JP2003510598A - 適合可能プロセス送信機 - Google Patents
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Abstract
Description
における種々のパラメータ(プロセス変数)の測定に使用される測定送信機に関
する。
的、物理的、電気的特性を測定するため、処理プラントや製造プラントで使用さ
れている。通常、送信機は、タンク、配管、その他の流体容器に取付けられて、
制御室などの遠隔地へ流体特性を表す信号を送信する。
ウジングを備える。この2つのハウジングは、防炎性を有する機械的接合部で互
いに結合される。一般的に、センサ回路と送信機回路の間の、密閉構造、ソフト
ウェアおよび電気的インタフェースは、規格化されていないため、製造元の異な
るセンサと送信機部品とを結合することは困難である。
う、送信機ハウジングの内部に対して開状態である。センサハウジング自体は、
密閉されておらず防炎性をもたないので、送信機ハウジングを使用せずに、セン
サハウジングへ現場配線を直接接続することは、プラント環境において現実的で
ない。さらに、センサ回路は、遠距離まで送信することができない。
は、複数の部品を結合して、圧力レンジ、ウェット素材、電気的配列、または表
示配置の異なる組合せを実現することが可能である。その上、この結合作業は、
通常、製造業者によって実行されることが好ましい。しかしながら、製造元が異
なるセンサおよび送信機の部品は、電気的、ソフトウェアおよび機械的互換性が
ないので、ユーザがそれらを結合することは事実上不可能である。
アバスを使って直接配線接続でき、機能性と適合可能性(scalability)が向上
された送信機配置が必要とされている。また、重大な修正をすることなく、エン
ドユーザが、異なる製造元の構成要素部品と結合することができる送信機構成要
素も必要とされている。
接続することができる一体型センサモジュールが提供される。このセンサモジュ
ールに、任意の適合可能(scalable)送信機モジュールを結合して、異なるアプ
リケーション用に機能性や適合可能性を高めることができる。センサモジュール
は、送信機を形成するために、適合可能送信機モジュールと局地接続するように
構成された、あるいは遠隔受信機に直接配線接続されるように構成されたセンサ
出力を備える。一体型センサモジュールのハウジングは、空洞内の回路とプロセ
ス変数を検知するセンサとを支持する。貫通接続は、センサモジュールに対する
外部接続を提供するハウジングのフィッティングを封止する。
ュールを示す。 図2は、ローカルエリアバス上の送信機モジュールに接続された2つの一体型
センサモジュールを示す。 図3A、3B、3Cおよび3Dはそれぞれ、一体型センサモジュール、回路基
板、端子ブロックおよび送信機モジュールのハウジングの例を示す。 図3Eは、センサモジュール回路基板、ハウジング、コネクタの多様な組合せ
を示す。 図4は、一実施形態による一体型センサモジュールの概略ブロック図である。 図5は、一実施形態による送信機モジュールの概略ブロック図である。 図6は、一体型センサモジュールの一実施形態の概略図である。 図7は、送信機モジュールとセンサモジュールを備えたモジュラ差圧送信機の
一実施形態の断面図である。 図8A、8Bおよび8Cは、図7の一体型センサモジュールのフィッティング
の拡大正面図、上面図および断面図である。 図9Aおよび9Bは、差圧送信機の一実施形態およびゲージ圧または絶対圧送
信機の一実施形態を示す。 図10は、適合可能送信機モジュールの一実施形態の概略図である。 図11A、11B、11Cおよび11Dは、適合可能送信機モジュールの単一
室式および二室式ハウジングの実施例形態の正面図および側面図である。 図12は、二室式ハウジングを備えた適合可能送信機モジュールの一実施形態
の分解図である。 図13Aおよび13Bは、適合可能送信機モジュールのプラグ部の一実施形態
の上面図および断面図である。
構造を提供する。この新しい構造は、モジュール型で適合可能性に優れており、
典型的な従来技術の設計と比較すると、多くの形態にして使用することができる
。本発明によれば、一体型センサモジュール(すなわち「スーパーモジュール」
)は、単独でプロセス変数の検知と測定に使用することができ、また、任意の送
信機モジュールに支持された「特徴基板(feature board)」と組合せて使用す
ることもできる。この特徴基板を使用すれば、特定のアプリケーション用で要求
されるように、あるいは将来にわたる特定のアプリケーション変更で要求される
ように、より高度の特徴を前記スーパーモジュールに追加することができる。こ
のモジュール性と適合可能性は、製造コストと在庫の必要性を低減させる。さら
