In der Prozessautomatisierungstechnik werden vielfach Feldgeräte eingesetzt, die zur Erfassung und/oder Beeinflussung von Prozessvariablen dienen. Beispiele für derartige Feldgeräte sind Füllstandmessgeräte, Grenzstandmessgeräte und Druck messgeräte mit Sensoren, die die entsprechenden Prozessvariablen Füllstand, Grenzstand oder Druck erfassen. Häufig sind solche Feldgeräte mit übergeordne ten Einheiten, zum Beispiel Leitsystemen oder Steuereinheiten, verbunden. Diese übergeordneten Einheiten dienen zur Prozesssteuerung, Prozessvisualisierung und/oder Prozessüberwachung.

Hierfür sind sogenannte Vierleiter- Feldgeräte ein weitverbreiteter Standard. Bei diesen Vierleiter-Feldgeräten erfolgt eine Signalübertragung zwischen Feldgerät und übergeordneten Einheiten über ein erstes Paar Anschlussleitungen nach dem bekannten 4 mA bis 20 mA Standard. Zusätzlich zu der analogen Übertragung von Signalen besteht die Möglichkeit, dass die Messgeräte gemäß verschiedenen an deren Protokollen, insbesondere digitalen Protokollen, weitere Informationen an die übergeordnete Einheit übermitteln oder von dieser empfangen. Beispielhaft seien hierfür das HART- Protokoll oder das Profi bus- PA- Protokoll genannt. Weiter hin kann die Versorgung und digitale Kommunikation nach dem in Arbeit befindli chen und auf Ethernet basierenden Zweileiter-Standard APL realisiert werden (APL = Advanced Physical Layer).

Die Energieversorgung dieser Feldgeräte erfolgt über ein zweites Paar Anschluss leitungen, sodass insgesamt vier Anschlussleitungen zur Signal- und Energieüber tragung notwendig sind. Diese vier Anschlussleitungen sind Namensgebend für die Vierleiter- Feldgeräte.

Aus dem Stand der Technik sind ferner sogenannte Zweileiter-Feldgeräte bekannt.

Bei Zweileiter-Feldgeräten erfolgt sowohl die Signalübertragung zwischen Feldge rät und übergeordneter Einheit als auch die Energieversorgung des Feldgeräts über das 4 mA bis 20 mA Stromsignal, sodass neben der Zweidrahtleitung keine zu sätzliche Versorgungsleitung notwendig ist. Um den Verdrahtungs- und Installati onsaufwand sowie die Sicherheitsmaßnahmen, beispielsweise beim Einsatz in explosionsgeschützten Bereichen, so gering wie möglich zu halten, ist es auch nicht gewünscht, zusätzliche Stromversorgungsleitungen vorzusehen.

Bei Zweileiter-Feldgeräten ist die zur Verfügung stehende Eingangsleistung erheb lich beschränkt. Die Elektronik im Feldgerät muss so ausgelegt sein, dass sie auch bei einem minimalen Signalstrom von 4 mA noch zuverlässig arbeitet.

Zunehmend wird für Feldgeräte immer häufiger eine Fernablesbarkeit gefordert, die mittels einfacher Leuchtsignale, vergleichbar einer Verkehrsampel, einen Zu stand des Feldgerätes oder das Über- oder Unterschreiten eines vorher festgeleg ten Mess- oder Grenzwertes signalisiert, da auf diese Weise, ohne an dem Feldge rät vor Ort sein zu müssen oder eine Funkverbindung zu diesem aufzubauen, eine erste Information über den Zustand des Feldgerätes verfügbar gemacht werden kann. Bei Zweileiter-Feldgeräten ist dies aufgrund der begrenzt verfügbaren Ener gie jedoch bislang nicht möglich.

Dies wird im Stand der Technik als Nachteil empfunden.

Hier setzt die vorliegende Erfindung an.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Feldgerät aus dem Stand der Technik derart weiter zu bilden, dass es die oben beschriebenen Nachteile nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Zweileiter-Feldgerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Ein erfindungsgemäßes Zweileiter-Feldgerät mit einem Messumformer zur Erfas sung einer Messgröße, einer Elektronikeinheit zur Verarbeitung von Messdaten des Messumformers und einer Zweileiterschnittstelle zur Energieversorgung des Zwei leiter-Feldgeräts und zur Kommunikation mit einer übergeordneten Einheit zeich net sich dadurch aus, dass das Zweileiter-Feldgerät eine visuell fernablesbaren Anzeigeeinheit zur Signalisierung eines Zustands des Zweileiter-Feldgeräts auf weist. Erfindungsgemäß ist das gesamte Zweileiter-Feldgerät inklusive der visuell fern ablesbaren Anzeigeeinheit vollständig über die Zweidrahtleitung und die damit re alisierte 4 mA bis 20 mA Stromschleife mit Energie versorgt.

