[發(fā)明專利]過程控制系統(tǒng)用專用現(xiàn)場設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710284781.5
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN107340751B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: P·奧斯特羅姆
• 申請（專利權(quán)）人: 施耐德電子系統(tǒng)美國股份有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 張榮海

本發(fā)明涉及過程控制系統(tǒng)用專用現(xiàn)場設(shè)備。一種供過程控制系統(tǒng)之用的現(xiàn)場設(shè)備，所述現(xiàn)場設(shè)備具有保存在非易失性存儲器中的嵌入式固件。所述固件包括用于執(zhí)行固定行為和/或標(biāo)準(zhǔn)測量，以及運行時解釋器的計算機可執(zhí)行指令。所述解釋器執(zhí)行下載到現(xiàn)場設(shè)備的專用代碼。當(dāng)被執(zhí)行時，所述專用代碼執(zhí)行定制的現(xiàn)場設(shè)備功能。

背景技術(shù)

過程控制(例如，工廠自動化)系統(tǒng)中使用的儀器(比如變送器和其他現(xiàn)場設(shè)備)提供預(yù)先確定的固定功能，所述預(yù)先確定的固定功能限制設(shè)備滿足客戶特定應(yīng)用需求的能力。換句話說，設(shè)備常常需要定制，以滿足過程控制系統(tǒng)的特定需求。例如，如果渦街流量計位于葉輪基本泵附近，那么在某些狀況下，所述流量計會把泵葉輪脈動錯誤地檢測為流動。由于這種特定條件并不典型，因此生成錯誤報警需要更改嵌入所述流量計中的固件。換句話說，對于所述流量計，需要編寫特定應(yīng)用。傳統(tǒng)的基于現(xiàn)場的變送器等運行需要漫長開發(fā)和測試的嵌入式固件。因而，為了定制解決方案而變更固件既困難，又不可取。即使更改變送器的固件能夠提供定制解決方案，也會使所述變送器是該特定狀況特有的，導(dǎo)致備件(spare part)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的各個方面通過可向現(xiàn)場設(shè)備增加新的專用行為而不影響其嵌入式固件的可下載機制，克服了現(xiàn)有技術(shù)的各種限制，改進了過程控制和自動化領(lǐng)域。這種機制允許在需要專用行為的應(yīng)用中使用所述現(xiàn)場設(shè)備，而不更改設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)測量和行為。

在一個方面，一種供過程控制系統(tǒng)之用的現(xiàn)場設(shè)備包含處理器和非易失性存儲器。所述存儲器保存具有計算機可執(zhí)行指令的嵌入式固件，當(dāng)由所述處理器執(zhí)行時，所述計算機可執(zhí)行指令進行固定行為和測量中的至少一個，以實現(xiàn)所述現(xiàn)場設(shè)備的預(yù)定功能。所述固件還包括執(zhí)行運行時解釋器的計算機可執(zhí)行指令。所述解釋器執(zhí)行與嵌入式固件分離地下載到所述存儲器的專用代碼，以進行所述現(xiàn)場設(shè)備的定制功能。

計算機實現(xiàn)的操作供過程控制系統(tǒng)之用的現(xiàn)場設(shè)備的方法具體體現(xiàn)本發(fā)明的更多方面。所述方法包括在嵌入式固件中執(zhí)行固定行為和測量中的至少一個，以實現(xiàn)所述現(xiàn)場設(shè)備的預(yù)定功能。所述方法還包括在嵌入式固件中執(zhí)行運行時解釋器。所述解釋器執(zhí)行與嵌入式固件分離地下載到現(xiàn)場設(shè)備的存儲器的專用代碼，以進行所述現(xiàn)場設(shè)備的定制功能。

在另一個方面，過程控制系統(tǒng)包括通信基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，生成傳感器數(shù)據(jù)的傳感器，和耦接到通信基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及傳感器的變送器。所述變送器被配置成接收傳感器數(shù)據(jù)，包括處理器和非易失性存儲器。所述存儲器保存執(zhí)行隨接收的傳感器數(shù)據(jù)而變的標(biāo)準(zhǔn)測量和運行時解釋器的嵌入式固件。所述解釋器執(zhí)行經(jīng)通信基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與嵌入式固件分離地下載到所述存儲器的專用代碼，以實現(xiàn)所述變送器的定制功能。例如，由所述專用代碼實現(xiàn)的定制功能包括定制測量功能，所述解釋器響應(yīng)從傳感器接收的信息，以生成定制測量。

提供本發(fā)明內(nèi)容部分是為了簡化地介紹下面在具體實施方式部分中進一步說明的一系列概念。本發(fā)明內(nèi)容部分既不意圖識別要求保護的主題的關(guān)鍵特征或基本特征，又不意圖用于幫助確定要求保護的主題的范圍。

其他特征將部分是明顯的，部分在下面指出。

附圖說明

圖1圖解說明其中可具體體現(xiàn)本發(fā)明的各個方面的例證工業(yè)過程系統(tǒng)。

圖2是按照本發(fā)明的一個實施例的供工業(yè)過程系統(tǒng)之用的現(xiàn)場設(shè)備的方框圖。

圖3圖解說明圖2的現(xiàn)場設(shè)備的例證處理循環(huán)。

圖4是圖解說明圖2的現(xiàn)場設(shè)備的處理器的操作的例證流程圖。

圖5是圖解說明圖2的現(xiàn)場設(shè)備的輸出的映射的例證流程圖。

附圖中，對應(yīng)的附圖標(biāo)記指示對應(yīng)的部分。

具體實施方式