に、それは、より多くの形態の選択肢をユーザに提供し、また、ユーザが購入し
なくてはならない別々の特別な送信機形態の数も減少させる。センサモジュール
と送信機モジュールは、「現場」から(複数の)モジュールを除去することなく
適合できる能力を有する一方で、本質的な安全基準を満たしていることが好まし
い。
セス配管として図示されている)に接続された一体型センサモジュール10の概
略図である。
合しており、プロセスのプロセス変数を検知するように構成されている。プロセ
ス変数の例は、プロセス流体の圧力、温度、流量、水準、pH、導電率、濃度、
密度、粘度、化学組成あるいはその他の特性である。一体型センサモジュール1
0は、1以上のプロセス変数センサと複数の通信規格に従って通信するよう構成
可能な出力接続部つまりフィッティング22を備えることができる。
御ループ16に結合している。制御ループ16は、4−20mAループのような
周知の二線式制御ループ規格に従ったもの、HARTプロトコルに従って動作す
るループ、フィールドバス、プロフィバス、その他のプロトコルに従って通信を
行うものなどであってよい。ループ16は、制御室18のような遠隔地に接続し
ている。制御室18は、電源(図示せず)を備えており、それにより、モジュー
ル10は、ループ16を介して通信するとともに、そこから完全に電力供給を受
けることができる。一般的に、センサモジュール10は、プロセス12と結合す
るよう適応されたプロセス接続部と異なるタイプの装置やデータバスとの接続の
ための複数の異なるタイプの出力を提供するように構成された出力接続部つまり
フィッティング22とを有する1つの主外部ハウジング20を備えている。
ジュール10が、適合可能送信機モジュール28との通信を提供するための、「
機能基板」を含むローカルエリアバス26に接続している。通常、バス26は、
例えばコントローラエリアネットワーク(CAN)プロトコルに従うシリアルバ
スである。送信機モジュール28は、2つのセンサモジュール10の測定値に基
く追加的処理を実行し、あるいはプロセス制御ループ16を介する通信を提供す
ることができる。例えば、2つのセンサモジュール10が重複した測定値を提供
するように構成することができ、複数の測定値を提供するよう構成して送信機モ
ジュール28が流量や液体レベルのようなより高度なプロセスパラメータを算定
できるようにすることもできる。この特定の構成において2つのセンサモジュー
ルは、オリフィス板30を横切る差圧を測定するように示されている。しかしな
がら、センサモジュール10は、いかなるタイプのプロセス変数も測定可能であ
る。また、図7に示す別の例では、センサモジュール10は、送信機モジュール
に直接搭載され、それ自体は、複数の追加センサモジュールに結合できる。
形態は、適合可能性の高い構造を提供する。ユーザは、簡単な取付け作業で、プ
ロセス変数を検知する単一センサモジュール10を構成できる。しかしながら、
より高度な形態を実現したければ、より優れた性能(つまり「特徴」)が提供さ
れるように送信機モジュール28を追加することができる。例えば、モジュール
28において、より高度な診断を実現したり、データを他の形態に変換して、い
かなるタイプの制御ループやデータバス16で転送できるようにすることが可能
である。送信機モジュール28は、複数のソースからのデータを収集することで
、冗長性を付与したり、多くの異なるプロセス変数を使って算出される流量のよ
うなより高度なプロセス変数を提供できる。別の例は、プロセスタンク上の複数
地点から収集されるプロセス変数である液体レベルである。送信機モジュール2
8は、データやプロセス変数を視覚的に表示させてオペレータによる視察を可能
とする、LCDなどの視覚的出力部32を備えてもよい。
施形態では、送信機モジュール28はそれ自体、ループ16から電力供給を受け
るので、送信機28やモジュール10に対する余分な電源接続は、不用である。
バス26はまた、簡単な入/切(開/閉)の通信や制御に使うこともできる。送
信機モジュール28がセンサモジュール10に直接接続される実施形態では、バ
ス26は、内部データバスを提供するように使われる。
的な安全基準に従って構成されることが好ましい。簡単な送信機モジュール28
の構成は、モジュール28が、ループ16の配線とバス26の配線用の端子ブロ
ック(図3Cを参照)を収容する端末区画室を単に提供するものである。また、
より高度な構成では、送信機モジュール28は、配線端子ブロックと回路基板と
を収容するための複数の区画室を備えることができる。送信機モジュール28の
いくつかの機能は、特定のアプリケーションに基いて選択および/またはモジュ
ール28に取り込まれるソフトウェアにより提供される。その結果、必要とされ
