[發明專利]用于生成并且同時監控測量電流的電流生成設備

有效

• 申請號: 201010117464.2
• 申請日: 2010-02-21
• 公開（公告）號: CN101806823A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 安德烈亞斯·布萊辛
• 申請（專利權）人: VEGA格里沙貝兩合公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李春暉;李德山

相關申請的引用

本申請要求于2009年2月13日提交的歐洲專利申請EP?09?152?814.1 的提交日的權益，因此該歐洲專利申請的公開內容被通過引用合并到此， 并且本申請要求于2009年2月13日提交的美國臨時專利申請61／152,369 的提交日的利益，因此該美國臨時專利申請的公開內容被通過引用合并到 此。

技術領域

本發明涉及電流的生成和監控。本發明特別涉及用于生成并且同時監 控料位計、壓力計或流量計的測量電流的電流生成設備，涉及具有電流生 成設備的料位計，涉及具有電流生成設備的壓力計，涉及具有電流生成設 備的流量計，涉及用于生成并且同時監控測量電流的方法，涉及程序單元， 以及涉及計算機可讀介質。

背景技術

現場設備(諸如料位計、壓力計和流量計等)廣泛用于現今工業活動 的各個領域以便確定箱或管中的測量值。通過不同的數據傳輸技術將測量 值發送到控制或管理中心。在這種情況下，基于電磁波的模擬和數字無線 電傳輸是一種優選方式，例如用于將由現場的對應傳感器確定的電平轉發 到中心局。

如果部分傳輸受限于電線，則要被轉發的測量值是根據雙線或四線技 術借助于電流而被發送的。在某些情況下，這種測量電流(即例如與電流 環路中物理存在的測量值成比例地輸出的測量電流)可以用在與安全有關 的監控電路中用于安全功能。在這種情況下，出于各種技術原因，可能出 現實際生成的測量電流與對應于實際存在的物理測量值的可應用的標稱 值之間的偏離。這種偏離的一個原因例如可能是電流限定網絡中的組件故 障。

發明內容

公開了用于生成并且同時監控料位計、壓力計或流量計的測量電流的 電流生成設備，料位計，壓力計，流量計，用于生成并且同時監控測量電 流的方法，根據獨立權利要求的特征的程序單元和計算機可讀介質。在從 屬權利要求中闡述了本發明的其它擴展。

所描述的示例性實施例也涉及所述電流生成設備、料位計、壓力計、 流量計和方法。

應該注意，本發明上下文中的術語“傳感器”也與術語“料位計”、 “壓力計”或“流量計”以及其它測量設備相關。術語“傳感器值”類似 地與術語“測量值”相關。

此外，本發明上下文中的術語“期望值”是指在測量電流與標稱值一 致時補償電壓或補償電流的值。該期望值還取決于所施加的測試電流的選 取值。

本發明上下文中的術語“電流源”還表示該電流源可以輸出獨立于負 載的電流。

根據本發明的一個示例性實施例，公開了一種用于生成并且同時監控 料位計、壓力計或流量計的測量電流的電流生成設備。在這種情況下，該 電流生成設備的特征在于用于生成測量電流的第一電流源和用于生成補 償電流的第二電流源。在這種情況下，補償電流用于補償測量電流的至少 一部分。該電流生成設備的特征還在于：用于基于補償電流來檢測測量電 流與標稱值的偏離的檢測電路。

在這種情況下，電流生成設備可以例如包括兩個獨立的開關電路，這 兩個獨立的開關電路分別包含所描述的電流源中的一個。還可以將這兩個 開關電路布置在電路板上，并且以集成電路的形式將這些開關電路集成到 電路板中。電流生成設備還可以形成料位計、壓力計或流量計的組成部分。 然而，還可以實現一種被布置為遠離測量設備的以分離的外部設備形式的 電流生成設備。

測量電流還對應于由傳感器先前確定或讀取的測量值。在這種情況 下，測量電流是由第一電流源生成的，例如，這是由微控制器對第一電流 源的控制或調節所導致的。在這種情況下，測量電流與由傳感器確定的測 量值成比例。

測量電流還可以被稱為第一電流源的在第一電流環路內或在第一電 路內流動的獨立于負載的輸出電流。術語“獨立于負載的電流”是指以下 事實：電流源的電流可以獨立于環路中的電阻器而基本上保持恒定。然而， “獨立于負載的電流”還可以包括具有任何頻率和波形的交變電流?！蔼? 立于負載的電流”的值很大程度上與第一電路中的負載電阻器無關。

還應該注意，補償電流對應于相應的補償電壓。在本發明的上下文中， 補償電流的生成、測量以及比較可以類似地總是基于補償電壓。

檢測電路還可以實現為，例如，用于在第一節點(或比較點)與基準 點(例如微控制器)之間進行電壓測量的簡單電路的形式。然而，還可以 想到實現更復雜類型的電路。