Устройство обработки с цепью отключения

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройствах обработки, используемых в производственных процессах. Технический результат состоит в обеспечении отключения выходной электрической схемы и установки электрического тока в цепи на требуемом уровне. Устройство обработки для использования в системе управления процессом содержит выходную электрическую схему, предназначенную для соединения цепи управления процессом и управления электрическим током, протекающим через цепь, для передачи информации, относящейся к процессу. Способ, осуществляемый в устройстве обработки, заключается в том, что определяют состояние аварии в устройстве обработки, подключенном к цепи управления процессом, отключают выходную электрическую схему в устройстве в ответ на обнаруженное состояние аварии. Выходная схема предназначена для управления током в цепи управления процессом. Управляют током цепи до требуемого уровня на шаге отключения выходной электрической схемы. 2 н. и 47 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к устройствам обработки, которые используют в производственных процессах. Конкретнее, настоящее изобретение относится к устройствам, которые управляют электрическим током в цепи управления таких устройств обработки.

Уровень техники

Устройства, такие как контроллеры обработки, мониторы и передатчики, используются в технике управления обработкой для дистанционного управления, отображения или измерения параметра процесса. Например, параметр процесса может быть передан на пост управления передатчиком для использования при управлении процессом или обеспечения контроллера информацией о процессе. Например, информация о давлении технологической среды может передаваться на пост управления и использоваться для управления процессом, таким как очистка нефти.

Один известный способ передачи информации включает в себя управление объемом энергии, протекающей через контур управления процессом. Ток подводится от источника тока на пост управления, а передатчик управляет током из своего местоположения в поле. Например, сигнал 4 мА может быть использован для отображения нулевого отсчета, а сигнал 20 мА может быть использован для отображения полного конечного отсчета. Позднее, передатчики стали использовать цифровой канал, который связывается с постом управления с помощью цифрового сигнала, который накладывается на аналоговый сигнал тока, протекающий через контур управления процессом. Одним примером такого способа является протокол связи HART®, разработанный в Rosemount Inc. Протокол HART® и другие аналогичные протоколы обычно включают в себя набор команд или инструкций, которые могут быть посланы передатчику для извлечения желаемого ответа, такого как управление передатчиком или запрос.

Fieldbus является протоколом связи, предложенным создателем Fieldbus, и предназначен для определения уровня связи или протокола связи для передачи информации о цепи управления процессом. В протоколе Fieldbus ток, протекающий через цепь, не используется для передачи аналогового сигнала. Вместо этого вся информация передается в цифровой форме модулирующим током, протекающим в цепи управления процессом. Далее стандарт Fieldbus и стандарт, известный как Profibus, позволяют настраивать передатчики на многоточечную конфигурацию, в которой более одного передатчика подключены к одной и той же цепи управления процессом. Другие протоколы связи включают в себя протокол MODBUS® и Ethernet. В некоторых конфигурациях могут быть использованы два, три, четыре или любое число проводов для соединения с устройством обработки, включая и нематериальные соединения, такие как РЧ (RF) (радиочастота).

Некоторые передатчики процесса также способны передавать сигнал аварии, который может обеспечивать отображение того, что измерение параметра процесса пополняется (то есть процесс нарушается). Один тип сигнала аварии устанавливает ток через цепь на заранее определенном уровне или вне заранее определенных пороговых значений. Например, один тип сигнала аварии является уровнем тока, который больше чем 21 мА, или меньше чем 3,8 мА, и может использоваться для посылки сигнала «большой аварии» или сигнала «малой аварии» соответственно. Сигнал аварии может направляться передатчиком при возникновении аварийной ситуации.

Сущность изобретения

Устройство для использования в системе управления процессом включает в себя выходную электрическую схему, предназначенную для соединения цепи управления процессом и управления электрическим током, протекающим через цепь. Электрический контур коррекции предназначен для отключения выходной электрической схемы и установки электрического тока в цепи на требуемом уровне.

