具有可更换模块的测量变送器和可更换模块制造技术

提供了一种测量变送器，包括主外罩体，所述主外罩体具有由第一封盖封闭的第一空腔和由第二封盖封闭的第二空腔。所述第一空腔中的测量电路部件包括穿过所述主外罩体延伸到所述第二空腔中的接触器的电源和维护通信导线。可更换模块插入所述第二空腔中的接触器中，所述可更换模块包括主电池和维护通信连接器。通过移除所述第二封盖，暴露所述维护通信连接器，以连接到维护设备。还提供了在工业过程中与测量变送器一起使用的可更换模块。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及无线测量变送器和可更换模块，且具体地涉及具有可被远程设置的电路设置的无线测量变送器，该远程设置是通过使用接线连接到便携式维护设备(比如手持通信器)的临时连接进行的。
技术介绍
电路设置的设置有时发生在可能出现爆炸性、腐蚀性或二者兼而有之的空气的工厂环境中。当移除无线测量变送器封盖以执行电路设置或其他维护操作时，可能将测量电子装置暴露在空气中，导致电子装置的恶化或损坏，或冒着在爆炸性空气中出现电火花的风险。当移除无线变送器封盖以更换主电池时，也存在在爆炸性空气中出现电火花的风险。对于一些现有的测量变送器，为了安全地执行维护操作，可能需要额外的步骤，比如将设备与过程断开连接，并将其移到安全的区域。
技术实现思路
一种在工业过程中用于测量过程变量的测量变送器，包括外罩部件，所述外罩部件包括主外罩体，所述主外罩体具有由第一封盖封闭的第一空腔和由第二封盖封闭的第二空腔；所述第一空腔中的测量电路部件，包括穿过所述主外罩体延伸到所述第二空腔中的接触器的电源和维护通信导线；过程变量传感器，连接到所述测量电路；以及可更换模块， 插入所述第二空腔的接触器中，所述可更换模块包括主电池和维护通信连接器，通过移除所述第二封盖，暴露所述维护通信连接器，以连接到维护设备。在根据本技术的测量变送器中，所述测量电路部件包括无线天线，以及所述无线天线放射无线通信信号通过所述第一封盖和所述外罩部件中的至少一个。在根据本技术的测量变送器中，所述第一封盖包括对于所述无线通信信号透明的塑料树脂。在根据本技术的测量变送器中，所述无线通信信号包括WirelessHART通信信号。在根据本技术的测量变送器中，所述主外罩体包括密封，所述密封将所述电源和维护通信导线密封在所述主外罩体的内部通道中。在根据本技术的测量变送器中，所述可更换模块包括凸起到所述第二空腔之外的夹紧套，使得能够通过移除所述第二封盖来接近所述夹紧套以便拉动，以抽出所述可更换模块。在根据本技术的测量变送器中，所述第二封盖包括封盖空腔，在安装了所述第二封盖时，所述维护通信连接器和所述夹紧套凸起到所述封盖空腔中。根据本技术的测量变送器还包括在所述可更换模块和所述第二封盖之间压缩的弹簧。在根据本技术的测量变送器中，所述可更换模块包括凸起的对准凸块，以及所述第二空腔包括对准槽，所述对准槽与所述对准凸块对准，以控制在将所述可更换模块插入所述第二空腔的接触器中时的对准。一种在工业过程中与测量变送器一起使用的可更换模块，其特征在于，包括模块连接器接触器组，包括适于与无线测量变送器连接的维护通信接触器和供电接触器；模块外壳，包括适于与所述无线测量变送器中的对准槽接合的对准凸块，使得所述模块连接器接触器组与无线测量变送器接触器组对准；维护通信连接器，适于连接到测试钩；主电池， 连接到所述供电接触器；以及导线，将所述维护通信连接器连接到所述维护通信接触器。在根据本技术的可更换模块中，所述模块外壳包括固定所述主电池的内部筋。在根据本技术的可更换模块中，使用固定所述主电池的灌注混合物来填充所述模块外壳。在根据本技术的可更换模块中，作为能够与所述可更换模块的其他部分分离的组件，所述主电池是能够移除且能够更换的。在根据本技术的可更换模块中，所述主电池包括单个电池单元。在根据本技术的可更换模块中，所述主电池包括多个电池单元。