Eine visuell fernablesbare Anzeigeeinheit liegt gemäß der vorliegenden Anmeldung dann vor, wenn eine Fernablesbarkeit aus einer Entfernung von wenigstens lm vorliegt. Dies kann bspw. dadurch erreicht werden, dass eine optische Wiedergabe mit einer Fläche von wenigstens 10 cm ² und einem Lichtstrom von wenigstens 10 Lumen erfolgt.

Der Zustand eines Feldgeräts umfasst gemäß der vorliegenden Anmeldung nicht nur Zustandsmeldungen (Warnung, Fehler, etc.) im eigentlichen Sinne, sondern kann auch Informationen zu Messwerten wie Dichte, Füllstand oder Grenzstand umfassen. So kann bspw. die Dichte oder der Füllstand eines Mediums durch einen Farbverlauf oder das Erreichen eines Grenzstandes durch Anzeigen einer Farbe signalisiert wird.

Zweileiter-Feldgeräte weisen bspw. im Vergleich zu Vierleiter-Feldgeräten einen erheblich reduzierten Aufwand für Installation und Verdrahtung auf. Bei Zweilei terfeldgeräten entfällt die zusätzliche Installation und Verdrahtung einer Versor gungsspannung komplett, da diese, wie oben dargestellt über die Zweidrahtleitung erfolgt. Dies bietet insbesondere in Anwendungen, in denen Vorschriften zum Ex plosionsschutz zu beachten sind, erhebliche Vorteile, da die separaten Leitungen für die Versorgungsspannung und die dafür erforderlichen zusätzlichen Kompo nenten schon bei der Planung zu berücksichtigen sind.

Zweileiter-Feldgeräte können ferner eigensicher ausgestaltet werden und haben damit einen erweiterten Einsatzbereich in explosionsgeschützten (Ex-) Bereichen. Wartungsarbeiten an Feldgeräten in Ex-Bereichen sind bei Zweileiterfeldgeräten deutlich einfacher und sicherer als bspw. bei Vierleiterfeldgeräten, da sie gefahrlos auch bei laufendem Messbetrieb erfolgen können. Bei Vierleiter-Feldgeräten hin gegen muss zunächst die Stromversorgung unterbrochen und gegen Wiederein schaltung gesichert werden. Dies erfolgt in aller Regel in den Anschlussräumen, die sich oft in großer Entfernung von der Messstelle befinden. In einer Ausgestaltungsform des Zweileiter-Feldgeräts ist die Anzeigeeinheit als RGB-Leuchtmittel, vorzugsweise RGB-Leuchtdiode, ausgebildet.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Anzeigeeinheit derart ausgebildet und angesteuert, dass zur Signalisierung des Zustands eine Vielzahl von Farben, vor zugsweise wenigstens drei unterschiedliche Farben, weiter bevorzugt wenigstens 16 unterschiedliche Farben, weiter bevorzugt wenigstens 256 unterschiedliche Far ben, erzeugbar sind.

Es kann dabei insbesondere vorteilhaft sein, wenn das Anzeige- und/oder Bedien modul wenigstens drei Farben zur Signalisierung eines Status des Feldgerätes so wie eine vierte Farbe zur Signalisierung einer erfolgreich aufgebauten Funkverbin dung aufweist. Dies kann mittels eines RGB-Leuchtmittels einfach realisiert wer den.

Üblicherweise werden von Feldgeräten gemäß der NAMUR Empfehlungen NE 044 „Vereinheitlichung von Statusanzeigen an PLT-Geräten mit Hilfe von Leuchtdioden" Stand 03.02.2003 und NE 107 „Selbstüberwachung und Diagnose von Feldgerä ten" Stand 10.04.2017, durch rote, gelbe und grüne Leuchtsignale Informationen über z.B. eine Versorgung des Geräts, einen Geräteausfall, einen Gerätestatus, oder binäre Schaltzustände ausgegeben, diese können vorliegend fernablesbar wiedergegeben werden.

Durch das Vorsehen wenigstens einer optionalen weiteren Farbe für die fernables bare Anzeige kann bspw. zusätzlich der Status einer Funkverbindung wiedergege ben werden. Bspw. kann durch eine blaue Signalisierung ein erfolgreicher Aufbau einer Funkverbindung signalisiert werden. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn in einem Bereich mehrere Feldgeräte mit einem Funkmodul angeordnet sind. Durch die Signalisierung kann sichergestellt werden, dass die Funkverbin dung mit dem korrekten Feldgerät hergestellt wurde.