るハードウェアオプションの数が減り、モジュール28に適当なソフトウェアを
選択して取り込むだけで、多様な形態を実現できるようになる。
モジュールを示す。例えば、図3Aは、一体型センサモジュール10Aと10B
を示す。特定の実装に基づいて適当なセンサモジュールが選択される。例えば、
特有のプロセス接続、プロセス変数測定、プロセス変数レンジ、材質選択などに
応じて構成できるようにセンサモジュールが選択される。図3Bは、回路基板(
つまり、特徴基板)のオプション例36Aと36Bを図示する。回路基板36A
と36Bは、送信機モジュールの基本部品である。例えば、オプション基板36
Aは、視覚的表示を提供し、オプション基板36Bは、特定のデータ出力形式あ
るいはプロセス変数の補償を提供することができる。図3Cは、端子ブロックオ
プション38Aと38Bを図示する。端子ブロック38Aと38Bは、例えば、
特定のアプリケーションで必要となる、異なる端子の数、種々のタイプの過渡時
保護装置、ハードウェアスイッチなどを提供できる。一般的に、端子ブロック3
8Aと38Bは、送信機モジュール28の一部である。図3Dは、特定の実装で
選択される送信機モジュール28用のハウジングオプション40Aと40Bを示
す。例えば、ハウジングのオプション40Aと40Bは、1あるいは2区画ハウ
ジング、ハウジング材料、直径や大きさなどの要求に基づいて、要求されるよう
に選択することができる。ハウジング40Aと40Bは、送信機モジュール28
用のハウジングを提供する。
は、オプション基板36Aとハウジング40A、40Bの多様な組合せで使用す
ることができる。クイック接続41A、41B、41Cは、モジュール10Aと
10Bに直接接続するために使用可能である。この適合可能性は、ユーザが要求
するように機能を追加したり、形態を変更したりすることを可能にする。
通の特徴基板を使用することを可能とする。群をなす各センサモジュールは、そ
れぞれ異なる性能レベルを提供することができ、異なるタイプのプロセス流体や
環境に対応して設計され、および/または異なるハードウェア/ソフトウェア能
力を提供できる。共通特徴基板はまた、新型のセンサモジュールの形状や新規の
プロセス変数を検知するよう構成されたセンサモジュールと共に使用することが
できる。さらに、既存のセンサモジュールに新たな特徴基板を付け加えれば、新
規の通信プロトコルや診断機能といった新規能力を提供することができる。別の
例として、潜在的に新しい性能を備えた新型特徴基板を付け加えれば、独自構造
の複合センサモジュールとして機能させることができる。
す概略ブロック図である。通常、モジュール10は、(単数または複数の)圧力
センサ42のような、あるタイプのセンサ要素を備える。測定回路46は、温度
センサ44で測定された温度に基いて補償された圧力センサ42の測定値に基い
てマイクロプロセッサ48へ側定信号を提供する。マイクロプロセッサ48は、
シリアルデータバスとして図示されたローカルエリアバス26に接続している。
マイクロプロセッサ48は、EEPROM50のような不発揮性メモリ、または
読み出し専用メモリ(ROM)に蓄積された命令に従って動作する。ゼロ−スパ
ンおよび/または安全スイッチは、モジュール10のゼロおよびスパンを形成す
るために与えられる。これらは、図1に示されるフィッティング22に結合され
る開/閉スイッチでよい。マイクロプロセッサ48はまた、MODAC52へ出
力を提供し、このMODACは、モジュール10が二線式プロセス制御ループ1
6にデータを送信するように構成される場合に使用できる。(MODACは、モ
デムやデジタル/アナログ変換器を備えるASICを意味する。もちろん、本発
明では他の構成も使用できる。)この回路は、ループ16を流れる電流をシャン
トレギュレータ54を使って制御するように構成したり、またはループ16にデ
ジタル形式でデータを送信するように構成することができる。電圧レギュレータ
56は、ループ16、あるいは通信機モジュール28に接続しており、ユニット
10内の各回路へ調整電圧を供給するために使用される。MODAC52はまた
、オプションの増減スケール入力を有し、この入力は、出力信号を可変するため
に使用される。クロック58は、MODAC52および、例えばマイクロプロセ
ッサ48の動作を制御する。図4に示す実施形態では、合計5つの入力/出力端
子が備わっており、異なるタイプの通信プロトコル用に構成することが可能であ
る。なお、入力/出力端子の数は、制限されない。
マイクロプロセッサ60は、センサモジュールI/O62を通してセンサモジュ
ール10に接続する。センサモジュールI/O62は、図4に示した接続のいく
つか、あるいは全ての接続とインタフェースとを提供する。例えば、バス26を
