用于與數(shù)字控制環(huán)路接口的裝置制造方法
【專利摘要】公開了用于與控制環(huán)路接口的裝置。該裝置包括:環(huán)路控制器,用于控制控制環(huán)路;傳感器,用于將測(cè)量值提供給該環(huán)路控制器;設(shè)備控制器,用于基于來自該環(huán)路控制器的輸出來調(diào)整控制設(shè)備;以及環(huán)路接口,用于接收設(shè)置點(diǎn)值并且將該設(shè)置點(diǎn)值發(fā)送到該環(huán)路控制器,其中該環(huán)路接口與可通信地耦接到該環(huán)路控制器的主機(jī)設(shè)備不同。
【專利說明】用于與數(shù)字控制環(huán)路接口的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文的公開整體涉及控制環(huán)路,并且更具體地涉及用于與數(shù)字控制環(huán)路接口的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]控制系統(tǒng)通常用于調(diào)節(jié)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(例如加熱器、閥控制器、傳感器、流量控制器等等)的輸出。這種控制系統(tǒng)典型地包括環(huán)路控制器(例如比例積分控制器(PID))。環(huán)路控制器基于所測(cè)量的輸出的期望設(shè)置(例如設(shè)置點(diǎn))和當(dāng)前水平和/或值來調(diào)整輸出,以使得測(cè)量值接近或達(dá)到該期望設(shè)置。通常位于中央設(shè)備處的主機(jī)設(shè)備(例如計(jì)算機(jī)或中央控制設(shè)備)用于調(diào)整通常位于相對(duì)遠(yuǎn)離中央設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)位置處的環(huán)路控制器的期望設(shè)置。主機(jī)設(shè)備可以在建立之后與環(huán)路控制器斷開,此刻當(dāng)主機(jī)斷開時(shí)環(huán)路控制器繼續(xù)使用該期望的設(shè)置有效運(yùn)行。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]然而,可以看出,在現(xiàn)有技術(shù)中,必須使用主機(jī)并將其連接到控制環(huán)路來對(duì)控制環(huán)路進(jìn)行控制。因此,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是如何使得用戶能夠在不使用主機(jī)或者不需要將主機(jī)連接到控制環(huán)路的情況下本地地控制控制環(huán)路。
[0004]根據(jù)本實(shí)用新型的第一個(gè)方面,提供了一種用于與數(shù)字控制環(huán)路接口的裝置,包括:環(huán)路控制器,用于控制控制環(huán)路;傳感器,用于將測(cè)量值提供給該環(huán)路控制器;設(shè)備控制器,用于基于來自該環(huán)路控制器的輸出來調(diào)整控制設(shè)備;以及環(huán)路接口,用于接收設(shè)置點(diǎn)的值并且將該設(shè)置點(diǎn)的值發(fā)送到該環(huán)路控制器,其中該環(huán)路接口與通信地耦接到該環(huán)路控制器的主機(jī)設(shè)備不同。
[0005]在一種實(shí)現(xiàn)中,環(huán)路接口經(jīng)由手持設(shè)備從用戶接收該設(shè)置點(diǎn)值。
[0006]在一種實(shí)現(xiàn)中,該環(huán)路接口進(jìn)一步包括用戶接口,該用戶接口包括顯示器,以指示該設(shè)置點(diǎn)值和用于調(diào)整該設(shè)置點(diǎn)的用戶輸入。
[0007]在一種實(shí)現(xiàn)中,該環(huán)路接口識(shí)別對(duì)該環(huán)路控制器的該設(shè)置點(diǎn)值的改變并且將該改變顯示在該環(huán)路接口的用戶接口上。
[0008]在一種實(shí)現(xiàn)中,該環(huán)路接口進(jìn)一步包括接口控制器,以超控來自該主機(jī)設(shè)備的控制以防止該主機(jī)設(shè)備調(diào)整該設(shè)置點(diǎn)值。
[0009]在一種實(shí)現(xiàn)中,該環(huán)路接口和該設(shè)備控制器靠近該控制環(huán)路的現(xiàn)場(chǎng)位置放置,并且該主機(jī)設(shè)備位于中央設(shè)備處。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的第二個(gè)方面,提供了一種用于與數(shù)字控制環(huán)路接口的裝置,包括:輸入端口,用于從用戶接收設(shè)置點(diǎn)值;模擬輸入塊,其將該設(shè)置點(diǎn)值發(fā)送到控制環(huán)路的環(huán)路控制器;以及顯示器,用于顯示該設(shè)置點(diǎn),其中該裝置靠近該控制環(huán)路放置。
[0011]在一種實(shí)現(xiàn)中,該輸入端口經(jīng)由與接收器通信的手持設(shè)備接收來自該用戶的該設(shè)置點(diǎn)值。[0012]在一種實(shí)現(xiàn)中,該裝置還包括用于防止主機(jī)設(shè)備控制該設(shè)置點(diǎn)值的接口控制器。
