專利名稱:利用以太網(wǎng)供電的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的制作方法
利用以太網(wǎng)供電的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備背景技術(shù)諸如用于化學(xué)過(guò)程、石油、或其他類型的工業(yè)過(guò)程中的過(guò)程監(jiān)測(cè) 和控制系統(tǒng)典型地包括集中式監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng),該系統(tǒng)通過(guò)模擬或數(shù) 字通信路徑可通信地耦合至操作員或用戶的工作站以及一個(gè)或更多個(gè) 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以是適于監(jiān)測(cè)過(guò)程參數(shù)(例如溫度、壓力、流 速等)的傳感器、和/或適于對(duì)工業(yè)過(guò)程執(zhí)行操作(例如開(kāi)啟和閉合閥 等)的換能器。通常,集中式監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)通過(guò)輸入/輸出(1/0)設(shè)備或模塊,接收指示由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備完成的過(guò)程測(cè)量的信號(hào)、和/或?qū)儆诂F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的其 他信息,該信號(hào)和/或信息可以是模擬或數(shù)字的。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接收指示過(guò) 程測(cè)量的信號(hào),并基于所接收的信號(hào)來(lái)監(jiān)測(cè)過(guò)程的各個(gè)方面。監(jiān)測(cè)系 統(tǒng)可以適于將所測(cè)量的過(guò)程數(shù)據(jù)與預(yù)先確定的界限進(jìn)行比較,以便在 超過(guò)該界限時(shí)發(fā)起操作(例如產(chǎn)生警報(bào)信號(hào))。監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)的過(guò)程控制器可以使用該測(cè)量以及其他信息來(lái) 監(jiān)測(cè)過(guò)程,并執(zhí)行控制例程。過(guò)程控制器可以產(chǎn)生控制信號(hào),該控制信號(hào)可以通過(guò)模擬或數(shù)字i/o設(shè)備經(jīng)總線或其他通信路徑或信道而發(fā)送至現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,以控制特定過(guò)程的操作。傳統(tǒng)上,開(kāi)發(fā)出各種通信協(xié)議以使來(lái)自不同制造商的控制器和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備能夠交換數(shù)據(jù)。例如,各種通信協(xié)議包括HAIH^、 PROFIBUS⑧、 致動(dòng)器傳感器接口 ("AS-Interface")、 WORLDFIP頃、Device-Net 、 CAN、 以及foundationtm fieldbus (下文稱作"現(xiàn)場(chǎng)總線")協(xié)議。多個(gè)這 樣的協(xié)議能夠提供所附加的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的全部所需的操作功率。近來(lái),新的通信協(xié)議已經(jīng)出現(xiàn)(IEEE 802.3af),其涉及向分布 式系統(tǒng)傳送電能。具體地,該標(biāo)準(zhǔn)涉及在現(xiàn)有的以太網(wǎng)電纜上使用電 纜中未使用的配線對(duì)(或信令對(duì))來(lái)傳送電能。這個(gè)以太網(wǎng)電纜上的 電能傳送被稱作"以太網(wǎng)供電"(PoE)。 IEEE標(biāo)準(zhǔn)允許在與以太網(wǎng)通信 相同的以太網(wǎng)電纜(典型地為CAT5E電纜)上傳送48伏和350mA的電能。因此,存在對(duì)如下現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的持續(xù)需求能夠利用新興電能傳送 技術(shù)和己有電纜,以把新的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備耦合至過(guò)程監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)。發(fā)明內(nèi)容提供了一種根據(jù)以太網(wǎng)信令而進(jìn)行通信的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。該現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備 借助于其以太網(wǎng)連接而得以供電。該現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備優(yōu)選地包括特征板,該 特征板包括以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接。該特征板被配置為利用 通過(guò)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接而接收到的電能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行供電。該特征板 使用過(guò)程工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行交互。還提供了一種現(xiàn)場(chǎng) 設(shè)備的操作方法。
圖l是過(guò)程控制或監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的框圖,本發(fā)明的實(shí)施例在該系統(tǒng)中 尤其有用。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓力變送器的簡(jiǎn)化剪切局部分解圖。 圖3是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的壓力變送器的簡(jiǎn)化剪切局部分解圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的特征板的框圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了具有多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備108A-110N的過(guò)程控制或監(jiān)測(cè)系統(tǒng)IOO的簡(jiǎn)化框圖,其中可以使用任意數(shù)目的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。