CN104685430B - 一种装置和在设施中实现sil测量的方法 - Google Patents
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Abstract
对于包括至少一个现场装置(2)、与至少一个现场装置相关联或可相关联的至少一个传感器单元或信号检测单元(3,3a,3b,3c)和至少一个功能块(10,10a,10n)的组件(1),至少一个移动计算机单元(4)被设置用于执行计算和/或评估。为了彼此的无线通信,该至少一个传感器单元或信号检测单元(3,3a,3b,3c)和该至少一个移动计算机单元(4)各自包括用于无线发射和接收数据和/或信号的至少一个设备(7,7a,7b,7c,40)。
Description
技术领域
本发明涉及一种包括至少一个现场装置、与其相关联的至少一个传感器或信号检测单元和至少一个功能块的布置;用于检查在设施中的测量链的方法,该设施包括至少一个现场装置,该至少一个现场装置具有与其相关联的至少一个传感器或信号检测单元和至少一个控制系统,其中,该控制系统通过导体与该现场装置和该传感器或信号检测单元连接用于接收测量值;以及,一种用于在设施中实现SIL测量的方法,该设施包括至少两个现场装置,该至少两个现场装置具有至少一个各自的相关联的传感器或信号检测单元和至少两个功能块。
背景技术
在现有技术中已知具有至少一个现场装置和与其相关联的至少一个传感器或信号检测单元的布置。该术语现场装置表示与诸如传感器、致动器、特别是阀门、搅拌器、泵、电机、网关等的进程接近地工作的所有可能类型的装置和系统。为了确定它们的状态,传感器或信号检测单元通常与现场装置相关联。在具有一个或多个现场装置的设施中,需要进行的是,检查记录的测量值或信号,以便早期检测误差。为此,已知从诸如控制室的中央站点检查现场装置的测量链。该检查可以扩展到控制室。而且,已知现场提供显示部件,并且在传感器或信号检测单元处模拟该测量值。在相应的现场装置上的现场的显示部件的提供涉及大的精力和对应的高成本。而且,要求相应的显示部件以及同样的传感器或在现场装置处的传感器或信号检测单元的读出,这是可以在交互系统分别对于现场装置的显示部件或对于传感器或信号检测单元的不良接入的情况下有问题的任务。在此特别存在在传感器或信号检测单元处的测量值的模拟期间和之后的交互误差的危险。已知的布置进一步缺少用于从诸如控制室的中心位置向现场装置发回信息的机会。例如在产生误差的情况下从控制室对于现场装置的寻址在已知布置和设施的情况下是不可能的,或者不被提供。
而且,已知的是,向现场装置内集成安全功能或所谓的SIL测量,因此用于将可以在处理或系统的故障的情况下发生的对于人、环境和有形资产的危险减少为可表示的量度的测量。SIL功能向现场装置内的改进仅以相当大的开发精力是可能的。在IEC 61508,即其中定义了与安全相关的电气/电子/可编程电子系统的功能安全的标准中,当前,定义了四个SIL(安全完整性等级)。通过现场装置的复杂度、通过测量布置的架构和通过使得安全功能变差的、未识别的误差的发生的概率来定义SIL。安全参考系统的安全完整性等级越高,当需要时将不执行所需的安全功能的概率越小。在该标准中描述了风险评估的类型以及关于系统误差的防止和随机误差的包含的、用于传感器、逻辑块处理以及特别是致动器的对应的安全功能的设计的措施。
不利的是,大量的资源被需要并且必须使得在现场装置中可获得以用于SIL测量的整合。而且,一次整合的SIL测量的改变被证明极其复杂。
发明内容
本发明的一个目的因此是提供一种布置,所述布置没有所述缺点,并且包括具有至少一个相关联或可相关联的传感器或信号检测单元和至少一个功能块的至少一个现场装置。而且,本发明的一个目的是提供一种用于检查在配备了这样的布置的设施中的测量链的方法以及一种用于在配备了这样的布置的设施中实现SIL测量的方法,其中,与现场装置或与现场装置的至少一个传感器或信号检测单元和/或功能块的通信以简单的方式是可能的。
