-Stromversorgungsmodul und angeschlossenem Feldgerät eingeschaltet wird und die Zeitdauer ab Einschalten ermittelt wird, bis zu der das Feldgerät in den normalen Betrieb umschaltet.
  • Gemäß einer Weiterbildung werden ferner nachfolgende Schritte durchgeführt:
    • G) Bestimmen einer minimal möglichen Einsatztemperatur des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls in Abhängigkeit von einer durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul an das angeschlossene Feldgerät bereitzustellenden Spannung; und
    • H) Mitteilen an einen Benutzer, falls sich eine Einsatztemperatur des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls an die bestimmte minimal mögliche Einsatztemperatur nähert und/oder falls ein Fehler in dem Feldgerät aufgrund eines Unterschreitens der bestimmten minimal möglichen Einsatztemperatur auftritt.
  • Die Schritte des Bestimmens (Schritt G)) und des Mitteilens (Schritt H)) werden dabei insbesondere durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul ausgeführt.
  • Durch diese Weiterbildung wird berücksichtigt, dass insbesondere dann, wenn das Feldgerät-Stromversorgungsmodul eine autarke Stromquelle, wie beispielsweise eine Batterie oder einen Akkumulator, aufweist, eine von dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul maximal bereitstellbare Spannung von der jeweiligen Einsatztemperatur abhängt. Je niedriger die Einsatztemperatur ist, desto niedriger ist in der Regel auch die maximal von dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul bereitstellbare Spannung. Dementsprechend kann in Abhängigkeit von der jeweils bereitzustellenden Spannung, die je nach Betriebsphase beispielsweise durch die Einstellung der Parameter „Startspannung” und/oder „Betriebsspannung” vorgegeben wird, die minimal mögliche Einsatztemperatur bestimmt werden. Dementsprechend kann ein Benutzer bei dem Schritt des Mitteilens (Schritt H)) frühzeitig gewarnt werden, wenn sich die Einsatztemperatur an die bestimmte minimal mögliche Einsatztemperatur nähert (beispielsweise bei Unterschreiten eines in Abhängigkeit von der bestimmten minimal möglichen Einsatztemperatur gewählten Grenzwertes). Ferner kann ein Benutzer bei dem Schritt des Mitteilens (Schritt H)) nachträglich über die Fehlerursache aufgeklärt werden, wenn ein Fehler (z. B. ein Absturz und ein nachfolgender Neustart des Feldgerätes) aufgrund eines Unterschreitens der bestimmten minimal möglichen Einsatztemperatur aufgetreten ist.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Feldgerät-Stromversorgungsmodul, das eine elektrische Energiequelle aufweist oder an einer solchen angeschlossen ist und das derart ausgebildet ist, dass es an ausschließlich einem Feldgerät anschließbar ist, dass durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul ein angeschlossenes Feldgerät mit elektrischer Energie versorgbar ist, dass es Energieversorgungs-Parameter aufweist, die eine Energieversorgung eines angeschlossenen Feldgerätes durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul betreffen, und dass durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul das erfindungsgemäße Verfahren, gegebenenfalls auch gemäß einer oder mehrerer der erläuterten Weiterbildungen und/oder Varianten, ausführbar ist. Durch solch ein Feldgerät-Stromversorgungsmodul sind insbesondere die oberhalb erläuterten Vorteile erzielbar. Insbesondere ist das Feldgerät-Stromversorgungsmodul derart ausgebildet, dass durch dieses die Schritte des automatisierten Überwachens (Schritt B)) und des automatisierten Diagnostizierens (Schritt C)) ausführbar sind.
  • Weitere Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Von den Figuren zeigen:
  • 1: eine schematische Darstellung eines Teils einer Anlage der Prozessautomatisierungstechnik mit einem Funknetzwerk;
  • 2: ein schematisches Diagramm, das beispielhaft den Verlauf eines Spannungsbedarfs eines HART®-Feldgerätes eines ersten Feldgerätetyps zeigt;
  • 3: ein schematisches Diagramm, das beispielhaft den Verlauf eines Spannungsbedarfs eines HART®-Feldgerätes eines zweiten Feldgerätetyps zeigt;
  • 4: ein Blockschaltbild eines Feldgerätes und eines angeschlossenen Wireless Adapters; und
  • 5: ein Blockschaltbild eines Feldgerätes und eines angeschlossenen Feldgerät-Stromversorgungsmoduls.
