[go: up one dir, main page]

DE10213746B4 - Device for operating field devices - Google Patents

Device for operating field devices Download PDF

Info

Publication number
DE10213746B4
DE10213746B4 DE2002113746 DE10213746A DE10213746B4 DE 10213746 B4 DE10213746 B4 DE 10213746B4 DE 2002113746 DE2002113746 DE 2002113746 DE 10213746 A DE10213746 A DE 10213746A DE 10213746 B4 DE10213746 B4 DE 10213746B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
display unit
unit
determined
process variable
symbols
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE2002113746
Other languages
German (de)
Other versions
DE10213746A1 (en
Inventor
Dietmar Spanke
Bert Von Stein
Frank Erdmann
Markus Kilian
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 SE and Co KG
Original Assignee
Endress and Hauser SE and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Endress and Hauser SE and Co KG filed Critical Endress and Hauser SE and Co KG
Priority to DE2002113746 priority Critical patent/DE10213746B4/en
Priority to AU2003226687A priority patent/AU2003226687A1/en
Priority to PCT/EP2003/002973 priority patent/WO2003081183A1/en
Publication of DE10213746A1 publication Critical patent/DE10213746A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10213746B4 publication Critical patent/DE10213746B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0259Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the response to fault detection
    • G05B23/0267Fault communication, e.g. human machine interface [HMI]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284Electromagnetic waves
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/31From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31121Fielddevice, field controller, interface connected to fieldbus
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/32Operator till task planning
    • G05B2219/32128Gui graphical user interface

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)

Abstract

Vorrichtung zum Bedienen von Feldgeräten zur Bestimmung oder Überwachung einer physikalischen oder chemischen Prozessgröße, bestehend aus
einem Sensor (1),
einer Steuereinheit (10),
einer Speichereinheit (15),
einer Auswerteeinheit (16) und
einer Anzeigeeinheit (11) mit Bedienelementen (13),
wobei auf der Anzeigeeinheit (11) vorgegebene graphische Strukturen (17) in Form von Symbolen (20, 21, 22, 23, 24) dargestellt werden, und
wobei die Symbole (20, 21, 22, 23, 24) Informationen über geräte- oder prozessspezifische Parameter (P1, P2, P3) bereitstellen, und
wobei über die Bedienelemente (13) die Symbole (20, 21, 22, 23, 24) ausgewählt werden, und Änderungen an auf der Anzeigeeinheit dargestellten geräte- oder prozessspezifischen Parametern (P1, P2, P3) vorgenommen werden, und
wobei die Steuereinheit (10) auf der Anzeigeeinheit (11) graphisch Messwerte der zu bestimmenden Prozessgröße in Abhängigkeit von der Zeit zur Anzeige bringt, und
wobei anhand der angezeigten Messwerte der zu bestimmenden Prozessgröße in...
Apparatus for operating field devices for determining or monitoring a physical or chemical process variable, comprising
a sensor (1),
a control unit (10),
a memory unit (15),
an evaluation unit (16) and
a display unit (11) with operating elements (13),
wherein on the display unit (11) predetermined graphical structures (17) in the form of symbols (20, 21, 22, 23, 24) are shown, and
the symbols (20, 21, 22, 23, 24) providing information about device or process specific parameters (P1, P2, P3), and
wherein the symbols (20, 21, 22, 23, 24) are selected via the operating elements (13), and changes are made to device-specific or process-specific parameters (P1, P2, P3) displayed on the display unit, and
wherein the control unit (10) displays on the display unit (11) graphically measured values of the process variable to be determined as a function of time, and
based on the displayed measured values of the process variable to be determined in ...

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bedienen eines Feldgeräts zur Bestimmung oder Überwachung einer physikalischen oder chemischen Prozeßgröße, bestehend aus einem Sensor, einer Steuereinheit, einer Speichereinheit, einer Auswerteeinheit und einer Anzeigeeinheit mit Bedienelementen. Bei der physikalischen oder chemischen Prozeßgröße handelt es sich beispielsweise um den Füllstand, den Druck, den Durchfluß, die Temperatur oder den pH-Wert.The invention relates to a device for operating a field device for determining or monitoring a physical or chemical process variable, consisting of a sensor, a control unit, a memory unit, an evaluation unit and a display unit with controls. The physical or chemical process variable is, for example, the level, the pressure, the flow, the temperature or the pH.

Die Bedienung von Feldgeräten, insbesondere die Bedienung von Feldgeräten in explosionsgeschützten Bereichen, ist oftmals sehr kompliziert. Verursacht wird dies durch die in dieser Umgebung zu erfüllenden Randbedingungen. Eine wesentliche Randbedingung ist, daß die Energiezufuhr zu dem Feldgerät einen vorgegebenen Sicherheitswert nicht überschreiten darf. Hieraus ergibt sich, daß keine beliebige Speicher- und Recheneinheiten eingesetzt werden. Vielmehr müssen diese Komponenten energiesparend ausgelegt sein (Niederenergie-Komponenten oder übliche Komponenten, die getaktet werden). Der Nachteil von energiesparenden Komponenten wiederum ist, daß sie nicht in der Lage sind, eine komfortable Bedienung am Feldgerät zu unterstützen.The operation of field devices, in particular the operation of field devices in explosion-proof areas, is often very complicated. This is caused by the boundary conditions to be met in this environment. An essential boundary condition is that the power supply to the field device must not exceed a predetermined safety value. It follows that no arbitrary storage and processing units are used. Rather, these components must be designed to save energy (low-energy components or common components that are clocked). The disadvantage of energy-saving components, in turn, is that they are unable to support convenient operation on the field device.