介したシリアル通信リンクに加えて、プロセス制御ループ16接続を介してセン
サモジュール10へ電力を供給することができる。マイクロプロセッサ60は、
クロック66で決定された速度で、メモリ64に蓄積された命令に従って動作す
る。データは、ループの入力/出力回路68を使用してプロセス制御ループ16
を介して送受信される。送信機モジュール28内の回路への電源として、電圧レ
ギュレータ70を設置することができる。この電力は全て、ループ16から供給
された電力から導出できる。
モジュールに搭載されたセンサとを作動させるように、製造過程またはその後の
使用時においてプログラムできる。メモリ64は、通常、プログラム命令やデー
タを永久に保存できる不発揮性メモリを備える。多様な機能が要求されたり、構
造や形態が変更されると、メモリ64にある、マイクロプロセッサ60に対する
命令が更新される。送信機モジュール28は、マイクロプロセッサ60に対する
プログラム命令に組込まれた多様な機能で標準化されたプラットフォームを提供
できるよう構成することができる。もちろん、局所ディスプレイ72や、専用の
入力/出力回路68といった種々のハードウェアオプションも利用できる。しか
しながら、一実施態様では、入力/出力回路68は、4−20mA規格、HAR
T通信プロトコル、フィールドバスプロトコルなどといった、いくつかの周知規
格に従って動作するように構成することができる。マイクロプロセッサ60は、
メモリ64に蓄積された命令でプログラムされた通りに、適当なプロトコルを使
用するようにI/O68を制御する。
説明するものである。
一実施形態のブロック図である。一体型センサモジュール100は、空洞108
内に一体型センサモジュール100を支持し、プロセス流体に結合するためのプ
ロセス開口104を提供するハウジング102を備える。プロセス開口104は
、フランジや配管などでよい。ハウジング102は、フィッティング110を有
し、それは、図2のモジュール28のような適合可能送信機モジュールを支持で
きる。フィッティング110は、外側壁106との間の接合部で封着の必要が無
いように、外側壁106と一体形成、または溶接接合しておくことができる。フ
ィッティング110は、空洞108内へ延長する開口112を有している。
れたセンサ116を備える。回路114は、例えば、図4に示される構成要素を
含む。回路114は、プロセス変数を表すセンサ出力118を生成する。
性を持つように、フィッティング110を封止する。これにより一体型のセンサ
モジュール100は、完全に封止され、独立型ユニットとして現場での使用に適
し、送信機モジュールを取り付ける必要もない。貫通接続120は、回路114
への電力供給を行い、センサ出力118を提供し、構成(configuration)コマ
ンドを受信する外部導電体122を備えている。
に構成可能であり、また、制御室18(図1)のような遠隔受信機への直接配線
接続用にも構成可能である。出力118は、複数のコネクタであってもよい。例
えば、1あるいは1組のコネクタを局地接続用に、また1あるいは1組のコネク
タを遠隔接続用に使用できる。センサの出力を形成するためにデジタル形式の信
号を回路114に送信することができる。図示された特定の配置では、出力11
8は、HART信号、4−20mAアナログ信号、基礎フィールドバス(Founda
tion Fieldbus)信号のような遠隔受信機への長距離送信が可能な信号を提供す
るように構成される。出力118は、適合可能送信機モジュール28や他の局地
ユニットに対するCANプロトコル信号のように、局地用の信号を提供するよう
に構成することもできる。これは、出力のタイプを選択するためにマイクロプロ
セッサ48へ与えられる構成コマンドにより制御可能な、回路114内のスイッ
チで示されている。
の断面図である。モジュール132は、図5のモジュール28の一実施形態であ
る。この例では、センサモジュール130は、共面フランジ134で差圧(P1
−P2)を検知する。この共面フランジは、2つのプロセス開口104と共に、
適合共面入口フランジ136にボルト止めされている。隔離部138は、センサ
116からプロセス流体を隔離する。隔離部138は、センサ116をプロセス
開口に接続する通路を備えているが、この通路の形状は防炎効果をもつ。隔離部
138はさらに、隔離部ダイアグラム142を備え、シリコンオイルなどの圧縮
不可能な流体で充填されている。隔離部144は、隔離部138と同様のもので
ある。
表面146を備える。毛細管148は、貫通接続の防炎性を確実にするために封
止される。毛細管148は、製造過程においては開口しており、空洞108の封
止状態を検査するために使用される。また、空洞を空にし、乾燥空気のような耐