对于在权利要求1的前序中限定的布置,通过包括下述部分的特征来实现该目的:至少一个移动计算机单元被提供用于执行计算和/或评估,并且所述至少一个传感器或信号检测单元和至少一个移动计算机单元为了在各种情况下彼此进行无线通信而包括用于无线发送和接收数据和/或信号的至少一个系统。在权利要求6的前序中限定的用于检查在设施中的测量链的方法的情况下,通过包括下述部分的特征来实现该目的:传感器或信号检测单元记录现场装置的信号,将信号无线地发射到移动计算机单元,并且移动计算机单元从其计算理论测量值,并且将理论测量值与在控制系统处接收的现场装置的当前测量值作比较。对于在权利要求9的前序中限定的用于在设施中实现SIL测量的方法,本发明的目的通过包括下述部分的特征实现:用于功能块的信号的无线发送和接收的系统无线地向移动计算机单元发射,并且移动计算机单元从其计算实际值,并且将实际值与可预定或预定的期望值作比较。在从属权利要求中阐述了权利要求的进一步的发展。
以这种方式,建立了一种布置,所述布置具有至少一个现场装置、与其相关联或可与其相关联的至少一个传感器或信号检测单元和至少一个功能块,所述移动计算机单元可以无线地接入布置。因此,与传感器或信号检测单元和/或至少一个功能块的通信可以发生,以便能够在两个方向上,因此从移动计算机单元接收数据和/或信号和向移动计算机单元发射数据和/或信号。以这种方式,有可能检测在信号发射或测量链内的误差,诸如信号发射或测量链的中断以及装置或测量误差或者在信号发射或测量链的两端处的误差。而且,信号或数据可以经由现场装置的相应的传感器或信号检测单元和/或功能块被馈送到现场装置内。在移动计算机单元中,有可能在传感器或信号检测单元的记录数据和信号后现场直接地执行计算和评估,使得可以计算理论测量值。有益的是,移动计算机单元包括用于与控制系统、特别是控制室进行无线数据通信的至少一个系统。这通过线路从相应的现场装置接收当前的测量值。可以从控制室向移动计算机单元无线地发送所接收的当前测量值,使得有可能在移动计算机单元中将其中计算的理论测量值与在控制室处接收的是现场装置的当前测量值作比较,并且由此作出关于在是现场装置和控制室之间的在测量链中的可能误差的推演。为了能够从传感器或信号检测单元读出信号,因此不再需要在设施中现场手动地接入现场装置或在其中设置显示系统。而是,通过现场装置的传感器或信号检测单元或功能块与移动计算机单元的无线通信,有可能实质上读出在设施中的不可接入的现场装置,并且经由移动计算机单元来服务于它们。经由移动计算机单元,进一步有可能不仅向控制系统发送通信,而且从控制系统向现场装置发回通信。在移动计算机单元的无线发射系统的范围内,因此,从现场装置向控制系统、特别是控制室的总的测量链的检查是可能的。在这样的情况下,可以同样检查所有的参与组件,诸如隔离器、屏障物、耦合器等,以便检测是否在信号发射或测量链中发生可能误差和这些位于在信号发射或测量链的哪个组件的区域中。在这样的情况下,不要求在特定现场装置中的直接占用,而是替代地,仅要求提供用于与移动计算机单元进行无线通信的系统。
所述移动计算机单元可以包括至少一个显示部件和/或是一个存储器部件和/或至少一个无线互联网或WLAN连接系统。在提供存储器部件的情况下,一种选项是存储测量结果,并且存储其来用于统计以及安全归档。通过提供显示部件,进一步有可能也在现场、因此不仅经由与控制系统的通信从移动计算机单元读出。替代地或补充地,经由无线互联网或WLAN连接系统,可以建立经由互联网的移动计算机单元的接入,使得移动计算机单元也可以以这种方式被读出,并且在给定的情况下,可以也可以寻址和/或编程所接入的特定现场装置或其传感器或信号检测单元或功能块。
