[發明專利]具有診斷能力的霍爾效應傳感器系統

有效

• 申請號: 201410446961.5
• 申請日: 2014-09-03
• 公開（公告）號: CN104422474B
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: D·M·庫尼亞萬
• 申請（專利權）人: 費希爾控制國際公司
• 主分類號: G01D18/00
• 分類號: G01D18/00;G01D5/14
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 曹雯

1.一種用于驗證從霍爾效應傳感器系統中的霍爾效應傳感器獲得的測量值的方法，所述方法包括：

利用具有第一值的激勵電流激勵所述霍爾效應傳感器；

當利用具有所述第一值的激勵電流激勵所述霍爾效應傳感器時，獲得與所述霍爾效應傳感器的電壓輸出相對應的第一測量值；

利用具有第二值的激勵電流激勵所述霍爾效應傳感器，所述第二值與所述第一值不同；

當利用具有所述第二值的激勵電流激勵所述霍爾效應傳感器時，獲得與所述霍爾效應傳感器的電壓輸出相對應的第二測量值；

獲得用于所述霍爾效應傳感器的校準數據，其中，獲得用于所述霍爾效應傳感器的校準數據的步驟包括：提供具有所述第一值的激勵電流給所述霍爾效應傳感器；在以第一激勵電流值激勵所述霍爾效應傳感器時，獲得與施加于所述霍爾效應傳感器的多個磁場強度值相對應的多個測量值；提供具有所述第二值的激勵電流給所述霍爾效應傳感器；在以第二激勵電流值激勵所述霍爾效應傳感器時，獲得與施加于所述霍爾效應傳感器的多個磁場強度值相對應的多個測量值；

基于所述校準數據來驗證霍爾效應傳感器測量值；以及

至少基于所述第一測量值和所述第二測量值，驗證所述霍爾效應傳感器的操作，其中，驗證所述霍爾效應傳感器的操作包括：基于存儲的校準數據確定與所述第一測量值相對應的磁場值；基于存儲的校準數據確定與所確定的磁場值相對應并且與具有所述第二值的激勵電流相對應的期望輸出電壓值；將從所述霍爾效應傳感器獲得的所述第二測量值與所述期望輸出電壓值進行比較；并且基于從所述霍爾效應傳感器獲得的所述第二測量值與所述期望輸出電壓值的比較，確定所述霍爾效應傳感器測量值是(i)有效的還是(ii)無效的。

2.如權利要求1所述的方法，其中，所述霍爾效應傳感器系統包括用于調節并且數字化霍爾效應傳感器輸出信號的模擬前端，所述方法還包括檢測所述模擬前端中的故障。

3.如權利要求2所述的方法，其中，檢測所述模擬前端中的故障的步驟包括：

提供參考電壓給所述模擬前端；

從所述模擬前端獲得與提供給所述模擬前端的所述參考電壓相對應的測量值；

將獲得的測量值與存儲的、當在所述霍爾效應傳感器系統的校準期間將所述參考電壓施加于所述模擬前端時從所述模擬前端獲得的測量值進行比較；并且

當所述獲得的測量值與所存儲的測量值不匹配時，在所述模擬前端中檢測到故障。

4.如權利要求1所述的方法，其中，所述霍爾效應傳感器系統包括在操作在過程控制系統中的現場設備中。

5.如權利要求1所述的方法，其中，驗證所述霍爾效應傳感器的操作的步驟包括確定從所述霍爾效應傳感器獲得的測量值是i)有效的或ii)無效的，所述方法還包括響應于確定從所述霍爾效應傳感器獲得的測量值是無效的，將現場設備的操作設置到安全模式。

6.如權利要求4所述的方法，其中，操作在所述過程控制系統中的所述現場設備是數字液位控制器。

7.如權利要求5所述的方法，還包括當確定從所述霍爾效應傳感器獲得的測量值是無效的時發送警報信號給主機站。