过程变送器制造技术

过程变送器包括变送器壳体和与变送器壳体相耦接的液体检测器。液体检测器包括温度传感器，温度传感器被配置为产生对变送器壳体内的液体的存在加以指示的信号。过程变送器还包括与液体检测器相耦接的控制器，控制器被配置为：接收所产生的信号；基于所接收的信号确定变送器壳体内的液体的存在；以及，产生对所确定的变送器壳体内的液体的存在加以指示的输出。

Process transmitter

【技术实现步骤摘要】
过程变送器
本技术涉及过程变送器。
技术介绍
工业过程控制系统用于监控并控制用来生产或传送流体等的工业过程。在这种系统中，通常重要的是测量诸如温度、压力、流速之类的“过程变量”。过程控制变送器(transmitter)用于测量这种过程变量并将与所测量的过程变量相关的信息变送回诸如中央控制室的中央位置。例如，一种类型的过程变量变送器是压力变送器，其测量过程流体压力并提供与所测量的压力相关的输出。这种输出可以是压力、流速、过程流体的水平线或可以根据所测量的压力导出的其他过程变量。操作中，过程控制变送器可以安装到不同环境内以用于各种过程。在一个示例中，过程控制变送器可以是现场可安装的，因此可以使过程控制变送器经受较大湿度、雨、洪水等。因此，这会损坏过程控制变送器的电子组件。例如，过程控制变送器的不正确安装可以导致盖子松动(loosecover)和/或管道泄漏(leakyconduit)和电缆密封套失灵(cablegland)，这会将环境湿气引入过程控制变送器的壳体中。湿气的引入通常导致输出错误，并且随着时间的流逝甚至可以导致变送器故障。为了检测过程控制变送器的壳体/终端块内的湿气的存在(presence)，当前尝试通常需要用户首先将变送器从控制回路移除并对变送器手动地执行多步诊断操作。然而，这通常是仅在变送器输出已经经历了输出移位(outputshift)之后对错误的反应性指示。此外，其他示例通常包括使用电学导电性(电阻性或电容性)来检测湿气的存在。然而，这些方法通常是不可靠的且对于污染、漏电流和误警报是敏感的。例如，当被污染时，则各种传感器可以变得对湿度极度敏感，造成在没有水的情况下传感器错误地检测到水。
技术实现思路
过程变送器包括变送器壳体和与所述变送器壳体相耦接的液体检测器。液体检测器包括温度传感器，温度传感器被配置为产生对变送器壳体内的液体的存在加以指示的信号。过程变送器还包括与液体检测器相耦接的控制器，控制器被配置为：接收所产生的信号；基于所接收的信号确定变送器壳体内的液体的存在；以及，产生对所确定的变送器壳体内的液体的存在加以指示的输出。附图说明图1是可以与本技术的实施例一起使用的过程流体压力变送器的概略透视图。图2是根据本技术的实施例的过程流体压力变送器的框图。图3是根据本技术的实施例的液体检测器的概略图。图4是根据本技术的实施例的与控制器/处理器相耦接的液体检测器的概略电路图。图5A至图5B是根据本技术的实施例的与处理器/控制器的各种部件相耦接的液体检测器的概略电路图。图6是示意性示出根据本技术的实施例的液体检测器的发热、冷却和测量阶段的阶段图。图7是示意性示出根据本技术的实施例的液体检测器的检测器计数差值的图。图8A至图8B是根据本技术的实施例的检测变送器壳体内的水的方法。具体实施方式在现场应用中过程变量变送器进行操作期间，有必要检测过程变量变送器的壳体内的湿气或其他流体的存在，以确保提供准确的输出并同时确保不损坏过程变量变送器。根据各种实施例，过程变量变送器设置有液体检测器，其允许检测过程变量变送器的壳体内的湿气或其他流体。本文所述的实施例通常提供这样一种液体检测器，其基于液体的导热性而不是液体的导电性来检测电子壳体内的液体。因此，检测器对于导电性污染不敏感。附加地，这允许液体检测器对由于微量水滴凝结而引起的误警报不敏感。尽管本说明书是关于过程流体压力变送器而做出的，但是可以想到的是，本技术可以用于具有电子壳体的各种其他过程设备中。图1是对于本技术的实施例尤其有用的过程流体压力变送器的概略透视图。压力变送器100包括过程流体连接器102、传感器主体106、电子壳体108、显示器112和管道110。操作中，压力变送器100可以通过过程流体连接器102与过程流体104的源相耦接，其中接收的过程流体冲击(bearagainst)传感器主体106中的隔膜。当接收到过程流体时，隔膜经历可由设置在传感器主体106中的压力传感器(如图2所示的传感器126)检测的改变。