本发明专利技术涉及一种用于确定和/或监测自动化技术中的化学或物理过程变量的设备，该设备包括：上级控制单元（1）；传输器电子器件（2），该传输器电子器件（2）具有第一接口（3）、第二接口（4）、第三接口（6）和映射逻辑（M）；以及多个数据源组件（F1、F2、…、Fn）。其中传输器电子器件（2）经由总线协议借助于第一接口（3）与上级控制单元（1）通信；其中传输器电子器件（2）可以经由第二接口（4）与服务单元（5）相连接；其中传输器电子器件（2）可经由第三接口（6）与数据源组件（F1、F2、…、Fn）中的至少一个相连接；其中映射逻辑（M）经由对应的映射规范（6a、6b、…、6n）把对应的数据通道（11a、11b、…、11n）与已连接的数据源组件（F1、F2、…、Fn）相连接，并且其中作为已连接的数据源组件（F1、F2、…、Fn）的函数的各个映射规范（6a、6b、…、6n）是经由服务单元（5）可寻址的和可设定的，使得选自数据（C1、C2、…Cn，具有D1、D2、…Dx）的用于已连接的数据源组件（F1、F2、F3、…Fn）的数据可以在至少一个电报中被同时传输到上级控制单元（1）。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于在自动化技术中确定和/或监测化学或物理过程变量的设备。
技术介绍
在自动化技术中，尤其是在过程自动化技术中，常常应用现场装置来记录和/或影响过程变量。为了记录过程变量，集成在例如灌装高度测量装置、流量测量装置、压力和温度测量装置、PH和氧化还原电位测量装置、电导率测量装置等中的传感器被用来记录对应的过程变量灌装高度、流量、压力、温度、PH值或电导率。执行器被用来影响过程变量；这样的执行器例如可以是阀或泵，经由阀或泵可以改变管线段中液体的流量或容器中的灌装高度。原则上，靠近这种过程和递送或者过程、过程相关信息而应用的所有装置被称为现场装置。结合本专利技术，远程I/O、无线适配器，或更一般地，布置在现场级的电子组件，被看做是现场装置。可以从恩德莱斯和豪瑟尔集团公司(Endress+Hauser group of firms)获得许多这样的现场装置。在现代工业工厂中，在至少一个上级控制单元和现场装置之间的通信通常经由HART技术或总线系统发生，所述总线系统例如是Proflbus' PA、Foundation Fieldbus*等。可以将总线系统实现为有线的以及无线的。上级控制单元被用于过程控制、过程可视化、过程监控、过程存档，以及被用于起动和操作现场装置，并且还被称为配置/管理系统。从恩德莱斯和豪瑟尔集团公司(Endress+Hauser group of firms)下的商标FieldCare可获得在上级单元上独立运行的操作工具。通常使用电子装置描述(description)来把现场装置集成到上级控制单元中。电子装置描述使得上级控制单元可以检测并解释由现场装置传送的数据。为了可以把现场装置集成到不同的现场总线系统中，必须为不同的现场总线系统建立装置描述。除电子装置描述之外，在越来越多的测量当中，还应用了根据FDT标准的装置驱动器或装置类型管理器(DTM)，这需要框架应用一尤其是FDT框架一作为运行时环境。装置驱动器被用于与现场装置的可理解交互。可从受让人的商标Liquiline CM42下获得测量传输器。通常，单个现场装置在现场级或过程级被连接到测量传输器。在特定实施例中，还可以用两个已连接的现场装置来操作CM42传输器。在系统级，把CM42传输器与上级控制单元相连接。在已知的解决方案中，在起动现场装置之后，可在控制单元和传输器电子器件之间进行交换的数据由与现场装置相关联的装置固件和存储在上级控制单元中的对应的电子装置描述或对应的装置驱动器(DTM :装置类型管理器)事先规定。仅当修改固件以及对应的电子装置描述或对应的装置驱动器时，可在以后改变这种默认情况。改变是相对劳动密集的并且消耗大量时间，并且通常仅可以由装置制造商执行。无法在以后由用户进行灵活的适应性调节。本专利技术的一个目的是提供一种设备，该设备使得用户可以灵活地使传输器电子器件和上级控制单元之间交流的数据适应于当前的应用。