  • In 1 ist schematisch ein Teil einer Anlage der Prozessautomatisierungstechnik mit einem Funknetzwerk FN dargestellt. Das Funknetzwerk FN weist eine Mehrzahl von Feldgeräten FG mit jeweils daran angeschlossenen Wireless Adapter WA sowie ein Gateway G auf. Die Wireless Adapter WA stehen untereinander und mit dem Gateway G jeweils in Funkverbindung, was in 1 durch die gestrichelten Linien dargestellt ist. Das Funknetzwerk ist dabei gemäß dem WirelessHART®-Standard ausgebildet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel steht das Gateway (beispielsweise das Produkt „Fieldgate” von Endress + Hauser) über ein drahtgebundenes Ethernet® Firmennetzwerk N mit zwei Servern S1 und S2 in Kommunikationsverbindung. Der eine Server S1 bildet gleichzeitig eine übergeordnete Einheit, die in Bezug auf die Feldgeräte FG des Funknetzwerkes FN eine Prozesssteuerung ausführt. Der weitere Server S2 bildet gleichzeitig ein Anlagen-Asset-Managementsystem. An dem Firmennetzwerk N können auch noch weitere (nicht dargestellte) Server, Feldbus-Systeme, etc. angeschlossen sein.
  • 2 zeigt schematisch den Verlauf eines Spannungsbedarfs (Spannung V aufgetragen über der Zeit t) eines HART®-Feldgerätes eines ersten Feldgerätetyps, das, wie in 1 dargestellt ist, von einem Wireless Adapter mit elektrischer Energie versorgt wird und das einen Sensor bildet. Das Feldgerät wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel getaktet für die Abarbeitung einer Messwertanfrage eingeschaltet. In den Zeiträumen, in denen keine Messwertanfrage durch das Feldgerät abzuarbeiten ist, sind das System aus Wireless Adapter und Feldgerät ausgeschaltet.
  • In 2 wird das Feldgerät zu dem Zeitpunkt t0 eingeschaltet. Während einer Startphase benötigt das Feldgerät eine Startspannung VS. Ferner wird durch das Feldgerät ein gewisser Startstrom benötigt, der während der Startphase je nach Bedarf auch (über die Zeit) variieren kann: Während der Startphase werden durch das Feldgerät beispielsweise Kondensatoren innerhalb des Feldgerätes geladen, Selbstchecks durchgeführt, etc.. Eine Kommunikation zwischen dem Feldgerät und dem daran angeschlossenen Wireless Adapter ist dabei noch nicht möglich. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Startphase des Feldgerätes zu dem Zeitpunkt t1 beendet und das Feldgerät geht anschließend in den normalen Betrieb über. In Bezug auf die Startphase sind in dem Wireless Adapter die Energieversorgungs-Parameter „Startspannung”, „Startzeit” und „Startstrom” vorgesehen, wobei der Wireless Adapter die eingestellte Startspannung für die Zeitdauer der eingestellten Startzeit bereitstellt. Für den Energieversorgungs-Parameter „Startstrom” wird der maximale Stromwert eingestellt, den das Feldgerät während der Startphase benötigt. Diese Einstellung wird insbesondere intern in dem Wireless Adapter benötigt, um die korrekte Startspannung bereitstellen zu können.
  • Diese Energieversorgungs-Parameter „Startspannung”, „Startzeit” und „Startstrom” müssen in dem Wireless Adapter dabei derart eingestellt sein, dass während der Startphase eine ausreichende Energieversorgung des Feldgerätes sichergestellt ist. Ist dies nicht der Fall, so kann insbesondere ein Neustart des Feldgerätes auftreten. Beispielsweise tritt ein Neustart des Feldgerätes vor Ablauf der eingestellten Startzeit (in der Regel relativ kurz nach dem Zeitpunkt des Einschaltens t0) auf, wenn der Energieversorgungs-Parameter „Startspannung” zu niedrig eingestellt ist. Dementsprechend kann dann, wenn solch ein Neustart des Feldgerätes vor Ablauf der eingestellten Startzeit auftritt, diagnostiziert werden, dass in dem Wireless Adapter die Startspannung zu niedrig eingestellt wurde.