[0013]在一種實(shí)現(xiàn)中,該裝置還包括多個(gè)模擬輸入塊,用于將多個(gè)設(shè)置點(diǎn)值發(fā)送到多個(gè)控制環(huán)路中的對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制環(huán)路,其中該顯示器用于呈現(xiàn)該多個(gè)設(shè)置點(diǎn)值。
[0014]利用本實(shí)用新型提供的方案,用戶能夠在不使用主機(jī)或者不需要將主機(jī)連接到控制環(huán)路的情況下本地地控制控制環(huán)路。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是包括根據(jù)本文的公開的教導(dǎo)所構(gòu)造的示例性環(huán)路接口的示例性控制環(huán)路系統(tǒng)的方框圖。
[0016]圖2是可以實(shí)現(xiàn)圖1的系統(tǒng)的示例性控制環(huán)路系統(tǒng)的詳細(xì)方框圖,其包括可用于實(shí)現(xiàn)圖1的示例性環(huán)路接口的示例性環(huán)路接口的詳細(xì)方框圖。
[0017]圖3是可以執(zhí)行來實(shí)現(xiàn)圖1和/或2的示例性環(huán)路接口的示例性方法的流程圖。
[0018]圖4是可以使用圖1和/或2的示例性環(huán)路接口的示例性環(huán)境。
[0019]圖5是可以實(shí)現(xiàn)圖1和/或2的示例性環(huán)路接口和/或圖3的示例性方法的示例性處理器平臺(tái)的方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本文公開的示例性方法和裝置用作過程控制系統(tǒng)的數(shù)字控制環(huán)路的接口。在本文公開的實(shí)例中,環(huán)路接口可通信地耦接到數(shù)字控制環(huán)路以使得用戶能夠觀察或者調(diào)整該數(shù)字控制環(huán)路中的數(shù)字環(huán)路控制器(例如比例積分微分(PID)控制器)的設(shè)置點(diǎn)。在所示實(shí)例中,環(huán)路接口位于控制環(huán)路中在由控制環(huán)路控制的過程元件的現(xiàn)場(chǎng)位置處。在水壓控制系統(tǒng)中,環(huán)路接口可以例如位于由環(huán)路控制器調(diào)節(jié)的系統(tǒng)的水箱上。
[0021]在一些實(shí)例中,環(huán)路接口超控(override)與控制環(huán)路和/或控制環(huán)路的環(huán)路控制器通信的主機(jī)設(shè)備。在這種實(shí)例中,如果主機(jī)提供(或者以前提供過)設(shè)置點(diǎn)給環(huán)路控制器,則環(huán)路接口可以超控該設(shè)置點(diǎn)并且提供新設(shè)置點(diǎn)給環(huán)路控制器。
[0022]在所示實(shí)例中,環(huán)路接口使得用戶能夠通過在不使用主機(jī)設(shè)備的情況下顯示和/或調(diào)整控制環(huán)路的一個(gè)或多個(gè)設(shè)置(例如設(shè)置點(diǎn))來本地地控制數(shù)字控制環(huán)路。
[0023]圖1是位于中央設(shè)備110和現(xiàn)場(chǎng)位置120處的示例性數(shù)字控制環(huán)路系統(tǒng)100的方框圖。在所示實(shí)例中,示例性主機(jī)130位于中央設(shè)備110處。示例性數(shù)字控制環(huán)路140、示例性環(huán)路接口 150和示例性手持設(shè)備160位于現(xiàn)場(chǎng)位置120處。中央設(shè)備110可以是用于監(jiān)視包括現(xiàn)場(chǎng)位置120在內(nèi)的多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)位置的主中心(例如總部、辦事處等等)?,F(xiàn)場(chǎng)位置120可以是受主機(jī)130監(jiān)視的工廠或其他工業(yè)/商業(yè)位置。在所示實(shí)例中,中央設(shè)備110和現(xiàn)場(chǎng)位置120相隔充分的距離(例如大于10米)。
[0024]主機(jī)130可以是計(jì)算機(jī)(例如服務(wù)器等等)??刂骗h(huán)路140可以受到PID控制器或其他類似的環(huán)路控制器(例如比例積分(PI)控制器、積分控制器等等)控制以調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)100中的設(shè)備的液位、溫度水平、壓力水平等等。根據(jù)本文的教導(dǎo)構(gòu)造環(huán)路接口 150。示例性手持設(shè)備160是可用于進(jìn)行控制環(huán)路140的故障檢修的診斷設(shè)備。手持設(shè)備160可以例如是Emers0n?375現(xiàn)場(chǎng)通信器、Emerson?475現(xiàn)場(chǎng)通信器或另一個(gè)類似的設(shè)備。在所示實(shí)例中,手持設(shè)備160可用于向環(huán)路接口 160提供用戶輸入(例如設(shè)置點(diǎn)值)。[0025]在圖1所示的實(shí)例中,主機(jī)130經(jīng)由有線和/或無線通信與控制環(huán)路140通信。主機(jī)130能夠觀察控制環(huán)路的狀態(tài),包括當(dāng)前測(cè)量(例如溫度水平、液位、壓力水平、流量、閥位置等等)和設(shè)置(例如控制環(huán)路140的設(shè)置點(diǎn))。在一些實(shí)例中,主機(jī)130有助于控制環(huán)路140的啟動(dòng)并且提供用于控制環(huán)路140中的控制器的調(diào)度信息。在一些實(shí)例中,主機(jī)130停止監(jiān)視和/或與控制環(huán)路140通信,并且控制環(huán)路140繼續(xù)運(yùn)行。