食性気体や乾燥窒素のような不燃性気体を充填するためにも使用される。検査や
充填処理が済むと、毛細管148は、溶接処理やガラス処理により封止される。
毛細管148は、貫通接続導体や接地導体としても使用することができる。フィ
ッティング110の外表面146は、止めネジ152を少なくとも360度回転
させることができる一組のねじ面150を備えている。フィッティング110は
、外部導体122を囲んで延びており、現場配線や外部導体に接合した適合可能
送信機モジュールからのプラグを保持するように切込が入っている。ハウジング
は、少なくとも2mmの厚さをもつ金属で形成され、防炎性かつ防爆性を備えて
いる。
を含む適合可能送信機モジュール132を示す。ハウジング160は、空洞16
4を囲む外壁162とセンサモジュール130のフィッティング110に取り付
けるための第1ハブ166とを備える。また、ハウジング160は、遠隔受信機
への配線導管に接続するための、第2ハブ168も備える。ハブ166と168
は、空洞164へ開口しており、空洞は取外し可能なカバー170を備える。一
般的に、ハウジング160のいずれか片側面に2つのハブ168があるが、その
数に制限はない。ハウジング160は、2つ(またはそれ以上)の分離、独立し
た空洞を備えることもできる。カバー170は、ハウジングに防炎封止を提供す
るようにねじ止めされる。空洞164内の回路172は、一体型センサモジュー
ルの貫通接続120に接合するプラグ174に配線接続される。回路172は、
センサモジュールからセンサ出力を受信し、回路端子ブロック176に測定可能
な出力178を生成する。カバー170を外せば、端子ブロック176にアクセ
スできる。
通接続120は、フィッティング110内でその位置が固定されるように僅かに
突出たガラス製絶縁体を備えている。フィッティング110は、図に示すように
ネジ止めされており、Oリング用の溝を備えている。
ンサモジュール180を示す。図9Bは、絶対圧力またはゲージ圧を検知する一
体型センサモジュール184を示す。センサモジュール184は、ネジ付き配管
に結合するために内側ネジ付きフィッティングを有する。図示するように、同じ
適合可能送信機モジュール182を、差圧送信機やゲージ圧または絶対圧力送信
機と一列に組合せて使用することができる。
使用されている番号は、その特徴が同じであれば、図7で使用されている参照番
号と同じである。
示されている。図11Aと図11Bはそれぞれ、単一室式ハウジング192の正
面図と側面図を示す。図11Dと図11Cはそれぞれ、二室式ハウジング194
の正面図と側面図を示す。適合可能送信機モジュールは、特定のアプリケーショ
ン用に、ハウジング192と194に接合された分離壁195により分割されて
いるハウジング194を選択することにより、ハウジング内の区画室数を調整す
ることができる。
第1および第2ハブ間のハウジングの空洞と端子ブロックは、分離壁195に配
置され、封止されている。アプリケーションによって、例えば、単純な2端子ブ
ロック196あるいは3以上の端子を備えた端子ブロック198を選択すること
により、ハウジング194を更に調整することができる。選択された端子ブロッ
クは、2つの区画室間の開口200へはめ込まれ、そこを封止する。
導体210を備えているが、そのうちの3本が図示されている。プラグ174は
、フィッティング110の溝に嵌り、プラグ174をフィッティング110に固
定するバネ荷重突出部212を備える。複数の導体210上に伸縮チューブ21
4を設置し、そのチューブを縮小させて1本のケーブルを形成し、磨耗抵抗力を
増大させることができる。
きる密閉一体型センサモジュールを提供する。より特殊なタイプの送信機出力や
視覚的ディスプレイが要求される場合には、適合可能送信機モジュールを支持す
る局地出力を与えるように一体型センサモジュールを構成すればよい。適合可能
送信機モジュールは、現場において取り付けでき、アプリケーションの要求を満
たすように調整された回路を装備できる。
センサモジュールのハウジングと一体形成された単一ヘッダに組込める。このヘ
ッダは、制御システムに直接接続できるように規格化されているか、あるいは、
適合可能送信機モジュールを搭載しても構わない。電気的、機械的およびソフト
ウェアインタフェースは、ヘッダで標準化されるため、同じグループの適合可能
送信機モジュールは、製造元の異なる一体型センサモジュールと共に使用できる
。
発明の範囲と本質から逸脱することなく、その形態や細部に変更を加えることが
可能であることは、当業者にとって明白であろう。例えば、本発明の適合可能性
を実現するために、他の物理的あるいは電気的構造を採用することが可能である
。また、本発明は、ここで述べられた特定の例に制限されない。センサモジュー