  • Während des normalen Betriebs benötigt das Feldgerät eine Betriebsspannung VB, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel niedriger als die Startspannung VS ist. In dem normalen Betrieb ist bereits eine Kommunikation des Feldgerätes über dessen HART®-Kommunikationsschnittstelle mit dem Wireless Adapter möglich. In dem normalen Betrieb kann das HART®-Feldgerät, das in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durch ein 2-Leiter-Gerät gebildet wird, insbesondere in einem Multidrop-Modus betrieben werden, in dem der Stromwert auf einen festen, möglichst niedrigen Stromwert (z. B. 4 mA) eingestellt wird und eine Kommunikation über die HART®-Kommunikationsschnittstelle ausschließlich digital erfolgt. Alternativ kann das HART®-Feldgerät aber auch in einem 4–20 mA-Modus betrieben werden, in dem der Stromwert (in bekannter Weise) jeweils entsprechend dem durch das Feldgerät erfassten Messwert analog eingestellt wird. Zusätzlich kann das 4–20 mA-Signal in bekannter Weise durch ein digitales Signal überlagert werden. In Bezug auf die Betriebsphase des normalen Betriebs ist in dem Wireless Adapter der Energieversorgungs-Parameter „Betriebsspannung” vorgesehen, durch den die von dem Wireless Adapter nach Ablauf der eingestellten Startzeit bereitzustellende Spannung einstellbar ist.
  • Der Energieversorgungs-Parameter „Betriebsspannung” muss dabei in dem Wireless Adapter derart eingestellt sein, dass während des normalen Betriebs eine ausreichende Energieversorgung des Feldgerätes sichergestellt ist. Ist dies nicht der Fall, so tritt ein Neustart des Feldgerätes (in der Regel unmittelbar oder kurze Zeit) nach Ablauf der eingestellten Startzeit auf. Dementsprechend kann dann, wenn solch ein Neustart des Feldgerätes nach Ablauf der eingestellten Startzeit auftritt, diagnostiziert werden, dass in dem Wireless Adapter die Betriebsspannung zu niedrig eingestellt wurde. Ferner kann bei dem dargestellten Spannungsbedarf des Feldgerätes (VB niedriger als VS) der Fall auftreten, dass die Startzeit zu niedrig eingestellt ist, so dass nach Ablauf der eingestellten Startzeit nur noch die niedrigere Betriebsspannung bereitgestellt wird, obwohl das Feldgerät, das sich noch in der Startphase befindet, einen höheren Spannungsbedarf hat. Auch in diesem Fall kann ein Neustart des Feldgerätes auftreten. Dementsprechend kann dann, wenn solch ein Neustart nach Ablauf der eingestellten Startzeit auftritt, diagnostiziert werden, dass in dem Wireless Adapter die Startzeit zu niedrig eingestellt ist.