[0026]在所示實(shí)例中,圖1的控制環(huán)路140包括傳感器(例如數(shù)字液位控制器(DLC))、環(huán)路控制器和設(shè)備控制器(例如數(shù)字閥控制器(DVC))。然而,其他控制器和/或設(shè)備可用于控制環(huán)路140中。
[0027]圖1的示例性環(huán)路接口 150使得用戶能夠訪問控制環(huán)路140的功能塊,例如以設(shè)置控制環(huán)路140的設(shè)置點(diǎn)。在所示實(shí)例中,環(huán)路接口 150經(jīng)由總線協(xié)議(例如Fieldbus、Profibus、無線HART等等)與控制環(huán)路140通信。在所示實(shí)例中,用戶可以在不使用主機(jī)130或者如果主機(jī)130斷開則在不需要將主機(jī)130重新連接到控制環(huán)路140的情況下使用環(huán)路接口 150來調(diào)整設(shè)置點(diǎn)。在所示實(shí)例中,環(huán)路接口 150顯示控制環(huán)路140的環(huán)路接口150的設(shè)置點(diǎn)值。在一些實(shí)例中,環(huán)路接口 150獲取并且顯示環(huán)路中的其他系統(tǒng)值,如由主機(jī)130提供給控制環(huán)路140的設(shè)置點(diǎn)值、控制環(huán)路140的測(cè)量值(例如過程變量,如溫度值、液位值、壓力值等)、控制設(shè)備位置(例如閥位置等等)等等。在所示實(shí)例中,環(huán)路接口 150可以超控由主機(jī)130提供的設(shè)置。在圖1所示實(shí)例中,環(huán)路接口 150在控制環(huán)路140運(yùn)行時(shí)仍然連接或可通信地連接到控制環(huán)路140。
[0028]圖2是可以實(shí)現(xiàn)圖1的系統(tǒng)100的示例性控制環(huán)路系統(tǒng)200的詳細(xì)方框圖,包括圖1的示例性環(huán)路接口 150的詳細(xì)方框圖。在所示實(shí)例中,總線協(xié)議(例如Fieldbus、Profibus、無線HART等等)有助于控制環(huán)路140、環(huán)路接口 150和/或主機(jī)130之間的通信。主機(jī)130和手持設(shè)備160是圖2中的系統(tǒng)200的可選元件,并且因此可以在任意時(shí)間被斷開或者是不被使用??刂骗h(huán)路140包括傳感器242、環(huán)路控制器244和設(shè)備控制器246。示例性環(huán)路接口 150包括接口控制器250、輸出端口 252、輸入端口 254和用戶接口 256。示例性用戶接口 256包括顯示器258和用戶輸入260。
[0029]在圖2所示的實(shí)例中,主機(jī)130能夠經(jīng)由無線和/或有線通信與傳感器242、環(huán)路控制器244和/或設(shè)備控制器246通信。例如,主機(jī)130可以讀取來自傳感器242的測(cè)量值,調(diào)整環(huán)路控制器244的設(shè)置點(diǎn),和/或調(diào)整設(shè)備控制器246的控制設(shè)備(例如致動(dòng)器)。在一些實(shí)例中,主機(jī)130放置在中央設(shè)備(例如圖1的中央設(shè)備110)之外。在一些實(shí)例中,當(dāng)傳感器242和/或設(shè)備控制器246是備用鏈路活動(dòng)調(diào)度器(LAS)時(shí),主機(jī)130從系統(tǒng)斷開并且控制環(huán)路140繼續(xù)運(yùn)行。因此,在控制環(huán)路140中具有備用LAS使得控制環(huán)路140能夠在沒有主機(jī)130的情況下運(yùn)行。
[0030]在圖2中,控制環(huán)路140使用環(huán)路控制器244來對(duì)環(huán)路140進(jìn)行控制,但是也可以實(shí)施其他類型的控制器,例如比例積分(PD控制器。在所示實(shí)例中,傳感器242經(jīng)由模擬輸入塊272提供用于表示控制過程元件(例如液體箱)的已確定的測(cè)量值的過程變量(例如,諸如溫度值、壓力值、流速之類的過程變量)。環(huán)路控制器244將來自傳感器242的過程變量與由設(shè)置點(diǎn)控制器274維持的設(shè)置點(diǎn)進(jìn)行比較。設(shè)置點(diǎn)控制器274接收來自環(huán)路接口 150和/或主機(jī)130的設(shè)置點(diǎn)值。在一些實(shí)例中,環(huán)路接口 150經(jīng)由接口控制器250向環(huán)路控制器244提供指令以超控主機(jī)130。在該實(shí)例中,設(shè)置點(diǎn)控制器274確定從主機(jī)130接收的設(shè)置點(diǎn)要被丟棄并且環(huán)路控制器244將要使用從環(huán)路接口 150接收的設(shè)置點(diǎn)。