ルは、圧力、流量、温度、レベルなどのプロセス変数を検知するための、いかな
るタイプのセンサも含み、いかなるタイプの検知技術に基くセンサも含む。モジ
ュールに対する全ての接続およびモジュール自体は、モジュール性を維持しつつ
固有の安全基準を満たしていることが好ましい。
示す。
、108……空洞、110,118……フィッティング、112……開口、11
4,172……回路、116……センサ、120……貫通接続、122……外部
導体、130……センサモジュール、132……適合可能送信機モジュール、1
34……共面フランジ、136……適合共面入口フランジ、138,144……
隔離部、142……隔離部ダイアグラム、146……外表面、148……毛細管
、150……ねじ面、152……止めネジ、162……外壁、164……空洞、
166……第1ハブ、168……第2ハブ、170……取外し可能なカバー、1
74……プラグ、176……回路端子ブロック、178……出力、180……一
体型差圧センサモジュール
Claims (57)
- 【請求項1】 一体型センサモジュールにおいて、 前記一体型センサモジュールをプロセス開口に支持するように構成されたハウ
ジングであって、 空洞を取り囲む外壁と該外壁と一体となったフィッティングとを備え、適合可
能送信機を支持するように構成され、前記フィッティングが前記空洞に開口して
いるハウジングと、 前記空洞内に設けられた回路であって、前記プロセス開口に接続されたセンサ
を備え、センサ出力を提供する回路と、 前記フィッティングを封止し、前記回路に電力を供給すると共に前記センサ出
力を提供する外部導体を有する貫通接続であって、前記センサ出力が適合可能送
信機モジュールに局地接続でき、かつ遠隔受信機に直接配線接続できるように形
成されている貫通接続を備えた一体型センサモジュール。 - 【請求項2】 さらに、前記プロセス開口において流体を前記センサから隔
離するように構成された隔離部を備えた請求項1の一体型センサモジュール。 - 【請求項3】 前記隔離部は、前記センサと前記プロセス開口とを結合する
通路を備え、前記通路は防炎性を提供する形状を有する請求項2の一体型センサ
モジュール。 - 【請求項4】 前記フィッティングは、適合可能送信機モジュールを封止す
るように構成された外表面を備えた請求項1の一体型センサモジュール。 - 【請求項5】 前記貫通接続は、その防炎性が達成されるように封止された
毛細管を備えた請求項1の一体型センサモジュール。 - 【請求項6】 前記空洞が、不燃性ガスで充填された請求項1の一体型セン
サモジュール。 - 【請求項7】 前記フィッティングの外表面がさらに、適合可能送信機モジ
ュール上の止めネジを少なくとも360度回転できるように構成された止めネジ
面を備えた請求項1の一体型センサモジュール。 - 【請求項8】 前記フィッティングが、前記外部導体を取り囲んで延びてお
り、前記外部導体に接合されたプラグを保持するように構成された請求項1の一
体型センサモジュール。 - 【請求項9】 前記ハウジングが、金属で形成され、少なくとも2mm厚の
壁をもち、防爆性を備えた請求項1の一体型センサモジュール。 - 【請求項10】 前記ハウジングが、前記プロセス開口に接続され、かつ、
差圧を検知するための第2のプロセス開口に接続されたフランジを備えた請求項
1の一体型センサモジュール。 - 【請求項11】 前記局地接続が、シリアルバスで行われる請求項1の一体
型センサモジュール。 - 【請求項12】 前記局地接続が、3から5本の導体で行われる請求項1の
一体型センサモジュール。 - 【請求項13】 前記回路が、前記局地接続から電力供給されるように構成
された請求項1の一体型センサモジュール。 - 【請求項14】 前記直接配線が、2線式プロセス制御ループで構成された
請求項1の一体型センサモジュール。 - 【請求項15】 前記ループが、4−20mA規格に準拠する請求項14の
一体型センサモジュール。 - 【請求項16】 前記ループが、デジタル通信規格に準拠する請求項14の
一体型センサモジュール。 - 【請求項17】 前記モジュールが、本質的に安全性をもつ請求項1の一体
型センサモジュール。 - 【請求項18】 請求項1の一体型センサモジュールに接続された適合可能
送信機モジュールを備えた送信機。 - 【請求項19】 前記一体型センサモジュールの回路からのセンサ出力を処
理するように構成された特徴基板を備えた請求項18の送信機。 - 【請求項20】 前記適合可能送信機モジュールに接続された第2の一体型
センサモジュールを備えた請求項18の送信機。 - 【請求項21】 前記適合可能送信機モジュールが、前記一体型センサモジ
ュールから分離されており、両ユニットが互いに電気的に接続された請求項18
