[發(fā)明專利]具有可互換的功能模塊的便攜式現(xiàn)場維護工具系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107643736A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發(fā)明（設計）人: A·C·拉塞爾三世;A·R·杜威;B·馬蒂歐維茨;T·M·德普克;S·阿姆斯特朗
• 申請（專利權）人: 費希爾-羅斯蒙特系統(tǒng)公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 曹雯

技術領域

本申請一般涉及用于在工廠中使用的便攜式現(xiàn)場維護工具系統(tǒng)，更具體地，涉及具有用于從單個便攜式平臺執(zhí)行多個不同功能的可互換功能模塊的便攜式現(xiàn)場維護工具系統(tǒng)。

背景技術

工業(yè)工廠包括用于工業(yè)和/或過程自動化的許多不同類型的設備資產(chǎn)以及需要設置、監(jiān)控、控制和/或維護的系統(tǒng)。例如，典型過程工廠中的設備資產(chǎn)可以包括現(xiàn)場設備、旋轉設備、固定設備和/或配電設備。現(xiàn)場設備可以包括諸如過程壓力、溫度、液位和/或分析測量設備、流量計、閥定位器和/或開關的設備。旋轉設備可以包括諸如電機、泵、壓縮機和/或驅動器的設備。固定設備可以包括諸如機械容器罐、管道等的設備。配電設備可以包括諸如開關裝置和/或電機控制中心之類的設備。也可以使用其它資產(chǎn)。

如在化學和石油工藝過程中使用的過程控制系統(tǒng)的工業(yè)工廠中的過程控制系統(tǒng)通常包括一個或多個過程控制器，其通信地耦合到至少一個主機或操作員工作站，并且經(jīng)由模擬、數(shù)字或組合的模擬/數(shù)字總線耦合到一個或多個現(xiàn)場設備。可以是例如閥、閥定位器、開關和變送器(例如溫度、壓力和流動速率傳感器)的現(xiàn)場設備在過程工廠內執(zhí)行功能(例如打開或關閉閥)并且測量過程參數(shù)。過程控制器接收指示由現(xiàn)場設備進行的過程測量的信號和/或與現(xiàn)場設備有關的其它信息，使用該信息來實現(xiàn)控制例程，并隨后生成通過總線或其它通信線路發(fā)送的控制信號，以控制現(xiàn)場設備的操作。利用從現(xiàn)場設備和過程控制器收集的信息，操作員或技術人員可以在操作員工作站處執(zhí)行一個或多個應用，該操作員工作站執(zhí)行關于過程(諸如舉例來說，配置過程、查看過程的當前狀態(tài)和/或修改過程的操作)的任何期望的功能。

在許多情況下，現(xiàn)場設備和其它工業(yè)和/或過程自動化設備資產(chǎn)可能需要現(xiàn)場設置、配置、測試和維護。例如，在現(xiàn)場設備可以安裝在過程控制工廠的特定位置處之前，現(xiàn)場設備可能需要被編程，然后可能需要在現(xiàn)場設備安裝之前和之后進行測試。已經(jīng)安裝的現(xiàn)場設備還可能由于維修的原因或者例如在檢測到故障并且需要診斷現(xiàn)場設備以進行維修或修理時需要有規(guī)律地進行檢查。一般而言，現(xiàn)場設備的配置和測試需要在現(xiàn)場使用手持式、便攜式維護工具來執(zhí)行。由于許多現(xiàn)場設備安裝在遠程難以到達的位置，用戶使用手持式、便攜式工具測試安裝在這些遠程位置的設備更為方便，而不是使用可能是笨重的、大體積的并且非便攜的(通常需要將已安裝的現(xiàn)場設備運送到診斷設備的現(xiàn)場)完整的配置和測試設備。

在現(xiàn)場設備或其它設備資產(chǎn)至少部分地經(jīng)由本地總線操作并供電的情況下，手持式維護工具或便攜式測試設備(“PTD”)可以連接到現(xiàn)場設備的通信端子以運行診斷程序。通常，現(xiàn)場設備和PTD通過通常稱為總線的兩線制或四線制通信連接或線路進行通信。例如，現(xiàn)場總線設備和設備通常在安裝在工廠環(huán)境中時連接到兩線制(或在某些情況下為四線制)連接線或總線。已知使用手持式設備連接到例如基金會現(xiàn)場總線或HART通信線路或其它通信總線，以與連接到該通信線路或總線的設備進行通信。

在某些情況下，除非向現(xiàn)場設備提供電力，否則在現(xiàn)場測試現(xiàn)場設備或其它設備資產(chǎn)也許是不可能的。這可能發(fā)生在例如存在斷電時，在存在局限于現(xiàn)場設備本身的電力問題時，或者在一個或多個現(xiàn)場設備脫機時，即在故障情況下時。通常，可以經(jīng)由兩線制電力線將現(xiàn)場設備連接到電源來向現(xiàn)場設備提供電力。例如，現(xiàn)場總線設備經(jīng)由用于與現(xiàn)場總線設備通信的相同的端子供電。然而，便攜式電源注意事項和本質安全(“IS”)標準限制了可以向現(xiàn)場設備提供電力的方式，特別是當現(xiàn)場設備安裝在現(xiàn)場中的關鍵或危險過程控制系統(tǒng)中時。