[发明专利]用于无线诊断的设备、系统和方法

说明书

技术领域

本公开概要地涉及分布式控制系统，更具体地说，涉及用于无线诊断的设备、系统和方法。

背景技术

工艺装置(process plant)一般是个复杂的多元化实体，如为通常是行业特定性的经济和其它准则而操作的物理元件的结构化组织。工艺装置通常具有能够影响其运作和/或受其运作影响的多个不同利益相关者。今天，对许多工艺装置的操作至关重要的是工艺控制系统，它确保测量适当的参数并采取措施，装置操作人员了解信息，异常情况得以识别和定位，以及业务过程得以整合。自动化和控制系统在各种各样的应用中采用，如精炼和石化工厂、石油和天然气供应链、纸浆和纸张制造、发电、化工生产、粮食生产、废水处理、各别分离性产品制造、电缆敷设船、管道通风控制及采矿作业。.

工艺控制系统一般包括与诸如工艺传感器、工艺激励器和用户接口等现场装置通信的工艺控制器。工艺控制器可从工艺传感器接收工艺变量的测量值，并可控制工艺激励器的位置以保持工艺变量在所需范围内。工艺控制器与其节点之间的各种通信协议已开发。在开发出新的通信协议时，可升级工艺控制器以支持这些新通信协议。

然而，利用新的通信协议的现场装置可“后向兼容”。也说是说，尚未升级的工艺控制器虽然不能利用现场装置的全部功能，但可能能够与此类现场装置在一定的最低级别通信。

由于几个原因，利用新的通信协议的现场装置可添加到现有工艺控制系统而无需升级工艺控制器。升级工艺控制器或相关电路系统以支持新通信协议可能要求在进行升级时关闭工艺装置的所有或重要部分的操作。升级工艺控制器或相关电路系统也可认为是太昂贵的。

发明内容

本公开内容提供用于无线诊断的设备、系统和方法。

在第一实施例中，设备包括能够接收从现场装置发送到工艺控制器的信号的第一接口。信号包括主工艺变量和附加信息。设备也包括控制器，该控制器能够生成对应于已接收的附加信息的消息。另外，设备包括能够发射所生成的消息的第二接口。

在特定实施例中，第一接口是HART接口。在其它特定实施例中，第二接口是无线接口或网络接口。在还有的其它特定实施例中，消息发射到诊断监视器或工艺控制器。

在还有的其它特定实施例中，第一接口能够接收从多个现场装置发送到工艺控制器的多个信号。每个信号包括主工艺变量和附加信息。控制器也能够生成对应于多个已接收信号中的多个附加信息的多个消息。所述第二接口还能够发射所述多个消息。

在第二实施例中，系统包括现场装置和工艺控制器，工艺控制器能够经现场装置协议通信链路与现场装置通信。系统也包括能够接收由现场装置发射到工艺控制器的信号的诊断集中器。信号包括主工艺变量和附加信息。诊断集中器也能够发射对应于附加信息的消息。

在第三实施例中，方法包括接收由现场装置发送到工艺控制器的信号。信号包括主工艺变量和附加信息。方法也包括发送对应于已接收信号中附加信息的消息。

从下面的附图、描述和权利要求中，本领域的技术人员可轻松明白其他技术特征。

附图说明

为更完整地理解本公开，现在将结合附图对随后的描述进行说明，附图中：

图1示出用于分布式工艺控制的示例系统；

图2示出根据本公开的一个实施例，用于分布式工艺控制的示例系统；

图3示出根据本公开的一个实施例的示例诊断集中器；以及

图4示出根据本公开的一个实施例，用于监视由现场装置发射的诊断数据的示例方法。

具体实施方式

图1示出用于工艺控制的示例系统100。工艺控制器102可与现场装置的组104-108通信。现场装置可表示例如工艺发射器或工艺接收器。工艺发射器可在输入端测量与诸如压力传感器传感的压力等工艺变量成比例的模拟电压。测量的工艺变量值可称为主工艺变量。工艺发射器可在输出端产生与输入端上电压成比例的信号，如模拟电流。与此相反，工艺接收器可在输入端上从工艺控制器102接收信号。输入端上的信号可与例如阀门的所需位置成比例。