具有現場設備仿真能力的手持現場維護工具制造技術

本發明專利技術提供了一種手持現場維護工具(52、102)及相關聯方法(200)。所述手持現場維護工具(52、102)包括被配置為根據過程工業通信標準進行通信的過程通信模塊(121、138)。控制器(130)耦合到所述過程通信模塊(121、138)，且所述控制器(130)被配置為訪問與所選的仿真的現場設備相關的設備描述(206)。用戶接口(156)被配置為接收與仿真的現場設備的參數相關的用戶輸入。所述控制器(130)通過所述過程通信模塊(121、138)產生通信，以基于所述用戶輸入對所選現場設備進行仿真。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】具有現場設備仿真能力的手持現場維護工具

技術介紹
手持現場維護工具是已知的。這種工具在過程控制和測量工業中高度有用，其用于允許操作者與在給定過程設施中的現場設備進行方便的通信和/或詢問。這種過程設施的示例包括：石油、制藥、化學、制漿、以及其他流體處理設施。在這種設施中，過程控制和測量網絡可以包括幾十或甚至上百個各種現場設備，這些現場設備周期性地要求維護，以確保這種設備正確工作和/或校準。此外，當檢測到過程控制和測量設施中的一個或多個錯誤時，使用手持現場維護工具允許技術人員快速地在現場診斷這種錯誤。手持現場維護工具一般用于使用數字過程通信協議來配置、校準和診斷與智能現場設備相關的問題。由于至少一些過程設施可以涉及高度揮發性、或甚至是爆炸性的環境，針對現場設備以及與這種現場設備一起使用的手持現場維護工具符合本質安全要求通常是有利的，或甚至是必須的。這些要求有助于確保符合要求的電子設備即使在故障條件下也不產生點燃源。在由FactoryMutualResearch在1998年10月發布的APPROVALSTANDARDINTRINSICALLYSAFEAPPARATUSANDASSOCIATEDAPPARATUSFORUSEINCLASSI，IIANDIII，DIVISIONNUMBER1HAZARDOUS(CLASSIFIED)LOCATIONS，CLASSNUMBER3610中闡述了本質安全要求的一個示例。符合本質安全要求的手持現場維護工具的示例包括由Austin，Texas的EmersonProcessManagement出售的具有商業名稱Model475FieldCommunicator的手持現場維護工具。
技術實現思路
本專利技術提供了一種手持現場維護工具及相關聯方法。所述手持現場維護工具包括被配置為根據過程工業通信標準進行通信的過程通信模塊。控制器耦合到所述過程通信模塊，且所述控制器被配置為訪問與所選的仿真的現場設備相關的設備描述。用戶接口被配置為接收與仿真的現場設備的參數相關的用戶輸入。所述控制器通過所述過程通信模塊產生通信，以基于所述用戶輸入對所選現場設備進行仿真。附圖說明圖1A和1B是手持現場維護工具的概略圖，本專利技術的實施例對該手持現場維護工具特別有用。圖2是示出了手持現場維護工具的概略圖，本專利技術的實施例對該手持現場維護工具特別有用。圖3是根據本專利技術的實施例的手持現場維護工具的框圖。圖4是根據本專利技術的實施例的對現場設備進行仿真的方法的流程圖。具體實施方式圖1A和1B是耦合到現場設備20、23的手持現場維護工具22的概略圖。如圖1A所示，手持現場維護工具22包括分別耦合到測試導線30、32的一對端子25、27，然后測試導線30、32耦合到現場設備20的端子24。端子24可以是用于允許這種手持現場維護工具耦合到設備20并與設備20交互的專用端子。使用端子25、27耦合到現場設備說明了在手持現場維護工具22和現場設備20之間的有線連接的示例。圖1B示出了備選布置，其中，手持現場維護工具22直接耦合到現場設備23所耦合的過程控制環路34。在任一情況中，手持現場維護工具和現場設備之間的有線連接允許手持現場維護工具與所需現場設備20、23交互。圖2是與無線現場設備104交互的手持現場維護工具102的概略圖。系統100包括與現場設備104通信的手持現場維護工具102。手持現場維護工具102經由通信鏈路114通信耦合到現場設備104。通信鏈路114可以采用任何合適的形式，包括如圖1A和1B所示的有線連接，以及當前使用或正在開發的無線通信技術。手持現場維護工具102允許技術人員與現場設備104交互，以使用數字過程通信協議(比如FOUNDATIONTMFieldbus和/或協議)來配置、校準、和/或診斷與現場設備104相關的問題。手持現場維護工具(比如工具102)可以用于保存來自現場設備(比如，現場設備104)的配置數據。現場設備104可以是感測過程中的變量(比如壓力或溫度)并通過過程通信環路發送與該變量相關的信息的任何設備。