示例性設(shè)備控制器246基于設(shè)置點(diǎn)與從傳感器242接收的過程變量之間的比較,從環(huán)路控制器244接收指令以調(diào)整控制過程的控制設(shè)備(例如致動(dòng)器)的設(shè)置。在所示實(shí)例中,設(shè)備控制器246經(jīng)由模擬輸出塊276操作控制過程的控制設(shè)備的設(shè)置(例如打開或關(guān)閉閥)。在所示實(shí)例中,傳感器242和/或設(shè)備控制器246可以是用于當(dāng)主機(jī)130從環(huán)路斷開時(shí)調(diào)度環(huán)路的控制的備用LAS。在一些實(shí)例中,環(huán)路接口 150是備用LAS。
[0031]圖2的示例性環(huán)路接口 150使得用戶能夠在不使用主機(jī)130或者如果主機(jī)130斷開時(shí)不需要重新連接主機(jī)130的情況下控制并且觀察控制環(huán)路140的設(shè)置點(diǎn)。在圖2所示實(shí)例中,接口控制器250向環(huán)路控制器244提供用于超控來自主機(jī)130的控制的指令。這使得用戶能夠在不需要使用可能在現(xiàn)場(chǎng)外或者被斷開的主機(jī)130的情況下(例如在緊急情況下)在現(xiàn)場(chǎng)快速地調(diào)整環(huán)路控制器244的設(shè)置點(diǎn)。
[0032]在圖2所示實(shí)例中的環(huán)路接口 150經(jīng)由輸入端口 254從用戶接收一個(gè)或多個(gè)設(shè)置點(diǎn)。示例性輸入端口 254是使得環(huán)路接口 150能夠與手持設(shè)備160通信的傳感器功能塊。因此,用戶可以經(jīng)由環(huán)路接口 150使用手持設(shè)備160調(diào)整環(huán)路控制器244的設(shè)置點(diǎn)。手持設(shè)備160經(jīng)由無線和/或有線連接與環(huán)路接口 150通信??商鎿Q地或另外地,用戶可以使用用戶接口 256的用戶輸入260來設(shè)置環(huán)路控制器244的設(shè)置點(diǎn)值。用戶輸入260可以包括鍵盤、鍵區(qū)、鼠標(biāo)、追蹤球、觸摸屏或其他類似的輸入按鈕或撥號(hào)盤中的一個(gè)或多個(gè)。在所示實(shí)例中,圖2的顯示器258向用戶顯示設(shè)置點(diǎn)值。在一些實(shí)例中,顯示器258能夠顯示從接口控制器250接收的其他值。在一些實(shí)例中,接口控制器250獲取從傳感器242接收的測(cè)量值(例如過程變量)、從主機(jī)130接收的設(shè)置點(diǎn)值或者來自控制環(huán)路140的其他類似的值。在該實(shí)例中,接口控制器250經(jīng)由輸入端口 254向用戶接口 256提供獲取值。
[0033]在圖2所示實(shí)例中,輸入端口 254向輸出端口 252轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)置點(diǎn)。示例性輸出端口252是能夠與環(huán)路控制器244通信的模擬輸入塊。因此,輸出端口 252將接收到的設(shè)置點(diǎn)發(fā)送到環(huán)路控制器244。環(huán)路控制器244使用從環(huán)路接口 150的輸出端口 252接收的設(shè)置點(diǎn)來控制環(huán)路140。在一些實(shí)例中,輸出端口 252包括連接到一個(gè)或多個(gè)附加控制環(huán)路的多個(gè)模擬輸入塊,以使得能夠控制多個(gè)控制環(huán)路。
[0034]在一些實(shí)例中,設(shè)備控制器246的手動(dòng)操作是希望的。在該實(shí)例中,環(huán)路接口 150可以間接或直接地通信地(例如經(jīng)由輸出端口 252)耦接到設(shè)備控制器246,以手動(dòng)地調(diào)整模擬輸出276。例如,環(huán)路控制器244可以識(shí)別傳感器242的故障。在該實(shí)例中,可以經(jīng)由環(huán)路接口 150和/或主機(jī)130通知用戶。環(huán)路接口 150然后可以允許用戶手動(dòng)地控制設(shè)備控制器246的模擬輸出276 (例如打開或關(guān)閉閥)。在一些實(shí)例中,環(huán)路接口 150可用于可能需要手動(dòng)控制設(shè)備控制器246的診斷、實(shí)驗(yàn)、緊急情況等等的手動(dòng)模式中。
[0035]雖然在圖2中示出了用于實(shí)現(xiàn)圖1和/或2的環(huán)路接口 150的示例性方式,但是可以以任意方式組合、分割、重組、省略、去除和/或?qū)崿F(xiàn)圖2中所示的元件、過程和/或設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)。此外,可以由硬件、軟件、固件和/或硬件、軟件和/或固件的任意組合來實(shí)現(xiàn)圖2的示例性接口控制器250、示例性輸出端口 252、示例性輸入端口 254、示例性用戶接口 256并且/或者更一般性而言實(shí)現(xiàn)圖2的示例性環(huán)路接口 150。