Краткое описание чертежей

В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов воплощения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:

фиг.1 изображает систему управления процессом, содержащую устройство обработки, соединенное с цепью управления процессом, согласно изобретению;

фиг.2 - общий вид устройства обработки согласно изобретению;

фиг.3 - блок-схема электрической схемы устройства обработки согласно изобретению;

фиг.4 - блок-схема электрической схемы, содержащей компаратор для осуществления электрической схемы диагностики, согласно изобретению;

фиг.5 - блок-схема электрической схемы, содержащей аналого-цифровой преобразователь для электрической схемы диагностики, согласно изобретению;

фиг.6А - электрическая схема цепи отключения, подключенная параллельно с выходной электрической схемой, согласно изобретению;

фиг.6В - электрическая схема цепи отключения, подключенная последовательно с выходной электрической схемой, согласно изобретению;

фиг.7 - блок-схема электрической схемы в устройстве обработки согласно изобретению.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения

Согласно настоящему изобретению предложен электрический контур коррекции, который предназначен для отключения выходной электрической схемы в устройстве обработки. Изобретение может быть осуществлено в любом устройстве обработки, которое используется для управления током в цепи отключения, и не ограничивает описанное устройство обработки. Например, в одном случае устройством обработки является передатчик, который включает в себя датчик для измерения параметра процесса. Однако устройству обработки не нужно измерять параметры процесса для осуществления различных аспектов этого изобретения. Электрический контур коррекции способен посылать сигнал аварии (или другой сигнал) в цепь отключения, даже если повреждены другие электрические схемы в устройстве обработки. Это позволяет устройству посылать сигнал аварии, который в противном случае может быть не обнаружен (не объявлен). Согласно другому варианту осуществления изобретения предложен способ обнаружения потери способности устройством управлять током цепи.

На фиг.1 представлена система 10 управления процессом, которая содержит передатчик 12, соединенный с технологической трубой 12. Передатчик 12 соединен с двухпроводной цепью 18 управления процессом, которая работает в соответствии со стандартом FOUNDATIONТМ Fieldbus, Profibus или HART®. Однако изобретение не ограничивается этими стандартами или двухпроводной конструкцией. Двухпроводная цепь 18 управления процессом проходит между передатчиком 12 и постом 20 управления. В варианте осуществления, в котором цепь 18 работает в соответствии с протоколом HART®, цепь 18 может переносить ток I, который является показателем измеренного параметра процесса. Дополнительно, протокол HART® обеспечивает наложение цифрового сигнала на ток, протекающий через цепь 18, чтобы цифровая информация могла быть передана передатчику 12 или принята от передатчика 12. При работе в соответствии со стандартом Fielbus цепь 18 переносит цифровой сигнал и может соединяться с множеством устройств, например другими передатчиками.

На фиг.2 представлен общий вид передатчика 12, где показан один пример конструкции блоков электрической схемы. В этом варианте осуществления передатчик 12 содержит функциональный модуль 40, который соединен с измерительным модулем 42. Измерительный модуль 42 соединен с технологической трубой 16 (фиг.1) через соединение 44 на магистральном трубопроводе.

Функциональный модуль 40 содержит электронную схему 50, которая соединена с электронной схемой 52 функционального модуля в измерительном модуле 42. Электронная схема 52 функционального модуля соединена с датчиком параметра процесса, например датчиком 21 (фиг.1), который используется для измерения параметра процесса при обработке. Электронная схема 50 функционального модуля содержит выходную электрическую схему 60, электрическую схему 62 цепи отключения и электрическую схему 64 диагностики. Электрические схемы 60, 62, и 64 могут быть реализованы в аппаратном виде, программном виде или их комбинации и могут быть расположены в передатчике 12.