In der nicht vorveröffentlichten DE 100 52 836.8 bzw. der parallelen WO/EP01/12152 ist ein sog. eigenständiges Feldgerät bzw. eine kompakte Einheit zur Bestimmung und/oder Überwachung einer Prozeßvariablen bekannt geworden. Dieses eigenständige Feldgerät besteht aus einem Sensor, einer Meß-/Regel-/Steuereinheit, die zumindest ein zu bestimmendes oder zu überwachendes Ereignis vorgibt, und zumindest einer Speichereinheit, die eine Speicherung von Daten in Abhängigkeit von dem zumindest einen vorgegebenen Ereignis vornimmt. Dem eigenständigen Feldgerät ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung eine Anzeigeeinheit zugeordnet. Auf dieser Anzeigeeinheit können unterschiedliche Historiendaten graphisch dargestellt werden. Bei den Historiendaten handelt es sich beispielsweise im Falle eines Füllstandsmeßgeräts, das den Füllstand in einem Behälter über ein Laufzeitverfahren ermittelt, um die Amplituden der Echosignale als Funktion der Zeit. Anhand dieser sog. Echokurve kann das Bedienpersonal visuell verfolgen, ob und wie sich der Füllstand in dem Behälter über die Zeit ändert. Die in diesen nicht vorveröffentlichten Schriften beschriebene Vorrichtung ist in der Lage, dem Bedienpersonal die komplizierte Funktionsweise eines nach dem Laufzeitverfahren arbeitenden Meßgeräts bildhaft darzustellen und festigt so das Vertrauen des Bedienpersonals in die korrekte Arbeitsweise des Meßgeräts.In the not pre-published DE 100 52 836.8 or the parallel WO / EP01 / 12152 a so-called. Independent field device or a compact unit for determining and / or monitoring a process variable has become known. This independent field device consists of a sensor, a measuring / control / control unit, which specifies at least one event to be determined or monitored, and at least one memory unit, which carries out a storage of data in dependence on the at least one predetermined event. The independent field device is associated with a display unit according to an advantageous development. Different history data can be displayed graphically on this display unit. The history data is, for example, in the case of a level measuring device, which determines the level in a container via a transit time method, the amplitudes of the echo signals as a function of time. Based on this so-called echo curve, the operator can visually track whether and how the level in the container changes over time. The device described in these non-prepublished documents is capable of picturing to the operating personnel the complicated operation of a measuring device operating according to the transit time method and thus consolidates the confidence of the operating personnel in the correct functioning of the measuring device.

In der DE 42 40 898 A1 ist eine mit einem Berührungsbildschirm versehene Eingabevorrichtung gezeigt, bei der Symbole als Bedienelemente zur Steuerung und Visualisierung der Vorgänge im Gerät auf dem Berührungsbildschirm vorgesehen sind. Hierzu werden auf der Eingabevorrichtung mit dem Berührungsbildschirm entsprechende Bedienobjekte dargestellt. Über eine Berührung des Bildschirms durch den Bediener werden die Bedienobjekte ausgewählt und/oder verändert, so dass der Auswahl oder der Änderung entsprechende hinterlegte Funktionen im Gerät ausgeführt werden.In the DE 42 40 898 A1 there is shown a touch screen input device in which icons are provided as controls for controlling and visualizing the operations in the device on the touch screen. For this purpose, corresponding operating objects are displayed on the input device with the touch screen. By touching the screen by the operator, the operating objects are selected and / or changed, so that the selection or the change corresponding stored functions are performed in the device.

Desweiteren sind in der EP 0 592 921 A1 und der WO 97/49099 A1 sind graphische Darstellungen von Prozessanlagen, Alarmzustände und Prozessattributen der Anlagen auf einem Bildschirm einer Rechnereinheit gezeigt.Furthermore, in the EP 0 592 921 A1 and the WO 97/49099 A1 are graphical representations of process equipment, alarm conditions and process attributes of the equipment shown on a screen of a computer unit.

In der DE 197 23 646 C2 ist ein Verfahren zur Messung des Füllstands im Behälter nach dem Radarmessmethode gezeigt.In the DE 197 23 646 C2 a method for measuring the level in the container by the Radarmessmethode is shown.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung vorzuschlagen, die bei niedrigem Energieverbrauch eine komfortable, intuitive Bedienung eines Feldgeräts durch das Bedienpersonal ermöglicht und Informationen über Prozessgrößen und Parametern dem Bedienpersonal graphisch darstellt.The invention has for its object to provide a device that allows for low energy consumption comfortable, intuitive operation of a field device by the operator and displays information about process variables and parameters to the operator graphical.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.The object is achieved by a device having the features of claim 1.

Die graphischen Strukturen, die auf der Anzeigeeinheit in Form von Symbolen dargestellt werden, können desweiteren Information über die Einbindung des Feldgeräts in eine Prozeßanlage liefern, oder die Funktionsweise des Feldgeräts beschreiben oder Information über interne Abläufe in dem Feldgerät liefern.The graphical structures displayed on the display unit in the form of symbols can further provide information about the integration of the field device in a process plant, or describe the operation of the field device or provide information about internal processes in the field device.

