工程設(shè)計(jì)并診斷現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法及其系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及由工程設(shè)計(jì)工具進(jìn)行工程設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法，該方法包括識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)裝置、配置、參數(shù)化、診斷和調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)裝置的步驟。診斷現(xiàn)場(chǎng)裝置包括識(shí)別引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。由工程設(shè)計(jì)工具來(lái)診斷現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法涉及通過(guò)用于所述目的的裝置特定命令識(shí)別引起錯(cuò)誤的參數(shù)。本發(fā)明還涉及用于根據(jù)本發(fā)明方法在過(guò)程控制工業(yè)中工程設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置的系統(tǒng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】工程設(shè)計(jì)并診斷現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法及其系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程設(shè)計(jì)過(guò)程工業(yè)中現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法，并且更具體地說(shuō)，涉及識(shí)別引起錯(cuò)誤的沖突參數(shù)，并且還涉及其系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]一般而言，過(guò)程控制工業(yè)具有現(xiàn)場(chǎng)裝置，諸如傳感器、致動(dòng)器、閥門(mén)定位器等，它們用于監(jiān)視和/或控制過(guò)程工業(yè)中的過(guò)程。這些現(xiàn)場(chǎng)裝置中的每個(gè)都需要使用適當(dāng)工程設(shè)計(jì)工具進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，以便以期望方式執(zhí)行其在過(guò)程工業(yè)中的功能。
[0003]實(shí)質(zhì)上，由工程設(shè)計(jì)工具工程設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置的過(guò)程涉及在過(guò)程工業(yè)中識(shí)別需要工程設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)裝置、配置所識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)裝置、參數(shù)化所述現(xiàn)場(chǎng)裝置、診斷和調(diào)試所述現(xiàn)場(chǎng)裝置的步驟。
[0004]在工程設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置時(shí)，使用不同的工程設(shè)計(jì)工具(諸如裝置類(lèi)型管理器(DTM)、基于裝置描述(DD)的手持終端/裝置、現(xiàn)場(chǎng)裝置工具(FDT)、電子裝置描述工具(EDDL)等)，其使用適當(dāng)通信協(xié)議(比如高速公路可尋址遠(yuǎn)程換能器(HART)協(xié)議等)。在工程設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置期間，工程設(shè)計(jì)工具針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置的對(duì)應(yīng)參數(shù)及其值來(lái)參數(shù)化現(xiàn)場(chǎng)裝置。例如，對(duì)于致動(dòng)器參數(shù)化比如0%和100%位置調(diào)整的參數(shù)。類(lèi)似地，對(duì)于壓力傳輸器參數(shù)化靜態(tài)壓力和差分壓力的上限值和下限值。
[0005]工程設(shè)計(jì)工具運(yùn)行測(cè)試?yán)桃詸z查這些參數(shù)的值及其相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)字段或命令及其參數(shù)的有效性，之后在其相應(yīng)數(shù)據(jù)字段中含有這些參數(shù)值的命令被下載到現(xiàn)場(chǎng)裝置中。在對(duì)參數(shù)值進(jìn)行成功檢查后，由工程設(shè)計(jì)工具將參數(shù)下載到現(xiàn)場(chǎng)裝置中。這之后，工程設(shè)計(jì)工具針對(duì)通信、現(xiàn)場(chǎng)裝置、命令和參數(shù)等中的任何錯(cuò)誤執(zhí)行診斷。