Во время работы выходная электрическая схема 60 управляет значением тока I, протекающим через цепь 18, для представления измеренного параметра процесса. Это может быть использовано для мониторинга и управления производственным процессом. В некоторых случаях выходная электрическая схема 60 также используется для подачи энергии на электрическую схему в передатчике 12, которая формируется с помощью энергии, принимаемой по цепи 18. В некоторых случаях, например, для получения сертификации класса безопасности эксплуатации оборудования (КБЭО) (SIL), необходимо, чтобы передатчик 12 имел основной критерий надежности. Например, чтобы гарантировать, что процесс прекратился из-за поломки или приближающейся поломки, требуется, чтобы должным образом был послан сигнал тревоги, чтобы безопасно прекратить процесс, даже если некоторые элементы в передатчике 12 отказали.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения электрическая схема 64 диагностики может обеспечивать диагностику, которая используется для обнаружения режимов внутренних отказов передатчика 12 и/или внешних воздействий, таких как перегрузка или ЭМП (EMI) (электромагнитные помехи), которые описаны ниже. Электрическая схема 64 диагностики может определять поломку или приближающуюся неисправность выходной электрической схемы 60. Электрическая схема 64 диагностики используется для активации электрической схемы 62 цепи отключения, которая отключает работу выходной электрической схемы 60 и устанавливает уровень тока аварии в цепи 18. Например, электрическая схема 62 цепи отключения может установить ток цепи на заранее заданном значении. При токе 4-20 мА цепи, ток I может быть установлен на значении меньшем, чем 3,8 мА, и на значении большем, чем 21 мА, с помощью электрической схемы 62 цепи отключения, чтобы послать сигнал аварии в цепь 18. Эти уровни тока именуются как «малая авария» и «большая авария» соответственно. Однако ток может быть установлен на любом уровне, по требованию, включая уровень, который представляет параметр процесса.

На фиг.3 представлена блок-схема передатчика 12. Передатчик 12 содержит электрическую схему 70 измерения, которая связана с датчиком 21 параметра процесса. Электрическая схема 70 может быть включена в электрическую схему 52 блока датчика, показанную на фиг.2. Выходной каскад 72 соединен с электрической схемой 70 измерения и сформирован для посылки (и, в некоторых вариантах осуществления, приема) информации в цепь 18 управления процессом. Выходной каскад 72 содержит электрическую схему 62 цепи отключения и выходную электрическую схему 60. Однако электрические схемы 60 и 62 могут быть сформированы в соответствии с другими вариантами осуществления. Электрическая схема 70 измерения предназначена для обеспечения первоначальной обработки параметров процесса, измеренных датчиком 21. Электрическая схема 70 часто включает в себя микропроцессор. Микропроцессор может также быть использован для выполнения другой функции электрической схемы.

Во время работы параметр процесса, измеренный датчиком 21, преобразуется в аналоговый сигнал тока или цифровой сигнал для передачи в цепь 18 отключения с помощью выходной электрической схемы 60. Однако, когда электрическая схема 64 диагностики определяет состояние аварии, то электрическая схема 62 обеспечивает формирование выходного сигнала, который отменит (блокирует) выходной сигнал, созданный выходной электрической схемой 60, и управляет уровнем тока I в цепи 18 на заданном уровне аварии, например выше или ниже заранее заданного порогового уровня. Электрическая схема 62 цепи отключения может быть соединена последовательно или параллельно с выходной электрической схемой 60 или включена в электрическую схему 60. Могут быть также использованы другие конфигурации. В некоторых вариантах осуществления электрическая схема 62 цепи отключения предназначена для выключения или прерывания выходной электрической схемы 60 или других элементов в передатчике 12.

Электрическая схема 64 диагностики может измерять состояние аварии, как этого требует пользователь. Электрическая схема 64 диагностики может работать в соответствии с любым методом диагностики и не ограничивается изложенным в описании. Например, электрическая схема 64 диагностики может быть предназначена для измерения тока покоя отдельных элементов в передатчике 12 или всех элементов в передатчике 12. Возникновение множества отказов может быть распознано по увеличению тока покоя в рабочем режиме. Это раскрыто в заявке на патент США № 10/635944 «Устройство обработки с диагностикой тока покоя». Примеры отказов, которые могут быть обнаружены по величине тока покоя, включают в себя скрытые отказы из-за повреждения электростатическим разрядом, частичное повреждение из-за световых или переходных электрических явлений, утечки в полупроводниках, например опорных диодах, утечки фильтрующих компонентов, таких как конденсаторы, утечки из-за развития или коррозии или другие отказы или неизбежные отказы.