因此,可以例如由一個(gè)或多個(gè)電路、可編程處理器、專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯器件(PLD)和/或現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件(FPLD)等等實(shí)現(xiàn)示例性接口控制器250、示例性輸出端口 252、示例性輸入端口 254、示例性用戶接口 256并且/或者更一般性而言實(shí)現(xiàn)示例性環(huán)路接口 150中的任意一個(gè)。當(dāng)本專利的裝置或系統(tǒng)權(quán)利要求中的任意一個(gè)看起來覆蓋純軟件和/或固件實(shí)現(xiàn)時(shí),示例性接口控制器250、示例性輸出端口 252、示例性輸入端口 254、示例性用戶接口 256中的至少一個(gè)在本文被明確地限定為包括用于存儲(chǔ)該軟件和/或固件的有形的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),如存儲(chǔ)器、DVDXD、藍(lán)光盤等等。此外,圖2的示例性環(huán)路接口 150除了圖2中所示的那些元件、過程和/或設(shè)備之外還可以另外或改為包括一個(gè)或多個(gè)元件、過程和/或設(shè)備,和/或可以包括多個(gè)所示的元件、過程和設(shè)備中的任意一個(gè)或全部。
[0036]圖3中顯示了用于實(shí)現(xiàn)圖1和/或2的環(huán)路接口 150的方法300的流程圖。在該實(shí)例中,方法300可以由可被處理器(如下文結(jié)合圖5所討論的示例性處理器平臺(tái)500中所示的處理器512)執(zhí)行的程序來實(shí)現(xiàn)。該程序可以實(shí)現(xiàn)在軟件中,存儲(chǔ)在有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),如CD-ROM、軟盤、硬盤驅(qū)動(dòng)器、數(shù)字多用途盤(DVD)、藍(lán)光盤或與處理器512相關(guān)的存儲(chǔ)器上,但是整個(gè)程序和/或程序的一部分可以可替換地被除了處理器512之外的設(shè)備執(zhí)行并且/或者實(shí)現(xiàn)在固件或?qū)S糜布?。此外,雖然參考圖3中所示的流程圖描述了示例性程序,但是可以可替換地使用用于實(shí)現(xiàn)示例性環(huán)路接口 150的許多其他方法??梢岳绺淖兎娇虻膱?zhí)行次序并且/或者可以改變、去除或組合所述方框中的一些。
[0037]如上所述,圖3的示例性方法300可以使用存儲(chǔ)在有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的編碼指令(例如計(jì)算機(jī)可讀指令)來實(shí)現(xiàn),有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)如硬盤驅(qū)動(dòng)器、閃存、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、壓縮盤(CD)、數(shù)字多用途盤(DVD)、高速緩沖存儲(chǔ)器、隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM)和/或用于將信息存儲(chǔ)任意時(shí)長(zhǎng)(例如延長(zhǎng)的時(shí)間段、永久地、短時(shí)、臨時(shí)緩存和/或信息高速緩沖存儲(chǔ))的任意其他存儲(chǔ)介質(zhì)。如本文所使用的,術(shù)語有形計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)被明確定義為包括任意類型的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)設(shè)備和/或存儲(chǔ)盤而不包括傳播信號(hào)。另外或可替換地,圖3的示例性操作可以使用存儲(chǔ)在非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的編碼指令(例如計(jì)算機(jī)可讀指令)來實(shí)現(xiàn),非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)如硬盤驅(qū)動(dòng)器、閃存、只讀存儲(chǔ)器、壓縮盤、數(shù)字多用途盤、高速緩沖存儲(chǔ)器、隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器和/或用于將信息存儲(chǔ)任意時(shí)長(zhǎng)(例如延長(zhǎng)的時(shí)間段、永久地、短時(shí)、臨時(shí)緩存和/或信息高速緩沖存儲(chǔ))的任意其他存儲(chǔ)介質(zhì)。如本文所使用的,術(shù)語非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)被明確定義為包括任意類型的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)設(shè)備和/或存儲(chǔ)盤而不包括傳播信號(hào)。如本文所使用的,當(dāng)將短語“至少”用作權(quán)利要求的前序中的過渡術(shù)語時(shí),它是與開放式地結(jié)尾的“包括”一樣開放式地結(jié)尾的。因此,在前序中使用“至少”作為過渡術(shù)語的權(quán)利要求可以包括除了該權(quán)利要求中所明確敘述的那些元素之外的元素。
