獲知的 測量值與為之最后調(diào)節(jié)出的靜態(tài)電流強(qiáng)度水平之間的可能的差異在很大程度上僅歸因于 上述電流調(diào)節(jié)器和/或設(shè)置在該電流調(diào)節(jié)器之前的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的隨時(shí)間改變的傳遞 特性，但并不歸因于與之相比可被視為時(shí)不變的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的同樣值得一提的漂移 Orift)，由此其可以用作針對實(shí)際調(diào)節(jié)出的靜態(tài)電流強(qiáng)度水平的參考或比較標(biāo)準(zhǔn)。
[0030] 雖然借助電流接口形成的用于調(diào)節(jié)信號電流的電流強(qiáng)度水平的調(diào)節(jié)回路的實(shí)現(xiàn) 尤其是基于大多針對這種電流接口需要的非常低的響應(yīng)時(shí)間（或相反地是高動力）始終值 得一提也借助模擬技術(shù)的部件，例如運(yùn)算放大器、晶體管等來實(shí)現(xiàn)，或者必須以此來實(shí)現(xiàn)， 但電流接口的可能的漂移可以是非?？斓?，并且非常可靠地借助微處理器，進(jìn)而利用"機(jī)載 的"檢驗(yàn)器件識別出，并且必要時(shí)也通過合適地補(bǔ)充控制值計(jì)算規(guī)則而適當(dāng)?shù)氐玫窖a(bǔ)償。但 此外例如，根據(jù)本發(fā)明的變送器電路的有時(shí)盡管如此仍然借助外部的檢驗(yàn)器件執(zhí)行的重新 校準(zhǔn)之間的可能的檢驗(yàn)間隔，例如為了滿足主管部門規(guī)定的目的而相對于在傳統(tǒng)的變送器 電路中的上述檢驗(yàn)間隔被值得一提地延長。
[0031] 針對如下情況，即，借助微處理器確定位于數(shù)字電流值與相應(yīng)的控制值之間的為 之預(yù)定的公差范圍之外的偏差，這還可以相應(yīng)地首先被信號化，例如可在視覺上察覺到地 借助測量設(shè)備的由微處理器操控的顯示元件，例如利用相應(yīng)的字母數(shù)字的文本顯示器定量 地，并且/或者例如借助顏色編碼光輸出的和/或相應(yīng)發(fā)光的發(fā)光器件定性地信號化。此 外，針對如下情況，即，確定電流值與控制值之間的過高的，即需要重新調(diào)節(jié)變送器電路的 偏差，可以借助微處理器，即基于為之生成的數(shù)字電流值和相應(yīng)附屬的控制值的值對來通 過如下方式重新計(jì)算確定用于生成控制值的計(jì)算規(guī)則的系數(shù)，即，利用更新的計(jì)算規(guī)則補(bǔ) 償導(dǎo)致之前提到的偏差的、例如由老化決定的在電流接口固有的特性曲線中的改變，并且/ 或者可以借助外部的檢驗(yàn)器件自動地命令對相應(yīng)的變送器電路進(jìn)行提前的重新校準(zhǔn)。
[0032] 在電流接口或利用其形成的變送器電路的之前提到的檢驗(yàn)（校準(zhǔn)）也可以毫無問 題地"在運(yùn)行中（on-the-fly) "執(zhí)行，即也在常規(guī)的測量運(yùn)行期間執(zhí)行時(shí)，那么在需要對變 送器電路的重新調(diào)節(jié)的情況下，有時(shí)也必須從相應(yīng)于正常的測量運(yùn)行的正常運(yùn)行模式變換 至測量設(shè)備的特殊運(yùn)行模式，例如以如下方式，即，使微處理器在此期間在控制輸出端上僅 輸出如下控制值，其命令電流接口將信號電流的電流強(qiáng)度調(diào)節(jié)到預(yù)定的測量區(qū)間之外的電 流強(qiáng)度水平上，例如也調(diào)節(jié)到位于為了信號化警告狀態(tài)而保留的范圍之內(nèi)的、但彼此不同 的電流水平中。