Erfindungsgemäß erfolgt die Benutzerführung über Symbole. Damit ist die Bedienung des Feldgeräts sprachunabhängig. Daher ist es möglich, die Benutzerführung in unterschiedlichen Sprachen einzusparen. Hierdurch wird der Speicherplatzbedarf verringert. Weiterhin ist die Bildersprache so gewählt, daß sie leicht verständlich ist.According to the user guidance is via icons. Thus, the operation of the field device is language-independent. Therefore, it is possible to save the user guidance in different languages. This reduces storage space requirements. Furthermore, the picture language is chosen so that it is easy to understand.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Steuereinheit auf der Anzeigeeinheit graphisch die Meßwerte der zu bestimmenden Prozeßgröße in Abhängigkeit von der Zeit zur Anzeige bringt. Durch diese graphische Darstellung von Parametern, beispielsweise dem Füllstand, wird dem Bedienpersonal ein besseres Verständnis für die jeweils von dem Meßgerät durchgeführte Messung vermittelt.According to the invention, it is proposed that the control unit graphically display the measured values of the process variable to be determined as a function of time on the display unit. By means of this graphical representation of parameters, for example the level, the operator is given a better understanding of the measurement carried out by the measuring device.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung handelt es sich bei einem Bedienelement um zumindest eine Taste oder um einen Jog Dial. Alternativ kann die Anzeigeeinheit auch als Touch Screen ausgebildet sein.According to an advantageous embodiment of the device according to the invention is at a control element to at least one button or a jog dial. Alternatively, the display unit may also be designed as a touch screen.

Bezüglich der räumlichen Anordnung der Anzeigeeinheit sind gleichfalls zwei Ausgestaltungen möglich: entweder ist die Anzeigeeinheit in die erfindungsgemäße Vorrichtung integriert, oder die Anzeigeeinheit ist als separate Einheit ausgebildet und über Verbindungsmittel mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kontaktierbar. Im zweiten Fall kann die Verbindung zwischen Vorrichtung und Anzeigeeinheit über Verbindungsleitungen oder drahtlos erfolgen.With respect to the spatial arrangement of the display unit, two embodiments are also possible: either the display unit is integrated in the device according to the invention, or the display unit is designed as a separate unit and can be contacted via connecting means with the device according to the invention. In the second case, the connection between the device and the display unit can be made via connecting lines or wirelessly.

Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, daß die Steuereinheit die Symbole in bewegten Bildern auf der Anzeigeeinheit zur Anzeige bringt. Diese Animation ist sehr anschaulich und gibt dem Bedienpersonal in einfacher Weise Zugang zu den Vorgängen, die im Prozeß oder im Meßgerät ablaufen, oder zu den Prozeßgrößen, die bestimmt und/oder überwacht werden. Diese Art der Darstellung ermöglicht es dem Bedienpersonal, die Anzeigeeinheit ’intuitiv’ zu bedienen.A preferred development of the device according to the invention provides that the control unit displays the symbols in moving images on the display unit. This animation is very vivid and gives operators easy access to the processes that take place in the process or meter, or to the process variables that are being determined and / or monitored. This type of presentation allows operators to 'intuitively' operate the display unit.

Um den Bedienvorgang zu erleichtern bzw. abzukürzen und um direkten Zugang zu einem bereits definierten Parameter oder zu einer definierten graphischen Struktur zu haben, ist vorgesehen, daß zumindest gewisse Parameter bzw. Strukturen über Kurzzeichen aufrufbar sind. Hierdurch ist bei bekannten Kurzzeichen eine sehr schnelle Navigation/Parametrierung durch die verschiedenen graphischen Strukturen möglich.In order to facilitate or abbreviate the operation and to have direct access to an already defined parameter or to a defined graphical structure, it is provided that at least certain parameters or structures can be accessed via abbreviations. As a result, a very fast navigation / parameterization by the various graphical structures is possible with known symbols.

Im Zusammenhang mit der Erfindung wird im folgenden auf die erweitere Funktionalität eines Füllstandsmeßgeräts bei der Lagertankanwendung Bezug genommen: Ein Füllstandsmeßgerät mißt primär die Distanz zwischen der Antenne bzw. dem Flansch am Tankdeckel und dem Füllgut. Üblicherweise wird hieraus der Füllstand des Füllguts in dem Tank bzw. in dem Behälter errechnet. Der ermittelte Füllstandswert wird dem Bedienpersonal als Hauptmeßwert zugänglich gemacht, d. h. der Hauptmeßwert des Geräts bei einem Tank von 20 m Höhe ist nicht ”Distanz von 5 m vom Tankdeckel zum Füllgut”, sondern ”Tank ist zu 15 m gefüllt” oder ”Tank ist zu 75% gefüllt”.In the context of the invention, reference will be made below to the extended functionality of a level gauge in the storage tank application: A level gauge primarily measures the distance between the antenna or flange on the tank cap and the contents. Usually, the filling level of the contents in the tank or in the container is calculated therefrom. The determined level value is made available to the operating personnel as Hauptmeßwert, d. H. the main measuring value of the device with a tank of 20 m height is not "distance of 5 m from the tank lid to the filling material", but "tank is filled to 15 m" or "tank is 75% filled".