Die „NAMUR - Interessengemeinschaft Automatisierungstechnik der Prozessin dustrie", kurz NAMUR, ist eine Interessenvertretung von Anwendern der Mess- und Regelungstechnik in der chemischen Industrie deren Ziel unter anderem die Defi nition von Mindestanforderungen an Geräte und Systeme ist. In diesem Zusammenhang gibt die NAMURsog. Empfehlung ab, in denen entsprechende Min destanforderungen definiert sind.

Die Anzeigeeinheit kann ferner derart ausgebildet und angesteuert sein, dass eine Signalisierung des Zustands des Feldgeräts zusätzlich oder alternative durch Blin ken der Anzeigeeinheit mit unterschiedlichen Frequenzen und/oder Sequenzen er folgt.

Durch eine Blinklogik mit unterschiedlichen Frequenzen und/oder Sequenzen für eine der vorhandenen Farben können zusätzlich zu den mit dem menschlichen Auge unterscheidbaren Farbabstufungen weitere Informationen fernablesbar zur Verfügung gestellt werden.

Ein hinsichtlich der Fernablesbarkeit optimal an Anwendervorgaben anpassbares Zweileiter-Feldgerät kann dadurch erreicht werden, dass die Farben zur Signali sierung unterschiedlicher Zustände frei definierbar und/oder zuordenbar sind. Das bedeutet, dass der Anwender bspw. bei einer Inbetriebnahme des Zweileiterfeld geräts festlegen kann, welche Farben für welches Ereignis ausgegeben werden. Diese freie Konfigurierbarkeit kann aber bspw. durch die o.g. NAMUR- Farbcodierung eingeschränkt werden. D.h. dass es vorgesehen sein kann, dass die seitens der NAMUR vorgegebenen und festgelegten Farben nicht für eine Signali sierung anderer Ereignisse und/oder Zustände verwendet werden dürfen.

Um eine vergrößerte Abstrahlfläche sowie eine Signalisierung in mehr als eine Richtung zu erreichen, kann es vorteilhaft sein, wenn die Anzeigeeinheit mit einem Leuchtring gekoppelt ist.

Mittels eines Leuchtrings kann eine Abstrahlung zur Gewährleistung der Fernab lesbarkeit in Radialrichtung des Leuchtrings 360° betragen. Zusätzlich kann der Leuchtring auch in Axialrichtung abstrahlen.

Vorzugsweise erfolgt die optische Wiedergabe wenigstens in zwei Raumrichtungen, vorzugsweise in Axialrichtung und Radialrichtung des Leuchtrings, der bspw. als Hohlzylinder, Kugelring oder Torus ausgebildet sein kann. Eine besonders einfache Ausgestaltung kann erreicht werden, wenn der Leuchtring als Teil eines Deckels oder Gehäuses des Zweileiter-Feldgeräts ausgebildet ist. Bspw. kann der Deckel des Zweileiter-Feldgeräts aus einem Lichtleitenden Material gefertigt sein und so insgesamt als Teil der Anzeigeeinheit ausgebildet sein.

Zusätzlich oder alternativ kann die Anzeigeeinheit mit einem Leuchtband gekoppelt sein. Ein Leuchtband in diesem Sinne ist eine langgestreckte Vorrichtung zur Licht leitung und -abgabe. Ein Leuchtband in diesem Sinne kann bspw. dem Feldgerät angeordnet sein. Bspw. kann das Leuchtband entlang einer Längserstreckung des Feldgeräts angeordnet und vorteilhafterweise in ein Ge häuse oder eine Außenhaut des Feldgeräts integriert sein.

Der Messumformer des Feldgeräts kann bspw. als radiometrischer Sensor, Radar sensor, Vibrationssensor oder Drucksensor ausgebildet sein.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Varianten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Die in den Unteransprü chen einzeln aufgeführten Merkmale können in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander als auch mit den in der nachfolgenden Beschreibung näher er läuterten Merkmale kombiniert werden und andere vorteilhafte Ausführungsvari anten der Erfindung darstellen.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren eingehend erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Zweileiter-Feldgeräts gemäß der vorliegenden Anmeldung,

Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Zweileiter-Feldgeräts gemäß der vorliegenden Anmeldung und

Figur 3 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Zweileiter-Feldgeräts gemäß der vorliegenden Anmeldung,

In den Figuren bezeichnen - soweit nicht anders angegeben - gleiche Bezugszei chen gleiche oder einander entsprechende Komponenten mit gleicher Funktion. Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Zweileiter-Feldgeräts 100 gemäß der vorliegenden Anmeldung.

Das Zweileiter-Feldgerät 100 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als radio metrische Messeinrichtung zur Erfassung radioaktiver Strahlung ausgebildet und weist einen Messumformer drei auf, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Szintillationszähler ausgebildet ist. Der Szintillationszähler ist mit einer Elektroni keinheit 5 gekoppelt, die eine Auswertung und Aufbereitung der von dem Mess umformer 3 zur Verfügung gestellten Messdaten durchführt und diese ausgangs seitig über eine Zweileiterschnittstelle 7 zur Verfügung stellt.