[0006]診斷參數(shù)值中的錯(cuò)誤對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)裝置及其過(guò)程工業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)是重要的。相應(yīng)地，現(xiàn)場(chǎng)裝置還在本身內(nèi)運(yùn)行內(nèi)部測(cè)試?yán)桃詸z查由工程設(shè)計(jì)工具下載到現(xiàn)場(chǎng)裝置中的參數(shù)的有效性及其對(duì)應(yīng)值。如果在參數(shù)值以及通信和現(xiàn)場(chǎng)裝置等中沒(méi)有錯(cuò)誤或沖突，則工程設(shè)計(jì)工具對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置執(zhí)行調(diào)試。
[0007]實(shí)際上，在對(duì)應(yīng)于現(xiàn)場(chǎng)裝置的參數(shù)值中可能存在錯(cuò)誤，甚至在那些參數(shù)在工程設(shè)計(jì)工具將它們下載到現(xiàn)場(chǎng)裝置中之前已經(jīng)成功通過(guò)了由工程設(shè)計(jì)工具運(yùn)行的測(cè)試?yán)讨?。在這些情況下，現(xiàn)場(chǎng)裝置向工程設(shè)計(jì)工具發(fā)送指示命令中錯(cuò)誤的錯(cuò)誤響應(yīng)代碼?；阱e(cuò)誤代碼，可有可能將錯(cuò)誤的發(fā)生與參數(shù)相關(guān)。然而，這并未識(shí)別哪個(gè)參數(shù)已經(jīng)引起了該錯(cuò)誤。
[0008]當(dāng)前，對(duì)命令中的每一個(gè)參數(shù)檢查其有效性，這包含其值正確性。當(dāng)存在對(duì)應(yīng)于現(xiàn)場(chǎng)裝置的互相依賴(lài)的參數(shù)時(shí)，這變得很麻煩。這也是費(fèi)時(shí)的，并且不確定性占優(yōu)勢(shì)，直到識(shí)別了引起錯(cuò)誤的參數(shù)為止。
[0009]因此，存在對(duì)于識(shí)別引起錯(cuò)誤的參數(shù)的方法和系統(tǒng)的需要，并且本發(fā)明目的是提供對(duì)于同樣克服本文上面提到的缺點(diǎn)的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的是提供工程設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置并針對(duì)參數(shù)中的錯(cuò)誤來(lái)診斷現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法。
[0011]本發(fā)明的另一目的是提供診斷現(xiàn)場(chǎng)裝置并識(shí)別引起錯(cuò)誤的參數(shù)的方法。
[0012]本發(fā)明的還有的另一目的是提供根據(jù)本發(fā)明的方法識(shí)別引起錯(cuò)誤的參數(shù)的系統(tǒng)。
[0013]相應(yīng)地，本發(fā)明提供了工程設(shè)計(jì)過(guò)程控制工業(yè)中現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法由適當(dāng)?shù)墓こ淘O(shè)計(jì)工具來(lái)工程設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置實(shí)質(zhì)上包括:識(shí)別需要工程設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)裝置，之后配置所述現(xiàn)場(chǎng)裝置。從實(shí)例數(shù)據(jù)記錄中獲取用于配置現(xiàn)場(chǎng)裝置的數(shù)據(jù)。此后針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置的對(duì)應(yīng)參數(shù)及其值對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置執(zhí)行參數(shù)化。在此之后，工程設(shè)計(jì)工具針對(duì)通信或現(xiàn)場(chǎng)裝置本身或命令或參數(shù)或它們的任何組合中的任何錯(cuò)誤診斷現(xiàn)場(chǎng)裝置。在參數(shù)中有錯(cuò)誤的情況下，工程設(shè)計(jì)工具識(shí)別引起錯(cuò)誤的參數(shù)，并且相應(yīng)地進(jìn)行糾正。在成功診斷后，調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)裝置。
