[发明专利]用于使用无线设备进行过程控制的系统和方法

说明书

技术领域

本公开总的涉及过程控制系统，更具体地涉及用于使用无线设备进行过程控制的系统和方法。

背景技术

处理设施通常是使用过程控制系统来管理。处理设施的例子包括制造设备(plant)、化工设备、原油精炼设备、以及矿石处理设备。在其他的操作中，过程控制系统通常管理处理设施中的发动机、阀门和其他工业设备的使用。

先进的控制与优化技术一般都是受到能够提供给控制应用的信息的数量和质量的限制。通常，如果额外的仪器被添加到控制系统的话，则更多或更高的质量信息能够提供给该控制应用。然而，在控制保真度与成本之间的权衡往往结果是与增加硬连线仪器相关的高的开销。反过来，一些关键的经济问题，不一定与控制的鲁棒性相关，被排除在控制优化问题之外，导致次优的经济形势。

此外，在一些典型情况中，信息必须通过复杂的计算或以其他方式来推断，因为使用典型仪器直接观察是不切实际的或不可能的。总之，由于缺乏可操作的信息，真正的过程优化往往是无法实现的，即使当采用先进的控制策略时也是如此。

发明内容

本公开提供了用于使用无线设备进行过程控制的系统和方法。

在第一个实施例中，设备包含至少一个过程元件和被配置为与至少一个过程元件通信的第一收发信机。该设备还包括第二收发信机，其被配置与第一收发信机进行无线通信和与过程控制系统通信。

在特定实施例中，过程控制系统通过第一收发信机和第二收发信机传输数据到至少一个过程元件。在其他特定实施例中，过程控制系统通过第一收发信机和第二收发信机接收来自至少一个过程元件的数据。

在又一些其他的特定实施例中，该设备还包括至少一个第二过程元件和被配置与至少一个第二过程元件进行通信的第三收发信机。第二收发信机还被配置与第三收发信机进行无线通信。

在第二实施例中，过程控制系统包含至少一个控制器和能够由该至少一个控制器控制的至少一个过程元件。该系统还包括被配置与至少一个过程元件通信的第一收发信机和被配置与第一收发信机进行无线通信的第二收发信机。第二收发信机还被配置与至少一个控制器进行通信。

在第三实施例中，方法包括在第一收发信机处接收来自至少一个过程元件的数据，无线地传送该数据到第二收发信机，并且将该数据从第二收发信机传送到过程控制系统。该方法还可能包括在第二收发信机处接收来自过程控制系统的第二数据，并且无线地传送该第二数据到第一收发信机，并且将该第二数据从第一收发信机传送到至少一个过程元件。

其他技术特征对于本领域的技术人员来说从下面的附图、说明和权利要求可以很容易明白。

附图说明

为了更完整地理解本公开，现在结合附图参考以下说明，其中：

图1图示了根据本公开的一个实施例的示例性过程控制系统；

图2图示了根据本公开的一个实施例的过程控制系统中包括无线部分的示例性过程元件；以及

图3图示了根据本公开的一个实施例的使用无线设备进行过程控制的示例性方法。

具体实施方式

图1图示了根据本公开的一个实施例的示例性过程控制系统100。如图1所示的过程控制系统100的实施例只用于说明目的。在不背离这一公开的范围的情况下，可以使用过程控制系统100的其他实施例。

在这个示例性实施例中，过程控制系统100包含一个或多个过程元件102a-102b。过程元件102a-102b代表可以执行任何各种各样功能的过程或生产系统中的部件。例如，过程元件102a-102b可以代表发动机、催化裂化装置、阀门和生产环境中的其他工业设备。过程元件102a-102b可以代表在任何适当的过程或生产系统中的任何其他的或额外的部件。每个过程元件102a-102b包括任何硬件、软件、固件、或其组合，用于执行过程或生产系统中的一个或多个功能。虽然在这个例子中示出了仅两个过程元件102a-102b，在过程控制系统100的特定实现中可以包括任何数量的过程元件。