【附圖說明】
[0033] 本發(fā)明以及本發(fā)明的其他有利設(shè)計(jì)方案隨后借助在附圖中示出的實(shí)施例來詳細(xì) 闡述。在所有附圖中，相同的部分設(shè)有相同的附圖標(biāo)記；當(dāng)為了清楚起見或者是以其他方式 看起來更合理時(shí)，在隨后的圖中取消已經(jīng)提及的附圖標(biāo)記。此外，其他有利設(shè)計(jì)方案或改進(jìn) 方案，尤其是還有本發(fā)明的首先僅單獨(dú)闡述的部分的組合由附圖和從屬權(quán)利要求得到。具 體地：
[0034] 圖1示意性地示出尤其是適用于工業(yè)的測量和自動化技術(shù)的測量設(shè)備的變送器 電路，其具有由微處理器操控的電流接口；
[0035] 圖2、3示意性地示出工業(yè)的測量和自動化技術(shù)的測量設(shè)備的變型方案，其具有根 據(jù)圖1的變送器電路；以及
[0036] 圖4概括地示出示意性描繪出圖1所示的變送器電路的作用方式的時(shí)間序列圖或 特性曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 在圖1中，按照方框圖的類型示意性地示出尤其是適用于使用在工業(yè)的測量和自 動化技術(shù)中的測量設(shè)備，其具有測量傳感器MA和與其電聯(lián)接的電子的（也就是至少部分借 助半導(dǎo)體元件形成的）測量設(shè)備電子器件ME。測量設(shè)備電子器件ME以有利方式安裝在相 應(yīng)的尤其是耐沖擊和/或也耐爆炸地和/或嚴(yán)密密封地構(gòu)造的并且/或者模塊化地構(gòu)建的 電子器件殼體H中。電子器件殼體H例如可以遠(yuǎn)離測量傳感器地布置或者像在圖1中示意 性示出的那樣，在形成唯一的緊湊設(shè)備的情況下直接固定在測量傳感器MA上，例如從外面 固定在封裝測量傳感器MA的傳感器殼體上。
[0038] 測量傳感器MA用于檢測隨時(shí)間改變的物理和/或化學(xué)被測變量X，例如流體的密 度、粘度、溫度和/或壓力，在線路（尤其是管狀線路或槽）中流動的流體的體積流量率或 質(zhì)量流量率或者在容器（尤其是箱或盆）中儲存的介質(zhì)（尤其是液體或松散材料）的填充 高度，以及用于生成至少一個(gè)代表上述被測變量x的時(shí)間變化曲線的、首先是模擬的測量 信號，該測量信號又借助測量設(shè)備電子器件ME首先被轉(zhuǎn)換為代表該測量信號（因此是上述 被測變量x的時(shí)間變化曲線）的數(shù)字測量信號，并且隨后為了生成代表被測變量x的數(shù)字 測量值XD對其進(jìn)行評估。被測變量X本身按本性是隨時(shí)間可變的，也就是說以如下方式， 即，使得被測變量在借助相應(yīng)的測量設(shè)備形成的測量點(diǎn)的無干擾運(yùn)行期間僅在尤其是專門 為測量點(diǎn)或相應(yīng)的測量設(shè)備預(yù)定的測量范圍Ax12內(nèi)變化，該測量范圍從通過被測變量x的 預(yù)定的最小測量值確定的范圍下限Xl延伸到通過被測變量x的預(yù)定的最大測量值確定的 范圍上限x2。位于上述測量范圍之外的被測變量與此相應(yīng)地被歸為測量點(diǎn)的干擾。
[0039] 測量設(shè)備電子器件ME此外被設(shè)置成用于基于數(shù)字測量信號或由此導(dǎo)出的測量值 來生成依賴于上述數(shù)字測量信號的具有信號電流的模擬測量值信號，該信號電流的電流強(qiáng) 度一代表被測變量的測量值X;這特別是以如下方式實(shí)現(xiàn)，S卩，使上述電流強(qiáng)度I，的靜態(tài)電 流強(qiáng)度水平id分別位于為之預(yù)定的測量區(qū)間A112之內(nèi)。