[實用新型]具有分立輸入/輸出的無線現場設備

有效

• 申請號: 201220394053.2
• 申請日: 2012-08-09
• 公開（公告）號: CN202794900U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 詹姆士·約翰遜;理查德·尼爾森;羅伯特·邁克爾·溫因貝格
• 申請（專利權）人: 羅斯蒙德公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04;G08C17/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王波波

技術領域

本實用新型涉及控制或監測工業過程型的現場設備。更具體地，本實用新型涉及具有分立輸入和分立輸出的工業過程現場設備。

背景技術

在諸如油、紙漿等之類的過程材料和流體的監測或制造中采用工業過程。為了監測工業過程的操作，采用過程變量發射機。過程變量發射機測量過程變量，并且將所述過程變量信息發射至集中位置。示例的過程變量包括流速、溫度、壓力、液位等。過程變量發射機是現場設備的一個示例。另一個示例現場設備是控制器。所述控制器用于通過激勵(actuate)控制元件來控制過程的操作。例如，控制器可以調節閥門的位置、改變泵的速度、改變加熱元件的溫度等。所述控制器可以從集中位置接收其指令。

典型地，現場設備依靠與中央位置的有線通信。示例有線通信技術包括雙線過程控制回路，在雙線過程控制回路中在相同的兩個線路上承載功率和信息。然而最近現場設備采用了無線通信技術。在根據IEC62591標準的無線通信協議中闡述了一種示例無線通信技術。

實用新型內容

本實用新型提供了一種用于工業過程的無線現場設備，包括：輸入/輸出端子，耦合至過程接口元件。所述分立的輸入/輸出通道當被配置為分立的輸入通道時，通過輸入/輸出端子從過程接口元件接收分立的輸入。所述分立的輸入/輸出通道還當被配置為分立的輸出通道時，通過輸入/輸出端子向過程接口元件提供分立的輸出。無線通信電路發射和接收信息。控制器通過無線通信電路來傳送信息，并且根據配置信息來操作，以在輸入/輸出端子與分立的過程變量傳感器相連時將輸入/輸出通道配置為輸入通道，還在輸入/輸出端子與分立的控制元件相連時將分立的輸入/輸出通道配置為分立的輸出通道。

優選地，所述分立的輸入/輸出通道包括開關，所述開關由控制器來激勵，以將分立的輸入/輸出端子選擇性地電耦合在一起。

優選地，無線現場設備包括與開關串聯連接的熔絲。

優選地，所述分立的輸入/輸出通道包括與輸入/輸出端子相耦合的比較器，所述比較器基于與分立的輸入/輸出端子相連的開關是關斷還是接通來向控制器提供信號。

優選地，無線現場設備包括與比較器的輸出相耦合的計數器，所述計數器對開關的接通進行計數。

優選地，無線現場設備包括與輸入/輸出端子相連的濾波器，所述控制器選擇性地激活所述濾波器。

優選地，無線現場設備包括與輸入/輸出端子串聯連接的至少兩個二極管，以向無線現場設備的電路提供保護。

優選地，無線現場設備包括看門狗電路，所述看門狗電路在無線現場設備的部件故障的情況下使無線現場設備的電路進入安全狀態。

優選地，所述看門狗電路在無線現場設備的電源電壓小于閾值的情況下使上述的開關關斷。

優選地，所述看門狗電路在沒有從控制器接收周期性的“kick”信號的情況下使上述開關關斷。

本實用新型提供的現場設備能夠在與工業變量相關的工業過程中從傳感器接收分立的輸入。所述傳感器與現場設備的端子相耦合。另外，所述現場設備的端子可以在過程中向分立的控制元件提供分立的輸出。這允許利用相同的兩個端子來感測過程變量和按照需要控制過程變量。現場設備與遠程位置無線通信。所述無線通信可以基于任意合適的技術，例如根據IEC?6259標準的無線通信協議。

附圖說明

圖1是包括現場設備的工業過程的簡化圖。

圖2A是圖1的現場設備的簡化框圖，配置為從分立的傳感器提供分立的輸入通道。

圖2B是圖1的現場設備的簡化框圖，配置為向分立的控制元件提供分立的輸出通道。

圖3是圖1的現場設備的簡化框圖，配置用于分立的輸入和分立的輸出。

圖4是示出了圖1的現場設備的通道的簡化示意圖，可以將其配置為分立的輸入通道(圖2A)或者分立的控制輸出通道(圖2B)。

具體實施方式

本實用新型提供了一種現場設備，能夠在與工業變量相關的工業過程中從傳感器接收分立的輸入。所述傳感器與現場設備的端子相耦合。另外，所述現場設備的端子可以配置用于在過程中向分立的控制元件提供分立的輸出。這允許將相同的兩個端子配置用于感測過程變量和按照需要控制過程變量。所述現場設備配置用于與遠程位置無線通信。所述無線通信可以基于任意合適的技術，例如根據IEC?6259標準的無線通信協議。