所述系统另外有益于在传感器或信号检测单元的范围中无线发送和接收数据和/或信号,使得至少一个功能块和/或传感器部分可连接或连接来用于向功能块和/或传感器部分提供移动计算机单元的无线接入。以这种方式,移动计算机单元可以直接地接入现场装置的至少一个功能块,并且记录信号和/或数据,或将其发射到至少一个功能块。因此,也在SIL应用中,从现场装置或现场装置的传感器或信号检测单元或至少一个功能块通过到控制系统的总的测量链的检查是可能的。所有安全相关的布置可以因此以正在进行的方式被检查和监控,以便在发生误差的情况下能够以其它方式关断或影响所述现场装置。可以通过在现场装置和移动计算机单元之间的正在进行的通信来保证SIL安全,其中,例如,在其中移动计算机单元丢失与现场装置的通信的情况下,自动地发出误差信号。而且,可以使得在与移动计算机单元的通信的丢失的情况下,现场装置进入较早限定的状态内,使得一方面可立即检测到这样的误差,并且另一方面,没有风险来自相应的现场装置,该限定的状态是无风险状态。特别是,可以使得可以从移动计算机单元寻址的所有现场装置在它们的取出后进入预定义状态内。特定的预定义状态特别是由SIL准则对于特定现场装置指定的状态。
在用于实现在设施中的SIL测量的方法中,向移动计算机单元发射现场装置的独立的功能块的信号。移动计算机单元可以因此接入多个现场装置的多个功能块,并且无线地与它们进行通信。实际值的计算基于从独立的功能块获得的信号在移动计算机单元中发生。有益的是,在移动计算机单元中存储用于独立的功能块的期望值,使得移动计算机单元可以执行期望对实际值比较。这提供了检测可能发生的误差和特别是经由移动计算机单元接入功能块或现场装置的选项,以便校正误差或在给定的情况下关断现场装置或将其置于安全状态中。
因为SIL测量必须不再通过组件的对应的实现而发生或在现场装置中的程序执行发生,而是替代地SIL测量在移动计算机单元中运行或被实现并且正在进行地从移动计算机单元查询现场装置的功能块的信号,所以可以通过移动计算机单元在任何现场装置中改进SIL功能,而没有问题,其中,仅必须提供用于与移动计算机单元连接的功能块的信号的无线发送和接收的系统,其同样启用无线通信或包括用于从功能块无线接收数据和/或信号或向功能块无线发送数据和/或信号的对应的系统。与实现用于在现场装置中完成SIL功能的措施作比较,另外,可以在下述方面节省成本:在移动计算机单元的范围中的多个现场装置经由移动计算机单元获得SIL功能。另外可以由此将用于在单独的现场装置中实现SIL功能所需的资源减少为提供用于与移动计算机单元进行无线通信的相应的系统。而且,有益地可能的是,如期望那样多地增大冗余度,以便获得期望的SIL类。SIL类越高,特定现场装置或其功能块将不执行所需的安全功能的概率越小。
通过提供移动计算机单元,有可能确定现场装置的数据和信号,并且在提供了显示部件后,能够显示该数据和信号。而且,有益的是,与多个现场装置相结合地使用多个移动计算机单元。以这种方式,不仅测量值或数据和/或信号的可获得性提高,而且可以执行独立的移动计算机单元的确定值的比较,并且例如进行三分之二的决定。
为了检查传感器或信号检测单元和/或用于将模拟传感器信号转换为数字信号的模数转换器单元,可以在现场装置的输出上产生激励,并且,将测量的响应信号与传感器或信号检测单元的计算信号作比较。该控制系统对于在现场装置的输出上产生的激励作出反应,使得在已知的控制系统行为的情况下,可以预测传感器或信号检测单元的响应,并且将其与测量值作比较。以这种方式,可以作出关于传感器或信号检测单元的测量的精度的推论。而且,作为在现场装置的输出上产生的激励的结果,提供了记录和特别是将总的测量路径的行为归档的机会。
另外的益处是提供了加密的数据和/或信号的传输。在移动计算机单元和传感器或信号检测单元或功能块之间的无线通信的情况下,可以分接和在给定情况下恶意修补从移动计算机单元传送的数据和信号和传送到移动计算机单元的数据和信号。特别是在经由互联网的移动计算机单元的通信的情况下,提供加密的数据或信号传输是有益的,以便防止恶意修补。因此,数据或信号的加密可以针对将现场装置恶意修补而增强安全。
附图说明
现在基于在附图中的实施例的示例来描述本发明,附图的图示出如下:
图1本发明的布置的示意图,该布置具有现场装置、具有多个功能块的传感器或信号检测单元、控制系统以及本发明的移动计算机单元,以及
图2本发明的布置的示意图,该布置具有彼此进行无线通信的多个传感器或信号检测单元和本发明的移动计算机单元。
具体实施方式