技术实现思路
该目的通过以下设备实现，该设备包括上级控制单元；传输器电子器件，该传输器电子器件具有第一接口、第二接口和第三接口 ；以及多个数据源组件，这多个数据源组件经由第一总线系统与传输器电子器件交换数据。经由总线系统的通信优选地使用自动化技术的常规总线协议之一来进行。当然，数据交换还可以使用专有总线协议进行。数据源组件可以是硬件组件和/或软件组件。典型的硬件组件是现场装置，尤其是传感器或执行器，以及继电器、电流输入端/电流输出端等。同样地，还可以将在说明书中命名的组件归入术语“现场装置”。软件组件尤其是数学关系模型。例如，数学关系模型是由两个PH传感器提供的pH值之间的差。传输器电子器件使用第二总线协议经由第一接口与上级控制单元通信。当然，第 一总线协议和第二总线协议可以完全相同。如果情况不是这样的，则设置网关来执行协议转换。经由第二接口，传输器电子器件连接到或者可以连接到服务单元。服务单元可以是例如PC、膝上型计算机或其它服务工具，可以经由USB接口或专有服务接口(例如，设置在Endress+Hauser现场装置上的所谓的⑶I接口、相应地服务接口)连接到传输器电子器件。当然，还可以经由诸如例如SD卡(安全数字存储卡)的数据载体进行被交流的数据的选择。用于对应的数据源组件的多个数据通道与第三接口相关联，其中取决于已连接的数据源组件，各个数据通道经由服务单元和映射逻辑是可寻址的且可调的。而且，来自于已连接的数据源组件的数据在每种情况下在至少一个电报中被同时传输到上级控制单元。原则上，本专利技术的设备包括一组任何期望复杂度的硬件组件和软件组件。数据可以是例如测量值、操纵变量、状态信息、诊断数据、校正/参数数据等。在自动化技术中，例如一个传感器提供大量数据时也并不少见。取决于传感器的类型，数据的量可以大于1000。然而，这些广泛的数据并不总是在每种应用情况下与用户有关。相反，常常是，仅少量数据就完全满足用户的需要。而且，如果将多个传感器连接到传输器电子器件，如在本专利技术的设备的情况下，则由硬件组件和软件组件提供的数据的量相应地成倍增加。本专利技术的解决方案提供一种用于如何以简单的方式从大量数据中对于应用特定选择可管理数量的数据的方法。在传输器电子器件中经由映射逻辑对该选定数量的数据寻址，使得可以针对所应用的总线协议一优选地在一个电报或少量电报中一把数据连贯地且有效地传输到上级控制单元。本专利技术设备的传送灵活性相当好。如果例如在以后的时间点用另一类型的现场装置取代现场装置中的至少一个，则用户可以现场选择将被通信的数据。关于本专利技术，被视为有利的是，使用菜单驱动选择能够直接在传输器电子器件上进行参数化。不需要对上级控制单元的软件进行改变。仅需把用于新装置的装置描述或DTM提供给上级控制单元。本专利技术的设备的有利的实施例提供了 传输到上级控制单元的至少一个电报被配置成使得各个数据源组件的选定的主变量和辅助变量在电报中被同时传输到上级控制单元。在这样的情况下，主变量和辅助变量选自通过数据源组件传送的各种数据。如先前所陈述的，选择经由服务单元来进行。服务单元是例如可以连接到传输器电子器件的PC、膝上型计算机或任何手持服务工具。如上所述，在自动化技术中使用的常规总线协议中的一个，诸如HART、ProfibusPA或Fieldbus Foundation协议,优选地充当传输器电子器件和上级控制单元之间的通信协议。当应用ModBus协议作为协议时，结合本专利技术被认为是尤其有利的。而且，当然，还可以将任何基于互联网的协议结合本专利技术使用。在下文中，对作为传输器电子器件和上级控制单元之间的传输协议的ModBus作出特别参考。ModBus协议是基于主/从，或客户机/服务器架构的通信协议。就ModBus协议应用的目前情况而论，上级控制单元充当ModBus客户机，而与传输器电子器件相关联的是ModBus服务器，该ModBus服务器对来自ModBus客户机的查询作出应答。