Letztlich interessiert jedoch den Anwender bei z. B. einer Lagertankanwendung nicht, wie hoch der Füllstand in dem Behälter ist, sondern zu welchem zukünftigen Zeitpunkt der Tank aufgefüllt werden muß. Bislang muß der Anwender diesen Zeitpunkt aufgrund von Erfahrungswerten abschätzen. Gemäß der vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lösung wird ihm diese Arbeit nun abgenommen. Hierzu wird der Errechnung des Füllstands eine zusätzliche Funktionalität nachgeschaltet, die aufgrund des bisherigen zeitlichen Verlaufs der Änderung des Füllstands errechnet, zu welchem zukünftigen Zeitpunkt ein vorgegebener Füllstandswert voraussichtlich unterschritten wird.Ultimately, however, the user is interested in z. B. a storage tank application not how high is the level in the container, but at what future time the tank must be refilled. So far, the user has to estimate this time based on experience. According to the advantageous embodiment of the solution according to the invention this work is now taken away. For this purpose, the calculation of the level is followed by an additional functionality, which calculates due to the recent time course of the change in the level, at which future time a predetermined level value is likely to fall below.

Graphisch ist der entsprechende Sachverhalt in 4 dargestellt. Ausgehend vom zeitlichen Verlauf des abnehmenden Füllstands, der schrittweise erfolgt, wird eine Gerade interpoliert. Die Zeit vom aktuellen Zeitpunkt bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die interpolierte Gerade eine definierte Marke – hier 10% – schneidet, repräsentiert die gesuchte Zeit.Graphically, the corresponding facts in 4 shown. Based on the time course of the decreasing level, which takes place stepwise, a straight line is interpolated. The time from the current time to the point at which the interpolated straight line intersects a defined mark - here 10% - represents the time sought.

Diese zusätzliche Funktionalität kann natürlich auch parametriert werden: Nicht nur die vorgegebene Marke (in 4: 10%) sondern alle möglichen Parameter des (mathematischen) Filters zur Interpolation der Geraden sind denkbar.Of course, this additional functionality can also be parameterized: Not just the specified brand (in 4 : 10%) but all possible parameters of the (mathematical) filter for the interpolation of the straight lines are conceivable.

Eine interessante Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, daß die Steuereinheit auf der Anzeigeeinheit eine Graphik darstellt, in der der minimale und der maximale Wert der zu bestimmenden Prozeßgröße in Relation zu dem momentan ermittelten Wert der Prozeßgröße visualisiert wird. Diese Visualisierung kann beispielsweise über einen Schleppzeiger erfolgen. Beispielsweise wird bei einer Füllstandsmessung mittels eines Laufzeitverfahrens – wie bereits zuvor gesagt – die Echokurve ausgewertet: die Laufzeit und nachfolgend der Füllstand des Füllguts in einem Behälter wird anhand der Lage und/oder der Amplitude des sog. Nutzecho-signals ermittelt. Der Schleppzeiger zeigt dann die maximale und die minimale Position der Echoamplitude gegen die aktuelle Position der Echoamplitude an. Vorteilhaft ist die Ausgestaltung im Rahmen einer verbesserten Fehlersuche, da Ausreißer dokumentiert werden.An interesting embodiment of the device according to the invention provides that the control unit on the display unit is a graph in which the minimum and the maximum value of the process variable to be determined in relation to the currently determined value of the process variable is visualized. This visualization can be done for example via a slave pointer. For example, in a level measurement by means of a transit time method - as already stated above - the echo curve is evaluated: the transit time and subsequently the fill level of the contents in a container is determined on the basis of the position and / or the amplitude of the so-called useful echo signal. The slave pointer then displays the maximum and minimum position of the echo amplitude against the current position of the echo amplitude. The embodiment is advantageous in the context of improved troubleshooting, since outliers are documented.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to the following drawings.

Es zeigt:It shows:

1: eine schematische Darstellung eines TDR-Meßgeräts zur Messung des Füllstands eines Füllguts in einem Behälter, 1 : a schematic representation of a TDR measuring device for measuring the filling level of a filling material in a container,

2: die Darstellung einer ersten graphischen Struktur auf dem Display einer Anzeigeeinheit, 2 : the representation of a first graphical structure on the display of a display unit,

3: die Darstellung einer zweiten graphischen Struktur auf dem Display der Anzeigeeinheit und 3 : the representation of a second graphical structure on the display of the display unit and

4: eine schematische Darstellung des zeitlichen Verlaufs des Füllstands in einem Behälter. 4 : A schematic representation of the time course of the level in a container.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Füllstandsmeßvorrichtung 19. Im gezeigten Fall handelt es sich bei der Füllstandsmeßvorrichtung 19 um ein TDR-Meßgerät. Derartige Geräte werden von der Anmelderin unter der Bezeichnung ’LEVELFLEX’ angeboten und vertrieben. 1 shows a schematic representation of a level measuring device 19 , In the case shown it is the level measuring device 19 to a TDR meter. Such devices are offered and distributed by the applicant under the name 'LEVELFLEX'.

