JP2012506089A - 温度制御機能付フィールド機器 - Google Patents
温度制御機能付フィールド機器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012506089A JP2012506089A JP2011532090A JP2011532090A JP2012506089A JP 2012506089 A JP2012506089 A JP 2012506089A JP 2011532090 A JP2011532090 A JP 2011532090A JP 2011532090 A JP2011532090 A JP 2011532090A JP 2012506089 A JP2012506089 A JP 2012506089A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- field device
- heater
- internal temperature
- housing
- controller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
- G01D11/24—Housings ; Casings for instruments
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
- G01D3/028—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
- G05B19/0423—Input/output
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/20—Pc systems
- G05B2219/25—Pc structure of the system
- G05B2219/25428—Field device
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/31—From computer integrated manufacturing till monitoring
- G05B2219/31121—Fielddevice, field controller, interface connected to fieldbus
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/37—Measurements
- G05B2219/37431—Temperature
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
Description
温度センサはフィールド機器の内部温度を検出し、コントローラはフィールド機器に供給される熱を調節することにより内部温度を制御する。端子ブロックは、コントローラに接続され、内部温度に応じて熱源を制御する。
封入容器11は、金属若しくは耐久性プラスティック、又はこれらを組み合わせた耐久性材料から構成されている。いくつかの実施形態では、封入容器11は、機械的保護を実現するための剛性を有している。他の実施形態では、封入容器11は軟質性若しくは可塑性のある保護材料、又は、硬質材料と軟質又は可塑性材料とを組み合わせた材料から構成されている。
別の実施形態では、ヒータ27は、図5について以下に述べるように、熱伝導によってフィールド機器10を加熱する直結型熱源である。これらの実施形態の一部では、ハウジング12は、フィールド機器のハウジング及び恒温容器としての機能を併せ持つ。これらの実施形態では、図6について以下に述べるように別個の封入容器11は要しない。
図1に示すように、未調整電力線Pwr−A及びPwr−Bは、電力ポート26に設けられたヒータ電源コード25から端子ブロック15に接続される。調整済電力線Reg−A及びReg−Bは端子ブロック15からヒータ27に接続される。電子基板14に載置されたヒータ・コントローラは、内部温度センサ16によって検出された内部温度に応じ、端子ブロック15におけるヒータ電力を調節する。
一般に、端子ブロック又は制御ブロックはブロック本体31と複数の端子接続部から構成される。ブロック本体31は一般に絶縁プラスティック、絶縁樹脂、若しくは絶縁充填材、又はこれらの組み合わせから構成される。ブロック本体31は、端子接続部を支持すると共に、端子ブロックをフィールド機器、容器、又はその他の構造体に取り付けるための取り付け構造を備える。
このような統合コントローラの実施形態では、フィールド機器10は外部のヒータ・コントローラを更に要することはない。これにより、構成の複雑化及びコストを低減し、信頼性を高め、全電力消費を低減することができる。
いくつかの実施形態では、外部制御ブロック15A及び電力レギュレータ32は、図3に示すように封入容器内に設けられる。別の実施形態では、外部制御ブロック15A及び電力レギュレータ32は熱源27内に構成される。これらの実施形態では、熱源27は、熱制御線H/C又は別の制御線に対する制御入力によって調節された熱源を構成し、別個に調節部品を要しない。
図6は、ハウジング12が一体化されたフィールド機器用のハウジング及び封入容器としての役割を担うことを示す。このように統合されたハウジング/封入容器の実施形態においては、ハウジング12がフィールド機器を封入すると共に、直接的に結合された熱源27によって供給された熱を保持することによって低温異常から内部部品を保護する。
Claims (20)
- 温度制御機能付きのフィールド機器であって、
前記フィールド機器の内部部品を封入するハウジングと、
前記ハウジング内に設けられて前記フィールド機器の内部温度を検出する度センサと、
前記ハウジング内に設けられ、前記フィールド機器に供給される熱を調節することによって前記内部温度を制御するコントローラと、
前記内部温度に応じて前記熱を調節するべく前記コントローラに接続された端子ブロックと
を備えることを特徴とするフィールド機器。 - 前記端子ブロックは、前記ハウジング内に設けられ、前記コントローラをプロセス制御システムに接続することを特徴とする請求項1に記載のフィールド機器。
- 前記端子ブロックは、前記ハウジング外に設けられた外部ブロックと、前記ハウジング内に設けられた内部ブロックとからなり、前記内部ブロックは、前記コントローラを前記外部ブロックとプロセス制御システムとに接続することを特徴とする請求項1に記載のフィールド機器。
- 前記フィールド機器に熱を供給するための熱源を更に備え、
前記熱源は、前記内部温度に応じ、前記端子ブロックにおいて調節されることを特徴とする請求項1に記載のフィールド機器。 - 前記熱源は、直接的な熱結合により前記フィールド機器に熱を供給することを特徴とする請求項4に記載のフィールド機器。
- 前記直接的な熱結合は、前記熱源を受け入れるための受容部を備えることを特徴とする請求項5に記載のフィールド機器。
- プロセス・パラメータ用のセンサ・モジュールを更に備え、
前記センサ・モジュールは、前記フィールド機器内に装着されていることを特徴とする請求項1に記載のフィールド機器。 - 前記センサ・モジュールは圧力センサからなることを特徴とする請求項7に記載のフィールド機器。
- 前記フィールド機器の少なくともプロセス接液部を覆う封入容器を更に備えることを特徴とする請求項1に記載のフィールド機器。
- 内部温度制御機能を有する伝送器であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に設けられてプロセス・パラメータを検出する一次センサ・モジュールと、