图1示出布置1的示意布置,该布置1具有以电机M或阀门或致动器的形式的现场装置2、传感器或信号检测单元3、移动计算机单元4和控制系统5。现场装置2通过电缆与传感器或信号检测单元3以及控制系统5连接。移动计算机单元4与传感器或信号检测单元3以及控制系统5无线地连接。使用附图标记6来指示该无线连接。该无线连接可以例如是无线电或红外连接或任何其它无线连接。传感器或信号检测单元3和控制系统5经由电缆51彼此连接。控制系统,特别是控制室具有n个输入和m个输出。该输入经由独立的电缆与n个传感器或信号检测单元3连接或可以连接,并且控制系统5的输出经由独立的电缆与m个现场装置2连接或可以连接。传感器或信号检测单元3能够与发射/接收单元7连接。发射/接收单元7用于向移动计算机单元4无线发射数据和/或信号或从移动计算机单元4无线接收数据和/或信号的。特别是,发射/接收单元7可以是无线电单元。
传感器或信号检测单元3包括传感器部分30,传感器部分30与模数转换器8连接,用于将经由电缆20从现场装置2接收的模拟信号转换为数字信号。模数转换器8可以与发射/接收单元7连接,以便能够向移动计算机单元4发射数字信号。为了将传感器部分30和模数转换器8从功能块10分离,提供了隔离器或单刀双掷开关9。发射/接收单元7可以与多个功能块10连接。功能块10的输入的接入可以因此经由无线连接6发生。为了将功能块10与通过其的信号流分离,设置了第二隔离器或单刀双掷开关11,但是其不隔离到发射/接收单元7的连接。在功能块10的输入和输出处可以提供单刀双掷开关,以便防止在打开隔离器9以及功能块10的短路的情况下的总的信号流的关断。因此,发射/接收单元7可以向移动计算机单元4发射传感器部分30的信号或者模数转换器8的信号。在移动计算机单元4而不是在功能块10中发生计算。移动计算机单元4的计算的结果被作为激励转发到控制系统5。相反,可以从移动计算机单元4经由发射/接收单元7无线地特别向功能块10发送信号。为了无线通信,移动计算机单元4也包括对应的发射/接收单元40。它进一步可以也具有第二发射/接收单元41,以便启用与控制系统的无线通信。替代地,与控制系统5以及传感器或信号检测单元3的无线通信可以仅经由一个发射/接收单元40或41发生。控制系统5也包括发射/接收单元50,用于与移动计算机单元4的无线通信。而且,控制系统5经由电缆51与传感器或信号检测单元3连接,并且在图1中经由另一条电缆52与现场装置连接。
控制系统可以包括与计算机单元组合的PLC模块,并且在给定的情况下,包括互联网连接模块或WLAN模块或已经描述的红外、无线电或其它无线连接。PLC模块提供了用于激活至少一个现场装置2的基于PLC的控制单元。经由在控制系统内的计算机单元,评估和计算可以发生,并且经由WLAN模块或互联网连接,可以建立到互联网的连接,以便提供用于控制系统的外部控制的机会,或者相反,能够经由互联网将信息带入到控制系统内。
而且,移动计算机单元4可以包括WLAN模块或互联网连接,以便启用经由互联网的接入机会或通信。特别是,经由这样的WLAN连接,也可以发生与控制系统的通信。有益的是,移动计算机单元4具有存储器单元43,以便能够存储记录的测量值以及计算的值和评估,以用于归档的目的。进一步,可以提供至少一个显示部件42,以便能够显示在移动计算机单元中确定的值。例如,可以以显示屏幕和/或数字显示器的形式提供这样的显示部件42。
移动计算机单元启用通过控制系统5从现场装置2或与其相关联的传感器或信号检测单元检查信号传输或测量链。在这样的情况下,首先,传感器或信号检测单元记录现场装置2的信号,并且将其在隔离器9的闭合后经由发射/接收单元7向移动计算机单元4无线地发射。移动计算机单元4从接收的信号计算理论测量值。从控制系统5,移动计算机单元4接收经由电缆51在其中接收的现场装置2的当前测量值,并且将其与源自计算的理论测量值作比较。从理论测量值和控制系统5已经接收的当前测量值的比较,可以作出关于是否在传感器或信号检测单元3和控制系统5之间的信号传输或测量链中存在误差的推演,其中,在控制系统5的部分上提供的信号传输或测量链的所有元件可以在此被包含到信号传输或测量链内,并且在误差监控中被对应地考虑。