当然，在应用诸如HART、Profibus PA或Fieldbus Foundation的其它协议的情况·下，过程是类似的。优选地，把ModBus协议实现为使得它在线性地址空间即ModBus寄存器中，对各个数据源组件的由ModBus服务器提供的主变量和辅助变量寻址。此外，其中以结构化方式存储来本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于确定和/或监测自动化技术中的化学或物理过程变量的设备，所述设备包括：上级控制单元（1）；传输器电子器件（2），所述传输器电子器件（2）具有第一接口（3）、第二接口（4）、第三接口（6）和映射逻辑（M）；以及多个数据源组件（F1、F2、…、Fn）；其中所述传输器电子器件（2）经由总线协议借助于所述第一接口（3）与所述上级控制单元（1）通信；其中所述传输器电子器件（2）能够经由所述第二接口（4）与服务单元（5）相连接；其中所述传输器电子器件（2）可经由所述第三接口（6）与所述数据源组件（F1、F2、…、Fn）中的至少一个相连接；其中所述映射逻辑（M）经由对应的映射规范（6a、6b、…、6n）把对应的数据通道（11a、11b、…、11n）与已连接的数据源组件（F1、F2、…、Fn）相连接，并且其中作为所述已连接的数据源组件（F1、F2、…Fn）的函数的各个映射规范（6a、6b、…、6n）是经由所述服务单元（5）可寻址的和可设定的，使得选自数据（C1、C2、…Cn，具有D1、D2、…Dx）的用于相应地已连接的数据源组件（F1、F2、…Fn）的数据能够在至少一个电报中被同时传输到所述上级控制单元（1）。...
【技术特征摘要】
2011.07.26 DE 102011079853.61.一种用于确定和/或监测自动化技术中的化学或物理过程变量的设备，所述设备包括上级控制单元(I);传输器电子器件(2)，所述传输器电子器件(2)具有第一接口(3)、第二接口(4)、第三接口(6)和映射逻辑(M);以及多个数据源组件(F1、F2、…、Fn)； 其中所述传输器电子器件(2)经由总线协议借助于所述第一接口(3)与所述上级控制单元(I)通信； 其中所述传输器电子器件(2 )能够经由所述第二接口( 4 )与服务单元(5 )相连接； 其中所述传输器电子器件(2)可经由所述第三接口(6)与所述数据源组件(F1、F2、…、Fn)中的至少一个相连接； 其中所述映射逻辑(M)经由对应的映射规范(6a、6b、…、6n )把对应的数据通道(11a、lib、…、lln)与已连接的数据源组件(F1、F2、…、Fn)相连接，并且 其中作为所述已连接的数据源组件(F1、F2、…Fn)的函数的各个映射规范(6a、6b、…、6n)是经由所述服务单元(5)可寻址的和可设定的，使得选自数据(C1、C2、…Cn，具有D1、D2、《Dx)的用于相应地已连接的数据源组件(F1、F2、…Fn)的数据能够在至少一个电报中被同时传输到所述上级控制单元(I)。2.如权利要求I所述的设备， 其中所述数据源组件(F1、F2、…Fn)是硬件组件和/或软件组件。3.如权利要求2所述的设备， 其中所述硬件组件是现场装置(F1、F2、…、Fn)，尤其是传感器、执行器、继电器或电流输入端/电流输出端。4.如权利要求2所述的设备， 其中所述软件组件优选地是数学关系模型。5.如权利要求1-4中一项或多项所述的设备， 其中电报被配置成使得各个数据源组件^^2、《、？11)的主变量和/或辅助变量在所述电报中被同时传输到所述上级控制单元(1)，其中所述主变量和辅助变量是从多个数据(CI、C2…Cn )选择中选择的，所述多个数据(CI、C2…...
【专利技术属性】
技术研发人员：霍尔格·埃伯哈德，
申请(专利权)人：恩德莱斯和豪瑟尔测量及调节技术分析仪表两合公司，
类型：发明
国别省市：
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