[发明专利]过程控制回路电流验证

权利要求书

1.一种过程装置(102)，包括：

过程变量传感器(120)，所述过程变量传感器(120)被配置为产生指示检测到的过程变量的输出信号(126)；

回路电流输出电路(122)，所述回路电流输出电路(122)被配置为基于所述输出信号将二线式过程控制回路(106)上的回路电流控制到一值；

回路电流测量电路(140)，所述回路电流测量电路(140)连接至所述过程控制回路并被配置为基于所述回路电流产生测量的回路电流值(142)；和

回路电流验证电路(124)，所述回路电流验证电路(124)被配置为基于所述输出信号和低通滤波器(150，156)的特性近似所述回路电流值，并基于所近似的回路电流值(164)和测量的回路电流值的比较产生诊断信号(144)。

2.根据权利要求1所述的过程装置，包括：

数模转换电路(136)，所述数模转换电路(136)被配置为将表示所述输出信号的数字测量值(132)转换成模拟测量值(138)，所述数模转换电路包括第一低通滤波器(150)；

其中回路电流输出电路被配置为将所述回路电流作为所述模拟测量值的函数控制；并且

其中回路电流验证电路被配置为基于第一低通滤波器的特性近似回路电流值。

3.根据权利要求2所述的过程装置，其中回路电流验证电路被配置为基于第一低通滤波器的时间常数近似回路电流值。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的过程装置，其中：

回路电流测量电路包括第二低通滤波器(156)；并且

回路电流验证电路被配置为基于第二低通滤波器的特性近似回路电流值。

5.根据权利要求4所述的过程装置，其中回路电流验证电路被配置为基于第二低通滤波器的时间常数近似回路电流值。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的过程装置，其中回路电流验证电路包括：

差分求算器(160)，所述差分求算器(160)具有对应于测量的回路电流值和所近似的回路电流值之间的差的误差估计输出(166)；和

比较器(162)，所述比较器(162)被配置为比较误差估计输出和参考值(168)，并响应于所述比较输出诊断信号。

7.根据权利要求5所述的过程装置，其中回路电流验证电路被配置为基于下述方程式递归地产生所近似的回路电流值(I_C2(n))：

I_C1(n)＝a₁×I(n)+b₁×I_C1(n-1)；和

I_C2(n)＝a₂×I_C1(n)+b₂×I_C2(n-1)；

其中，n表示当前的样本，n-1表示之前的样本，I是数字测量值，a₁和b₁是基于第一低通滤波器的时间常数计算出的，并且a₂和b₂是基于第二低通滤波器的时间常数计算出的。

8.根据权利要求1所述的过程装置，其中：

所述过程装置包括数模转换电路(136)，所述数模转换电路(136)被配置为将表示所述输出信号的数字测量值(132)转换成模拟测量值(138)；

回路电流输出电路被配置为将所述回路电流作为所述模拟测量值的函数控制；并且

回路电流验证电路基于存储器(134)中存储的修正因子近似所述回路电流值。

9.根据权利要求8所述的过程装置，其中回路电流验证电路被配置为基于下述方程式近似所述回路电流值：

I_C(n)＝I(n)-k×ΔI＝I(n)-k×(I(n)-I(n-1))；

其中，k为修正因子，n表示当前的样本，n-1表示之前的样本，并且I是数字测量值。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的过程装置，其中二线式过程控制回路为4-20毫安回路。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的过程装置，其中过程装置由二线式过程控制回路供电。