对于SIL测量,经由发射/接收单元7向移动计算机单元4无线地发射来自功能块10的信号。移动计算机单元4从其确定实际值,并且将其与预定的期望值作比较,该预定的期望值或者例如被控制系统5较早地提供到移动计算机单元4或者在移动计算机单元4的存储器中被存储为期望值。移动计算机单元4因此执行在现场装置中另外实现的SIL功能,使得可以省略对于现场装置2的该努力。因此,在现有现场装置的情况下也可以改进SIL功能,其中,这些不需具有用于与移动计算机单元4进行无线通信的发射/接收单元7。
图2示出可以在多个现场装置和对应的多个传感器或信号检测单元3a、3b、3c的范围中布置移动计算机单元4。该单元的每一个具有各自的发射/接收单元7a、7b、7c,以便启用与移动计算机单元4的无线通信。
传感器或信号检测单元3a、3b、3c的每一个包括多个功能块10a至10n,如在图2中所示。独立的功能块10a至10n的信号经由相应的发射/接收单元7a、7b、7c被无线地发射到移动计算机单元4。在移动计算机单元4中进行实际值的计算以及用于功能块的期望值对实际值比较。同样,移动计算机单元4可以因此在检测到误差的情况下作为:或者进行校正,或者将特定的现场装置2完全关断或将其置于安全状态内。因为移动计算机单元4的提供用于实现关于现场装置2的SIL测量,布置1被设计使得提供在现场装置2和移动计算机单元4之间的正在进行的通信。通信的中断特别导致误差信号的输出。在给定情况下,现场装置可以转换到预定的安全状态内。如果移除移动计算机单元4,则可以同样使得实际上与移动计算机单元4进行通信并且被移动计算机单元4寻址的所有现场装置2进入限定的安全状态内。
取代在功能块10a至10n之间的在图2中所示的隔离开关,也可以在诸如在图1中所示的功能块之间设置单刀双掷开关,使得例如,第i+1个块(0<i<n)可以选择性地连接到第i个块或连接到接收单元7。
取代在图2中所示的一个移动计算机单元4,也可以与多个现场装置2连接地设置和使用多个移动计算机单元4。以这种方式,也可以补充地验证由相应的移动计算机单元4确定的值,或产生冗余,以便进一步增强安全。
在相应的发射/接收单元7、7a、7b、7c、40、41、50的范围中,可以提供用于加密要发射的数据和信号的系统。加密系统针对现场装置或现场装置2的恶意修补提供了显著地增强的安全。
为了对于传感器或信号检测单元3a、3b、3c和/或模数转换器8检查关于它们的功能能力,可以在现场装置2的输出上产生激励,并且评估控制系统5的反应。在这样的情况下,有益的是,已知从现场装置2到控制系统5的测量路径的行为,使得可以预测传感器或信号检测单元3a、3b、3c的响应。为了然后检查传感器或信号检测单元3a、3b、3c的测量的精度,将预测值与测量值作比较。在给定的情况下,在这些值之间的产生的差的大小是对于传感器或信号检测单元3a、3b、3c的测量的精度的测量。
除了确定传感器或信号检测单元的测量的精度之外,激励的施加也意味着可以检查总的测量路径的行为,并且当可预定的期望值的偏离发生时,在给定的情况下,进行校正,或者在给定情况下,在计算中考虑校正因子。
在移动计算机单元4中提供存储器单元的情况下,可以存储所确定的或计算的值,使得它们可用作用于统计目的以及用于随后的测量、计算和评估的参考值。
除了具有至少一个现场装置、至少一个传感器或信号检测单元和相关联的至少一个功能块的、如上所述和在附图中示出的布置的变化形式之外,可以提供多个其它实施例,在该情况下,相应地,提供了至少一个移动计算机单元以用于执行计算和/或评估,并且传感器或信号检测单元和移动计算机单元在各种情况下包括用于无线发送和/或接收数据和/或信号以彼此进行无线通信的至少一个系统。
附图标记的列表
1 布置
2 现场装置(电机/阀门/致动器)
3 传感器或信号检测单元
3a 传感器或信号检测单元
3b 传感器或信号检测单元
3c 传感器或信号检测单元
4 移动计算机单元
5 控制系统
6 无线连接
7 发射/接收单元
7a 发射/接收单元
7b 发射/接收单元
7c 发射/接收单元
8 A/D转换器(模/数转换器)
