[发明专利]用于输入/输出(I/O)通道的灵活冗余I/O方案

说明书

本发明题为“用于输入/输出(I/O)通道的灵活冗余I/O方案”。本发明涉及一种冗余终端面板(114)，该冗余终端面板包括被配置为分别耦接到第一I/O模块和第二I/O模块(104a、104b)的第一接口和第二接口(210a、210b)。该冗余终端面板还包括被配置为耦接到现场设备(102)的第三接口(214)。该冗余终端面板还包括与该I/O模块和该现场设备之间的I/O通道相关联的I/O通道电路(218)。该I/O通道电路被配置为允许用于从该现场设备接收数据的输入电流被分开，以使该输入电流的不同部分由该I/O模块中的不同I/O模块提供。该I/O通道电路还被配置为组合由该I/O模块中的不同I/O模块驱动的多个电流，并提供用于将数据发送到该现场设备的输出电流。

技术领域

本公开整体涉及输入/输出(I/O)系统。更具体地，本公开涉及用于I/O通道的灵活冗余I/O方案。

背景技术

工业过程控制和自动化系统常常用于使大型且复杂的工业过程自动化。这些类型的系统通常包括各种部件，包括传感器、致动器和控制器。控制器中的一些可以可能通过连接的输入/输出(I/O)子系统从传感器接收测量结果并且生成用于致动器的控制信号。现有的过程控制和自动化系统通常具有参与控制和I/O功能的硬件部件，这些硬件部件安装在控制室和现场。这些硬件部件通常用于从现场收集I/O信息，将该I/O信息传输到控制室，执行各种控制功能，以及将I/O信息传输回现场。

发明内容

本公开提供用于I/O通道的灵活冗余输入/输出(I/O)方案。

在第一实施方案中，一种冗余终端面板包括被配置为分别耦接到第一I/O模块和第二I/O模块的第一接口和第二接口。冗余终端面板还包括被配置为耦接到现场设备的第三接口。冗余终端面板还包括与I/O模块和现场设备之间的I/O通道相关联的I/O通道电路。I/O通道电路被配置为允许用于从现场设备接收数据的输入电流被分开，以使输入电流的不同部分由I/O模块中的不同I/O模块提供。I/O通道电路还被配置为组合由I/O模块中的不同I/O模块驱动的多个电流，并提供用于将数据发送到现场设备的输出电流。

在第二实施方案中，一种方法包括将冗余终端面板的第一接口和第二接口分别耦接到第一I/O模块和第二I/O模块。该方法还包括将冗余终端面板的第三接口耦接到现场设备。该方法还包括操作与I/O模块和现场设备之间的I/O通道相关联的I/O通道电路。I/O通道电路被配置为允许用于从现场设备接收数据的输入电流被分开，以使输入电流的不同部分由I/O模块中的不同I/O模块提供。I/O通道电路还被配置为组合由I/O模块中的不同I/O模块驱动的多个电流，并提供用于将数据发送到现场设备的输出电流。

在第三实施方案中，一种系统包括第一I/O模块和第二I/O模块，每个I/O模块被配置为通过一个或多个I/O通道与一个或多个现场设备进行通信。该系统还包括冗余终端面板，该冗余终端面板包括被配置为分别耦接到第一I/O模块和第二I/O模块的第一接口和第二接口，以及被配置为耦接到一个或多个现场设备的第三接口。冗余终端面板还包括与一个或多个I/O通道相关联的一个或多个I/O通道电路。每个I/O通道电路被配置为允许用于从一个或多个现场设备中的一个接收数据的输入电流被分开，以使输入电流的不同部分由I/O模块中的不同I/O模块提供。每个I/O通道电路还被配置为组合由I/O模块中的不同I/O模块驱动的多个电流，并提供用于将数据发送到一个或多个现场设备中的一个的输出电流。

从以下附图、描述和权利要求书中，其他技术特征对本领域的技术人员是显而易见的。

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描述，在附图中：

图1示出了根据本公开的示例性工业过程控制和自动化系统；

图2和图3示出了根据本公开的用于工业过程控制和自动化系统或其他系统中的示例冗余终端面板；