[0038]具體參見圖3,在方框310處,接口控制器250確定輸入端口 254是否從用戶接收到新設(shè)置點(diǎn)值。輸入端口 254可以從外部手持設(shè)備160或用戶接口 256接收新設(shè)置點(diǎn)值。如果接口控制器250確定沒有接收到新設(shè)置點(diǎn)值,則方法300仍然在方框310。如果接口控制器250確定接收到新設(shè)置點(diǎn)值,則方法300移動(dòng)到方框320。
[0039]在圖3的方框320處,示例性接口控制器250確定主機(jī)130是否連接到(例如可通信地耦接到)控制環(huán)路140的環(huán)路控制器244。在所示實(shí)例中,接口控制器250可以基于到環(huán)路控制器244的活動(dòng)數(shù)據(jù)連接的數(shù)量和/或類型,確定主機(jī)130是否連接到環(huán)路控制器244。在所示實(shí)例中,如果示例性接口控制器250確定主機(jī)130連接到環(huán)路控制器244,則方法300移動(dòng)到方框330。在所示實(shí)例中,如果接口控制器250確定主機(jī)130未連接到環(huán)路控制器244,則方法300移動(dòng)到方框340。
[0040]在圖3的方框330處,接口控制器250超控到環(huán)路控制器244的主機(jī)連接。例如,接口控制器250可以向環(huán)路控制器244提供指令以丟棄從主機(jī)130接收的任意設(shè)置點(diǎn)值。在另一個(gè)實(shí)例中,接口控制器250可以臨時(shí)地終止主機(jī)130與環(huán)路控制器244之間的連接??梢允褂闷渌夹g(shù)。然而,最終接口控制器250能夠使用一組超控指令取得對(duì)設(shè)置點(diǎn)值的控制。
[0041]在圖3的方框340處,示例性接口控制器250指示輸入端口 254將新設(shè)置點(diǎn)值轉(zhuǎn)發(fā)到輸出端口 252。輸出端口 252將設(shè)置點(diǎn)值作為模擬輸入來輸出到環(huán)路控制器244。在方框350處,通過用戶接口的顯示器358向用戶顯示新設(shè)置點(diǎn)350。在一些實(shí)例中,接口控制器250提供環(huán)路信息以與新設(shè)置點(diǎn)一起顯示,以(在環(huán)路接口 150連接到并且/或者控制多個(gè)環(huán)路的實(shí)例中)識(shí)別與新設(shè)置點(diǎn)值相關(guān)聯(lián)的環(huán)路。在一些實(shí)例中,例如當(dāng)從用戶接口 256接收到新設(shè)置點(diǎn)值時(shí),可以在圖3的方框310與方框320之間顯示該新設(shè)置點(diǎn)值。
[0042]在圖3的方框360處,接口控制器250確定是否繼續(xù)監(jiān)視輸入端口 254和/或環(huán)路控制器244以查看設(shè)置點(diǎn)值的改變。在所示實(shí)例中,如果接口控制器250確定要繼續(xù)監(jiān)視,則控制返回到方框310。在所示實(shí)例中,如果接口控制器250例如因?yàn)榄h(huán)路接口從控制環(huán)路140斷開或者控制環(huán)路140被關(guān)閉而確定監(jiān)視結(jié)束,則方法300結(jié)束。
[0043]圖4示出了可以使用圖1和/或2的示例性環(huán)路接口 150的示例性環(huán)境400 (例如圖1的現(xiàn)場(chǎng)位置120)。示例性環(huán)境400包括由水箱所表示的過程元件410、供水管道420、排水管道425、主機(jī)連接430、控制箱440和控制接口 450??蛇x的手持設(shè)備460可以被包括在環(huán)境400中以與控制接口 450通信,控制接口 450可用于實(shí)現(xiàn)圖1和/或2的環(huán)路接口 150。示例性環(huán)境400可以是更大的過程或系統(tǒng)環(huán)境的一部分。示例性水箱410可用于調(diào)節(jié)壓力、流體溫度、流體貯存量等等。在所示實(shí)例中,示例性水箱410用作水位調(diào)平水箱。控制箱440包括示例性控制環(huán)路(如圖1和/或2的控制環(huán)路140),以調(diào)節(jié)水箱410中的水的體積。控制箱440的示例性控制環(huán)路可以使用傳感器(例如圖2的傳感器242)、環(huán)路控制器(例如圖2的環(huán)路控制器244)和/或設(shè)備控制器(例如圖2的設(shè)備控制器246)來調(diào)節(jié)水的體積。在所示實(shí)例中,控制箱440(例如經(jīng)由設(shè)備控制器246)通過控制經(jīng)由供水管道420進(jìn)入水箱410或者經(jīng)由排水管道425流出水箱410的水的流量來控制水的體積。
[0044]在圖4所示的實(shí)例中,主機(jī)(例如圖1和/或2的主機(jī)130)經(jīng)由主機(jī)連接430與控制箱440通信。示例性主機(jī)在圖4中未顯示,因?yàn)樗⒉晃挥谑纠原h(huán)境400中。當(dāng)控制箱440的控制環(huán)路調(diào)節(jié)水箱410中的水的體積時(shí),主機(jī)連接430可以在任意時(shí)間是活動(dòng)的或不活動(dòng)的。在所示實(shí)例中,主機(jī)連接430是不活動(dòng)的,因?yàn)闆]有主機(jī)連接到控制箱440。