Die Füllstandsmeßvorrichtung 19 ist in einer Öffnung 4 im Deckel 5 des Behälters 2 montiert. Zwecks Bestimmung des Füllstands des Füllguts 3 in dem Behälter 2 werden hochfrequente Meßsignale an dem Oberflächenwellenleiter 6 in das Füllgut 3 hineingeführt. Ein Meßsignal ist übrigens in der 1 als Hochfrequenzpuls 14 stilisiert dargestellt. Die Meßsignale werden in der Signalerzeugungseinheit 7 erzeugt und über die Einkopplung 8 auf den Oberflächenwellenleiter 6 eingekoppelt. Die an der Oberfläche 9 des Füllguts 3 reflektierten Meßsignale (→ Echosignale) werden über die Einkopplung 8 der Meß-/Regel-/Steuereinheit 10 zugeführt. Anhand der Laufzeit und in Kenntnis der Höhe des Behälters 2 errechnet die Meß-/Regel-/Steuereinheit 10 u. a. den Füllstand des Füllguts 3 in dem Behälter 2.The level measuring device 19 is in an opening 4 in the lid 5 of the container 2 assembled. For the purpose of determining the filling level of the medium 3 in the container 2 become high-frequency measurement signals on the surface waveguide 6 into the contents 3 ushered. Incidentally, a measuring signal is in the 1 as a high-frequency pulse 14 shown stylized. The measurement signals are in the signal generation unit 7 generated and via the coupling 8th on the surface waveguide 6 coupled. The on the surface 9 of the contents 3 reflected measuring signals (→ echo signals) are transmitted via the coupling 8th the measuring / control / control unit 10 fed. Based on the duration and knowledge of the height of the container 2 calculates the measuring / control / control unit 10 among other things, the level of the contents 3 in the container 2 ,

Weiterhin ist der Füllstandsmeßvorrichtung 19 eine Anzeigeeinheit 11 zugeordnet. Die Anzeigeeinheit 11 kann integraler Teil der Füllstandsmeßvorrichtung 19 sein; sie kann jedoch auch als separate Komponente ausgebildet sein, die mit der Füllstandsmeßvorrichtung 19 über eine Verbindungsleitung 18 verbindbar ist. Das Display 12 der Anzeigeeinheit 11 wird übrigens im gezeigten Fall über die Cursortasten 13 bedient.Furthermore, the level measuring device 19 a display unit 11 assigned. The display unit 11 can be an integral part of the level measuring device 19 be; However, it can also be designed as a separate component with the level measuring device 19 over a connecting line 18 is connectable. the display 12 the display unit 11 Incidentally, in the case shown above, using the cursor keys 13 served.

2 zeigt die Darstellung einer ersten graphischen Struktur 17 auf dem Display 12 einer Anzeigeeinheit 11. Insbesondere handelt es sich hier um die sog. ’Geräteübersicht’. 2 shows the representation of a first graphical structure 17 on the display 12 a display unit 11 , In particular, this is the so-called 'device overview'.

Die graphische Struktur 17 enthält mehrere aussagekräftige Symbole (20, 21, 22, 23, 24), die dem Benutzer die Bedienerführung des Feldgeräts in einfacher Weise erschließen und es ihm ermöglichen, Änderungen von ausgewählten Parametern unmittelbar über die Anzeigeeinheit 11 vorzunehmen. Das Symbol 20 verdeutlicht, daß der Sensor eine frei abstrahlende Antenne besitzt. Entsprechende Sensoren werden übrigens von der Anmelderin unter dem Namen ’MICROPILOT’ angeboten und vertrieben.The graphic structure 17 contains several meaningful symbols ( 20 . 21 . 22 . 23 . 24 ) which allow the user to easily access the prompt of the field device and allow changes of selected parameters directly over the display unit 11 make. The symbol 20 illustrates that the sensor has a freely radiating antenna. Incidentally, corresponding sensors are offered and sold by the applicant under the name 'MICROPILOT'.

Die Meßwerte des Sensors sind in dem Symbol 21 visualisiert. Hier handelt es sich um die sog. Echokurve bzw. die Hüllkurve, die die Amplituden A der Echosignale in Abhängigkeit von der Laufstrecke D zeigt. Der erste Peak in Nähe der A-Achse ist auf die im Bereich der Einkopplung 7 reflektierten Meßsignale zurückzuführen. Der zweite Peak repräsentiert das an der Oberfläche 9 des Füllguts 3 reflektierten Echosignal, das sog. Nutzechosignal.The measured values of the sensor are in the symbol 21 visualized. This is the so-called echo curve or the envelope, which shows the amplitudes A of the echo signals as a function of the distance D. The first peak in the vicinity of the A-axis is in the area of the coupling 7 attributed to reflected measurement signals. The second peak represents that at the surface 9 of the contents 3 reflected echo signal, the so-called useful echo signal.

