[發明專利]用于將現場設備通信地耦合到遠程終端單元的方法和裝置

有效

• 申請號: 201710400110.0
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107450486B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: R·J·范德拉;R·J·芬德利
• 申請（專利權）人: 布里斯托公司商用名遠程自動化解決方案
• 主分類號: G06F13/14
• 分類號: G06F13/14;G05B19/418
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 曹雯

公開了將現場設備通信地耦合到遠程終端單元的方法和裝置。該示例性裝置包括用于過程控制系統中的遠程終端單元的基礎機架。該示例性裝置還包括第一端接模塊，第一端接模塊被插入在基礎機架的第一端接槽中。通信地耦合到現場設備的接線被端接在第一端接模塊上。該示例性裝置還包括與第一端接模塊分離的第一控制模塊，第一控制模塊插入在基礎機架的第一控制槽中。第一控制模塊經由基礎機架的背板與第一端接模塊通信地耦合。第一控制模塊控制與現場設備的通信。

技術領域

概括地說，本公開內容涉及過程控制系統，并且更具體地說，涉及用于將現場設備通信地耦合到遠程終端單元的方法和裝置。

背景技術

工業控制系統，如在油氣生產行業中使用的那些工業控制系統，通常包括一個或多個遠程終端單元(RTU)和/或流量計算機作為控制系統的操作過程單元中的關鍵部件(例如，在井口石油生產現場)。RTU用于將控制系統主機與現場設備(例如，閥、閥定位器、開關、傳感器、變送器等)相連接，該現場設備被配置為執行控制功能(諸如打開或關閉閥以及測量過程參數)。RTU通過將命令從主機傳送到現場設備，并通過將現場設備發送的數據傳送回主機來實現這種連接。這種通信可以經由使用任何期望的通信介質(例如，硬連線、無線等)和協議(例如，Filedbus、等)的模擬、數字或組合的模擬/數字總線中的任何一種來實現。另外或替代地，RTU可以作為獨立的設備，其獨立于由主機提供的命令(和/或不連接到主機)來實現過程控制和數據歸檔。

發明內容

公開了用于將現場設備通信地耦合到遠程終端單元的方法和裝置。示例性裝置包括基礎機架，所述基礎機架用于過程控制系統中的遠程終端單元。所述示例裝置還包括第一端接模塊，所述第一端接模塊被插入在所述基礎機架的第一端接槽中。通信地耦合到現場設備的接線被端接在所述第一端接模塊上。所述示例性裝置還包括與所述第一端接模塊分離的第一控制模塊，所述第一控制模塊被插入在所述基礎機架的第一控制槽中。所述第一控制模塊經由所述基礎機架的背板與所述第一端接模塊通信地耦合。所述第一控制模塊控制與所述現場設備的通信。

一種示例性方法包括：當控制模塊和端接模塊經由支撐所述控制模塊和所述端接模塊的基礎機架的背板通信地耦合時，經由所述控制模塊中的處理器監測由所述端接模塊提供的識別信號。所述示例性方法還包括：基于所述識別信號，經由所述處理器自動地識別所述端接模塊的類型。

一種有形的計算機可讀儲存介質，其包括示例性指令，所述示例性指令在被執行時使得機器至少執行以下操作：當端接模塊經由支撐控制模塊和所述端接模塊的基礎機架的背板通信地耦合到所述控制模塊時，監測由所述端接模塊提供的識別信號。所述示例性指令還使得所述機器基于所述識別信號來自動地識別所述端接模塊的類型。

附圖說明

圖1例示了可以在其中實現本公開內容的教導的示例性控制系統的一部分。

圖2例示了用于實現圖1的示例性RTU的示例性機架或框架(chassis)。

圖3例示了圖2的示例性機架的示例性背板的示意圖。

圖4例示了示例性組件的分解透視圖，其示出了具有兩個示例性控制模塊和兩個對應的示例性端接模塊的圖2的示例性機架。

圖5-圖8例示了圖4的不同類型的示例性控制模塊的示例性前端面(front face)。

圖9是例示了與圖4的對應的示例性端接模塊通信的圖4的示例性控制模塊中的一個控制模塊的示例性實現的框圖。

圖10是例示了圖9的示例性控制模塊和示例性端接模塊的電子鍵控功能單元(keying functionality)的示例性實現的框圖。

圖11是圖9的控制模塊的示例性離散I/O塊中的一個離散I/O塊的示例性電路的示意圖。

圖12是圖9的控制模塊的示例性模擬I/O塊中的一個模擬I/O塊的示例性電路的示意圖。