Über die Zweileiterschnittstelle 7 ist das Zweileiter-Feldgerät 100 über eine Zwei drahtleitung 17 mit einer übergeordneten Einheit, beispielsweise eine Leitwarte, verbunden. Das Zweileiter-Feldgerät 100 wird über die Zweidrahtleitung 17 und einen darüber ausgebildete Stromschleife vollständig mit Energie versorgt und übermittelt die Messwerte nach dem bekannten 4 mA bis 20 mA Standard sowie optional zusätzlich nach einem digitalen Standard, beispielsweise gemäß dem HART- Protokoll.

An dem Deckel 14 ist an einem von dem Gehäuse 13 wegweisenden Ende ein Leuchtring 11 angeordnet, der mit einer als RGB-Leuchtdiode ausgebildeten An zeigeeinheit 9 gekoppelt ist. Gekoppelt bedeutet in diesem Zusammenhang, dass von der Anzeigeeinheit 9 erzeugtes Licht optisch in den Leuchtring 11 eingekoppelt wird.

Die Elektronikeinheit 5 mit der Zweileiterschnittstelle 7 sind in einem Gehäuse 13 des Zweileiter-Feldgeräts 100 untergebracht. Das Gehäuse 13 ist im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildet und weist eine oder mehrere Kabeldurchführung 16 auf, von denen durch eine die Zweidrahtleitung 17 nach außen geführt ist. Einen- ends ist an dem Gehäuse 13 der Messumformer 3 angeordnet, anderenends ist das Gehäuse 13 durch einen Deckel 14 verschlossen.

Der Leuchtring 11 ist dabei derart ausgestaltet, dass von der Anzeigeeinheit 9 in den Leuchtring 11 eingekoppeltes Licht derart geleitet und gestreut wird, dass der gesamten Leuchte verhilft das eingekoppelte Licht zumindest in radialer Richtung gleichmäßig abstrahlt. Das vorliegende Zweileiter-Feldgerät 100 ist vollständig aus der über die Zwei drahtleitung 17 ausgebildeten Stromschleife mit Energie versorgt und weist keine zusätzlichen internen oder externen Energiequellen auf.

Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Zweileiter-Feldgeräts 100 ge mäß der vorliegenden Anmeldung.

Das Zweileiter-Feldgerät 100 gemäß Figur 2 entspricht in seinem grundsätzlichen Aufbau dem des Zweileiter-Feldgeräts 100 gemäß Figur 1 und unterscheidet sich lediglich durch eine abweichende Anordnung des Leuchtrings 11 sowie die daraus resultierende abweichende Ausgestaltung des Deckels 14.

Im Unterschied zu dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist bei der vorliegenden Ausführungsform der Leuchtring 11 auf eine zu dem Messumformer 3 weisenden Seite des Gehäuses 13 angeordnet und dementsprechend der Deckel 14 im Originalzustand.

Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Zweileiter-Feldgeräts 100 ge mäß der vorliegenden Anmeldung.

Bei dem in Figur 3 dargestellten Zweileiter-Feldgerät 100 ist der Messumformer 3 von dem in Gehäuse 13, in dem die Elektronikeinheit 5 mit der Zweileiterschnitt stelle 7 angeordnet sind, abgesetzt ausgebildet. Im vorliegenden Ausführungsbei spiel ist daher der Messumformer 3 über ein Verbindungskabel 15 mit der Elekt ronikeinheit 5 in dem Gehäuse 13 verbunden. An dem Messumformer 3 ist ferner der Leuchtring 11 angeordnet, der mit einer über das Verbindungskabel 15 ge speisten und als Leuchtdiode ausgebildeten Anzeigeeinheit 9 optisch gekoppelt ist. Die Zweileiterschnittstelle 7 ist ihrerseits über die Zweidrahtleitung 17 mit der übergeordneten Einheit verbunden, sodass das Zweileiter-Feldgerät 100 vollstän dig über die Zweidrahtleitung 17 mit Energie versorgt ist.

Alternativ kann der Leuchtring 11 auch an dem abgesetzten Teil des Gehäuses 13 angeordnet sein. Der Leuchtring 11 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ferner durch ein Leucht band 12, dass sich entlang einer Längsachse des Druckmessumformers 3 auf eine Mantelfläche des Messumformer in Axialrichtung erstreckt, ergänzt.

Bezugszeichenliste Messumformer Elektronikeinheit Zweileiterschnittstelle Anzeigeeinheit Leuchtring Leuchtband Gehäuse Deckel Verbindungshebel Zweidrahtleistung Zweileiter-Feldgerät