の送信機。 - 【請求項22】 前記送信機モジュールが、前記一体型センサモジュールの
貫通接続に物理的に結合された請求項18の送信機。 - 【請求項23】 前記特徴基板が、表示装置を備えた請求項19の送信機。
- 【請求項24】 前記特徴基板が、2線式プロセス制御ループに前記センサ
出力に関連する出力を提供するように構成された請求項19の送信機。 - 【請求項25】 前記2線式プロセス制御ループが、4−20mA規格に準
拠する請求項24の送信機。 - 【請求項26】 前記2線式プロセス制御ループが、デジタル規格に準拠す
る請求項24の送信機。 - 【請求項27】 前記適合可能送信機モジュールと前記一体型センサモジュ
ールが、前記2線式プロセス制御ループから完全に電力供給される請求項24の
送信機。 - 【請求項28】 前記一体型センサモジュールが、貫通接続を通して前記送
信機モジュールから完全に電力供給される請求項18の送信機。 - 【請求項29】 前記送信機が本質的に安全性をもつ請求項18の送信機。
- 【請求項30】 適合可能送信機モジュールにおいて、 一体型センサモジュールに取り付けられるように構成されたハウジングであっ
て、空洞を取り囲む外壁と、前記一体型センサモジュールのフィッティングに取
り付けられるように構成された第1の開口部と遠隔受信機への配線導管に接続す
るように構成された第2の開口部とを備え、前記第1および第2の開口は、前記
空洞に開口しており、前記空洞は、取り外し可能なカバーを備えたハウジングと
、 前記一体型センサモジュールの貫通接続に接合するように構成されたプラグを
備えた、前記空洞内の回路であって、前記一体型センサモジュールからのセンサ
出力を受信して、カバーを取り外すことによりアクセス可能な回路端子に測定可
能な出力を生成するように構成され、前記測定可能な出力は、遠隔受信機に接続
されるように構成された回路とを備えた適合可能送信機モジュール。 - 【請求項31】 前記回路が、前記センサ出力を前記遠隔受信機に接続する
端子ブロックを備えた前記請求項30の適合可能送信機モジュール。 - 【請求項32】 前記回路が、前記遠隔受信機に伝送するための2線式プロ
セス制御ループに前記センサ出力を送信するように構成された請求項30の適合
可能送信機モジュール。 - 【請求項33】 前記取り外し可能なカバーが窓部を備えており、前記回路
が、前記窓部を通して可視できる表示装置を備えた請求項30の適合可能送信機
モジュール。 - 【請求項34】 前記空洞が、前記第1および第2開口間で前記ハウジング
に結合された分離壁により分割されており、前記端子ブロックが、前記分離壁に
密閉して取り付けられた請求項30の適合可能送信機モジュール。 - 【請求項35】 前記回路基板が、前記一体型センサモジュールからのセン
サ出力を処理するように構成された請求項30の適合可能送信機モジュール。 - 【請求項36】 前記回路基板が、第2の一体型センサモジュールに結合す
るように構成された請求項30の適合可能送信機モジュール。 - 【請求項37】 前記送信機モジュールが、前記一体型センサモジュールか
ら分離されており、両ユニットが互いに電気的に接続されている請求項30の適
合可能送信機モジュール。 - 【請求項38】 前記送信機モジュールが、前記一体型センサモジュールの
貫通接続に物理的に結合されている請求項32の適合可能送信機モジュール。 - 【請求項39】 前記2線式プロセス制御ループが、4−20mA規格に準
拠する請求項32の適合可能送信機モジュール。 - 【請求項40】 前記2線式プロセス制御ループが、デジタル規格に準拠す
る請求項32載の適合可能送信機モジュール。 - 【請求項41】 前記適合可能送信機モジュールと前記一体型センサモジュ
ールとが、前記2線式プロセス制御ループから完全に電力供給される請求項32
の適合可能送信機モジュール。 - 【請求項42】 前記回路が、貫通接続を通る電力によって前記一体型セン
サモジュールを完全に付勢する請求項30の適合可能送信機モジュール。 - 【請求項43】 請求項30の適合可能送信機モジュールに接続された一体
型センサモジュールを備えた送信機。 - 【請求項44】 前記一体型センサモジュールが、 前記一体型センサモジュールをプロセス開口に支持するように構成されたハウ
ジングであって、空洞を取り囲む外壁と、前記外壁と一体となったフィッティン
グとを備え、適合可能送信機を支持するように構成され、前記フィッティングが
前記空洞に開口しているハウジングと、 前記プロセス開口に接続されたセンサを備え、センサ出力を提供する、前記空
洞内の回路と、 前記フィッティングを封止し、前記回路に電力を供給し、前記センサ出力を提
供する外部導体を備え、前記センサ出力が適合可能送信機モジュールに局地接続