Das Symbol 22 zeigt die zu der aktuellen Echokurve ermittelte/berechnete Distanz D. Diese Distanz D wird anhand der Echokurve bestimmt. Das Symbol 23 stellt den Offset (also die Korrektur der ermittelten Distanz auf den gerätespezifischen Bezugspunkt z. B. aufgrund der Antennenbeschaffenheit) dar. Über das Symbol ’Rädchen 25’ wird der Offset geändert, und an der +/– Skala wird die Änderung graphisch mit dem Symbol 22a dargestellt. Änderungen werden beispielsweise im einfachsten Fall dadurch ermöglicht, daß das Rädchen 25 über einen Touch-Screen betätigt wird.The symbol 22 shows the distance D determined / calculated from the current echo curve. This distance D is determined on the basis of the echo curve. The symbol 23 represents the offset (ie the correction of the determined distance to the device-specific reference point, eg due to the nature of the antenna). Via the icon 'Wheel 25 'the offset is changed and at the +/- scale the change is graphically marked with the symbol 22a shown. Changes are made possible, for example, in the simplest case by the fact that the wheel 25 is operated via a touch screen.

Das Symbol 24 repräsentiert analoge und digitale Ausgangswerte. Mit dem oberen Zeigerelement 26 wird beispielsweise ein 4–20 mA Ausgang dargestellt. Die beiden digitalen Signalausgänge visualisieren bei HART-Geräten z. B. den sog. Primary Value und den Secondary Value.The symbol 24 represents analog and digital output values. With the upper pointer element 26 For example, a 4-20 mA output is displayed. The two digital signal outputs visualize for HART devices z. B. the so-called. Primary Value and Secondary Value.

Von der in 2 gezeigten ersten graphischen Struktur 17 gelangt der Nutzer in einfacher Weise zu einer untergeordneten graphischen Struktur 17, wie sie in 3 zu sehen ist. Diese erscheint auf dem Display 12, sobald das Bedienpersonal das in 2 dargestellt Symbol 21 z. B. durch Anklicken auswählt.From the in 2 shown first graphical structure 17 the user easily gets to a subordinate graphical structure 17 as they are in 3 you can see. This appears on the display 12 as soon as the operator has the in 2 represented icon 21 z. B. by clicking selects.

Die in 3 dargestellte graphische Struktur 17 stellt dem Bedienpersonal einen Auszug aus der Sensormeßtechnik bereit. Das Symbol 27 repräsentiert wiederum die Echokurve. Über die Symbole 28, 29, 30, 31 können unterschiedliche Filter über die Echokurve gelegt werden. Diese Filter unterdrücken z. B. das Rauschen und führen zu einer Glättung der Echokurve. Die Filter, die in den Symbolen 28, 29 dargestellt sind, können über die symbolisch dargestellten Zeiger verändert werden, wobei die gemachten Änderungen unmittelbar in der Echokurve ihren Niederschlag finden.In the 3 illustrated graphical structure 17 Provides the operating personnel with an extract from the sensor measuring technology. The symbol 27 in turn represents the echo curve. About the symbols 28 . 29 . 30 . 31 Different filters can be placed over the echo curve. These filters suppress z. As the noise and lead to a smoothing of the echo curve. The filters in the symbols 28 . 29 can be changed via the pointers shown symbolically, the changes made directly reflected in the echo curve.

Die Schalter P4, P5 symbolisieren, daß gewisse Zusatzfunktionen zu- und abgeschaltet werden können. Eine mögliche Zusatzfunktion ist z. B. die Tankbodenerkennung.The switches P4, P5 symbolize that certain additional functions can be switched on and off. A possible additional function is z. B. the tank bottom detection.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Sensorsensor
22
Behältercontainer
33
Füllgutfilling
44
Öffnungopening
55
Deckelcover
66
Leitfähiges ElementConductive element
77
SignalerzeugungseinheitSignal generation unit
88th
Einkopplungcoupling
99
Oberfläche des FüllgutsSurface of the product
1010
Meß-/Regel-/SteuereinheitMeasurement / control / control unit
1111
Anzeigeeinheitdisplay unit
1212
Displaydisplay
1313
Bedienelement (Cursor, Taste, ...)Control element (cursor, key, ...)
1414
Meßsignalmeasuring signal
1515
Speichereinheitstorage unit
1616
Auswerteeinheitevaluation
1717
graphische Strukturgraphic structure
1818
Verbindungsleitungconnecting line
1919
TDR-MeßgerätTDR meter
2020
Meßgerät mit frei abstrahlender AntenneMeasuring device with freely radiating antenna
2121
Symbol ’Hüllkurve’Envelope icon
2222
Symbolsymbol
2323
Symbol ’Offset’Symbol 'Offset'
2424
Symbolsymbol
2525
Symbol ’Rädchen’Symbol 'wheel'
2626
Symbolsymbol
2727
Symbol ’Hüllkurve’Envelope icon
2828
Symbolsymbol
2929
Symbolsymbol
3030
Symbolsymbol
3131
Symbolsymbol

Claims (8)