在根据本技术的可更换模块中，将所述模块连接器接触器组定位在印刷布线板上。附图说明图1A、1B是无线测量变送器的上部(图1A)和下部(图1B)的分解图。图2是图1A、1B的无线测量变送器的一部分的横截面图。图3是连接到测量传感器和手持维护设备的无线测量变送器的示意图。图4A、4B是示例可更换模块的分解图。图5是可更换模块的备选实施例的前视图。图6示出了限制器电路。具体实施方式在下述实施例中，公开了一种在工业过程中使用的包括可更换模块的无线测量变送器。可更换模块包括向无线测量变送器供电的主电池，且还包括维护通信连接器。在一个配置中，主电池是不可充电的可抛弃式电池。可更换模块滑入无线测量变送器的主外罩体中的楔式(keyed)空腔。维护通信连接器从空腔中突出，以在维护操作期间与测试钩方便连接。将测量电路部件安装在分离密封的第一空腔中。第一空腔可以在进行维护操作和电池更换时保持对周围工业空气的密封。可以通过将第一封盖从第一空腔上移除来执行维护操作，同时不需要将测量电路部件暴露在周围可能受到污染或爆炸性的工业空气中。在一些实施例中，测量电路部件包括无线天线，且无线天线放射无线通信信号通过第一封盖和外罩，第一封盖和外罩由对于无线通信信号透明的材料(比如塑料树脂)形成。在其他实施例中，无线通信信号包括工业通信协议，比如WirelessHART。图1A、1B是无线测量变送器100的上部(图1A)和下部(图1B)的分解图。无线测量变送器100包括外罩部件102，外罩部件102包括部分102A、102B、102C。外罩部件102 具有主外罩体102B(图1A、1B中都示出了)、第一封盖102A和第二封盖102C。主外罩体 102B包括由第一封盖102A封闭的第一空腔104。主外罩体102B包括由第二封盖102C封闭的第二空腔106。封盖102A和102C是通过与主外罩体102B上的配对螺纹进行接合的螺纹来装入的。使用两个封盖102A、102C允许通过移除第二封盖102C进行维护操作(例如， 主电池更换、设置调整)，同时不将置于第一空腔104中的电子组件暴露在周围工业环境的污染中，且同时不将第一空腔暴露在空气或周围工业环境中。根据一个实施例，第一封盖102A由电绝缘且对于无线通信信号的传输实质上透明的材料(比如塑料树脂)形成。无线测量变送器100包括测量电路部件108。将测量电路部件108置于第一空腔 104中。测量电路部件108通过螺丝(比如螺丝110)固定到主外罩体102B上。测量电路部件108包括在主外罩体102B中的内部通道114中延伸到第二空腔106的接触器116的电源和维护通信导线112。根据一个实施例，通过螺丝118将接触器116(图1A)固定在第二空腔106中的固定位置(图1B)。根据另一实施例，通过被铸模为主外罩体102B的一部分的柱体(未示出)将接触器116(图1A)固定在第二空腔106中的固定位置，且在该实施例中不需要螺丝118。将柱体融化以使他们变型，从而固定接触器116。根据一个实施例， 将内部通道114密封，以提供在打开电池隔层时对环境的屏障。无线测量变送器100具有可更换模块120。可更换模块120插入第二空腔106的接触器116中。可更换模块120包括主电池150(图2所示)。可更换模块120还包括凸起到第二空腔106之外的维护通信连接器122。通过移除第二封盖102C，可以接近维护通信连接器122，用于连接到外部维护设备(图1A、1B中未示出，图3中示出)。根据一个实施例，可更换模块120包括限制器电路152。下面通过图6更详细描述的示例来更详细地描述限制器电路152。根据一个实施例，可更换模块120具有夹紧套(gripping ring) 124，夹紧套124 凸起到第二空腔106之外，使得通过移除第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：科里·M·鲁宾逊，乍得·M·麦圭尔，亨·丘罗尹，
申请(专利权)人：罗斯蒙德公司，
类型：实用新型
国别省市：