无线现场设备改进的检测和定位制造技术

技术编号:7170231 阅读:227 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了对可能位置(30)进行评估的方法(60),用于向具有多个现有无线现场设备(10)的现有网络添加无线现场设备(32)。该方法(60)包括将手持现场维护工具(52)放置(62)在可能位置(30)中,并使得该手持现场维护工具(52)识别在该可能位置(30)的通信范围内的无线现场设备(10)。查看与该可能位置(30)处的无线通信有关的信息。本发明专利技术还提供了用于使用手持现场维护工具(52)来识别过程设施中的所选现场设备的方法(70、250)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

技术介绍
在工业设置中,使用控制系统来监视和控制工业和化学过程等。典型地,过程控制系统使用现场设备来执行这些功能,现场设备分布在工业过程的关键位置处并且通过过程控制环路连接到控制室中的控制电路。现场设备一般执行分布式控制或过程监视系统中的功能,例如,检测参数或者对过程进行操作。一些现场设备包括换能器。将换能器理解为指的是基于物理输入产生输出信号的设备,或者基于输入信号产生物理输出的设备。典型地,换能器将输入变换为不同形式的输出。换能器的类型包括各种分析设备、压力传感器、热敏电阻器、热电偶、应变仪、流变送器、 定位器、致动器、螺线管、指示灯等。一些过程设施可能涉及高度挥发性或者甚至爆炸性环境。相应地,现场设备或者与这种现场设备一起使用的手持现场维护工具符合本质安全要求常常是有好处的,或者甚至是所要求的。这些要求有助于确保符合其的电子设备即使在故障条件下也不产生点火源。由 Factory Mutual Research 在 1998 年 10 月发布的 APPROVAL STANDARD INTRINSICALLY SAFE APPARATUS AND ASSOCIATED APPARATUS FOR USE IN CLASS I, II and III, DIVISION NUMBER 1 HAZARDOUS (CLASSIFIED)LOCATIONS, CLASS NUMBER 3610 中阐述了本质安全要求的一个示例。符合本质安全要求的手持现场维护工具的示例包括 Austin, Texas 的 Emerson Process Management 出售的具有商业名称 Model 375 Field Communicator 禾口 Model 475 Field Communicator 的那些。典型地,每个现场设备还包括用于通过过程控制环路与过程控制室或者其他电路通信的通信电路。传统上,已经通过双线过程控制电流环路将模拟现场设备连接到控制室。 在一些设施中,已经开始使用无线技术与现场设备通信。无线操作简化了现场设备布线和建立。一个无线过程通信技术标准被称为WirelessHART标准。WirelessHART标准由 HART Communication Foundation 在 2007 年 9 月公布。Wireless HART 规范的相关部分包括HCF_Spec 13,修订7. 0 ;HART规范65-无线物理层规范;HART规范75-TDMA数据链路层规范(TDMA指的是时分多址接入);HART规范85-网络管理规范;HART规范155-无线命令规范;以及HART规范四0_无线设备规范。另一无线网络通信技术在ISA100. Ila中阐述。该技术提出根据IEEE 802. 15. 4-2006的使用无线电电路在2. 4GHz频率处的无线通信。ISA100. 11标准由国际自动化协会(ISA)维护。虽然这些无线通信技术向过程控制和通信领域提供了重要的优势,用于维护和配置使用这种通信的无线现场设备的传统技术有时显得没有效率
技术实现思路