压力传感器具有诸如电容或电阻的电特性，电特性由电子壳体108中的测量电路(如图2所示的测量电路124)测量，并且通过控制器使用适合的计算而被转换为过程流体压力。过程流体压力可以经由通过管道110耦接的电线在过程通信回路上传送和/或通过显示器112本地显示。附加地，在其他示例中，过程流体压力可以被无线传送。图2是根据本技术的实施例的过程流体压力变送器的框图。压力变送器100示意性地包括通信电路114、电力电路118、测量电路124、控制器/处理器122、显示器112、液体检测器128以及在传感器壳体106内的压力传感器126，压力传感器126被配置为与经由连接器102接收的过程流体相耦接。在描述液体检测器128的操作之前，首先提供对变送器100中的其他组件的简要描述。通信电路114设置在电子壳体108中，并且可以通过导体116耦接到过程通信回路。凭借与过程通信回路116相耦接，通信电路114允许过程压力变送器100根据工业标准过程通信协议进行通信。示例包括可寻址远程传感器高速公路（HART®）协议、基金会现场总线(FOUNDATIONTMFieldbus)协议等。在一些示例中，通信电路114还允许变送器100例如根据IEC62591(无线HART)与其他设备无线通信。此外，在一些示例中，变送器100可以通过它与过程通信回路的耦接来接收操作所必须的全部电力。在一个示例中，电力模块118与过程通信回路相耦接，以便向变送器100的全部组件提供适合的操作电力，如被标记有“去往全部”的附图标记120所示。测量电路124与诸如压力传感器之类的一个或多个传感器126相耦接，以便感测过程变量。在一个示例中，测量电路124包括一个或多个模数转换器、线性化和/或放大电路，并以数字信号的形式向控制器122提供一个或多个感测模拟值的指示。控制器/处理器122与通信电路114、测量电路124、显示器112和检测器128相耦接，使得从测量电路124和/或检测器128接收的信息可以被显示，和/或在过程通信回路上或根据无线通信协议而被传送。在一个示例中，所产生的显示可以包括测量的过程变量和/或关于变送器壳体中是否存在湿气的指示，稍后将关于图3至图5对此进行讨论。控制器/处理器122还可以包括或被耦接到适合的存储器，存储器可以存储程序数据以及过程数据。存储器可以包括易失性和/或非易失性存储器。在一个示例中，控制器/处理器122是具有适合的存储器的微处理器，使得控制器/处理器122能够以编程方式执行一系列过程步骤，以便发挥其作为测量仪器的功能。压力传感器126测量通过过程流体连接器102接收的过程流体样本的压力。在一个示例中，传感器126可以耦接到传感器壳体106中的隔膜，在操作中，所述隔膜直接接触通过连接器102接收的过程流体。在该示例中，传感器126可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过程变送器，包括：/n变送器壳体；/n液体检测器，与所述变送器壳体相耦接，所述液体检测器包括：/n温度传感器，被配置为产生对所述变送器壳体内的液体的存在加以指示的信号；以及/n控制器，所述控制器与所述液体检测器相耦接，所述控制器被配置为：接收所产生的信号；基于所接收的信号确定所述变送器壳体内的液体的存在；以及，产生对所确定的所述变送器壳体内的液体的存在加以指示的输出。/n

【技术特征摘要】
20180928 US 16/146,0251.一种过程变送器，包括：
变送器壳体；
液体检测器，与所述变送器壳体相耦接，所述液体检测器包括：
温度传感器，被配置为产生对所述变送器壳体内的液体的存在加以指示的信号；以及
控制器，所述控制器与所述液体检测器相耦接，所述控制器被配置为：接收所产生的信号；基于所接收的信号确定所述变送器壳体内的液体的存在；以及，产生对所确定的所述变送器壳体内的液体的存在加以指示的输出。


2.根据权利要求1所述的过程变送器，其中，所述液体检测器还包括：
发热元件，与所述温度传感器相耦接，并且被配置为从所述控制器接收电流，并且产生热量以用于所述温度传感器。


3.根据权利要求2所述的过程变送器，其中，所述发热元件包括电阻器，并且所述温度传感器包括并联在所述液...

【专利技术属性】
技术研发人员：克拉伦斯·E·霍姆施泰特，
申请(专利权)人：罗斯蒙特公司，
类型：新型
国别省市：美国;US