[实用新型]工业过程中具有诊断能力的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业过程控制或监视系统，其中使用现场设备监视或控制工业过程。更具体地，本实用新型涉及无线过程控制或监视系统。 

背景技术

在工业过程中使用过程控制或监视系统监视或控制过程的运行。示例的工业过程包括炼油厂、制造厂等。过程变量传送器位于现场位置，并用于测量例如压力、流量、温度等过程变量，向例如中央控制室等另一位置发送过程变量。控制现场设备设置在现场，其可以接收来自控制室的命令，以例如控制过程的运行。例如，控制元件可以被配置为改变阀的位置、调整加热元件的温度等，从而控制过程变量。 

这种系统典型地使用有线连接来操作。一种布线技术是双线过程控制环路，其中使用两条相同的配线与现场设备通信并向现场设备供能。然而，最近，已经使用无线通信技术在过程控制或监视系统中进行信息通信。这些技术可以包括例如无线“网状网络”通信技术或直接通信链路。 

很多时候希望诊断工业过程的运行。这种诊断例如包括识别已出现故障或正在发生故障的过程组件。这允许有可能在组件最终失灵之前修复故障，从而提高可靠性和减少停工时间。 

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种工业过程中具有诊断能力的装置，该装置具有无线通信能力和诊断能力来诊断工业过程的运行。 

一种工业过程中具有诊断能力的装置，包括： 

过程设备，配置为耦接至工业过程，所述过程设备包括： 

过程接口元件，配置为耦接至工业过程，所述过程接口元件包括感测或控制工业过程的过程变量或过程流体的传感器或控制器，和 

耦接至过程接口元件的电路，配置为输出本地过程信号；以及 

无线适配器，配置为耦接至过程设备并接收来自过程设备的本地过程信号，所述无线适配器包括： 

无线通信电路，配置为接收来自另一过程设备的远程过程信号；和 

诊断电路，耦接至无线通信电路，配置为接收远程过程信号和本地过程信号，并输出通过基于接收到的过程信号和本地过程信号对工业过程的运行进行诊断而获得的诊断信息。 

过程接口元件包括过程变量传感器，所述电路输出包括感测到的过程变量的本地过程信号。 

过程接口元件包括控制元件，所述电路输出与设定点有关的本地过程信号。 

无线通信电路是根据网状网络配置的电路。 

诊断电路输出基于规则的诊断信息。 

诊断电路耦接至中央位置并向中央位置输出诊断信息。 

诊断电路通过无线通信链路耦接至中央位置。 

诊断电路通过双线过程控制环路耦接至中央位置。 

无线适配器包括配置为与过程设备的所述电路进行通信的电路。 

所述电路与过程设备的所述电路根据数字通信协议进行通信。 

无线适配器配置为耦接至过程设备的端子，所述端子连接至双线过程控制环路。 

诊断电路输出识别泄漏的阀的诊断信息。 

诊断电路输出识别泄漏的箱槽的诊断信息。 

过程设备是耦接至无线适配器的阀控制器，所述另一过程设备是耦接至另一无线适配器的流量计，无线适配器接收来自所述另一无线 适配器的流速信号，并且所述另一无线适配器接收来自无线适配器的阀位置信号。 

过程设备和所述另一过程设备是分别耦接至邻近的阀控制器的过程流量变送器，液位计耦接至箱槽，其中一个过程流量变送器和相应的阀控制器耦接至箱槽的入口，另一过程流量变送器和相应的阀控制器耦接至箱槽的出口，以及无线适配器耦接至所述一个过程流量变送器，另一无线适配器耦接至所述另一个过程流量变送器，这些无线适配器均耦接至液位计。 

利用本实用新型的装置，在过程控制和监控中能够进行无线通信，并且能够诊断工业过程的运行，以例如允许在过程组件最终失灵之前修复故障，从而提高可靠性和减少停工时间。 

附图说明

图1是根据本实用新型的工业过程控制系统的简化框图，该工业过程控制系统包括具有无线适配器的现场设备。 

图2是图1中现场设备的简化框图。 

图3是与图1和2中的现场设备耦接的一种类型的无线适配器的简化框图。 

图4是示出了根据本实用新型的步骤的简化框图。 

图5是示出了在过程变量传送器和阀控制器中实施的本实用新型的图。 

图6是示出了本实用新型用于检测箱槽(tank)泄漏的图。 

具体实施方式