[0045]在所示實(shí)例中,用戶可以使用控制接口 450改變控制箱440中的控制環(huán)路的設(shè)置點(diǎn)。如本文所述的,示例性控制接口 450包括輸入按鈕454和顯示器458以將設(shè)置點(diǎn)值提供給用戶。因此,在圖4所示的實(shí)例中,即使主機(jī)未被連接到控制箱440以調(diào)節(jié)水箱410中的水的體積,用戶也可以通過使用控制接口 450調(diào)整控制箱440中的控制環(huán)路的設(shè)置點(diǎn)來操控體積。
[0046]例如,當(dāng)主機(jī)未經(jīng)由主機(jī)連接430連接時(shí)或者在主機(jī)位于環(huán)境400的現(xiàn)場(chǎng)外的情況中,圖4的控制接口 450在緊急情況下使得能夠控制控制箱440中的控制環(huán)路。在其他實(shí)例中,控制接口 450使得用戶能夠在無需使用主機(jī)或者無需經(jīng)由主機(jī)連接430重新連接主機(jī)的情況下容易地改變控制環(huán)路的設(shè)置點(diǎn)以用于測(cè)試目的。在一些實(shí)例中,控制接口 450可用于手動(dòng)地調(diào)整控制箱440的閥(例如當(dāng)控制箱440的設(shè)備控制器(如設(shè)備控制器246)處于手動(dòng)模式中時(shí)),以允許更多或更少的水的流量進(jìn)入或流出示例性水箱410。在一些實(shí)例中,控制接口 450可以被包括在與控制箱440相同的殼體中。
[0047]圖5是能夠執(zhí)行機(jī)器可讀指令以實(shí)現(xiàn)圖1和/或2的環(huán)路接口 150、圖3的方法300和/或圖4的控制箱440和控制接口 450的示例性處理器平臺(tái)500的方框圖。在一些實(shí)例中,示例性處理器平臺(tái)500能夠執(zhí)行指令以控制環(huán)路接口 150、示例性傳感器242、示例性環(huán)路控制器244和/或示例性設(shè)備控制器246。處理器平臺(tái)500可以例如是服務(wù)器、個(gè)人計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話(例如手機(jī))、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或任意其他類型的計(jì)算設(shè)備。
[0048]示例性實(shí)例的處理器平臺(tái)500包括處理器512。處理器512可以例如由來自任意希望的家族或制造商的一個(gè)或多個(gè)微處理器或控制器實(shí)現(xiàn)。
[0049]處理器512包括本地存儲(chǔ)器513 (例如高速緩沖存儲(chǔ)器)并且經(jīng)由總線518與包括易失性存儲(chǔ)器514和非易失性存儲(chǔ)器516的主存儲(chǔ)器通信。易失性存儲(chǔ)器514可以由同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(SDRAM)、動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(DRAM)、RAMBUS動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RDRAM)和/或任意其他類型的隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)。非易失性存儲(chǔ)器516可以由閃存和/或任意其他希望類型的存儲(chǔ)器設(shè)備實(shí)現(xiàn)。對(duì)主存儲(chǔ)器514、516的訪問由存儲(chǔ)器控制器控制。
[0050]處理器平臺(tái)500還包括接口電路520。接口電路520可以由任意類型的接口標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn),如以太網(wǎng)接口、通用串行總線(USB)和/或PCI擴(kuò)展接口。
[0051]一個(gè)或多個(gè)輸入設(shè)備522連接到接口電路520。輸入設(shè)備522允許用戶將數(shù)據(jù)和命令輸入到處理器512中。輸入設(shè)備可以例如由鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏、跟蹤板、跟蹤球、等電位點(diǎn)和/或語音識(shí)別系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。輸入設(shè)備可用于實(shí)現(xiàn)圖2的用戶輸入260。
[0052]一個(gè)或多個(gè)輸出設(shè)備524也連接到接口電路520。輸出設(shè)備524可以例如由顯示器設(shè)備(例如發(fā)光二級(jí)管顯示器、液晶顯示器、陰極射線管顯示器(CTR))實(shí)現(xiàn)。接口電路520因此典型地包括圖形驅(qū)動(dòng)器卡。輸出設(shè)備524可用于實(shí)現(xiàn)圖2的顯示器528。
