[发明专利]快速设备更换系统

说明书

发明领域

本发明总体涉及工业控制设备的更换，并且具体涉及使系统停机时间和设备设置时间最小化的控制设备的快速更换。

发明背景

在过去，工业控制设备的更换已经要求将系统停机一段时间，同时将旧设备从其位置物理地移除，并且新设备被物理地安装并且配置成以与被更换的设备相同的方式运行。可以在安装之前、在安装之后或者以二者结合的方式进行配置。这可能在任何情况下(特别是在更换设备要求手动配置的时候)造成系统大量的非生产性的停机时间。当使用通过网络连接的控制系统的时候，在将新设备物理地安装并且连接到网络之后，其必须被启用，然后可以同步设置。在其能够被启用之前，其必须具有一些预先识别其在系统中的网络地址的方法。一些设备具有专用的存储器模块，用于记录它们的设置、储存的数据和运行参数。当要求被更换的时候，存储器模块必须从旧设备中移除并且然后被安装到新设备中。根据存储器模块的位置和类型，可能需要在物理地安装新设备之前完成这种转移。在启动时，能够需要一些另外的步骤，以实际地将储存的信息从存储器模块转移到新控制设备。在很多方法中，甚至短暂的停机时间对于受控制的过程或者在过程中使用的设备也能够是关键的。因此，将希望的是在相同位置利用完全相同的控制设备快速更换指定控制设备的方法，该方法要求最小系统停机时间。

发明概述

快速设备更换(FDR)的总体构思是使停机时间最小化。对于停机时间有很多因素；一个重要的因素是设置和配置参数到新的更换设备的转移。本发明提供了用于以最小的停机时间直接更换和配置控制设备的系统和方法。

本发明的用于快速设备更换的系统包括：

控制设备，其具有近场通信(NFC)读写器；

支撑结构，其用于在支撑结构上的指定物理位置处支撑控制设备；

NFC标签，其在支撑控制设备的支撑结构上的指定物理位置处或者紧邻该指定物理位置附接于支撑结构或者紧邻该支撑结构被附接；并且

其中，在指定物理位置处安装的控制设备的NFC读写器在接收到电力的时候，从在指定物理位置处或者紧邻指定物理位置附接的NFC标签读取针对安装在指定物理位置处的控制设备的储存的信息。

本发明的方法包括：

提供支撑结构，支撑结构具有用于支撑控制设备的指定位置；

将近场通信(NFC)标签在用于支撑控制设备的指定物理位置处或者紧邻指定物理位置附接在支撑结构上或者附接为紧邻所述支撑结构；

将具有NFC读写器的控制设备安装在用于支撑控制设备的指定位置处；

将电力施加于在指定位置处安装的控制设备；以及

由在指定位置处安装的控制设备的NFC读写器从在指定位置处或者紧邻指定位置附接的NFC标签读取与在指定位置处安装的控制设备相关的储存的信息。

附图简述

图1A-图1E示出安装有NFC标签的DIN导轨装置。

图2示出安装有NFC标签的控制中心。

图3是显示使用本发明的方法用于控制设备的快速更换的步骤的流程图。

实施例的具体描述

图1A-图1E示出本发明的快速设备更换(FDR)系统，其通常由参考数字10指示，如部署在安装应用的DIN轨道14中。使用FDR系统的(共同由参考数字22指示的)几个电子或者控制设备18、19、20和21被安装在DIN轨道14上。要理解的是，虽然下文将会使用术语“控制设备”，但是它包括通常被分配了指定位置并且受到直接更换的所有类型的电子设备。DIN轨道14通常被安装在垂直表面上，其出于这个讨论的目的将会由参考数字26指示，诸如外壳的后壁或者侧壁或者在电柜、控制室的墙壁上。在一些应用中，可以将DIN轨道14直接安装在受到在DIN轨道14上安装的控制设备22控制的装置的表面26上。如可以在图1A中看到的，已经将多个控制设备22安装在DIN轨道14上。以上放置的标记控制设备22是出于这个讨论的目的，但是可以被用于容易地识别位于DIN轨道14上的单独的控制设备22所在的指定的物理位置。FDR系统10中的每个控制设备22包括近场(NFR)读写器30，并且与控制设备22中的指定的一个控制设备22关联的每个指定的物理位置包括NFC标签38(图1B)。在这个具体实施例中，NFC读写器30被定位在控制设备22中的每个控制设备22的后表面34上或者附近。