測量區(qū)間A112在此與被測變 量x預(yù)定的測量范圍△x12相對應(yīng)，并且因此具有與范圍下限xi相當(dāng)?shù)牡谝贿吔珉娏鲝?qiáng)度 Ii以及與范圍上限x2相當(dāng)?shù)娘@然與邊界電流強(qiáng)度Ii不同的第二邊界電流強(qiáng)度I2。兩個(gè)邊 界電流強(qiáng)度Ii、12中最小的那個(gè)在此相應(yīng)于變送器電路的有時(shí)也被稱為帶電零值的導(dǎo)電零 點(diǎn)。測量值信號例如可以相應(yīng)于在工業(yè)的測量和自動化技術(shù)中經(jīng)常使用的4mA至20mA的 電流信號，因此是在包括測量設(shè)備電子器件的信號電流回路中流動的信號電流，該信號分 布電流在測量區(qū)間之內(nèi)，其邊界電流強(qiáng)度1:為4mA或者更小，但盡可能大于3. 6mA，并且其 邊界電流強(qiáng)度12為20mA或者更大，但盡可能小于21mA。位于測量區(qū)間之外的電流強(qiáng)度水 平此外可以用于信號化特殊運(yùn)行狀態(tài)，尤其是也用于信號化由干擾引起的警告狀態(tài)。
[0040] 為了將數(shù)字測量信號&轉(zhuǎn)換為模擬測量值信號，測量設(shè)備電子器件ME包括例如 構(gòu)造為滿足開頭提及的NAMUR推薦標(biāo)準(zhǔn)NE43:1994年1月18日的數(shù)字測量變送器（具有模 擬輸出信號）的變送器電路Tr，其具有電流接口DCC和控制上述電流接口的微處理器yC， 數(shù)字測量信號xD在測量信號輸入端輸送給該微處理器。微處理器UC此外被設(shè)置成用于 基于數(shù)字測量信號xD，在其測量信號輸入端生成測量值序列，即，針對不同的時(shí)間點(diǎn)h得到 的、分別瞬時(shí)代表被測變量的數(shù)字測量值、代表被測變量的時(shí)間變化曲線的序列。
[0041] 借助變送器電路Tr生成的測量值例如可以就地，即直接在測量點(diǎn)上顯示或者在 其附近顯示。為了可視化在測量設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的測量值和/或必要時(shí)在測量設(shè)備內(nèi)部生成 的系統(tǒng)狀態(tài)訊息（例如錯(cuò)誤訊息或警告），測量設(shè)備例如可以就地具有連通測量設(shè)備電子 器件的、尤其是由微處理器操控的和/或便攜的顯示元件或顯示和操作元件HMI，例如在電 子器件殼體H中放置在相應(yīng)設(shè)置在其中的窗口后的LCD屏、0LED屏或TFT屏以及相應(yīng)的輸 入鍵盤和/或觸摸屏。此外，以有利方式，例如也可遠(yuǎn)程參數(shù)化的測量設(shè)備電子器件可以按 如下方式設(shè)計(jì)，即，使其在測量設(shè)備運(yùn)行時(shí)可以利用是測量設(shè)備上級的電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)， 例如可存儲編程的控制件（SPS)、個(gè)人電腦和/或工作站，通過數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)，例如因特網(wǎng)、 總線并且/或者通過無線電無線地，必要時(shí)也實(shí)時(shí)地更換測量數(shù)據(jù)和/或其他運(yùn)行數(shù)據(jù)，例 如當(dāng)前的測量和/或系統(tǒng)診斷值或用于控制測量設(shè)備的調(diào)節(jié)值。此外，測量設(shè)備電子器件 ME此外還具有由外部能量供應(yīng)裝置供能的能量供應(yīng)電路EV，其具有帶兩個(gè)聯(lián)接電極的輸 入端和至少一個(gè)輸出端，該能量供應(yīng)電路用于在上述輸出端上提供有效電壓UN，用以運(yùn)行 電流接口DCC或微處理器yC，進(jìn)而用以運(yùn)行利用其形成的測量設(shè)備電子器件，或者提供針 對測量設(shè)備電子器件的相應(yīng)的有效電功率。