Возможность диагностики тока в рабочей точке позволяет предсказывать и/или обнаруживать неспособность управлять током I цепи обработки из-за увеличения тока покоя, посредством чего включается электрическая схема 62 цепи отключения (блокировки).

Диагностика тока покоя имеет частичные преимущества для устройств, которые связываются между собой исключительно в цифровом формате, например Fieldbus. В таких устройствах, если уровень тока покоя не допускает передачу цифрового сигнала, то устройство не имеет другого средства, которым передается информация, относящаяся к процессу. Поэтому с такой конфигурацией диагностики тока покоя передатчик 12 может передавать указание о приближающемся отказе до того, как произойдет отказ. В одном варианте осуществления электрическая схема 62 цепи отключения может отключить электрические схемы связи передатчика 12 от цепи 18 управления процессом. В другом варианте осуществления, когда ток покоя достигает уровня, на котором передатчик 12 или цепь 18 управления процессом будет прекращать функционировать, электрическая схема 62 цепи отключения может отключить передатчик 12 от цепи 18 управления процессом, чтобы цепь 18 управления процессом могла продолжать работать.

На фиг.4 представлена блок-схема варианта осуществления электрической схемы 64 диагностики. Компаратор 74 используется для измерения падения напряжения на резисторе 76, который соединен последовательно с током I цепи. Компаратор 74 предназначен для обнаружения изменений в токе цепи за пределами заданных пороговых уровней и ответного обеспечения сигналом электрической схемы 62 цепи отключения. В ответ на сигнал от компаратора 74 электрическая схема 62 цепи отключения отменяет (блокирует) работу выходной электрической схемы 60 и устанавливает ток I цепи на уровень аварии. Компаратор 74 может содержать множество компараторов, например, для обнаружения отклонения тока на высшем и низшем порогах. Контрольный ввод в компаратор 74 может быть сформирован с помощью любого соответствующего средства, например сетью резистивной цепочки, диодом или другим образом. Выход компаратора 74 соединен с электрической схемой 62 цепи отключения. Электрическая схема 62 цепи отключения может включать в себя микропроцессор, который принимает выходной сигнал с компаратора 74 или выходной сигнал с компаратора 74, который может быть использован для непосредственного управления электрическими элементами электрической схемы 62 цепи отключения.

На фиг.5 представлен другой вариант осуществления настоящего изобретения, в котором электрическая схема 64 диагностики сформирована с помощью аналого-цифрового преобразователя 80, соединенного параллельно резистору 76. Как указано выше, резистор соединен последовательно с цепью 18, чтобы перепад напряжения на резисторе 76 отображал ток I цепи. Выход аналого-цифрового преобразователя 80 может быть соединен с электрической схемой 62 цепи отключения или с микропроцессором 138 (фиг.7). Микропроцессор сравнивает оцифрованное значение тока цепи с пороговыми значениями, хранящимися в памяти, и в ответ активизирует электрическую схему 62 цепи отключения для изменения тока цепи на уровень сигнала аварии. Значения порогов могут быть, например, сохранены в памяти. Кроме того, электрическая схема 64 диагностики может отображать ток I цепи для обнаружения динамики в значении тока цепи. Отклонения в динамике тока цепи, например, из-за перегрузки или электромагнитной помехи (ЭМП) (EMI), может быть использовано для активизации электрической схемы 62 цепи отключения. Если существует небольшое конечное напряжение (недостаточность), то выходная электрическая схема 60 не в состоянии обеспечить требуемый выходной сигнал. Наличие значительных уровней электромагнитной интерференции может вызвать сдвиг тока I цепи. В другом примере микропроцессор может сравнить оцифрованное значение тока цепи с ожидаемым значением тока цепи. Например, ожидаемое значение тока цепи может быть значением, которое ток цепи должен устанавливать для особого значения измеренного параметра процесса. Если измеренное значение тока цепи отличается от ожидаемого значения тока цепи на более чем заданное значение, например на процент, то микропроцессор может инициировать работу электрической схемы 62 цепи отключения.

