具有回路和阀控制能力的集成过程控制器制造技术

被配置为在现场中运行的集成控制器包括网络接口模块、一个或多个功能模块、以及输出模块。网络接口模块被配置为经由通信链路从远程主机接收过程变量的设置点。一个或多个功能模块被配置为：(i)从现场设备接收过程变量的测量结果，以及(ii)至少部分地基于过程变量的测量结果和过程变量的设置点，来执行用于包括现场设备的控制回路的逻辑，以独立于远程主机生成输出信号，其中，输出信号用于控制现场设备。输出模块被配置为直接向现场设备应用所生成的输出信号。成的输出信号。成的输出信号。

【技术实现步骤摘要】
具有回路和阀控制能力的集成过程控制器
[0001]本申请为于2016年3月23日提交的、申请号为201610169128.X、名称为“具有回路和阀控制能力的集成过程控制器”的专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术总体上涉及过程工厂系统，并且具体而言，涉及能够在现场中驱动控制回路的控制器。

技术介绍

[0003]本文中所提供的背景描述是为了总体上呈现本公开内容的背景的目的。当前提名的专利技术人的工作(到本
技术介绍
部分中所描述的程度)以及说明书中的可能在提交时不能另外算作现有技术的方面既未明确地也未隐含地被承认为相对于本公开内容的现有技术。
[0004]过程控制系统(例如在化学、石油或其它过程工厂中使用的那些过程控制系统)通常包括经由模拟总线、数字总线或组合模拟/数字总线、或经由无线通信链路或网络来通信地耦合到一个或多个现场设备的一个或多个过程控制器。现场设备(其可以是例如阀、阀定位器、开关、以及发射机(例如，温度、压力、液位以及流速传感器))位于过程环境内，并且通常执行物理功能或过程控制功能(例如开启或关闭阀、测量过程参数等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成控制器，所述集成控制器被配置为在现场中运行，所述集成控制器包括：网络接口模块，所述网络接口模块被配置为经由通信链路从远程主机接收过程变量的设置点；传感器，所述传感器被配置为生成所述过程变量的测量结果；一个或多个功能模块，所述一个或多个功能模块通信地耦合至所述传感器，所述一个或多个功能模块被配置为：(i)接收过程变量的所述测量结果，并且(ii)至少部分地基于所述过程变量的所述测量结果以及所述过程变量的所述设置点，来执行用于包括现场设备的控制回路的逻辑，以便独立于所述远程主机生成输出信号，其中，所述输出信号用于控制所述现场设备；输出模块，所述输出模块用于将所生成的输出信号直接应用于所述现场设备；以及存储器，其可由所述一个或多个功能模块读取；其中，所述现场设备是阀，其中，所述存储器还储存指定一组压力值和所述阀的一组相对应的行进位置的阀特征，并且其中，所述一个或多个功能模块还被配置为：在所述控制回路的运行期间实时地接收压力值以及对所述阀的行进位置的指示，以及将接收到的压力值以及对所述行进位置的指示与所述阀特征进行比较，以确定所述控制回路的一组调节参数。2.根据权利要求1所述的集成控制器，其中，所述传感器经由短距离通信链路向所述一个或多个功能模块提供所述测量结果。3.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，其中，所述传感器在不需要向所述远程主机报告所述测量结果的情况下向所述一个或多个功能模块提供所述测量结果。4.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，其中：所述网络接口模块、所述一个或多个功能模块、以及所述输出模块以第一速度交换数据；所述集成控制器以第二速度与所述远程主机交换数据；以及所述第一速度高于所述第二速度。5.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，其中，所述存储器还储存用于所述控制回路的参数，所述参数包括用于执行PID控制的比例、微分、和积分(PID)值。6.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，其中，所述一个或多个功能模块被配置为在所述控制回路的运行期间调整所述PID值中的一个或多个。7.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，其中，所述一个或多个功能模块还被配置为：响应于检测到所述阀未正确运行，向所述远程主机发送警报消息。8.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，其中，所述存储器还储存以下数据：过程特征，所述过程特征指定一组过程变量值和一组相对应的输入值，并且其中，所述一个或多个功能模块还被配置为：(i)在所述控制回路的运行期间实时地接收过程变量值和指示以及对应的输入值，以及(ii)将接收到的过程变量值和对应的接收到的输入值与所述过程特征进行比较，以判断所述控制回路是否正确运行。9.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，其中，所述一个或多个功能模块还
被配置为：响应于检测到所述控制回路未正确运行，向所述远程主机发送警报消息。10.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，还包括：功率调节器，所述功率调节器用于向所述一个或多个功能模块、所述网络接口、以及所述输出模块提供足够的功率，以用于自主运行。11.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，其中，为了执行用于所述控制回路的所述逻辑，所述一个或多个功能模块被配置为计算用于所述控制回路的比例、微分、和积分(PID)值。12.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，还包括防爆组件。13.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，其中，所述一个或多个功能模块包括调节功能，以便在运行时间自动调整所述控制回路的PID参数。14.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，其中，所述输出模块是无排放气动模块。15.根据前述权利要求中任一项所述的集成控制器，还包括：背板，所述背板用于能够拆装地接收部件，其中，所述部件包括所述网络接口模块、所述一个或多个功能模块、以及所述输出模块，以支持对所述部件的其中一个或多个的选择性替换。16.一种用于在现场中运行控制回路的方法，所述方法包括：在直接耦合至现场设备的集成控制器处，从远程主机接收用于控制回路的设置点，所述控制回路包括所述现场设备，所述现场设备为阀；在所述集成控制器处，使用被容纳为所述集成控制器的部件的传感器本地监控由所述控制回路生成的过程变量；在所述集成控制器处，至少部分地基于所述设置点和所监控的过程变量生成用于将所述控制回路驱动到所述设置点的输出值；在所述集成控制器处，本地执行用于所述控制回路的逻辑以将所述控制回路驱动至所述设置点，所述执行包括经由输出模块将所生成的输出值应用于所述现场设备；在所述控制回路的运行期间实时地接收压力值以及对所述阀的行进位置的指示；以及将接收到的压力值以及对所述行进位置的指示与所述阀特征进行比较，以确定所述控制回路的一组调节参数。17.一种集成控制器，所述集成控制器被配置为在现场中运行，所述集成控制器包括：网络接口模块，所述网络接口模块被配置为经由通信链路从远...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：费希尔控制产品国际有限公司，
类型：发明
国别省市：