[0014]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了由工程設(shè)計(jì)工具針對(duì)參數(shù)中的錯(cuò)誤來(lái)診斷現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法。針對(duì)參數(shù)中的錯(cuò)誤診斷現(xiàn)場(chǎng)裝置包括:通過(guò)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)裝置中的內(nèi)部測(cè)試?yán)虂?lái)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)裝置，并且隨即在參數(shù)中發(fā)生錯(cuò)誤的情況下，由所述現(xiàn)場(chǎng)裝置生成與引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)沖突參數(shù)有關(guān)或者與含有這種沖突參數(shù)的命令有關(guān)的錯(cuò)誤響應(yīng)代碼。這之后是由所述現(xiàn)場(chǎng)裝置向工程設(shè)計(jì)工具發(fā)送錯(cuò)誤響應(yīng)代碼；并且通過(guò)由工程設(shè)計(jì)工具向所述現(xiàn)場(chǎng)裝置提供裝置特定命令來(lái)識(shí)別引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)沖突參數(shù)。此后，檢查命令中的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，并且識(shí)別所述命令中引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)沖突參數(shù)。對(duì)指示引起錯(cuò)誤的沖突參數(shù)的裝置特定命令的響應(yīng)由現(xiàn)場(chǎng)裝置向工程設(shè)計(jì)工具發(fā)送。
[0015]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供用于根據(jù)本發(fā)明方法來(lái)工程設(shè)計(jì)過(guò)程工業(yè)中現(xiàn)場(chǎng)裝置的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括系統(tǒng)管理器組件、網(wǎng)絡(luò)管理器組件、一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)關(guān)、一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)裝置和工程設(shè)計(jì)工具。工程設(shè)計(jì)工具能夠識(shí)別命令中引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)沖突參數(shù)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]參考附圖，附圖中:
圖1例證了根據(jù)本發(fā)明工程設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法；以及 圖2示出了描繪根據(jù)本發(fā)明識(shí)別引起錯(cuò)誤的參數(shù)的序列圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]用于工程設(shè)計(jì)過(guò)程控制工業(yè)中現(xiàn)場(chǎng)裝置的系統(tǒng)通常包括管理系統(tǒng)的系統(tǒng)管理器組件、管理系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理器組件。提供一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)關(guān)用于使一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)裝置連接到網(wǎng)絡(luò)及其系統(tǒng)。提供了工程設(shè)計(jì)工具，其實(shí)質(zhì)上用于工程設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置。工程設(shè)計(jì)工具本文為了本發(fā)明的目的能夠識(shí)別命令中引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)沖突參數(shù)。
[0018]本文提到的現(xiàn)場(chǎng)裝置是傳感器或致動(dòng)器或閥門(mén)定位器等，并且可以是有線或無(wú)線的。與本發(fā)明相關(guān)，工程設(shè)計(jì)工具是裝置類(lèi)型管理器、基于裝置描述的手持終端/裝置、現(xiàn)場(chǎng)裝置工具、電子裝置描述工具等中的一個(gè)或多個(gè)。工程設(shè)計(jì)工具利用通信協(xié)議，諸如HART
坐寸o
[0019]在圖1中示出了由工程設(shè)計(jì)工具在過(guò)程控制工業(yè)中工程設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法。工程設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置的所述方法涉及識(shí)別需要工程設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)裝置的步驟(101)。這之后是用實(shí)例數(shù)據(jù)記錄中的數(shù)據(jù)配置現(xiàn)場(chǎng)裝置(102)。該實(shí)例數(shù)據(jù)記錄具有與工程設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置相關(guān)的信息，其包含表明網(wǎng)絡(luò)和參數(shù)的信息。此后由工程設(shè)計(jì)工具針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置的對(duì)應(yīng)參數(shù)及其值對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置執(zhí)行參數(shù)化(103)。