過(guò)程網(wǎng)絡(luò)106包括具有操作員接口120的控制或監(jiān)測(cè)系統(tǒng)118(例如用戶工作站或計(jì)算機(jī)),其可以通過(guò)以太網(wǎng)供電注入器(POE注入器) 122經(jīng)以太網(wǎng)電纜124耦合至一個(gè)或更多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備1082A-IION。 POE 注入器122從電源123接收電能,并在以太網(wǎng)電纜124內(nèi)的一個(gè)或更多個(gè) 未使用配線對(duì)上提供電壓電位。備選地,POE注入器122可以在與攜帶 以太網(wǎng)信號(hào)的配線對(duì)相同的配線對(duì)上提供電壓電位。此外,注入器122 可以在一個(gè)或更多個(gè)未使用的對(duì)上以及一個(gè)或更多個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)上提供電 壓電位。每一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備108A-110N優(yōu)選地適于從以太網(wǎng)電纜124上的電壓 電位中導(dǎo)出操作電能??梢栽谂c以太網(wǎng)通信相同的電纜124上傳送電 能。例如,以太網(wǎng)電纜124可以是CAT5E電纜。在一個(gè)實(shí)施例中,24伏電源可以用于對(duì)多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行供電。 以太網(wǎng)供電標(biāo)準(zhǔn)(IEEE 802. 3af)允許以太網(wǎng)電纜124攜帶高達(dá)48伏和 高達(dá)350mA的電能。取決于供電體系結(jié)構(gòu)、電纜長(zhǎng)度、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備供電要 求、固有安全要求等,PoE標(biāo)準(zhǔn)使得能夠操作多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。以太網(wǎng)電 纜124通常為所連接的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供48伏和350mA電流的電能。利用更 低功率的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,可以進(jìn)一步增大現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)目。因此,大量的 過(guò)程變量可以和供電沿著相同的電纜裝配而傳送。通過(guò)借助以太網(wǎng)電纜124來(lái)傳送電能,可以消除一個(gè)電纜對(duì)(例如 供電電纜),而且安裝變得更加簡(jiǎn)單。在多數(shù)安裝中,以太網(wǎng)端口和電 纜可能己經(jīng)存在,從而允許簡(jiǎn)單的安裝。另外,在不遠(yuǎn)的將來(lái),新的 PoE標(biāo)準(zhǔn)可能允許更高的電壓和/或更大的電流傳送,從而允許將電能 傳送到更多的部分或網(wǎng)絡(luò)以及更多的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。通常,通過(guò)使用以太網(wǎng)類型的通信協(xié)議,可以通過(guò)使用例如標(biāo)準(zhǔn) 因特網(wǎng)瀏覽器、經(jīng)超文本標(biāo)記語(yǔ)言(網(wǎng)頁(yè))界面來(lái)訪問(wèn)控制和/或監(jiān)測(cè) 功能。在這種情況下,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以通過(guò)任意的尋址手段來(lái)訪問(wèn),例 如包括傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)尋址、介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)尋址、網(wǎng)絡(luò)層尋址、或因特網(wǎng)瀏覽器所支持的任意其他的電子尋址手 段?,F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以由網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器軟件來(lái)編程,而且可以被賦予唯一的 網(wǎng)絡(luò)地址。每一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的配置可以通過(guò)使用例如任意的個(gè)人計(jì)算 機(jī)中可用的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器軟件(例如操作員接口120)在以太網(wǎng)電纜124 上實(shí)現(xiàn)。例如,MAC地址傳統(tǒng)上具有48位數(shù)的形式(或64位數(shù)),其對(duì)于每 一個(gè)局域網(wǎng)(LAN)網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)來(lái)說(shuō)是唯一的。MAC地址包括兩 個(gè)獨(dú)特的標(biāo)識(shí)符(ID)。第一標(biāo)識(shí)符是唯一的24位制造商ID,而第二標(biāo) 識(shí)符是24位(或40位)擴(kuò)展ID (或板ID),其由制造商來(lái)分配。板ID 標(biāo)識(shí)了設(shè)備特有的特定的NIC。在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)腎JW分組中,目的地和 來(lái)源MAC名稱包含在報(bào)頭中,并且由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備用以過(guò)濾和轉(zhuǎn)發(fā)分組。以太網(wǎng)分組具有可變的長(zhǎng)度單位,在該長(zhǎng)度單位中可以在以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)上傳輸信息。每一個(gè)以太網(wǎng)分組包括前同步碼、目的地址(TCP/IP、 MAC、網(wǎng)絡(luò)層等)、源地址、包含類型代碼指示符的字段、在46至1500 字節(jié)之間變化的數(shù)據(jù)字段、以及提供用于確認(rèn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的值的循環(huán) 冗余校驗(yàn)。在一個(gè)實(shí)施例中,目的地址是設(shè)備特有的地址,該地址與 特定的接口模塊102相對(duì)應(yīng)。在備選實(shí)施例中,數(shù)據(jù)字段包含特定的現(xiàn) 場(chǎng)設(shè)備所特有的地址。