  • Wie aus den beiden vorhergehend erläuterten Konstellationen ersichtlich ist, kann einem Neustart des Feldgerätes nach Ablauf der eingestellten Startzeit sowohl eine zu niedrig eingestellte Betriebsspannung als auch eine zu niedrig eingestellte Startzeit zugeordnet werden. Um zu ermitteln, welcher bzw. welche dieser Energieversorgungs-Parameter tatsächlich falsch eingestellt ist bzw. sind, kann insbesondere durch den Wireless Adapter die tatsächliche Startzeit des angeschlossenen Feldgerätes ermittelt werden. Hierzu können in dem Wireless Adapter ausreichend hohe Spannungswerte für die Startspannung und die Betriebsspannung (hier: z. B. die bisher eingestellte Startspannung oder ein noch höherer Wert) sowie eine ausreichend hohe Startzeit eingestellt werden. Mit diesen Einstellungen wird das System aus Feldgerät-Stromversorgungsmodul und angeschlossenem Feldgerät eingeschaltet und die Zeitdauer ab Einschalten ermittelt, bis zu der das Feldgerät in den normalen Betrieb umschaltet. Wenn das Feldgerät in dem normalen Betrieb in einem Multidrop-Modus betrieben wird, kann das Umschalten in den normalen Betrieb daran festgestellt werden, dass der Stromwert an der HART®-Kommunikationsschnittstelle des Wireless Adapters von einem bedarfsabhängigen Stromwert (der in der Regel über die Zeit variiert) der Startphase auf einen festen, möglichst niedrigen Stromwert (z. B. 4 mA) eingestellt wird. Wird das Feldgerät in dem normalen Betrieb in einem 4–20 mA-Modus betrieben, so kann das Umschalten in den normalen Betrieb in der Regel ebenfalls anhand des Stromwertes an der HART®-Kommunikationsschnittstelle festgestellt werden. Zusätzlich oder alternativ kann das Umschalten in den normalen Betrieb durch Ermittlung des Zeitpunktes, ab dem eine HART®-Kommunikation zwischen dem Feldgerät und dem Wireless Adapter über die HART®-Kommunikationsschnittstelle möglich ist, ermittelt werden. Hierzu kann der Wireless Adapter beispielsweise wiederholt eine Anfrage an das Feldgerät stellen und den Zeitpunkt ermitteln, zu dem das Feldgerät erstmals antwortet. Wurde die tatsächliche Startzeit des angeschlossenen Feldgerätes ermittelt, so wird diese mit der in dem Wireless Adapter eingestellten Startzeit verglichen. Wird hierbei eine Abweichung festgestellt, durch die eine nicht ausreichende Energieversorgung des Feldgerätes bedingt ist (hier: Startzeit zu niedrig eingestellt), so wird daraus bestimmt, dass die Startzeit fehlerhaft eingestellt ist.
  • Direkt nach Umschalten in den normalen Betrieb kann das Feldgerät noch keinen Messwert bereitstellen. Beispielsweise benötigt das Feldgerät noch Zeit, um einen oder mehrere Messwert(e) aufzunehmen, Berechnungen durchzuführen, etc.. Die Zeitdauer, die nach dem Umschalten in den normalen Betrieb (Zeitpunkt t1) bis zu dem Zeitpunkt vergeht, bis das Feldgerät einen Messwert bereitstellen kann (Zeitpunkt t2) wird als Set-up-Zeitdauer (deutsch: Einstellungs-Zeitdauer) bezeichnet. Je nach Feldgerätetyp kann diese Zeitdauer zwischen einigen Sekunden bis zu einigen Minuten dauern. In dem Wireless Adapter ist der Energieversorgungs-Parameter „Set-up-Zeitdauer” vorgesehen, durch den die Zeitdauer vom Ende der Startzeit bis zu dem Zeitpunkt, zu dem das Feldgerät einen gültigen Messwert liefert, eingestellt werden kann. Diese Set-up-Zeitdauer muss entsprechend dem jeweiligen Feldgerätetyp eingestellt werden. Die Set-up-Zeitdauer wird im Einsatz durch den Wireless Adapter nach Umschalten des Feldgerätes in den normalen Betrieb abgewartet, bevor er von dem Feldgerät einen Messwert abfragt. Davor kann der Wireless Adapter in einem energiesparenden Modus betrieben werden, wodurch der Energieverbrauch reduziert wird. Wird von dem Wireless Adapter vor Ablauf der tatsächlichen Set-up-Zeitdauer des angeschlossenen Feldgerätes eine Messwert-Anfrage an das Feldgerät gestellt, so wird in Antwort darauf von dem Feldgerät entweder kein Messwert oder ein ungültiger Messwert (z. B. mit einem Status „BAD” (deutsch: schlecht)) bereitgestellt. Dementsprechend kann dann, wenn zu einem Zeitpunkt direkt nach Ablauf der eingestellten Set-up-Zeitdauer ein durch den Wireless Adapter von dem Feldgerät angefragter Messwert ausbleibt oder durch das Feldgerät ein ungültiger Messwert bereitgestellt wird, eine zu niedrige Einstellung der Set-Up-Zeitdauer diagnostiziert werden. Bei dem in 2 dargestellten Spannungsverlauf wurde zu dem Zeitpunkt t3 die Messwert-Anfrage vollständig abgearbeitet und das Feldgerät wird wieder ausgeschaltet.