На фиг.6А и 6В представлены примерные конфигурации выходной электрической схемы 60 и электрической схемы 62 цепи отключения. На фиг.6А электрическая схема 62 цепи отключения соединена параллельно с выходной электрической схемой 60. Показано необязательное соединение между электрической схемой 62 цепи отключения и выходной электрической схемой 60, которое, в некоторых вариантах осуществления, позволяет электрической схеме 62 цепи отключения выключать или иначе прерывать выходную электрическую схему 60 от цепи 18. На фиг.6В электрическая схема 62 цепи отключения соединена последовательно с выходной электрической схемой 60. Необязательное соединение между электрической схемой 62 цепи отключения и выходной электрической схемой 60 может быть использовано для отключения выходной электрической схемы 60 от цепи 18 или обхода выходной электрической схемы 60. Могут быть также использованы другие конфигурации, например последовательно-параллельное соединение, или варианты осуществления, в которых выходная электрическая схема 60 и электрическая схема 62 цепи отключения используют совместно некоторые или все элементы. Устройство может быть электрически отсоединено от цепи, например с помощью одного или нескольких переключателей или перемычек.

Как только электрическая схема 64 диагностики обнаруживает неспособность к управлению током цепи, электрическая схема 62 цепи отключения используется для обеспечения того, чтобы передатчик 12 вырабатывал сигнал тревоги. Например, когда электрическая схема 62 цепи отключения соединена параллельно с выходной электрической схемой 60 (фиг.6А), то электрическая схема 62 цепи отключения может шунтировать дополнительный ток, чтобы общий ток цепи был больше чем 21 мА для отображения сигнала большой аварии. В другом примере электрическая схема 62 цепи отключения содержит механизм отключения, так что неисправная электрическая схема может быть отсоединена, посредством чего формируется сигнал либо большой аварии, либо малой аварии. В таком варианте осуществления электрическая схема отключения может быть соединена последовательно с неисправной электрической схемой. В другом варианте осуществления электрическая схема 62 цепи отключения может включать в себя вторую (или резервную) электрическую схему управления цепи, которая может быть использована для управления током цепи, если необходимо. В другом варианте осуществления электрическая схема 64 диагностики содержит контрольную электрическую схему 150, которая должна периодически запускаться микропроцессором или другим средством в передатчике 12. Контрольная электрическая схема 150 может обнаруживать неисправности, включающие в себя аппаратные и программные неисправности. Если контрольная электрическая схема 150 не запускается в определенный передел времени, то электрическая схема 62 цепи отключения может быть активизирована, чтобы послать сигнал большой или малой аварии.

На фиг.7 представлена подробная блок-схема электрической схемы в передатчике 12. Электронная схема 50 функционального модуля соединена с двумя шинами цепи 18 управления обработкой через шунтовой регулятор 100 и резистор 104 цепи обратной связи. Регулятор 110 мощности соединен с электронной схемой 52 модуля датчика. Электронная схема 52 модуля датчика также соединена с обработкой через датчик 112 параметра процесса. Также показан необязательный дисплей 114.

Электрическая схема 62 цепи отключения может быть частично осуществлена в микроконтроллере 138, который соединен с цифроаналоговым преобразователем 122 (ЦАП) (D/A) и аналого-цифровым преобразователем 64 (АЦП) (A/D). Аналого-цифровой преобразователь 64 предназначен для измерения тока цепи и может осуществлять функцию электрической схемы 64 диагностики.