本专利技术提供了对可能位置进行评估的方法,用于向具有多个现有无线现场设备的现有网络添加无线现场设备。该方法包括将手持现场维护工具放置在可能位置中,并使得该手持现场维护工具识别在该可能位置的通信范围内的无线现场设备。查看与该可能位置处的无线通信有关的信息。本专利技术还提供了用于使用手持现场维护工具来识别过程设施中的所选现场设备的方法。附图说明图1是无线过程控制环境的概略图,在该无线过程控制环境中,本专利技术的实施例特别有用。图2是无线过程控制环境的概略图,在该无线过程控制环境中添加新的无线现场设备。图3是无线过程控制环境的概略图,根据本专利技术的实施例在该无线过程控制环境中添加新的无线现场设备。图4是根据本专利技术的实施例的对新的无线现场设备的可能位置进行评估的方法的流程图。图5是根据本专利技术的实施例的手持现场维护工具的概略系统框图。图6是根据本专利技术的实施例的使用手持现场维护工具对所选现场设备定位的方法的概略图。图7是根据本专利技术的实施例的使用手持现场维护工具对所选现场设备定位的方法的流程图。图8是根据本专利技术的另一实施例的对所选现场设备定位的方法的概略图。图9是根据本专利技术的另一实施例的对所选现场设备定位的方法的流程图。具体实施例方式图1是无线过程控制环境的概略图,在该无线过程控制环境中,本专利技术的实施例特别有用。如图1中所示出的,经由无线通信,将多个无线现场设备10直接或间接的通信性地连接到无线网关20。将无线现场设备10 —般性地示出为无线过程变量变送器,例如 Emerson Process Management,of Chanhassen,Minnesota 出售的具有商业名禾尔 Model 3051S无线压力变送器的无线过程变量变送器。然而,本领域技术人员将认识到,无线现场设备10可以包括其他类型的无线过程变量变送器,以及无线致动器、阀门定位器等等。 无线网关20被配置为使用已知的无线过程通信协议(例如上面讨论的WirelessHART协议)与无线现场设备10通信。无线网关的一个示例是Emerson Process Management, of Chanhassen, Minnesota出售的具有商业名称Model 1420的无线网关。无线网关20包括一个或多个被配置为连接到局域网的有线端口,例如以引用标号22示出的以太局域网。依靠其有线连接,无线网关20可以向连接到本地网络22的任何设备(例如,工作站M和26) 提供信息或从其接收信息。可以将图1中示出的无线现场设备网络视为网格网络,在该网格网络中,一些现场设备与其他现场设备通信,以将其通信最终传递到无线网关20。从而,距离无线网关20 太远以至于不能直接通信的现场设备仍然可以依靠通过一个或多个其他无线现场设备的通信来提供无线过程通信。图2是无线过程控制环境的概略图,在该无线过程控制环境中正在添加新的无线现场设备。当要求安装新的无线现场设备时,过程当前是非常繁琐的。对于无线现场设备, 现场设备的物理位置通常非常重要。这是因为设备的物理位置将影响到其与网格网络中的其他设备的临近度,以及与网关的临近度。此外,在一个位置处,与另一位置相比,电磁干扰源或者物理屏障可能更显著地影响到现场设备。从而,当用户计划在无线现场设备的现有网络中安装新的无线现场设备时,用户将一般执行与新设备的物理位置有关的很多任务和评估。典型地,用户将评估所提出的安装位置(在图2中以引用标号30示出)与其他连接点10(在自组织网络中可以是网络的任何成员)之间的距离,并决定该距离是否在新无线现场设备的所期望的有效通信范围内。为了详细地研究位置30,用户将常常步入位置30的现场,并将无线测试设备放置在位置30处。然后,用户将返回工作站MJ6之一,并访问无线网关20和等待无线测试设备加入无线网络。无线测试设备可以要求多达10分钟来加入网络。一旦测试设备真的加入网络,用户通过无线网关提供的用户界面查看与测试设备有关的通信特征信息。然后,如果所提出的位置30是令人满意的,用户返回到位置30,并将测试设备替换为新的无线现场设备。然而,如果位置30不令人满意,针对备选位置重本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种对可能位置进行评估的方法,用于向具有多个现有无线现场设备的现有网络添加无线现场设备,所述方法包括:将手持现场维护工具放置在所述可能位置中;使得所述手持现场维护工具识别在所述可能位置的通信范围内的无线现场设备;以及查看与所述可能位置处的无线通信有关的信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:约瑟夫·奇特拉诺三世托德·M·特普克阿兰·R·杜威奥尔登·C·罗素三世埃里克·D·罗特伏德
申请(专利权)人:费希尔罗斯蒙德系统公司
类型:发明
国别省市:US

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