  • 3 zeigt schematisch den Verlauf eines Spannungsbedarfs eines HART®-Feldgerätes eines zweiten Feldgerätetyps. Nachfolgend wird vorwiegend auf die Unterschiede gegenüber dem unter Bezugnahme auf 2 erläuterten Spannungsbedarf und der verschiedenen Diagnosemöglichkeiten eingegangen. Im Übrigen wird auf die Beschreibung von 2 verwiesen, die hier entsprechend herangezogen werden kann.
  • Im Unterschied zu dem in 2 dargestellten Spannungsbedarf ist bei dem in 3 dargestellten Verlauf die benötigte Betriebsspannung VB' des Feldgerätes höher als die benötigte Startspannung VS'. Eine zu niedrige Einstellung der Startspannung, eine zu niedrige Einstellung der Betriebsspannung sowie eine zu niedrige Einstellung der Set-Up-Zeitdauer können dabei in entsprechender Weise, wie es oberhalb in Bezug auf 2 erläutert wurde, festgestellt werden. Bei dem in 3 dargestellten Verlauf des Spannungsbedarfs (VB' höher als VS') kann der Fall auftreten, dass die Startzeit zu hoch eingestellt ist und das Feldgerät noch vor Ablauf der eingestellten Startzeit in den normalen Betrieb umschaltet. Dementsprechend wird nach dem Umschalten durch den Wireless Adapter weiterhin die Startspannung bereitgestellt, obwohl das Feldgerät bereits eine höhere Betriebsspannung benötigt. Dadurch kann ein Neustart des Feldgerätes auftreten. Folglich kann dann, wenn solch ein Neustart vor Ablauf der eingestellten Startzeit (jedoch in der Regel mit deutlichem Zeitabstand von dem Zeitpunkt des Einschaltens t0) auftritt, eine zu hohe Einstellung der Startzeit diagnostiziert werden.
  • Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 4 beispielhaft anhand des dargestellten schematischen Blockschaltbildes ein Feldgerät 2 und ein daran angeschlossener Wireless Adapter 4 erläutert. Das Feldgerät 2 ist wiederum ein Sensor und ist als 2-Leiter-Gerät ausgebildet. Insbesondere bildet das System aus Feldgerät 2 und Wireless Adapter 4 ein System, wie es in 1 jeweils durch die Paare aus einem Feldgerät FG und einem Wireless Adapter WA dargestellt ist.
  • Das Feldgerät 2 weist einen Messwertaufnehmer 6 und eine Steuereinheit, die als Mikroprozessor 8 ausgebildet ist, auf. Ferner weist das Feldgerät 2 eine mit dem Mikroprozessor 8 in Verbindung stehende drahtgebundene HART®-Kommunikationsschnittstelle 10 auf. Der HART®-Kommunikationsschnittstelle 10 ist eine Funktionseinheit 12 zugeordnet, die durch einen ASIC (engl.: application specific integrated circuit; deutsch: anwendungsspezifische integrierte Schaltung) gebildet wird und die das Senden und/oder Empfangen von Signalen (entsprechend dem HART®-Standard) über die HART®-Kommunikationsschnittstelle 10 durchführt. Über die HART®-Kommunikationsschnittstelle 10 könnte das Feldgerät 2 alternativ zu dem dargestellten Anschluss an den Wireless Adapter 4 an ein drahtgebundenes HART®-Feldbussystem angeschlossen werden. Weiterhin weist das Feldgerät 2 einen Datenspeicher 14 und eine Anzeige- und Bedieneinheit 16 auf. Ferner ist an dem Feldgerät 2 schematisch eine Service-Schnittstelle 22 dargestellt, der wiederum eine Funktionseinheit 24 in Form eines ASIC zugeordnet ist.