でき、かつ遠隔受信機に直接配線接続できるよう構成されている貫通接続とを備
えた請求項43の送信機。 - 【請求項45】 前記プロセス開口において流体をセンサから隔離するよう
に構成された隔離部を備えた請求項44の送信機。 - 【請求項46】 前記隔離部が、防炎性を提供する形状の、前記センサと前
記プロセス開口とを結合する通路を備えた請求項45の送信機。 - 【請求項47】 前記フィッティングが、適合可能送信機モジュールを封止
するように構成された外表面を備えた請求項46の送信機。 - 【請求項48】 前記貫通接続が、その防炎性を完全に実現するために封止
された毛細管を備えた請求項44の送信機。 - 【請求項49】 前記一体型センサモジュールが、不燃性ガスで充填された
請求項43の送信機。 - 【請求項50】 前記フィッティングが、外部導体を取り囲んで延びており
、外部導体に接合したプラグを保持するように構成された請求項43の送信機。 - 【請求項51】 前記センサ出力を受信するように構成されたシリアルバス
を備えた請求項30の送信機。 - 【請求項52】 前記プラグが、3から5本の導体を備えた請求項30の送
信機。 - 【請求項53】 前記回路が、前記一体型センサモジュールに電力を供給す
るように構成された請求項30の送信機。 - 【請求項54】 適合可能送信機モジュールを製造する方法において、 空洞を取り囲む外壁と、一体型センサモジュールのフィッティングに取り付け
るように構成された第1の開口部と、遠隔受信機への配線導管に接続するように
構成された第2の開口とを備え、前記第1および第2の開口は、前記空洞に連通
しており、前記空洞は、取り外し可能なカバーで覆われている、一体型センサモ
ジュールに取り付けるように構成されたハウジングを作成する工程と、 前記一体型センサモジュールの貫通接続に接合するように構成されたプラグを
備え、前記一体型センサモジュールからのセンサ出力を受信して、カバーを取り
外すことによってアクセス可能な回路端子に測定可能な出力を生成し、前記測定
可能な出力は、前記遠隔受信機に接続するように構成されている回路を前記空洞
内に設置する工程とを備えた適合可能送信機モジュールの製造方法。 - 【請求項55】 一体型センサモジュールを製造する方法において、 空洞を取り囲む外壁と、適合可能送信機を支持するように構成されたフィッテ
ィングを備え、前記空洞にフィッティングを開口しており、前記一体型センサモ
ジュールをプロセス開口に支持するように構成されたハウジングを作成する工程
と、 前記プロセス開口に接続されてセンサ出力を提供するセンサを備えた回路を前
記空洞内に設置する工程と、 前記フィッティングに貫通接続を封止し、前記センサ出力に接続された貫通接
続に外部導体を与え、それら導体を適合可能送信機モジュールに対する局地接続
用および遠隔受信機に対する直接配線接続用に構成する工程とを備えた一体型セ
ンサモジュールの製造方法。 - 【請求項56】 一体型センサモジュールであって、 前記一体型センサモジュールをプロセス開口に支持するように構成されたハウ
ジング手段であって、空洞を取り囲む外壁と、適合可能送信機を支持するように
構成されたフィッティングを備え、前記フィッティングは、前記空洞に開口する
ハウジング手段と、 前記プロセス開口に接続されたセンサを備えてセンサ出力を提供する、前記空
洞内に設置された回路を有する検知手段と、 前記フィッティングを封止する貫通接続、および前記センサ出力に接続された
外部導体を有し、それら導体は、適合可能送信機モジュールに対する局地接続用
および遠隔受信機に対する直接配線接続用に構成されている接続手段とを備えた
一体型センサモジュール。 - 【請求項57】 適合可能送信機モジュールにおいて、 一体型センサモジュールを取り付けるように構成されたハウジング手段であっ
て、空洞を取り囲む外壁と、一体型センサモジュールのフィッティングに取り付
けるように構成された第1の開口部と、遠隔受信機への配線導管に接続するよう
に構成された第2の開口部とを備え、前記第1および第2の開口は、前記空洞に
連通しており、前記空洞は、取り外し可能なカバーで覆われている、一体型セン
サモジュールに取り付けるように構成されたハウジング手段と、 前記一体型センサモジュールの貫通接続に接合するように構成されたプラグを
備え、前記一体型センサモジュールからのセンサ出力を受信して、カバーを取り
外すことによってアクセス可能な回路端子に、測定可能な出力を生成し、前記測
定可能な出力は、前記遠隔受信機に接続するように構成されている回路を備えた
、前記空洞内の検知手段とを備えた適合可能送信機モジュール。
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