При работе микроконтроллер 138 обеспечивает управление током I через цепь 18, и любые цифровые данные модулируются на этом токе с помощью ЦАП 122 и шунтового регулятора. Аналого-цифровой преобразователь 64 формирует выходной сигнал, который отображает ток I, протекающий через цепь 18. Аналого-цифровой преобразователь 64 может также обеспечивать выходной сигнал тока покоя (рабочего тока), формируемый передатчиком 12 или элементами в передатчике 12. Микроконтроллер 138 содержит память 140, которая может содержать значения порога, используемые при обнаружении состояния аварии. Периодически сравнивая измеренный ток цепи с пороговыми значениями, хранящимися в памяти 140, или с расчетным значением тока цепи, основанным на измеренном параметре процесса, микроконтроллер 138 может определить, возникло ли состояние аварии. Другие состояния аварии могут быть обнаружены по требованию, но изобретение этим не ограничивается.

При обнаружении состояния аварии микроконтроллер 138 передает сигнал аварии в цепи 18 управления процессом путем активизации электрической схемы 62 цепи отключения. Ток I, протекающий через цепь 18, затем устанавливается на постоянный уровень тока. В некоторых вариантах осуществления электрическая схема в устройстве может отключаться или выключаться, чтобы обеспечить достаточной энергией для другой электрической схемы для обеспечения требуемого выходного сигнала. Один метод для обеспечения цепи отключения заключается в отключении устройства или, другими словами, исключении устройства из цепи управления процессом.

На фиг.7 также представлена контрольная электрическая схема 150, соединенная с микроконтроллером 138. Контрольная электрическая схема 150 должна периодически запускаться микроконтроллером 138. Если микроконтроллер 138 прекратил запуск контрольной электрической схемы 150, то можно предположить, что произошло повреждение. Примеры включают, но не ограничиваются ими, блок-схему запрещенной программы, повреждение микропроцессора или памяти, ошибки датчиков синхроимпульсов и так далее. Если контрольная электрическая схема 150 не запускается, то контрольная электрическая схема 150 посылает сигнал электрической схеме 62 цепи отключения, чтобы электрическая схема 62 цепи отключения управляла уровнем тока аварии в цепи 18 управления процессом.

Хотя настоящее изобретение описано со ссылками на предпочтительные варианты осуществления, специалистам будет понятно, что изменения могут быть сделаны по форме и содержанию без отхода от сущности и объема изобретения. Представленное описание иллюстрирует один пример компоновки, и может быть использован любой соответствующий контур управления процессом, такая как 4-20 мА, 2-х, 3-х или 4-х проводная цепь, многоточечная цепь и цепь, работающая в соответствии с протоколами связи Fielbus, Profibus, HART® или другими протоколами связи, которые передают информацию, относящуюся к обработке, с помощью тока управления, протекающего в цепи управления процессом. Настоящее изобретение может быть частично использовано в конфигурации автоматической системы безопасности (АСБ) (SIS), которая обеспечивает дополнительный уровень безопасности для цепи управления процессом. Изобретение может обеспечить улучшение класса безопасности эксплуатации оборудования (КБЭО) (SIL), относящегося к устройству обработки. Эти методы могут быть использованы для преобразования необнаруженного повреждения или потенциально опасного состояния в обнаруженном повреждении. Таким образом, увеличивается часть безопасного сбоя (ЧБС) (SFF) для устройств обработки, используемых в автоматических системах безопасности (АСБ) (SIS).

1. Устройство обработки системы управления процессом, содержащее выходную электрическую схему, предназначенную для соединения контура управления процессом и управления электрическим током, протекающим через цепь, для передачи информации, относящейся к информации о процессе, электрический контур коррекции, предназначенный для коррекции управления электрическим током контура управления посредством выходной электрической схемы и установления электрического тока в контуре управления на требуемом уровне.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит электрическую схему диагностики, предназначенную для обнаружения состояния аварии и активации в ответ на этот сигнал электрического контура коррекции.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что электрическая схема диагностики предназначена для измерения уровня тока покоя.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что электрическая схема диагностики содержит резистор восприятия, соединенный последовательно с электрическим контуром коррекции.