  • Der Wireless Adapter 4 weist ebenfalls eine Steuereinheit in Form eines Mikroprozessors 26 auf. Zum Datenaustausch über das Funk-Netzwerk ist der Mikroprozessor 26 mit einer Funkeinheit 28 verbunden, die ein RF-Chipset und eine Antenne 30 aufweist. Die Funkeinheit 28 ist dabei derart ausgebildet, dass die drahtlose Kommunikation gemäß dem WirelessHART®-Standard® erfolgt. Der Mikroprozessor 26 ist ferner mit einem Datenspeicher 32 verbunden. In dem Datenspeicher 32 sind die Parametereinstellungen des Wireless Adapters 4 gespeichert. Der Mikroprozessor 26 kann auf diese Parametereinstellungen zugreifen, um den Wireless Adapter 4 entsprechend den Parametereinstellungen zu betreiben. Der Wireless Adapter 4 weist ferner eine Anzeige- und Bedieneinheit 33 auf. Zur Kommunikation mit dem Feldgerät 2 weist der Wireless Adapter 4 eine drahtgebundene HART®-Kommunikationsschnittstelle 34 auf, der wiederum eine Funktionseinheit 36, die das Senden und/oder Empfangen von Signalen über die HART®-Kommunikationsschnittstelle 34 (gemäß dem HART®-Standard) durchführt, zugeordnet ist. Die Funktionseinheit 36 wird dabei wiederum durch einen ASIC gebildet. Die HART®-Kommunikationsschnittstelle 10 des Feldgerätes 2 und die HART®-Kommunikationsschnittstelle 34 des Wireless Adapters 4 werden über eine 2-Leiter-Verbindungsleitung 38 miteinander verbunden. Über diese Verbindung erfolgt sowohl die Kommunikation zwischen dem Feldgerät 2 und dem Wireless Adapter 4 als auch die Stromversorgung des Feldgerätes 2 durch den Wireless Adapter 4. Durch den Wireless Adapter 4 ist folglich für das angeschlossene Feldgerät 2 eine drahtlose Signalübertragung durchführbar.
  • Zur Bereitstellung der Stromversorgung des Feldgerätes 2 (und des Wireless Adapters 4) weist der Wireless Adapter 4 eine Stromquelle in Form einer Batterie 40 und ein an der Batterie 40 angeschlossenes Netzteil 42 auf. Über das Netzteil 42 werden die Systemkomponenten des Wireless Adapters 4 (über nicht dargestellte Stromversorgungsleitungen) sowie die Systemkomponenten des Feldgerätes 2 über die HART®-Kommunikationsschnittstelle 34, die 2-Leiter-Verbindungsleitung 38, die HART®-Kommunikationsschnittstelle 10 und ein daran angeschlossenes Netzteil 44 des Feldgerätes 2 mit elektrischer Energie (bzw. elektrischer Leistung) versorgt. Dabei können die einzelnen Netzteile 42 und 44 auch jeweils in mehrere Netzteilstufen unterteilt sein. Das Netzteil 42 des Wireless Adapters 4 wird dabei durch den Mikroprozessor 26 entsprechend den Parametereinstellungen der Energieversorgungs-Parameter angesteuert. Durch das Netzteil 42 wird dementsprechend eine den Parametereinstellungen entsprechende Energieversorgung bereitgestellt.
  • Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf 5 beispielhaft anhand des dargestellten schematischen Blockschaltbildes ein Feldgerät 2 und ein daran angeschlossenes Feldgerät-Stromversorgungsmodul 4' erläutert. Im Folgenden werden vorwiegend die Unterschiede gegenüber der in 4 dargestellten Anordnung erläutert. Das Feldgerät 2 ist entsprechend dem in 4 dargestellten Feldgerät 2 aufgebaut, so dass wiederum die gleichen Bezugszeichen verwendet werden. Durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul 4' ist im Unterschied zu dem Wireless Adapter 4 der 4 keine drahtlose Signalübertragung für das Feldgerät 2 durchführbar. Dementsprechend weist das Feldgerät-Stromversorgungsmodul 4' auch keine Funkeinheit und keine Antenne auf. Im Übrigen ist das dargestellte Feldgerät-Stromversorgungsmodul 4' in entsprechender Weise, wie der in 4 dargestellte Wireless Adapter 4 aufgebaut. Insbesondere weist es einen Mikroprozessor 26', einen Datenspeicher 32', eine Anzeige- und Bedieneinheit 33', eine HART®-Kommunikationsschnittstelle 34', eine dieser zugeordnete Funktionseinheit 36', eine Batterie 40' und ein Netzteil 42' auf. Die HART®-Kommunikationsschnittstelle 10 des Feldgerätes 2 und die HART®-Kommunikationsschnittstelle 34' des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls 4' sind wiederum über eine 2-Leiter-Verbindungsleitung 38 miteinander verbunden, so dass eine Kommunikation gemäß dem HART®-Standard zwischen dem Feldgerät 2 und dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul 4' möglich ist. Um im Rahmen der Prozesssteuerung mit einer übergeordneten Einheit kommunizieren zu können, ist das Feldgerät 2 über dessen HART®-Kommunikationsschnittstelle 10 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ferner drahtgebunden an einem Feldbus angeschlossen, was in 4 durch den Abzweig 46 von der 2-Leiter-Verbindungsleitung 38 schematisch dargestellt ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2005/103851 A1 [0005]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • Standard IEEE 802.15.4 [0022]
    • ISA100-Standard [0022]

Claims (15)

  1. Verfahren zur Diagnose von fehlerhaften Einstellungen von Energieversorgungs-Parametern eines Feldgerät-Stromversorgungsmoduls (WA; 4; 4'), das an ausschließlich einem Feldgerät (FG; 2) angeschlossen ist, das eine elektrische Energiequelle (40; 40') aufweist oder an einer solchen angeschlossen ist und durch welches das eine angeschlossene Feldgerät (FG; 2) mit elektrischer Energie versorgt wird, wobei die Energieversorgungs-Parameter eine Energieversorgung des Feldgerätes (FG; 2) durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') betreffen und wobei das Verfahren nachfolgende Schritte aufweist: A) Betreiben des Systems aus dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') und dem angeschlossenen Feldgerät (FG; 2) mit eingestellten Energieversorgungs-Parametern des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls (WA; 4; 4'); B) Automatisiertes Überwachen der Betriebsweise des angeschlossenen Feldgerätes (FG; 2) auf auftretende Fehler durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4'); und C) Automatisiertes Diagnostizieren von fehlerhaften Einstellungen von Energieversorgungs-Parametern, indem auftretende Fehler analysiert und diesen anhand vorbestimmter Regeln fehlerhaft eingestellte Energieversorgungs-Parameter zugeordnet werden.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4) durch einen Wireless Adapter (WA; 4) gebildet wird, durch den für das angeschlossene Feldgerät (FG; 2) eine drahtlose Signalübertragung durchführbar ist.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') mindestens eine autarke Stromquelle (40; 40'), insbesondere eine Batterie (40; 40'), einen Akkumulator und/oder eine Solarzelle, aufweist.
  4. Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') an einer Kommunikationsschnittstelle (10) des Feldgerätes (FG; 2) angeschlossen ist.
  5. Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des automatisierten Diagnostizierens durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') ausgeführt wird.
  6. Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein fehlerhaft eingestellter Energieversorgungs-Parameter, der bei dem Schritt des automatisierten Diagnostizierens ermittelt wurde, einem Benutzer durch mindestens eines der nachfolgenden Geräte angegeben wird: a) durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4'); b) durch eine Konfigurationseinheit, die mit dem Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') in Kommunikationsverbindung steht; und/oder c) durch ein Hand-Bediengerät, das an einer Service-Schnittstelle des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls (WA; 4; 4') angeschlossen ist.
  7. Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') einen oder mehrere der nachfolgenden Energieversorgungs-Parameter aufweist: a) eine Startspannung, die durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') nach einem Einschalten des Feldgerätes (FG; 2) für eine Startzeit bereitgestellt wird; b) einen Startstrom, der den maximal von dem Feldgerät (FG; 2) benötigten Strombedarf während der Startzeit angibt; c) eine Startzeit, während der durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') für das Feldgerät (FG; 2) die Startspannung bereitgestellt wird; d) eine Betriebsspannung, die durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') nach Ablauf der Startzeit für einen normalen Betrieb des angeschlossenen Feldgerätes (FG; 2) bereitgestellt wird; und/oder e) eine Set-up-Zeitdauer (deutsch: Einstellungs-Zeitdauer), welche die Zeitdauer vom Ende der Startzeit bis zu dem Zeitpunkt, zu dem das Feldgerät (FG; 2) einen gültigen Messwert liefert, angibt.