Vorrichtung zum Bedienen von Feldgeräten zur Bestimmung oder Überwachung einer physikalischen oder chemischen Prozessgröße, bestehend aus einem Sensor (1), einer Steuereinheit (10), einer Speichereinheit (15), einer Auswerteeinheit (16) und einer Anzeigeeinheit (11) mit Bedienelementen (13), wobei auf der Anzeigeeinheit (11) vorgegebene graphische Strukturen (17) in Form von Symbolen (20, 21, 22, 23, 24) dargestellt werden, und wobei die Symbole (20, 21, 22, 23, 24) Informationen über geräte- oder prozessspezifische Parameter (P1, P2, P3) bereitstellen, und wobei über die Bedienelemente (13) die Symbole (20, 21, 22, 23, 24) ausgewählt werden, und Änderungen an auf der Anzeigeeinheit dargestellten geräte- oder prozessspezifischen Parametern (P1, P2, P3) vorgenommen werden, und wobei die Steuereinheit (10) auf der Anzeigeeinheit (11) graphisch Messwerte der zu bestimmenden Prozessgröße in Abhängigkeit von der Zeit zur Anzeige bringt, und wobei anhand der angezeigten Messwerte der zu bestimmenden Prozessgröße in Abhängigkeit von der Zeit eine Information abgeleitet und dem Bedienpersonal zur Verfügung gestellt wird, und wobei die abgeleitete Information die berechnete Zeit bis zum Erreichen eines vorgegebenen Schwellwertes ist.Device for operating field devices for determining or monitoring a physical or chemical process variable, consisting of a sensor ( 1 ), a control unit ( 10 ), a storage unit ( 15 ), an evaluation unit ( 16 ) and a display unit ( 11 ) with controls ( 13 ), wherein on the display unit ( 11 ) given graphical structures ( 17 ) in the form of symbols ( 20 . 21 . 22 . 23 . 24 ) and the symbols ( 20 . 21 . 22 . 23 . 24 ) Provide information about device- or process-specific parameters (P1, P2, P3), and via the operating elements ( 13 ) the symbols ( 20 . 21 . 22 . 23 . 24 ) and changes are made to device- or process-specific parameters (P1, P2, P3) displayed on the display unit, and wherein the control unit ( 10 ) on the display unit ( 11 ) graphically displays measured values of the process variable to be determined as a function of time, and wherein based on the displayed measured values of the process variable to be determined as a function of time information is derived and made available to the operating personnel, and wherein the derived information is the calculated time until reaching a predetermined threshold. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei es sich bei einem Bedienelement (13) um zumindest eine Taste oder um einen Jog Dial handelt.Apparatus according to claim 1, wherein a control element ( 13 ) is at least one key or a jog dial. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzeigeeinheit (11) als Touch Screen ausgebildet ist.Device according to claim 1, wherein the display unit ( 11 ) is designed as a touch screen. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (10) die Symbole in bewegten Bildern auf der Anzeigeeinheit (11) zur Anzeige bringt.Device according to one or more of the preceding claims, wherein the control unit ( 10 ) the icons in moving pictures on the display unit ( 11 ) brings to the display. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (10) auf der Anzeigeeinheit (11) eine Graphik darstellt, in der der minimale und der maximale Wert einer zu bestimmenden Prozessgröße in Relation zu dem momentan ermittelten Wert einer anderen Prozessgröße visualisiert werden.Apparatus according to claim 1, wherein the control unit ( 10 ) on the display unit ( 11 ) represents a graph in which the minimum and maximum values of a process variable to be determined are visualized in relation to the currently determined value of another process variable. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 5, wobei es sich bei der zu bestimmenden Prozessgröße um den Füllstand eines Füllguts (3) in einem Behälter (2) handelt.Device according to claim 1 or 5, wherein the process variable to be determined is the filling level of a filling material ( 3 ) in a container ( 2 ). Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Auswerteeinheit (16) den Füllstand des Füllguts (3) in dem Behälter (2) über ein Laufzeitverfahren ermittelt.Apparatus according to claim 6, wherein the evaluation unit ( 16 ) the filling level of the filling material ( 3 ) in the container ( 2 ) via a transit time method. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Auswerteeinheit (16) den Füllstand des Füllguts (3) in dem Behälter (2) über die Echokurve ermittelt.Apparatus according to claim 7, wherein the evaluation unit ( 16 ) the filling level of the filling material ( 3 ) in the container ( 2 ) is determined via the echo curve.
DE2002113746 2002-03-26 2002-03-26 Device for operating field devices Expired - Fee Related DE10213746B4 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002113746 DE10213746B4 (en) 2002-03-26 2002-03-26 Device for operating field devices
AU2003226687A AU2003226687A1 (en) 2002-03-26 2003-03-21 Arrangement for the operation of field devices
PCT/EP2003/002973 WO2003081183A1 (en) 2002-03-26 2003-03-21 Arrangement for the operation of field devices

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002113746 DE10213746B4 (en) 2002-03-26 2002-03-26 Device for operating field devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10213746A1 DE10213746A1 (en) 2003-10-16
DE10213746B4 true DE10213746B4 (en) 2013-04-18

Family

ID=28050909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2002113746 Expired - Fee Related DE10213746B4 (en) 2002-03-26 2002-03-26 Device for operating field devices

