[发明专利]具有可拆卸电源的无线现场装置

说明书

技术领域

本发明涉及用在工业过程中的类型的现场装置。更具体地，本发明涉及用在监测或控制工业过程的具有可拆卸电源的现场装置。

背景技术

现场装置用在工业过程中以控制或监测过程的操作。无线现场装置可以测量大量过程特性中的任一种，例如，压力、液位、流速、质量流量、pH值、温度、密度和传导性，或者可以监测过程设备，用于诸如振动、应变或腐蚀之类的事情，或者可以监测一般工厂环境，用于诸如火和气体监测之类的事情，或者可以用于定位工人和设备的当前位置。例如，过程变量变送器是可以用来监测过程流体的过程变量的类型的现场装置。示例性过程变量包括温度、压力、液位、流量等等。控制器为用来控制过程的操作的类型的现场装置。例如，控制器可以通过调整输送流体的管道中的阀的位置来控制过程流体的流速。

传统上，现场装置已经通过电配线连接至中央控制室。一种类型的连接采用两条电线并且已知为二线式过程信号回路。在这种配置中，相同的两条线用于通信和向无线现场装置供电。最近，已经开发了无线通信技术。在这种配置中，不需要电线将现场装置连接至其它位置。一种示例性协议是无线IEC 62591国际标准(无线)。

一些类型的无线现场装置包括内部电源，以便它们能够在没有任何外部电连接的情况的操作。这种无线现场装置包括诸如电池之类的电源，其用来向现场装置供电。能量收集技术，如太阳能电源、热电发电机、振动能量采集器等能，可以用来向现场装置提供附加电力。包括多个电源的现场装置的一个示例在于2008年3月19日由Datta等人递交的名称为“APPARATUS AND METHOD FOR ON-LINE POWER SOURCEREPLACEMENT IN WIRELESS TRANSMITTER AND OTHERDEVICE(用于无线变送器和其它装置中的在线电源更换的装置和方法)”的美国专利No.7,812,480中示出。

发明内容

一种用于控制或监测工业过程的无线现场装置，包括被配置连接过程流体的过程接口。无线现场装置可以测量大量过程特性中的任一种，例如，压力、液位、流速、质量流量、pH值、温度、密度和传导性，或者可以监测过程设备，用于诸如振动、应变或腐蚀之类的事情，或者可以监测一般工厂环境，用于诸如火和气体监测之类的事情，或者可以用于定位工人和设备的当前位置。现场装置电路连接到过程接口并被配置为测量或控制过程变量，该过程变量可以包括不是正在进行的过程的部分的项目的物理属性。无线通信电路被配置以提供无线通信。电接入端子被配置为提供至现场装置的电路的电连接。电源被配置为向无线现场装置供电。电源包括用于在延长的时间周期内向现场装置供电的可拆卸主电源。辅助电源被配置在拆除主电源时将电力提供至现场装置。

附图说明

图1为包括无线现场装置的工业过程控制系统的简化示意图。

图2为图1的现场装置的简化框图。

具体实施方式

本发明提供了具有可拆卸电源的现场装置。可拆卸电源配置为在延长的时间周期内向现场装置供电。可拆卸电源的拆除提供了可以电连接至现场装置的电路的至少一个电接入端子的接近。备用或辅助电源被设置为在已经拆除可拆卸电源时向现场装置供电。本发明的其它方面包括可拆卸电源的拆除的检测。响应于可拆卸电源的拆除，可以将信息传送到另一位置。类似地，在检测到可拆卸电源的拆除时，现场装置可以进入低功率模式或降低功率模式。该装置还可以被配置为接收其中使整个装置进入低功率休眠模式的休眠命令。尽管来自可拆卸电源和/或备用电源的电力可用性，可以发生这种休眠模式。这在该装置不被使用或以其它方式失效时会是有用的。