9 隔离器
10 功能块
10a 功能块
10n 功能块
11 隔离器
20 电缆
30 传感器部分
40 发射/接收单元
41 发射/接收单元
42 显示部件
43 存储器单元
50 发射/接收单元
51 电缆
52 电缆
Claims (10)
1.一种实现SIL测量的装置(1),包括至少一个现场装置(2)、与所述至少一个现场装置(2)相关联或可相关联的至少一个传感器或信号检测单元(3,3a,3b,3c)和至少一个功能块(10,10a,10n),
其特征在于,
提供了用于执行计算和/或评估的至少一个移动计算机单元(4),以及,所述至少一个传感器或信号检测单元(3,3a,3b,3c)和所述至少一个移动计算机单元(4)为了在各种情况下彼此进行无线通信,包括用于数据和/或信号的无线发送和接收的至少一个系统(7,7a,7b,7c,40),并且
所述至少一个功能块(10,10a,10n)根据来自所述至少一个传感器或信号检测单元(3,3a,3b,3c)的信号计算测量值,用于无线发送和接收所述至少一个功能块(10,10a,10n)计算的测量值的所述至少一个系统(7,7a,7b,7c)无线地向所述至少一个移动计算机单元(4)发射所述至少一个功能块(10,10a,10n)计算的测量值,以及所述至少一个移动计算机单元(4)从其计算实际值,并且将所述实际值与可预定或预定的期望值作比较。
2.根据权利要求1所述的装置(1),
其特征在于
所述移动计算机单元(4)包括至少一个系统(40,41),用于与控制系统(5)进行无线数据通信。
3.根据权利要求1或2所述的装置(1),
其特征在于
所述传感器或信号检测单元(3,3a,3b,3c)的用于数据和/或信号的无线发送和接收的所述系统(7,7a,7b,7c)与所述传感器或信号检测单元(3,3a,3b,3c)的至少一个功能块(10,10a,10n)和/或传感器部分(30)可连接或连接,以提供所述移动计算机单元(4)至所述功能块(10,10a,10n)和/或所述传感器部分(30)的无线接入。
4.根据权利要求1或2所述的装置(1),
其特征在于
所述移动计算机单元(4)包括至少一个显示部件(42)和/或至少一个存储器部件(43)和/或至少一个无线互联网连接系统。
5.根据权利要求1或2所述的装置(1),
其特征在于
提供加密的数据和/或信号发射。
6.一种用于在设施中实现SIL测量的方法,所述设施包括至少两个现场装置(2),所述至少两个现场装置(2)具有至少一个各自的相关联的传感器或信号检测单元(3a,3b,3c)和至少两个功能块(10,10a,10n),
其特征在于
所述至少两个功能块(10,10a,10n)根据来自所述传感器或信号检测单元(3a,3b,3c)的信号计算测量值,用于无线发送和接收所述功能块(10,10a,10n)计算的测量值的系统(7a,7b,7c)无线地向移动计算机单元(4)发射至少一个功能块(10,10a,10n)计算的测量值,以及所述移动计算机单元(4)从其计算实际值,并且将所述实际值与可预定或预定的期望值作比较。
7.根据权利要求6所述的方法,
其特征在于
多个现场装置(2)被布置在所述移动计算机单元(4)的范围中,并且经由所述移动计算机单元(4)获得SIL功能。
8.根据权利要求6所述的方法,所述设施还包括至少一个控制系统(5),其中,所述控制系统(5)通过至少一个导体(51)与所述现场装置(2)和所述传感器或信号检测单元(3a,3b,3c)连接,以接收测量值,并且
所述传感器或信号检测单元(3a,3b,3c)记录所述现场装置(2)的信号,无线地向移动计算机单元(4)发射所述信号,以及所述移动计算机单元(4)从其计算理论测量值,并且将所述理论测量值与在所述控制系统(5)处接收的所述现场装置(2)的当前测量值作比较。
9.根据权利要求8所述的方法,
其特征在于
所述移动计算机单元(4)无线地从所述控制系统(5)接收所述当前测量值。
10.根据权利要求8或9所述的方法,
其特征在于