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2003226687A1 (en)
DE (1) DE10213746B4 (en)
WO (1) WO2003081183A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10361465A1 (en) * 2003-12-23 2005-08-11 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Process meter with extended hardware error detection
DE102004009735A1 (en) * 2004-02-25 2005-09-15 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Process sensor unit, for explosion hazard areas, has adjustable position display using projection screen attached to electronics housing
DE102004019391A1 (en) * 2004-04-19 2005-11-03 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Parameterizable electronic device
DE102006023212A1 (en) * 2006-05-17 2007-07-05 Siemens Ag Method for parameterizing a machine tool, production machine and / or a robot
DE102007043664B4 (en) * 2007-09-13 2011-10-27 Sick Ag Configure sensors
CN103026306B (en) * 2010-07-23 2015-09-30 西门子公司 Method and configuration computer for configuring energy automation equipment
CN109416534A (en) * 2016-05-04 2019-03-01 Abb瑞士股份有限公司 Alarm handling system and method in factory process automation
DE102018112599A1 (en) * 2018-05-25 2019-11-28 Remote Control Technology Gmbh Capacitive level measuring device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4240898A1 (en) * 1991-12-19 1993-06-24 Siemens Ag Input system for computer touch screen graphics display - has facility to directly control graphics objects using touch screen display
EP0592921A1 (en) * 1992-10-05 1994-04-20 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Process control with graphical attribute interface
DE4138453C2 (en) * 1990-11-24 1996-07-18 Hitachi Ltd Method for displaying window images within main images for process monitoring and device for carrying out the method
WO1997049099A1 (en) * 1996-06-20 1997-12-24 Combustion Engineering, Inc. Alarm significance mapping
DE19723646C2 (en) * 1997-06-05 1999-07-29 Endress Hauser Gmbh Co Method for measuring the level of a product in a container according to the radar principle
DE19903826A1 (en) * 1999-02-02 2000-08-10 Daimler Chrysler Ag System for monitoring a production line controls technical procedures by control units and sensors including a data processor for production line activity
DE19949992C2 (en) * 1999-10-15 2002-08-29 Endress & Hauser Gmbh & Co Kg Method for increasing the immunity of a time domain reflectometer
DE10156907A1 (en) * 2001-11-21 2003-05-28 Endress & Hauser Gmbh & Co Kg Device for measuring and/or monitoring physical or chemical process parameter comprises measuring and/or monitoring unit, storage unit, display unit, and input and/or output unit

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4138453C2 (en) * 1990-11-24 1996-07-18 Hitachi Ltd Method for displaying window images within main images for process monitoring and device for carrying out the method
DE4240898A1 (en) * 1991-12-19 1993-06-24 Siemens Ag Input system for computer touch screen graphics display - has facility to directly control graphics objects using touch screen display
EP0592921A1 (en) * 1992-10-05 1994-04-20 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Process control with graphical attribute interface
WO1997049099A1 (en) * 1996-06-20 1997-12-24 Combustion Engineering, Inc. Alarm significance mapping
DE19723646C2 (en) * 1997-06-05 1999-07-29 Endress Hauser Gmbh Co Method for measuring the level of a product in a container according to the radar principle
DE19903826A1 (en) * 1999-02-02 2000-08-10 Daimler Chrysler Ag System for monitoring a production line controls technical procedures by control units and sensors including a data processor for production line activity
DE19949992C2 (en) * 1999-10-15 2002-08-29 Endress & Hauser Gmbh & Co Kg Method for increasing the immunity of a time domain reflectometer
DE10156907A1 (en) * 2001-11-21 2003-05-28 Endress & Hauser Gmbh & Co Kg Device for measuring and/or monitoring physical or chemical process parameter comprises measuring and/or monitoring unit, storage unit, display unit, and input and/or output unit

Also Published As

Publication number Publication date
AU2003226687A1 (en) 2003-10-08
DE10213746A1 (en) 2003-10-16
WO2003081183A1 (en) 2003-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60004528T2 (en) MEASURING INTERFACE FOR PROCESS VARIABLES AND METHOD FOR THE SAME
DE19507997B4 (en) Method for displaying multiple information
DE102016119408A1 (en) Graph trend monitoring of process variables, predictive analysis, and fault detection in a process control system
DE102013105863A1 (en) Arrangement and method for parallel calibration of at least two sensors
DE112014001390T5 (en) Systems and methods for graphically displaying process control system information
DE10213746B4 (en) Device for operating field devices
DE112005001031T5 (en) Graphic display configuration framework for unified process control system interface
EP1328776A1 (en) Device for determining and/or monitoring a process variable
EP3724614A1 (en) Method for starting up a field device in a simplified manner
DE102015119609A1 (en) Keyboard application for a device access software
DE102011008248A1 (en) Hand-held electronic device e.g. keyfob, has controller including control logic for displaying image of cursor in outer region when portions of inner and outer regions are within field of view of image
DE102017115663A1 (en) Method for operating a measuring point and measuring point
EP3440534A1 (en) Metrology and automation field device
EP1214217A1 (en) Indicating device
DE102014111350A1 (en) Automated creation of suitable preference menus for field devices
EP3724612B1 (en) Method for starting up a field device in a simplified manner
DE102016010800A1 (en) Virtual function modules for measuring instruments and plant components
DE102018123432A1 (en) Detection of event-dependent states during level measurement
DE10157764A1 (en) Method for data exchange between a field device and a radio telephone
EP1177566B1 (en) Device for entering values using a display screen
EP1850305A2 (en) Display device for tactile recordable display elements and display system with such a display device
DE102013106578A1 (en) field device
DE102013114199A1 (en) Method for operating field devices
EP0612986A1 (en) Method for selecting and configuring weighing programs in a balance and an electronic balance
WO2016202542A1 (en) Method for processing data of a household appliance

Legal Events

Date Code Title Description
OR8 Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8105 Search report available
8110 Request for examination paragraph 44
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20130719

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20131001