[0042] 電流接口DCC又具有針對信號電流的電流輸出端、控制輸入端I&lin以及電流信 號輸出端Ibut，并且被設(shè)置成用于在信號電流運(yùn)行中可以流過電流輸出端，并且在此期間 將信號電流的電流強(qiáng)度調(diào)節(jié)到與瞬時(shí)施加在控制輸入端I&U上的控制值WM的靜態(tài)電流 強(qiáng)度水平Ix相當(dāng)，并且在電流信號輸出端Ibut上輸出電流值序列iD。電流值序列iD是針 對不同的例如也等距的（采樣）時(shí)間點(diǎn)t/導(dǎo)到的、分別瞬時(shí)代表電流強(qiáng)度或?yàn)橹{(diào)節(jié)出的 電流強(qiáng)度水平Ix的數(shù)字電流值Iu，并且因此模擬出信號電流匕的時(shí)間變化曲線。像在圖 2和3中示意性示出的那樣，像在所提到類型的測量設(shè)備中非常常見的那樣，電流接口可以 借助由運(yùn)算放大器0V操控的晶體管T1 (例如雙極性晶體管或場效應(yīng)晶體管）、在運(yùn)行中引 導(dǎo)整個(gè)信號電流的并且給運(yùn)算放大器提供與之成比例的測量電壓隊(duì)的測量電阻RM以及進(jìn) 而在此僅在模擬技術(shù)中實(shí)現(xiàn)的線性的電流調(diào)節(jié)器形成。上述測量電壓隊(duì)此外通向模擬數(shù) 字轉(zhuǎn)換器ADC的模擬輸入端，該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的數(shù)字輸出端又用于實(shí)現(xiàn)電流接口DCC的 電流信號輸出端。電流接口DCC的控制輸入端1。&1 in可以像在圖2或3中示意性示出 的那樣，例如借助集成在電流接口中的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器DAC形成，該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器在數(shù) 字輸入端上接收瞬時(shí)控制值，并且在模擬輸出端上將其轉(zhuǎn)換為針對所提及的電流調(diào)節(jié) 器的相應(yīng)的模擬直流電壓WA。上述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器DAC例如可以是根據(jù)計(jì)數(shù)法工作的1位 轉(zhuǎn)換器，其中，也就是利用相應(yīng)于瞬時(shí)控制值的占空比脈沖寬度調(diào)制的矩形電壓的算術(shù) 平均值用作模擬直流電壓WA。
[0043] 為了將變送器電路Tr和利用其形成的測量設(shè)備整合到最后引導(dǎo)信號電流的信號 電流回路中，變送器電路Tr具有第一聯(lián)接端子P1以及第二聯(lián)接端子P2。兩個(gè)聯(lián)接端子P1、 P2中的每一個(gè)被設(shè)置成用于與鋪設(shè)在變送器電路之外的兩個(gè)聯(lián)接線路L1或L2中的一個(gè)電 連接。此外，電流接口的電流輸出端與此相應(yīng)地具有兩個(gè)聯(lián)接電極，在這兩個(gè)聯(lián)接電極中， 第一聯(lián)接電極II與聯(lián)接端子P1 (并且與此相應(yīng)也與聯(lián)接線路L1)電連接，或者說第二聯(lián)接 電極12與聯(lián)接端子P2(并且與此相應(yīng)也與聯(lián)接線路L2)電連接。