[0020]針對(duì)通信或所述現(xiàn)場(chǎng)裝置本身或命令或參數(shù)或它們的任何組合中的任何錯(cuò)誤來(lái)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置執(zhí)行診斷(104)變得很重要。診斷參數(shù)涉及識(shí)別具有錯(cuò)誤并且最終在工程設(shè)計(jì)所述現(xiàn)場(chǎng)裝置時(shí)引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)沖突參數(shù)。在針對(duì)相關(guān)錯(cuò)誤診斷所述現(xiàn)場(chǎng)裝置后，調(diào)試所述現(xiàn)場(chǎng)裝置(105)。
[0021]參考圖2，在此在描述中說(shuō)明由工程設(shè)計(jì)工具根據(jù)本發(fā)明并且參考使用HART協(xié)議的非詳盡示范性實(shí)施例針對(duì)參數(shù)中的錯(cuò)誤來(lái)診斷現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法。
[0022]工程設(shè)計(jì)工具(201)將在其數(shù)據(jù)字段(203)中具有與現(xiàn)場(chǎng)裝置有關(guān)的參數(shù)的HART寫(xiě)命令寫(xiě)到現(xiàn)場(chǎng)裝置(202)中。由工程設(shè)計(jì)工具針對(duì)參數(shù)中的錯(cuò)誤來(lái)診斷現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法涉及測(cè)試所述現(xiàn)場(chǎng)裝置。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置的測(cè)試包含用所述現(xiàn)場(chǎng)裝置運(yùn)行內(nèi)部測(cè)試?yán)桃员銠z查對(duì)應(yīng)于所述現(xiàn)場(chǎng)裝置的參數(shù)的有效性。
[0023]由現(xiàn)場(chǎng)裝置向工程設(shè)計(jì)工具發(fā)送對(duì)HART寫(xiě)命令的響應(yīng)(204)，即HART響應(yīng)。如果沒(méi)有錯(cuò)誤，則工程設(shè)計(jì)工具繼續(xù)調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)裝置。然而，在一個(gè)或多個(gè)參數(shù)中有錯(cuò)誤的情況下，由現(xiàn)場(chǎng)裝置向工程設(shè)計(jì)工具發(fā)送表明HART響應(yīng)的錯(cuò)誤響應(yīng)代碼。要注意，錯(cuò)誤響應(yīng)代碼由現(xiàn)場(chǎng)裝置生成，并被發(fā)送到工程設(shè)計(jì)工具，還用于除了參數(shù)中之外的錯(cuò)誤，例如通信、現(xiàn)場(chǎng)裝置等中的錯(cuò)誤。錯(cuò)誤響應(yīng)代碼指示參數(shù)或通信或現(xiàn)場(chǎng)裝置中錯(cuò)誤的發(fā)生。工程設(shè)計(jì)工具檢查響應(yīng)代碼(205)以識(shí)別錯(cuò)誤響應(yīng)代碼的原因，即，基于HART響應(yīng)中的代碼來(lái)識(shí)別錯(cuò)誤是由參數(shù)還是通信還是所述現(xiàn)場(chǎng)裝置本身引起。
[0024]在步驟205之后，工程設(shè)計(jì)工具(201)向現(xiàn)場(chǎng)裝置(202)發(fā)送裝置特定命令(206)。裝置特定命令現(xiàn)場(chǎng)裝置打算識(shí)別引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。在接收到裝置特定命令之后，現(xiàn)場(chǎng)裝置針對(duì)其有效性檢查參數(shù)，并且識(shí)別使之前在現(xiàn)場(chǎng)裝置內(nèi)部運(yùn)行的測(cè)試?yán)淌〉膮?shù)?，F(xiàn)場(chǎng)裝置(202)向工程設(shè)計(jì)工具(201)發(fā)送裝置特定命令響應(yīng)(207)，其表明對(duì)裝置特定命令的響應(yīng)。裝置特定命令響應(yīng)指示引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。此后，顯示(208)引起錯(cuò)誤的參數(shù)及其相關(guān)聯(lián)的錯(cuò)誤響應(yīng)代碼以及其命令，以便在校正它們時(shí)采取進(jìn)一步措施。
[0025]這樣，通過(guò)本發(fā)明識(shí)別哪個(gè)參數(shù)已經(jīng)引起了錯(cuò)誤以及由此的校正變得更加簡(jiǎn)化了。