5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что электрическая схема диагностики содержит аналого-цифровой преобразователь.

6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что электрическая схема диагностики обеспечивает мониторинг динамики тока.

7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что электрическая схема диагностики содержит микроконтроллер.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно является передатчиком параметра процесса.

9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно представляет собой контроллер процесса.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно предназначено для использования в автоматической системе безопасности.

11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что требуемый уровень тока больше, чем 21 мА, или меньше, чем 3,8 мА.

12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электрический контур коррекции содержит микроконтроллер.

13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что подача энергии осуществляется через контур управления процессом.

14. Устройство по п.1, отличающееся тем, что контур управления процессом предназначен для работы в соответствии с протоколом HART®.

15. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит компаратор, предназначенный для возбуждения электрического контура коррекции, если ток цепи превысил пороговый уровень.

16. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электрический контур коррекции подключен параллельно с выходной электрической схемой.

17. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электрический контур коррекции соединен последовательно с выходной электрической схемой.

18. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электрический контур коррекции предназначен для отсоединения выходной электрической схемы от контура управления процессом.

19. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электрический контур коррекции предназначен для шунтирования тока, протекающего через выходную электрическую схему.

20. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит контрольную электрическую схему, предназначенную для активации электрического контура коррекции.

21. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит микроконтроллер для активации электрического контура коррекции.

22. Устройство по п.21, отличающееся тем, что микроконтроллер предназначен для активирования электрического контура коррекции на основе динамики тока цепи.

23. Устройство по п.21, отличающееся тем, что микроконтроллер предназначен для активирования электрического контура коррекции на основе сравнения тока цепи с расчетным значением тока цепи.

24. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит электрическую схему, предназначенную для отключения выходной электрической схемы от элементов устройства обработки.

25. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электрический контур коррекции предназначен для отключения выходной электрической схемы и для управления уровнем тока цепи.

26. Устройство по п.25, отличающееся тем, что уровень тока цепи управляется резервной выходной электрической схемой.

27. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно предназначено для использования в автоматической системе безопасности.

28. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит датчик для измерения параметра процесса.

29. Устройство по п.28, отличающееся тем, что оно представляет собой передатчик параметра процесса.

30. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выходная электрическая схема предназначена для работы в соответствии с одним из протоколов, выбранным из группы, состоящей из Fieldbus, Profibus и HART®.

31. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выходная электрическая схема предназначена для соединения контура управления процессом, выбранным из группы, состоящей из двухпроводной, трехпроводной и четырехпроводной цепей.

32. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электрическая схема цепи отключения предназначена также для электрического отключения устройства обработки от контура управления процессом.

33. Способ, осуществляемый в устройстве обработки системы управления процессом, путем направления требуемого сигнала тока в контур управления процессом, заключающийся в том, что управляют током контура управления процессом на основе определенной переменной процесса в электрической цепи, подключенной к контуру управления процессом, определяют состояние неисправности в устройстве обработки, подключенном к контуру управления процессом, осуществляют коррекцию тока в контуре управления процессом посредством выходной электрической схемы в ответ на обнаруженное состояние неисправности, управляют током контура управления до требуемого уровня на шаге коррекции.

34. Способ по п.33, отличающийся тем, что состояние неисправности относится к состоянию тока покоя.

35. Способ по п.34, отличающийся тем, что определение состояния неисправности осуществляют путем обнаружения отклонения тока покоя.

36. Способ по п.33, отличающийся тем, что требуемый уровень тока больше, чем 21 мА, и меньше, чем 3,8 мА.

37. Способ по п.33, отличающийся тем, что коррекцию осуществляют в микроконтроллере.

38. Способ по п.33, отличающийся тем, что определение состояния неисправности осуществляют в микроконтроллере.

39. Способ по п.33, отличающийся тем, что полное снабжение энергией устройства обработки осуществляют энергией, принимаемой через контур управления процессом.

40. Способ по п.33, отличающийся тем, что контур управления процессом работает в соответствии с протоколом HART®.