現場設備104還可以是從過程通信環路接收信息并基于該信息設置物理參數(比如閥門閉合度)的設備。現場設備104被描述為工業過程流體壓力變送器，耦合有壓力歧管106以及電子外殼108。提供現場設備104僅用于說明性的目的。在實際中，現場設備104可以是任何工業設備，比如過程流體溫度變送器、過程流體水平變送器、過程流體流量變送器、閥門控制器、或在工業過程的測量和/或控制中有用的任何其他設備。手持現場維護工具102一般包括用戶接口，該用戶接口包括顯示器120以及多個用戶輸入按鈕122。顯示器120可以是任何合適的顯示器，比如有源矩陣液晶顯示器、或能夠提供有用信息的任何其他合適的顯示器。按鈕122可以包括與任意數目的功能相關的任何合適的按鈕布置，可以將手持現場維護工具用于這些任意數目的功能。按鈕122可以包括數字鍵區、字母數字鍵區、任何合適數目的定制功能、和/或導航按鈕、或它們的任意組合。圖3是根據本專利技術的實施例的手持現場維護工具的系統概略圖。工具52優選地符合至少一種本質安全規范，比如上面列出的本質安全規范，以幫助確保在可能爆炸的環境中的安全性。手持現場維護工具52包括至少一個無線過程通信模塊121。無線過程通信模塊121的合適示例包括根據已知的無線通信協議(比如，已知的WirelessHART協議(IEC62591))產生和/或接收正確信號的模塊。在ISA100.11a中闡述了另一無線過程通信協議。盡管圖3示出了單一無線過程通信模塊121，顯然可以預期使用任何合適數目的無線過程通信模塊來根據當前已有的或稍后開發的各種無線過程通信協議來進行通信。手持現場維護工具52還包括至少一個輔助無線通信協議模塊123。無線通信協議模塊123可以根據圖3中虛線框所示的一個或多個選項來進行通信。具體地，無線通信協議模塊123可以根據藍牙Bluetooth規范124(比如Bluetooth規范2.1，額定功率類別2)、Wi-Fi規范126(比如IEEE802.11a/b/g/n)、已知的RFID規范128、蜂窩通信技術130(比如GSM/CDMA)、和/或衛星通信132來通信。這些通信技術和方法允許手持現場維護工具52經由直接無線通信或使用互聯網與無線網關或其他合適的設備直接通信。盡管圖3中示出了一個無線通信協議模塊123，可以使用任何合適數目的無線通信協議模塊123。將無線過程通信協議模塊121和無線通信協議模塊123中的每一個耦合到控制器130，控制器130也耦合到有線過程通信模塊138。控制器130優選地是微處理器，其執行其中存儲的或在耦合到控制器130的存儲器中存儲的指令序列，以執行手持現場維護任務。有線過程通信模塊138允許手持現場維護工具52經由端子142、144處的有線連接物理耦合到現場設備。合適的有線過程通信的示例包括高速可尋址遠程傳感器協議、FOUNDATIONTMFieldbus協議、Profibus及其他。手持現場維護工具52包括用于使用顯示器120和按鍵122產生用戶接口的用戶接口模塊156。模塊156可以包括合適的顯示器驅動器電路158和/或存儲器，以與顯示器120交互。模塊156本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.07.28 US 61/368,4771.一種手持現場維護工具，包括：過程通信模塊，被配置為根據過程工業通信標準在過程通信環路上與現場設備進行通信；控制器，耦合到所述過程通信模塊，所述控制器被配置為訪問與所選的仿真的現場設備相關的設備描述，并操作于設備仿真模式；用戶接口，被配置為接收與仿真的現場設備的參數相關的用戶輸入；其中，操作于設備仿真模式的所述控制器被配置為通過所述過程通信模塊產生通信，以基于所述用戶輸入對所選的仿真的現場設備的過程變量輸出進行仿真，其中，所述過程變量通過過程通信環路傳送至過程控制器，使其如同是從與所選的仿真的現場設備相同的安裝的現場設備發送的一樣；其中，通過通信環路的通信還被配置為在安裝所選的仿真的現場設備之前驗證控制設置；以及其中，由所述控制器通過所述過程通信模塊產生的通信還包括所述通信是通過仿真產生的指示。2.根據權利要求1所述的手持現場維護工具，其中，所述過程通信模塊是有線過程通信模塊。3.根據權利要求1所述的手持現場維護工具，其中，所述過程通信模塊是無線過程通信模塊。4.根據權利要求1所述的手持現場維護工具，還包括在所述手持現場維護工具中和耦合至所述控制器的計算機可讀介質上存儲的設備描述的數據庫。5.根據權利要求1所述的手持現場維護工具，還包括耦合到所述控制器的至少...

【專利技術屬性】
技術研發人員：克里斯托弗·P·卡恩哲思，布拉德·N·馬希奧維茲，托德·M·托彼克，楊坤，亞當·E·蘭德，
申請(專利權)人：費希爾羅斯蒙德系統公司，
類型：
國別省市：