[0053]接口電路520還包括通信設(shè)備,如調(diào)制解調(diào)器或網(wǎng)絡(luò)接口卡,以助于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)526(例如以太網(wǎng)連接、數(shù)字用戶線路(DSL)、電話線、同軸電纜、蜂窩電話系統(tǒng)、雙線總線等等)與外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0054]處理器平臺(tái)500還包括一個(gè)或多個(gè)用于存儲(chǔ)軟件和數(shù)據(jù)的大容量存儲(chǔ)設(shè)備528。該大容量存儲(chǔ)設(shè)備528的實(shí)例包括軟盤驅(qū)動(dòng)器、硬盤驅(qū)動(dòng)器、壓縮盤驅(qū)動(dòng)器和數(shù)字多用途盤(DVD)驅(qū)動(dòng)器。
[0055]用于實(shí)現(xiàn)圖3的方法的編碼指令可以存儲(chǔ)在大容量存儲(chǔ)設(shè)備528中、易失性存儲(chǔ)器514中、非易失性存儲(chǔ)器516中和/或可移除存儲(chǔ)介質(zhì)如⑶或DVD上。
[0056]根據(jù)上文可以理解,上文所公開的方法、裝置和制造物使得用戶能夠在不使用主機(jī)或者不需要將主機(jī)連接到控制環(huán)路的情況下本地地控制控制環(huán)路。
[0057]雖然本文已經(jīng)描述了特定的示例性方法、裝置和制造物,但是本實(shí)用新型的覆蓋范圍不限于此。相反,本實(shí)用新型覆蓋完全落入本專利的權(quán)利要求的范圍中的所有方法、裝直和制造物。
【權(quán)利要求】
1.一種用于與數(shù)字控制環(huán)路接口的裝置,其特征在于,包括: 環(huán)路控制器,用于控制控制環(huán)路; 傳感器,用于將測(cè)量值提供給所述環(huán)路控制器; 設(shè)備控制器,用于基于來自所述環(huán)路控制器的輸出來調(diào)整控制設(shè)備;以及環(huán)路接口,用于接收設(shè)置點(diǎn)值并且將所述設(shè)置點(diǎn)值發(fā)送到所述環(huán)路控制器,其中所述環(huán)路接口與通信地耦接到所述環(huán)路控制器的主機(jī)設(shè)備不同。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述環(huán)路接口經(jīng)由手持設(shè)備從用戶接收所述設(shè)置點(diǎn)值。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述環(huán)路接口進(jìn)一步包括用戶接口,所述用戶接口包括顯示器,以指示所述設(shè)置點(diǎn)值和用于調(diào)整所述設(shè)置點(diǎn)的用戶輸入。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述環(huán)路接口識(shí)別對(duì)所述環(huán)路控制器的所述設(shè)置點(diǎn)值的改變并且將所述改變顯示在所述環(huán)路接口的用戶接口上。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述環(huán)路接口進(jìn)一步包括接口控制器,以超控來自所述主機(jī)設(shè)備的控制以防止所述主機(jī)設(shè)備調(diào)整所述設(shè)置點(diǎn)值。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述環(huán)路接口和所述設(shè)備控制器靠近所述控制環(huán)路的現(xiàn)場(chǎng)位置放置,并且所述主機(jī)設(shè)備位于中央設(shè)備處。
7.一種用于與數(shù)字控制環(huán)路接口的裝置,其特征在于,包括: 輸入端口,用于接收來自用戶的設(shè)置點(diǎn)值; 模擬輸入塊,其將所述設(shè)置點(diǎn)值發(fā)送到控制環(huán)路的環(huán)路控制器;以及 顯示器,用于顯示所述設(shè)置點(diǎn),其中所述裝置靠近所述控制環(huán)路放置。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述輸入端口經(jīng)由與接收器通信的手持設(shè)備接收來自所述用戶的所述設(shè)置點(diǎn)值。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,還包括用于防止主機(jī)設(shè)備控制所述設(shè)置點(diǎn)值的接口控制器。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,還包括多個(gè)模擬輸入塊,用于將多個(gè)設(shè)置點(diǎn)值發(fā)送到多個(gè)控制環(huán)路中的對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制環(huán)路,其中所述顯示器用于呈現(xiàn)所述多個(gè)設(shè)置點(diǎn)值。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK203759507SQ201420036784
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年1月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月25日
【發(fā)明者】M·S·潘瑟, B·J·伯萊奇, R·L·奧斯本, C·B·卡特賴特 申請(qǐng)人:費(fèi)希爾控制國(guó)際公司