为了检查所述传感器或信号检测单元(3a,3b,3c)和/或所述传感器或信号检测单元(3a,3b,3c)的模数转换器单元(8),在所述现场装置(2)的输出上产生激励,并且将所测量的响应信号与所述传感器或信号检测单元(3a,3b,3c)的计算信号作比较。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101751035A (zh) * | 2008-12-11 | 2010-06-23 | 费舍-柔斯芒特系统股份有限公司 | 验证现场设备与过程控制器之间的通信路径的方法及系统 |
CN102405185A (zh) * | 2009-04-20 | 2012-04-04 | 奥的斯电梯公司 | 运送设备安全控制 |
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---|---|---|---|---|
DE10162334A1 (de) * | 2001-12-18 | 2003-07-03 | Endress & Hauser Gmbh & Co Kg | Feldgerät und ein Verfahren zur Kalibrierung eines Feldgerätes |
US7035773B2 (en) * | 2002-03-06 | 2006-04-25 | Fisher-Rosemount Systems, Inc. | Appendable system and devices for data acquisition, analysis and control |
DE10253572A1 (de) * | 2002-11-15 | 2004-07-29 | Vega Grieshaber Kg | Drahtlose Kommunikation |
DE10326665A1 (de) * | 2003-06-11 | 2005-01-20 | Endress + Hauser Process Solutions Ag | Verfahren zum Überwachen eines Feldgerätes |
DE102004020393A1 (de) * | 2004-04-23 | 2005-11-10 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Funkmodul für Feldgeräte der Automatisierungstechnik |
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DE102007022991A1 (de) * | 2007-05-15 | 2008-11-20 | Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG | Vorrichtung zur Signalüberwachung für einen zeitweiligen Einsatz in einem Feldgerät der Prozessautomatisierungstechnik |
US20100274528A1 (en) * | 2009-04-22 | 2010-10-28 | Rosemount Inc. | Field device with measurement accuracy reporting |
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---|---|---|---|---|
CN101751035A (zh) * | 2008-12-11 | 2010-06-23 | 费舍-柔斯芒特系统股份有限公司 | 验证现场设备与过程控制器之间的通信路径的方法及系统 |
CN102405185A (zh) * | 2009-04-20 | 2012-04-04 | 奥的斯电梯公司 | 运送设备安全控制 |
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