41. Способ по п.33, отличающийся тем, что при определении состояния неисправности осуществляют сравнение тока с заданным пороговым уровнем.

42. Способ по п.33, отличающийся тем, что при осуществлении коррекции отсоединяют выходную электрическую схему от контура управления процессом.

43. Способ по п.42, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют управление уровнем тока цепи посредством резервной выходной электрической схемы.

44. Способ по п.33, отличающийся тем, что при управлении осуществляют шунтирование тока, протекающего через выходную электрическую схему.

45. Способ по п.33, отличающийся тем, что при определении состояния неисправности осуществляют мониторинг динамики тока цепи.

46. Способ по п.33, отличающийся тем, что при определении состояния неисправности осуществляют сравнение тока цепи с расчетным значением тока цепи.

47. Способ по п.33, отличающийся тем, что дополнительно определяют параметры процесса.

48. Способ по п.33, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют связь по контуру управления процессом в соответствии с протоколом, выбранным из группы протоколов, состоящей из Fieldbus, Profibus и HART®.

49. Способ по п.33, отличающийся тем, что его осуществляют в устройстве обработки, предназначенном для использования в автоматической системе безопасности.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к передатчикам параметра производственного процесса. .

Изобретение относится к трансмиттеру и способу ввода его в действие. .

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для дистанционного непрерывного в реальном масштабе времени обнаружения на проводе (тросе) промежуточного пролета воздушной линии электропередачи гололедных, снеговых и изморозевых отложений.

Изобретение относится к средствам для передачи информации и системам дистанционного управления на их основе. .

Изобретение относится к системам передачи электрических сигналов и предназначено для обеспечения непрерывного контроля работоспособности установок катодной защиты магистральных трубопроводов.

Изобретение относится к системам тревожной сигнализации, предназначено для подачи сигналов тревоги и может быть использовано в охранной и пожарной сигнализации. .

Изобретение относится к области передачи информации по выделенным проводным каналам связи и предназначено для использования в системах телемеханики. .

Изобретение относится к технике измерения параметров процессов и дистанционной передачи полученных данных. .

Изобретение относится к передатчикам переменных процессов, питающимся от двух из трех проводов и сообщающимся через третий провод с контроллером. .

Изобретение относится к системам передачи двуполярного сигнала для передачи двоичного сигнала в обоих направлениях. .

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано для диагностики и управления двигателей внутреннего сгорания. .

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для аварийного надзора за оборудованием проводных сетей электросвязи. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для периодического контроля состояния различных электрических сетей. .

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике в области электрооборудования высокого напряжения и предназначено для непрерывного контроля изоляции, диагностики и защиты высоковольтных вводов силовых трансформаторов и автотрансформаторов.

Изобретение относится к технике контроля автоматических выключателей и предназначено для повышения пожарной безопасности при эксплуатации электрических сетей низкого напряжения.

Изобретение относится к диагностике силовых трансформаторов, а именно цепей дугогасительных контактов с токоограничивающим сопротивлением быстродействующего регулятора под нагрузкой (РПН), в котором избиратель, контактор и приводной механизм выполнены в едином блоке, а обмотки трансформатора соединены в звезду.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработке и эксплуатации электротехнических приборов и аппаратов. .

Изобретение относится к релейной защите, затрагивает цифровую обработку входных величин, имеет приложение к пусковым органам, модулям восстановления нелинейно искаженного тока, селекторам режимов энергообъекта.

Изобретение относится к системе автоматизации электроснабжения электрических железных дорог, а именно к устройствам контроля короткого замыкания в контактной сети переменного тока.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения (селекции) кабельного присоединения, в котором произошло однофазное замыкание на землю в разветвленной трехфазной кабельной сети с изолированной или компенсированной нейтралью, может быть использовано для мониторинга состояния кабельной сети крупных электрических подстанций (обычно 6-10 кВ), обеспечивающих энергоснабжение промышленных объектов и жилых массивов.
Наверх