與所使用的尋址協(xié)議無(wú)關(guān),各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備108A-110N適于通過(guò)與對(duì) 其供電的以太網(wǎng)電纜相同的以太網(wǎng)電纜124,以分組的形式發(fā)送和接收 信息??刂菩盘?hào)、測(cè)量信號(hào)等可以被分組為例如以太網(wǎng)幀的數(shù)據(jù)字段, 用于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)而傳輸。圖2是壓力變送器214的簡(jiǎn)化剪切局部分解圖,這是現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的一 個(gè)示例?,F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的其他示例包括閥、致動(dòng)器、控制器、警報(bào)模塊、 診斷設(shè)備,等等。多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備包括或耦合至與過(guò)程進(jìn)行交互的換能 器。換能器可以是用于感測(cè)過(guò)程特性的傳感器,或用于實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的 某些改變的閥控制器或螺線管。壓力變送器214耦合至兩線過(guò)程控制回路216,并且包括變送器外 殼62。外殼262包括可以被擰入外殼262的端帽270和272。當(dāng)附著時(shí), 端帽270和272為變送器260內(nèi)的電路提供了固有安全包圍。過(guò)程控制回路216耦合至端子板258上承載的端子256。作為換能器 的一個(gè)示例的壓力傳感器264被配置為耦合至適于測(cè)量過(guò)程流體中出 現(xiàn)的差壓的過(guò)程。傳感器264的輸出被提供給耦合至現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備電路268 的測(cè)量電路266?,F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備電路268被配置為與測(cè)量電路266進(jìn)行通信, 以確定傳感器264所感測(cè)的過(guò)程變量值,并通過(guò)過(guò)程通信回路216來(lái)傳 遞該值。特征板222耦合至現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備電路268,而且在一些實(shí)施例中可以耦 合至過(guò)程控制回路216。特征板是任意電路、模塊或組件組,其被配置 為耦合至接口,并提供特征。用于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的特征板己知被用于提供 無(wú)線通信以及本地操作員接口。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,特征板222被配 置為根據(jù)PoE協(xié)議而操作,并允許通過(guò)PoE通信鏈路與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備214進(jìn)行交互。本發(fā)明的實(shí)施例還可以通過(guò)集成PoE電路來(lái)實(shí)踐,但是使用特征板的重要性在于,其允許已經(jīng)安裝的遺留的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備被配置有這種新 的通信能力。圖3是壓力變送器314的簡(jiǎn)化剪切局部分解圖,這是現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的另 一個(gè)示例。變送器314與變送器214類似,而且相似的標(biāo)記表示相似的 組件。與變送器214不同,變送器314沒(méi)有直接耦合至過(guò)程通信回路。 取而代之的是,特征板222可操作地把變送器314耦合至PoE網(wǎng)絡(luò)連接 124。取決于特征板222的配置,變送器314可以整個(gè)由通過(guò)PoE網(wǎng)絡(luò)連 接124而從特征板222接收到的電能來(lái)供電。此外,特征板222和現(xiàn)場(chǎng)設(shè) 備電路268之間的通信可以根據(jù)任意適合的過(guò)程通信協(xié)議而進(jìn)行,包括 但不限于HAIH^、 PR0FIBUS②、致動(dòng)器傳感器接口 ("AS-Interface")、 W0RLDFIP 、 Device-Net 、 F0UNDATI0NTM FIELDBUS以及控制器區(qū)域網(wǎng) 絡(luò)(CAN)。因此,不適于根據(jù)PoE協(xié)議進(jìn)行通信的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以以其各 自的協(xié)議而與特征板222進(jìn)行通信,而特征板222可以對(duì)該通信進(jìn)行轉(zhuǎn) 換或以其他方式進(jìn)行調(diào)整,以便通過(guò)PoE網(wǎng)絡(luò)124而傳輸。圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的特征板的框圖。特征板 222包括被配置為根據(jù)PoE標(biāo)準(zhǔn)耦合至以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)連接器400。 優(yōu)選地,連接器400是己知的RJ-45形式的連接器,但是也可以采取其 他適合的形式,以便于在工業(yè)環(huán)境中使用。連接器400的調(diào)整示例包括 材料選擇、連接器尺寸、保持機(jī)制或鎖存、或其他適合的標(biāo)準(zhǔn)。連接 器400耦合至以太網(wǎng)物理層模塊402、以及PoE供電模塊404。以太網(wǎng)物理層或內(nèi)核是己知的,并提供了以太網(wǎng)介質(zhì)上的低電平信號(hào)交互。供 電模塊404耦合至連接器400,允許特征板222根據(jù)PoE標(biāo)準(zhǔn)從以太網(wǎng)連 接接收電能。由此,如果需要,供電模塊可以汲取高達(dá)48伏的350mA 的電能。供電模塊404被耦合至以太網(wǎng)物理層模塊402、控制器406、以 及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備I/0接口模塊408,以便向這些組件提供所需要的全部操作 能量??刂破?06優(yōu)選地是微處理器,并且可以包括存儲(chǔ)器,例如只讀存 儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)。另外,特征板222可以包括耦合 至控制器406的附加存儲(chǔ)器(在410處虛擬地示出)。附加存儲(chǔ)器可以用于允許控制器406執(zhí)行更為復(fù)雜的功能。例如,控制器406可以執(zhí)行存 儲(chǔ)在附加存儲(chǔ)器中的指令,或執(zhí)行存儲(chǔ)器410內(nèi)的指令,以執(zhí)行如下功 能中的任意功能網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器;ftp服務(wù)器;安全防護(hù)(ssh)服務(wù)器。 