[0026]要注意，本發(fā)明通過(guò)示范性實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，并且既不是詳盡的也不是限制性的。未詳細(xì)說(shuō)明的本發(fā)明的某些方面由本領(lǐng)域技術(shù)人員深入理解。還有，不管在哪里適用，與本文在說(shuō)明書(shū)中使用的單數(shù)形式相關(guān)的術(shù)語(yǔ)還包含其復(fù)數(shù)，并且反之亦然。在說(shuō)明書(shū)中未具體描述的任何相關(guān)修改或變型實(shí)際上被視為完全在本發(fā)明范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種由工程設(shè)計(jì)工具工程設(shè)計(jì)過(guò)程控制工業(yè)中的現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法，所述方法包括如下步驟: 識(shí)別要工程設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)裝置； 用實(shí)例數(shù)據(jù)記錄中的數(shù)據(jù)配置所述現(xiàn)場(chǎng)裝置； 針對(duì)所述現(xiàn)場(chǎng)裝置的對(duì)應(yīng)參數(shù)及其值來(lái)參數(shù)化所述現(xiàn)場(chǎng)裝置； 針對(duì)通信、所述現(xiàn)場(chǎng)裝置、命令和參數(shù)中的錯(cuò)誤來(lái)診斷所述現(xiàn)場(chǎng)裝置；以及 調(diào)試所述現(xiàn)場(chǎng)裝置，其中診斷所述現(xiàn)場(chǎng)裝置包括識(shí)別引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)沖突參數(shù)。
2.—種由工程設(shè)計(jì)工具針對(duì)參數(shù)中的錯(cuò)誤來(lái)診斷現(xiàn)場(chǎng)裝置的方法，所述方法包括如下步驟: 通過(guò)在所述測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)裝置中運(yùn)行內(nèi)部測(cè)試?yán)虂?lái)測(cè)試所述現(xiàn)場(chǎng)裝置； 由所述現(xiàn)場(chǎng)裝置生成與引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)沖突參數(shù)有關(guān)的錯(cuò)誤響應(yīng)代碼； 由所述現(xiàn)場(chǎng)裝置向所述工程設(shè)計(jì)工具發(fā)送所述錯(cuò)誤響應(yīng)代碼；以及識(shí)別引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)沖突參數(shù)，其中識(shí)別一個(gè)或多個(gè)沖突參數(shù)包括:由所述工程設(shè)計(jì)工具向所述現(xiàn)場(chǎng)裝置提供裝置特定命令； 檢查所述命令中的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)； 識(shí)別所述命令中引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)沖突參數(shù)；以及 由所述現(xiàn)場(chǎng)裝置向所述工程設(shè)計(jì)工具對(duì)所述裝置特定命令進(jìn)行響應(yīng)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述現(xiàn)場(chǎng)裝置是傳感器或致動(dòng)器或閥門(mén)定位器坐寸o
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述現(xiàn)場(chǎng)裝置是無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)裝置。
5.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述工程設(shè)計(jì)工具是裝置類(lèi)型管理器、基于裝置描述的手持終端/裝置、現(xiàn)場(chǎng)裝置工具、電子裝置描述工具等中的一個(gè)或多個(gè)。
6.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述工程設(shè)計(jì)工具利用比如高速公路可尋址遠(yuǎn)程換能器通信協(xié)議等通信協(xié)議。
7.一種用于根據(jù)如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法來(lái)工程設(shè)計(jì)過(guò)程工業(yè)中的現(xiàn)場(chǎng)裝置的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 系統(tǒng)管理器組件； 網(wǎng)絡(luò)管理器組件； 一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)關(guān)； 一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)裝置；以及 工程設(shè)計(jì)工具，其中所述工程設(shè)計(jì)工具能夠識(shí)別命令中引起錯(cuò)誤的一個(gè)或多個(gè)沖突參數(shù)。
【文檔編號(hào)】G01D18/00GK103748524SQ201180071241
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月31日
【發(fā)明者】G.拉馬錢(qián)德拉, A.R.赫魯爾 申請(qǐng)人:Abb 技術(shù)有限公司