现场设备开关监测制造技术

本发明专利技术涉及现场设备开关监测。本发明专利技术公开了一种工业过程现场设备，所述工业过程现场设备包括有源部件、开关、开关监测器和控制器。所述有源部件可以是被配置为感测过程参数的传感器，或被配置为控制工业过程的过程的控制设备。所述开关电联接到第一终端和第二终端。所述开关监测器被配置为检测所述开关的打开状态或闭合状态，并生成第一状态输出、第二状态输出或抖动状态输出。防抖动电路基于所述抖动状态输出来输出抖动稳定状态输出。所述控制器被配置为将所述开关设置为所述打开状态或所述闭合状态，并且基于所述第一状态输出和所述第二状态输出以及所述抖动稳定状态输出中的任一者生成通知，所述通知指示所述开关的当前状态和条件中的至少一者。状态和条件中的至少一者。状态和条件中的至少一者。

【技术实现步骤摘要】
现场设备开关监测


[0001]本公开的实施方案涉及工业过程控制系统。更具体地，本公开的实施方案涉及一种具有用于监测现场设备的开关的状态的开关监测器的工业过程现场设备。

技术介绍

[0002]在工业环境中，控制系统用于监测和控制工业和化学过程的库存等。通常，控制系统使用分布在工业过程中的关键位置处并且通过过程控制回路联接到控制系统中的控制电路的工业过程现场设备来执行这些功能。术语“现场设备”是指在分布式控制或过程监测系统中执行功能的任何设备，包括在工业过程的测量、控制和/或监测中使用的当前已知或尚待了解的所有设备。
[0003]典型的现场设备包括使现场设备能够执行常规现场设备任务(诸如使用一个或多个传感器进行的过程参数监测和测量，和/或使用一个或多个控制设备进行的过程控制操作)的设备电路。示例性传感器包括压力传感器、液位传感器、温度传感器和工业过程中使用的其他传感器。示例性控制设备包括致动器、螺线管、阀和其他控制设备。
[0004]现场设备的设备电路还可包括控制器，该控制器用于控制传感器和/或控制设备，并且通过例如过程控制回路(诸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于工业过程的现场设备，包括：有源部件，所述有源部件选自：被配置为感测过程参数的传感器，以及被配置为控制所述工业过程的过程的控制设备；开关，所述开关电联接到第一终端和第二终端，并且被配置为当处于闭合状态时电连接所述第一终端和所述第二终端，并且当处于打开状态时使所述第一终端和所述第二终端断开电连接；开关监测器，所述开关监测器被配置为基于所述开关的电参数生成状态输出，所述状态输出是当所述开关处于所述打开状态时指示所述开关的所述打开状态的第一状态输出，当所述开关处于所述闭合状态时指示所述开关的所述闭合状态的第二状态输出，以及当所述开关处于所述闭合状态时指示所述开关的所述闭合状态的抖动状态输出，所述抖动状态输出包括在所述第一状态输出和所述第二状态输出之间交替的信号；所述开关监测器的防抖动电路，所述防抖动电路被配置为基于指示所述开关的所述闭合状态的所述抖动状态输出来输出具有稳定DC电压的抖动稳定状态输出；以及控制器，所述控制器被配置为将所述开关设置为所述打开状态和所述闭合状态中的一者，并且基于所述第一状态输出、所述第二状态输出和所述抖动稳定状态输出中的任一者生成通知，所述通知指示所述开关的当前状态和所述开关的条件中的至少一者。2.如权利要求1所述的现场设备，其中：所述第一状态输出和所述第二状态输出中的一者包括逻辑低电压；所述第一状态输出和所述第二状态输出中的另一者包括逻辑高电压；并且抖动状态信号包括在所述逻辑低电压与所述逻辑高电压之间交替的电压。3.如权利要求2所述的现场设备，其中所述开关监测器包括：差分放大器，所述差分放大器被配置为基于所述开关的所述第一终端与所述第二终端之间的电压差或通过所述开关的电流而输出差分电压；以及比较器，所述比较器被配置为基于所述差分电压输出所述第一状态输出、所述第二状态输出和所述抖动状态信号中的一者。4.如权利要求3所述的现场设备，其中所述防抖动电路被配置为基于所述第一状态输出来输出基本上反映所述第一状态输出的第一稳定状态输出，并且基于第二状态输出来输出基本上反映所述第二状态输出的第二稳定状态输出。5.如权利要求4所述的现场设备，其中：所述控制器使用开关控制信号将所述开关设置为所述打开状态或所述闭合状态；所述防抖动电路包括D型触发器，所述D型触发器具有接收所述开关控制信号的清除(CLR)输入、接收所述状态输出的时钟(CLK)输入以及接收逻辑高电压的D输入；并且基于所述状态输出在所述触发器的Q输出处产生所述抖动稳定状态输出、所述第一稳定状态输出和所述第二稳定状态输出。6.如权利要求5所述的现场设备，其中所述防抖动电路包括连接到所述Q输出和所述状态输出的或门。7.如权利要求1所述的现场设备，其中所述控制器基于所述第一稳定状态输出、所述第二稳定状态输出和所述抖动稳定状态输出中的任一者与指示所述开关的预期状态的开关设置的比较来生成所述通知。
8.如权利要求1所述的现场设备，其中：所述控制器被配置为使用开关控制信号将所述开关设置为所述打开状态或所述闭合状态；并且所述控制器基于所述第一稳定状态输出、所述第二稳定状态输出和所述抖动稳定状态输出中的任一者与所述开关控制信号的比较来生成所述通知。9.如权利要求1所述的现场设备，其中：所述控制器被配置为使用开关控制信号将所述开关设置为所述打开状态或所述闭合状态；所述有源部件包括所述传感器，所述传感器具有对应于所感测的过程参数的参数输出；并且所述控制器被配置为使用所述开关控制信号基于所述参数输出将所述开关设置为所述打开状态和所述闭合状态中的一者。10.如权利要求9所述的现场设备，其中：所述传感器选自由压力传感器、液位传感器、流量传感器和温度传感器组成的组；所述设备包括测量电路，所述测量电路被配置为基于所述参数输出来生成参数值；并且所述控制器被配置为使用通信电路将所述参数值和所述通知传送到远程位置。11.如权利要求1所述的现场设备，其中：所述控制器被配置为使用开关控制信号将所述开关设置为所述打开状态或所述闭合状态；所述有源部件包括所述控制设备，所述控制设备选自由致动器、阀和螺线管组成的组；所述控制设备包括至少两个不同状态；并且所述控制器被配置为使用所述开关控制信号基于所述控制设备的所述状态将所述开关设置为所述打开状态和所述闭合状态中的一者。12.一种工业过程控制系统，包括：现场设备，所述现场设备包括：有源部件，所述有源部件选自：被配置为感测过程参数的传感器，以及被配置为控制所述工业过程的过程的控制设备；开关，所述开关电联接到第一终端和第二终端，并且被配置为当处于闭合状态时电连接所述第一终端和所述第二终端，并且当处...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤斯廷，
申请(专利权)人：罗斯蒙特公司，
类型：发明
国别省市：