具有无线配置的过程仪表制造技术

提供了一种自动配置遥示器的方法。该方法包括将遥示器置于正运行的现场设备的近场通信的范围内的步骤。配置信息在遥示器与现场设备之间无线地交换。遥示器被耦接以接收过程信息。过程信息通过该耦接被接收并且被显示在遥示器的显示器上。还提供了一种现场设备和遥示器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及过程设备，并且尤其涉及自动配置遥示器的方法、遥示器、现场设备以及运行现场设备的方法。
技术介绍
在工业设置中，控制系统用来监测和控制工业和化学过程等的库存。通常，控制系统使用现场设备来实现这些功能，所述现场设备分布在工业过程中的关键位置并且通过过程控制回路或控制段耦接至位于控制室中的控制电路。术语“现场设备”指的是在分布式控制系统或过程监测系统中执行某一功能的任何设备，包括用在测量控制和工业过程的监测中的所有设备。现场设备被用于各种目的的过程控制和测量工业使用。通常，这样的现场设备具有现场硬化(field-hardened)的外壳，以使得其可以安装在户外相对恶劣的环境中并且能够承受温度、湿度的极端气候、振动、机械震动等。这些现场设备还可以在相对低的功率下运行。例如，一些现场设备能够仅在其通过有时具有为或低于20毫安培的运行电流的过程通信回路或通信段接收的功率下运行。一些现场设备测量过程特性并且计算和传递与该测量有关的过程变量。这些过程变量变送器可以用来将有关温度、压力、流量、pH值、混浊度、等级或任何其它合适的过程变量的信息提供给控制室或监测站。在一些情况中，提供靠近最后的控制装置的过程变量的指示或显示来自安装在相对不可访问的位置中的一个或多个变送器的信息是有用的。在该情况中，使用已知为遥示器的现场设备。遥示器可以位于沿过程控制回路或控制段的任何位置，以允许信息能够在其任何需要的位置被显示。在一些情况中，遥示器还可以对过程变量(多个过程变量)执行基本的算术操作，以使得指示的量是经计算的值。
技术实现思路
提供了一种自动配置遥示器的方法。该方法包括将遥示器置于正在运行的现场设备的近场通信范围内。配置信息在遥示器与现场设备之间无线地交换。遥示器被耦接以接收过程信息。过程信息通过该耦接被接收并且被显示在遥示器的显示器上。还提供现场设备和遥示器。附图说明图1是使用其本专利技术的实施例特别有用的过程监测系统的示意图。图2是根据本专利技术的实施例的过程变量变送器的框图。图3是根据本专利技术的实施例的遥示器的立体图。图4是图3中示出的遥示器的示意图。图5A是根据本专利技术的实施例的被构造为显示来自于现场设备的过程变量信息的遥示器的示意图。图5B是耦接至过程通信回路或通信段的现场设备和遥示器的示意图。图6是根据本专利技术的实施例的配置遥示器的方法的流程图。图7是根据本专利技术的实施例的现场设备的框图。图8是根据本专利技术的另一实施例的现场设备的框图。具体实施方式过程控制设备的配置可能是具有很大可能性发生人为错误的带来威胁的程序。用于遥示器的配置程序一般需要大量专门用于特定产品的知识。此外，配置过程/工艺需要配置遥示器的技术人员准确地遵从现场设备和/或遥示器的制造商的说明/介绍。即使在显示过程变量信息的一个或多个现场设备当前正在过程控制环境中实现功能的时候，下面提出的本专利技术的实施例基本上有利于遥示器的配置。因此，由于现场设备中的一个或多个当前正接合在过程控制的重要方面中，所以为了配置遥示器而不中断过程控制功能是重要的。此外，由于现场设备可以位于相对不可进入/达到的位置中，所以与正在运行的现场设备进行明显的物理相互作用/交互是不被赞成的。图1是过程监测系统的示意图，使用该过程监测系统，本专利技术的实施例将特别有利。系统10包括电源12，该电源12可以是通过具有端接器16的功率调节器给过程控制回路或控制段14供电的已知的24伏特电源。过程控制回路或控制段14根据诸如FOUNDATIONTM的现场总线协议、可寻址远程传感器高速通道协议、PROFIBUS或任何其它合适的过程通信协议的已知过程通信协议运行。一些过程通信协议能够在能量受限的情况下有效地运行，以使得回路或段的电能具有如此低的水平，以使得其可以穿过爆炸性的或高挥发性的过程环境而不会损害该环境的安全性。此外，对于过程控制和测量任务，一些过程通信协议还通常比数据通信网络协议更加有效地运行。最后，至少一些诸如FOUNDATIONTM现场总线和的过程通信协议能够完全驱动耦接至所述过程通信回路或通信段的现场设备。因此，耦接的现场设备可以仅在通过其耦接的通信介质接收的能量上是可操作的。此外，至少一些过程通信协议采用诸如根据IEC 62591(WirelessHART)的无线通信。在这样的实施例中，虽然现场设备可通信地耦接至无线过程通信网络时，但是在无线过程通信网络与现场设备之间不存在物理耦接。在图1中，多通道温度变送器18和20耦接至过程控制回路或控制段14，并且通过过程通信回路或通信段14提供有关过程温度的信息。此外，过程压力变送器22也被配置为测量过程变量压力并且通过过程控制回路或控制段14传输过程压力信息。遥示器24也耦接至过程通信回路或通信段14，并且被配置为显示与多通道温度变送器18、20以及过程压力变送器22有关的过程变量信息。一旦被正确地配置，遥示器24就能够识别和/或接收在遥示器24被配置为显示的过程通信回路或通信段14上可用的过程变量信息。当检测/接收到所述信息时，遥示器24在遥示器的显示器上显示指示过程变量(多个过程变量)的信息。通常，显示器是相对通用用途的数字显示器，诸如液晶显示器。此外，与现场设备18、20和22类似，在一些实施例中，遥示器24还能够通过过程通信回路或通信段14完全地驱动。目前的用于配置遥示器24的技术一般需要用户或技术人员手动地配置遥示器24以配对或以其它方式关联遥示器与耦接至过程的一个或多个现场设备。如上所述，这些人工操作是易出错的并且可以造成损失。一般地，本专利技术的实施例提供用于配置遥示器的显著改进的系统和方法。本专利技术的多个方面可以在改进的现场设备以及改进的遥示器中实施。此外，本专利技术的实施例包括用于配对或以其它方式关联遥示器与一个或多个现场设备的方法。图2是根据本专利技术的实施例的诸如过程变量变送器的现场设备的框图。过程变量变送器50可以是图1中示出的过程变量变送器18、20或22中的任何一个或任何其它的过程变量变送器。过程变量变送器50包括过程通信电路52，该过程通信电路52经由多个导体54、56耦接至过程通信回路或通信段14。此外，电源模块58也耦接至导体54、56。在一些实施例中，电源模块58适于从导体54、56接收激发功率，并且将合适的功率提供给过程变量变送器50中的其它部件，如标记为“至全部”的箭头60指示的那样。过程变量变送器50包括控制器62，该控制器62耦接至过程通信电路52，使得控制器62能够使用过程通信电路52通过过程通信回路或通信段传递过程变量信息以及其它信息。控制器62可以包括或耦接至合适的存储器64，该存储器64可以存储程序数据以及过程数据。存储器64可以包括易失性和/或非易失性存储器。在一个实施例中，控制器62是具有合适的存储器64的微处理器，以可编程地执行一系列程序步骤。这些步骤通过控制器62执行，以提供其作为过程变量变送器的功能。此外，另外的步骤也存储在存储器64中，以通过控制器62执行，以有助于根据本专利技术的实施例的自动的无线遥示器的配置。过程变量变送器50还包括测量电路66，该测量电路66耦接至一个或多个传感器68，以感测过程变量。传感器(多个传感器)68可以设置在诸如设置在过程压力变送器中的压力传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动配置遥示器的方法，所述方法包括如下步骤：将遥示器置于运行的现场设备的近场通信的范围内；在遥示器与现场设备之间无线地交换配置信息；耦接遥示器以接收过程信息；经由所述耦接接收过程信息；并且在遥示器上显示来自于运行的现场设备的过程信息。