  8. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass einem Neustart des Feldgerätes (FG; 2) vor Ablauf der eingestellten Startzeit eine zu niedrige Einstellung der Startspannung zugeordnet wird.
  9. Verfahren gemäß Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass einem Neustart des Feldgerätes (FG; 2) nach Ablauf der eingestellten Startzeit eine zu niedrige Einstellung der Betriebsspannung zugeordnet wird.
  10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass einem Neustart des Feldgerätes (FG; 2) nach Ablauf der eingestellten Startzeit für den Fall, dass die eingestellte Betriebsspannung niedriger als die eingestellte Startspannung ist, eine zu niedrige Einstellung der Startzeit zugeordnet wird.
  11. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass einem Neustart des Feldgerätes (FG; 2) vor Ablauf der eingestellten Startzeit für den Fall, dass die eingestellte Betriebsspannung höher als die eingestellte Startspannung ist, eine zu hohe Einstellung der Startzeit zugeordnet wird.
  12. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zu einem Zeitpunkt direkt nach Ablauf der eingestellten Set-Up-Zeitdauer einem Ausbleiben eines durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') von dem Feldgerät (FG; 2) angefragten Messwertes oder dem Bereitstellen eines ungültigen Messwertes durch das Feldgerät (FG; 2) eine zu niedrige Einstellung der Set-Up-Zeitdauer zugeordnet wird.
  13. Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass bei dem Schritt des automatisierten Diagnostizierens einem auftretenden Fehler sowohl eine fehlerhafte Einstellung der Startzeit als auch eine fehlerhafte Einstellung mindestens eines weiteren Energieversorgungs-Parameters zugeordnet werden können, nachfolgende Schritte durchgeführt werden: D) Ermitteln der tatsächlichen Startzeit des angeschlossenen Feldgerätes (FG; 2), insbesondere indem ausreichend hohe Spannungswerte für die Startspannung und die Betriebsspannung sowie eine ausreichend hohe Startzeit eingestellt werden, das System aus Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') und angeschlossenem Feldgerät (FG; 2) eingeschaltet wird und die Zeitdauer ab Einschalten ermittelt wird, bis zu der das Feldgerät (FG; 2) in den normalen Betrieb umschaltet; E) Vergleichen der ermittelten tatsächlichen Startzeit mit der eingestellten Startzeit; und F) Bestimmen basierend auf dem Vergleich, ob die eingestellte Startzeit fehlerhaft eingestellt ist.
  14. Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch nachfolgende Schritte: G) Bestimmen einer minimal möglichen Einsatztemperatur des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls (WA; 4; 4') in Abhängigkeit von einer durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') an das angeschlossene Feldgerät (FG; 2) bereitzustellenden Spannung; und H) Mitteilen an einen Benutzer, falls sich eine Einsatztemperatur des Feldgerät-Stromversorgungsmoduls (WA; 4; 4') an die bestimmte minimal mögliche Einsatztemperatur nähert und/oder falls ein Fehler in dem Feldgerät (FG; 2) aufgrund eines Unterschreitens der bestimmten minimal möglichen Einsatztemperatur auftritt.
  15. Feldgerät-Stromversorgungsmodul, das eine elektrische Energiequelle (40; 40') aufweist oder an einer solchen angeschlossen ist und das derart ausgebildet ist, dass es an ausschließlich einem Feldgerät (FG; 2) anschließbar ist, dass durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') ein angeschlossenes Feldgerät (FG; 2) mit elektrischer Energie versorgbar ist, dass es Energieversorgungs-Parameter aufweist, die eine Energieversorgung eines angeschlossenen Feldgerätes (FG; 2) durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') betreffen, und dass durch das Feldgerät-Stromversorgungsmodul (WA; 4; 4') das Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche ausführbar ist.
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