此外,控制器406和存儲(chǔ)器410甚至可以包括能夠運(yùn)行操作系統(tǒng)的嵌入 式信息服務(wù)器。該系統(tǒng)的示例以商品名稱Etherstix而銷售,可以從 G腦stix Inc, of Portola Valley, California獲得。更多信息可以 在網(wǎng)絡(luò)w麗.gumstix. com上找到。另外,存儲(chǔ)器410可以用于存儲(chǔ)與多 個(gè)商業(yè)上可用的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備有關(guān)的信息,從而當(dāng)最終把特征板222耦合至 特定現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備時(shí),可以簡(jiǎn)單地向特征板告知所耦合的特定現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備, 然后訪問(wèn)存儲(chǔ)器410中與該特定設(shè)備有關(guān)的進(jìn)一步的信息,以便確定如 何與該現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行交互。向特征板222告知現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的方式可以采取 任意適合的形式,包括在特征板222上設(shè)置跳線,通過(guò)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)向 特征板222發(fā)送命令;和/或訪問(wèn)特征板222上的基本操作員接口 (未示 出)??刂破?06耦合至現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備I/0接口模塊408,而現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備I/0接口 模塊408耦合至現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接器412。連接器412優(yōu)選地被配置為在物理上與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備耦合,使得當(dāng)前己知的特征板與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備耦合。然而, 本發(fā)明的實(shí)施例還可以在連接器412是任意適合的連接的情況下實(shí)踐, 該連接包括使用配線等簡(jiǎn)單地把特征板222耦合至現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的過(guò)程通 信回路端子?,F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備I/0接口模塊408被配置為使用任意適合的過(guò)程通信協(xié) 議,與通過(guò)連接器412附著到特征板222的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行交互。因此, 如果現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備僅能夠通過(guò)把電流設(shè)置在4和20mA之間來(lái)提供過(guò)程變量 值指示,則模塊408可以產(chǎn)生用于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的適合的電流。優(yōu)選地,模 塊408通過(guò)連接器412向所附著的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供激勵(lì)電流。例如,4-20mA 壓力變送器可以通過(guò)連接器412從特征板222接收其操作電流。任意適 合的過(guò)程通信協(xié)議可以用于模塊408,包括虛擬地在414示出的4-20mA、 虛擬地在塊416示出的高速可尋址遠(yuǎn)程換能器(HAR,)、虛擬地在塊418 示出的現(xiàn)場(chǎng)總線、虛擬地在塊420示出的控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)、或任意其他 適合的協(xié)議。此外,多個(gè)特定協(xié)議模塊414、 416、 418和420可以用于向特征板222提供與多個(gè)過(guò)程工業(yè)通信協(xié)議的兼容性。因此,可以批量 生產(chǎn)用于多種現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的單一類型的特征板。此外,特征板222可以由 技術(shù)人員操作以接合特殊的特定協(xié)議模塊。特征板222可以包括附加通信模塊,例如虛擬地示出的模塊422。 模塊422可以允許附加的通信方法,例如與特征板222的無(wú)線通信,由 此而與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備412進(jìn)行通信。通信模塊422還通過(guò)PoE供電模塊404獲 得其全部的操作電能,并允許或便于根據(jù)不同的通信協(xié)議進(jìn)行通信, 例如已知的藍(lán)牙通信協(xié)議、IEEE 802. llb無(wú)線接入點(diǎn)以及Linksys of Irvine, California制造的無(wú)線組網(wǎng)設(shè)備、蜂窩或數(shù)字組網(wǎng)技術(shù)(例 如 Mocroburst by Aeris Communications Inc.of San Jose, California)、超寬帶、自由空間光學(xué)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、 通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)(GPRS)、碼分多址(C匿A)、擴(kuò)頻技術(shù)、紅外通信 技術(shù)、SMS (短消息服務(wù)/文本收發(fā))、或任意其他適合的無(wú)線技術(shù)。這 個(gè)附加通信可以便于特征板增強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與設(shè)備旁的維護(hù)人員之間 的本地交互,其中維護(hù)人員能夠使用無(wú)線協(xié)議與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行交互。盡管已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明,然而本領(lǐng)域的技術(shù)人員 可以理解,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的前提下,可以在形式和細(xì) 節(jié)上進(jìn)行改變。
權(quán)利要求