測量設(shè)備在此例如可以 構(gòu)造為所謂的兩導(dǎo)體測量設(shè)備，即，構(gòu)造為僅可借助兩個(gè)聯(lián)接線路Ll、L2與外部的電子數(shù) 據(jù)處理系統(tǒng)電連接的、在運(yùn)行中僅通過上述兩個(gè)聯(lián)接線路Ll、L2供應(yīng)電能的測量設(shè)備，從 而使能量供應(yīng)電路EV像在圖2中示意性示出的那樣與兩個(gè)聯(lián)接電極Pl、P2中的至少一個(gè) 直接電連接，并且從所提供的依賴于信號電流匕和位于聯(lián)接端子P1、P2上的端子電壓&的 電功率中獲得對于運(yùn)行測量設(shè)備電子器件和與之電聯(lián)接的測量傳感器來說必需的有效電 功率。據(jù)此，根據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方案的能量供應(yīng)電路EV此外還被設(shè)置成用于引導(dǎo)信號 電流的至少一部分并將其用于提供有效電壓UN。但作為對此的替選，測量設(shè)備例如也可以 構(gòu)造為所謂的多導(dǎo)體測量設(shè)備，從而使測量設(shè)備電子器件ME的內(nèi)部能量供應(yīng)電路EV像也 在圖3中示意性示出的那樣借助附加的聯(lián)接線路對L3、L4與外部能量供應(yīng)裝置連接，并且 通過在運(yùn)行中沒有引導(dǎo)信號電流ix的聯(lián)接線路L3、L4獲得對于運(yùn)行測量設(shè)備電子器件和 與之電聯(lián)接的測量傳感器來說必需的電功率。為此，除了兩個(gè)提及的聯(lián)接端子P1、P2之外， 根據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方案的測量設(shè)備電子器件還具有第三聯(lián)接端子P3和第四聯(lián)接端子 P4,其中，第三聯(lián)接端子被設(shè)置成用于與放在變送器電路外的第三聯(lián)接線路L3電連接；第 四聯(lián)接端子被設(shè)置成用于與鋪設(shè)在變送器電路之外的第四聯(lián)接線路L4電連接。此外，在該 設(shè)計(jì)方案中，能量供應(yīng)電路的電壓輸入端以第一聯(lián)接電極與聯(lián)接端子P3聯(lián)接，并且以第二 聯(lián)接電極與聯(lián)接端子P4聯(lián)接。在最后這種情況下，電流接口DCC可以構(gòu)造為無源接口，但也 可以構(gòu)造為有源接口；在其他情況下（即，在測量設(shè)備構(gòu)造為兩導(dǎo)體測量設(shè)備的情況下）， 電流接口DCC是無源的。
[0044] 此外，為了操控電流接口 DCC，在微處理器yC中設(shè)置有例如借助控制輸出端Ietrt wt與其控制輸入端I連接的，并且微處理器此外被設(shè)置成用于基于測量值序列生成控 制值序列W D，即，針對電流接口的數(shù)字控制值Wu的序列，并且在控制輸出端I。&1__上將其 輸出，其中每個(gè)控制值Wu分別瞬時(shí)代表要借助電流接口 DCC調(diào)節(jié)的電流強(qiáng)度水平。為了 存儲在運(yùn)行中生成的數(shù)字測量值和/或控制值，微處理器y C此外還與變送器電路的易失 性數(shù)據(jù)存儲器RAM連接?？刂莆⑻幚砥鞯牧鞒坛绦颍绕涫沁€有用于額定值序列的計(jì)算程 序或其一部分的生成此外在變送器電路Tr的另一可借助微處理器yC讀出和寫入的、非易 失性數(shù)據(jù)存儲器EEPR0M中存儲。
[0045] 像在圖4中示意性示出的那樣，電流接口 DCC包含尤其是也通過形成上述電流接 口的各電子部件或結(jié)構(gòu)組件的運(yùn)行特性確定的特性曲線函數(shù)，根據(jù)電流接口將各個(gè)當(dāng)前的 控制值（WmIWdJ轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電流強(qiáng)度水平，或者根據(jù)調(diào)節(jié)出的信號電流匕的其中每 個(gè)靜態(tài)電流強(qiáng)度水平分別依賴于控制輸入端1。 &1>上的附屬的控制值。電流接