【技术特征摘要】
2015.04.21 US 14/691,9551.一种自动配置遥示器的方法，所述方法包括如下步骤：将遥示器置于运行的现场设备的近场通信的范围内；在遥示器与现场设备之间无线地交换配置信息；耦接遥示器以接收过程信息；经由所述耦接接收过程信息；并且在遥示器上显示来自于运行的现场设备的过程信息。2.根据权利要求1所述的方法，其中，近场通信的范围小于或等于大约1英尺。3.根据权利要求1所述的方法，还包括使用现场设备的近场通信收发器给遥示器的近场通信电路提供电力的步骤。4.根据权利要求3所述的方法，其中，无线地交换配置信息的步骤包括：将来自于遥示器的信息提供给现场设备，以允许现场设备将过程信息通过过程通信回路或通信段传播给遥示器。5.根据权利要求4所述的方法，其中，现场设备耦接至过程通信回路或通信段。6.根据权利要求5所述的方法，其中，过程信息根据过程通信协议通信。7.根据权利要求3所述的方法，其中，无线地交换配置信息的步骤包括如下步骤：将来自于遥示器的信息提供给现场设备，以允许现场设备将过程信息通过不同的无线通信协议传播给遥示器。8.根据权利要求1所述的方法，其中，遥示器完全通过过程通信回路
\t或通信段提供电力。9.一种现场设备，包括：过程通信电路，该过程通信电路被配置为根据过程通信协议通信；电源模块，该电源模块被配置为提供电力给现场设备的部件；测量电路，该测量电路能够可操作地耦接至至少一个传感器，该测量电路被配置为测量所述至少一个传感器的模拟信号并且提供测量值的指示；控制器，该控制器耦接至所述过程通信电路、所述电源模块和所述测量电路，所述控制器被配置为从所述测量电路接收所述测量值的指示并计算过程变量以及使用所述过程通信电路传输过程变量信息；以及近场通信收发器，该近场通信收发器耦接至所述控制器，以允许所述控制器与位于所述现场设备的近场通信范围内的近场通信设备通信。10.根据权利要求9所述的现场设备，其中，所述过程通信电路和所述电源模块被配置为耦接至过程通信回路或通信段。11.根据权利要求10所述的现场设备，其中，所述近场通信收发器被配置为给位于所述现场设备的近场通信范围内的近场通信标签提供电力。12.根据权利要求10所述的现场设备，还包括耦接至所述控制器的无线通信模块。13.根据权利要求12所述的现场设备，其中，所述控制器被配...

【专利技术属性】
技术研发人员：维尔吉利奥·D·桑多瓦尔卡斯蒂略，詹森·克劳斯，
申请(专利权)人：罗斯蒙特公司，
类型：发明
国别省市：美国;US