1、一種現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,包括換能器,用于耦合至過(guò)程;現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備電路,可操作地耦合至所述換能器;以太網(wǎng)物理層模塊,耦合至以太網(wǎng)連接器,并且可操作地耦合至控制器;以及以太網(wǎng)供電模塊,耦合至所述以太網(wǎng)連接器,并且被配置為利用通過(guò)所述以太網(wǎng)連接器接收到的能量對(duì)所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備供電。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述換能器是用于感 測(cè)過(guò)程變量的傳感器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述換能器是致動(dòng)器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述以太網(wǎng)物理層模 塊和所述以太網(wǎng)供電模塊體現(xiàn)在與所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備耦合的特征板上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述特征板包括所述以太網(wǎng)連接器。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述以太網(wǎng)連接器是 適用于工業(yè)使用的RJ-45連接器。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述特征板包括現(xiàn)場(chǎng) 設(shè)備輸入/輸出(I/O)模塊,所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備輸入/輸出(I/O)模塊可 操作地耦合至所述控制器并耦合至現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接器。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接器被配置為接合所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的端子板。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備輸入/輸出模塊包括至少一個(gè)過(guò)程工業(yè)通信協(xié)議模塊。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述過(guò)程工業(yè)通信 協(xié)議模塊包括4-20mA模塊。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述過(guò)程工業(yè)通信 協(xié)議模塊包括高速可尋址遠(yuǎn)程換能器HAIH^模塊。
12、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述過(guò)程工業(yè)通信 協(xié)議模塊包括F01MDATI0NTM現(xiàn)場(chǎng)總線模塊。
13、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述過(guò)程工業(yè)通信 協(xié)議模塊包括控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(C認(rèn))。
14、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備輸入/ 輸出模塊包括多個(gè)過(guò)程工業(yè)通信協(xié)議模塊。
15、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,其中,所述特征板包括無(wú) 線通信模塊。
16、 一種用于配置現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備以進(jìn)行以太網(wǎng)通信的方法,所述方法包括提供具有以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接的特征板; 把所述特征板耦合至所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備;以及利用通過(guò)所述以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接而經(jīng)所述特征板接收到的能量對(duì) 所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備供電。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,還包括通過(guò)所述特征板上的無(wú)線通信模塊與所述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行交互。
全文摘要
提供了一種根據(jù)以太網(wǎng)信令進(jìn)行通信的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(214、314)。借助于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的以太網(wǎng)連接而對(duì)該現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(214、314)供電。該現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(214、314)優(yōu)選地包括特征板(222),該特征板包括以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接(400)和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接(412)。該特征板(222)被配置為利用通過(guò)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接而接收到的電力對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行供電。該特征板使用過(guò)程工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(214、314)進(jìn)行交互。還提供了一種現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的操作方法。
文檔編號(hào)G05B19/042GK101223486SQ200680026376
公開(kāi)日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2006年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月20日
發(fā)明者特洛伊·M·雷勒 申請(qǐng)人:羅斯蒙德公司