[發明專利]用于現場設備的可拆卸顯示操作模塊

在審

• 申請號: 202110509458.X
• 申請日: 2021-05-11
• 公開（公告）號: CN113670366A
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 羅蘭·韋勒;曼努埃爾·考夫曼;斯特芬·瓦爾德
• 申請（專利權）人: VEGA格里沙貝兩合公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01D11/00;G01D11/24
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 曹正建;陳桂香

本發明涉及具有可拆卸顯示操作模塊(100)的用于填充物位測量、極限物位確定、流量測量、壓力測量和/或溫度測量的例如為現場設備的測量設備(300)。顯示操作模塊(100)包括無線電模塊(120)和電連接元件(140)。電連接元件(140)被構造為與連接配合件(160)形成可拆除連接，以用于將來自無線電模塊(120)的高頻信號傳輸到現場設備(300)的高頻殼體套管(220)和/或天線(240)。

技術領域

本發明涉及用于填充物位測量、極限物位確定、流量測量、壓力測量和/或溫度測量的例如為現場設備的測量設備。特別地，本發明涉及具有無線電模塊的現場設備、制造方法和用途。

背景技術

為了進行填充物位測量或極限物位確定，在許多情況下，特別是現場設備的測量設備裝配有無線電模塊，以便例如實現這些設備到自動化系統的簡單相互連接。這類自動化系統的概念有時用術語“工業4.0”來表示。至少一些現場設備裝配有堅固的金屬傳感器殼體，以便減少由環境影響(例如，機械負載、濕氣、紫外線輻射等)造成的損壞。然而，金屬傳感器殼體可能至少減小布置在傳感器殼體內的無線電模塊的無線電波的范圍。

發明內容

本發明的目的是至少部分地改善無線電模塊的范圍。該目的通過獨立權利要求的主題來實現。本發明的改進示例在從屬權利要求和以下說明中得出。

第一方面涉及一種用于測量設備和/或現場設備的可拆卸顯示操作模塊，該測量設備和/或現場設備用于填充物位測量或極限物位確定。顯示操作模塊包括無線電模塊和電連接元件，該電連接元件被構造為與連接配合件形成可拆除連接，以用于將來自無線電模塊的高頻信號傳輸到現場設備的高頻殼體套管和/或天線。

在下文中，術語“顯示操作模塊”用于表示包含無線電模塊的現場設備的模塊。它可以是顯示操作模塊、僅顯示模塊、僅操作模塊、僅無線電模塊、這類模塊的組合和/或其他形式。可拆卸的顯示操作模塊可以例如被插接到現場設備電子器件上和/或以其他方式可拆除地布置在傳感器殼體內。因此，在至少一些實施例中可以實現模塊化的概念，該模塊化的概念使得例如可以將不同類型的傳感器與至少部分布置在傳感器殼體內的顯示操作模塊和/或其他模塊結合。例如，傳感器可以被設計為阻抗極限開關、振動極限開關、具有高頻前端、超聲波前端或激光前端的測量設備和/或放射性測量設備。例如，在Vega公司的模塊化系統中實現了用于測量設備或現場設備的模塊化概念。顯示操作模塊PLICSCOM可以稱為顯示操作模塊的示例，該模塊可用于傳感器的運行和操作。

對于過程自動化和/或自動化系統中的至少一些應用，有利的是為測量設備或現場設備裝配無線電模塊，以便例如將測量值、用于預測傳感器和系統維護的數據、參數化數據和/或其他類型的數據無線傳輸到例如自動化系統和/或現場設備的用戶、過程控制中心、云端和/或其他接收點。例如，可以針對低功耗和/或高數據傳輸率來優化所使用的至少一些無線電標準。由于過程自動化的設備在很多情況下會受到潛在破壞性環境影響，因此這些設備中的至少一些可以具有金屬傳感器殼體。金屬傳感器殼體可能是必需的或至少是有用的，以便減少諸如溫度波動、濕氣、UV輻射、機械負載等環境影響的沖擊。然而，如果無線電模塊布置在殼體內，則金屬傳感器殼體可能削弱無線電波的傳播。至少一些類型的非金屬傳感器殼體也可能削弱無線電波的傳播。例如，如果將無線電模塊設計為顯示操作模塊的一部分，則這種布置可以支持現場設備的模塊化概念。但是，殼體內的布置與諸如低功耗和/或高數據傳輸率的要求相反。通過被構造為與連接配合件形成可拆除的連接以將高頻信號從無線電模塊傳輸到現場設備的高頻殼體套管的電連接元件可以有利地克服這些矛盾的要求。特別地，高頻殼體套管可用于將高頻信號傳遞到天線和/或連接到天線，并以此方式實現范圍大、低功耗和/或高數據傳輸率。這可以不僅適用于金屬傳感器殼體而且還適用于非金屬傳感器殼體。高頻殼體套管是被構造為用于傳輸和/或傳遞高頻率的殼體套管。通過顯示操作模塊的該實施例，也能夠以特別簡單的方式使用和/或集成所謂的“工業4.0”的信息和通信系統。