前記ハウジング内に設けられて前記伝送器の内部温度を検出する温度センサと、
前記内部温度に応じてヒータに供給する電力を調節することにより、前記内部温度を制御するコントローラと
を備えることを特徴とする伝送器。 - 前記ヒータに供給される電力を調節するためのレギュレータに前記コントローラを接続すると共にプロセス制御システムに前記電送機を接続する内部端子ブロック
を更に備えることを特徴とする請求項10に記載の伝送器。 - 前記ヒータに供給される電力を調節するためのレギュレータに前記コントローラを接続する外部制御ブロックと、
前記外部制御ブロック及びプロセス制御システムに前記コントローラを接続する内部端子ブロックと
を更に備えることを特徴とする請求項10に記載の伝送器。 - 前記一次センサ・モジュールは圧力センサからなることを特徴とする請求項10に記載の伝送器。
- 前記一次センサ・モジュールは流量センサからなることを特徴とする請求項10に記載の伝送器。
- 前記ヒータは前記伝送器に直接的に熱結合されることを特徴とする請求項10に記載の伝送器。
- 前記伝送器の少なくともプロセス接液部を覆う封入容器を更に備えることを特徴とする請求項10に記載の伝送器。
- プロセス計測又はプロセス制御のためのフィールド機器の内部温度制御方法であって、
前記フィールド機器に熱的に結合されたヒータを用いて前記フィールド機器を加熱する工程と、
前記フィールド機器内に設けられた温度センサを用いて内部温度信号を発生する工程と、
前記内部温度信号に応じて前記ヒータを制御する工程と
を備えることを特徴とするフィールド機器の内部温度制御方法。 - 前記ヒータを制御する工程では、前記ヒータに対する電力を調節するレギュレータに制御信号を供給することを特徴とする請求項17に記載のフィールド機器の内部温度制御方法。
- 前記制御信号は、前記フィールド機器内に設けられた端子ブロックを介して前記レギュレータに供給されることを特徴とする請求項18に記載のフィールド機器の内部温度制御方法。
- 前記ヒータ、及び、前記フィールド機器の少なくともプロセス接液部を封入容器を用いて封入する工程
を更に備えることを特徴とする請求項17に記載のフィールド機器の内部温度制御方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/288,082 | 2008-10-16 | ||
US12/288,082 US7784351B2 (en) | 2008-10-16 | 2008-10-16 | Field device with integrated temperature control |
PCT/US2009/005659 WO2010044887A1 (en) | 2008-10-16 | 2009-10-16 | Field device with integrated temperature control |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012506089A true JP2012506089A (ja) | 2012-03-08 |
JP5580829B2 JP5580829B2 (ja) | 2014-08-27 |
Family
ID=42106800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011532090A Expired - Fee Related JP5580829B2 (ja) | 2008-10-16 | 2009-10-16 | 温度制御機能付フィールド機器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7784351B2 (ja) |
EP (1) | EP2347314B1 (ja) |
JP (1) | JP5580829B2 (ja) |
CN (1) | CN102171622B (ja) |
WO (1) | WO2010044887A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11212905B2 (en) | 2018-11-30 | 2021-12-28 | Yokogawa Electric Corporation | Field device capable of operating in extremely low-temperature environment |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9752947B2 (en) | 2014-09-23 | 2017-09-05 | P I Components Corp. | Thermoelectric heating, cooling and power generation for direct mount and dual compartment fill remote seal systems |
US9752946B2 (en) | 2014-09-23 | 2017-09-05 | Rosemount Inc. | Cooling for industrial process variable transmitters |
US9772246B2 (en) | 2014-09-30 | 2017-09-26 | Rosemount Inc. | Fill fluid thermal management |
DE102015110092B4 (de) * | 2015-06-23 | 2017-08-10 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Feldgerät zum Einsatz in hygienischen Anwendungen in der Prozess- und Automatisierungstechnik und Verfahren zu dessen Herstellung |
CN106813790A (zh) * | 2015-11-27 | 2017-06-09 | 英业达科技有限公司 | 温度告知装置 |
CN115219100B (zh) * | 2022-09-21 | 2022-11-25 | 中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所 | 一种燃烧加热器总压测量结构 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08330771A (ja) * | 1995-05-30 | 1996-12-13 | Nec Field Service Ltd | 電気回路を有する機器の結露防止用保温機構 |
WO2007008388A1 (en) * | 2005-07-13 | 2007-01-18 | Mks Instruments, Inc. | Thermal mounting plate for heated pressure transducer |
US20070068922A1 (en) * | 2005-09-29 | 2007-03-29 | Westfield Brian L | Process fluid device temperature control |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1597781A (ja) * | 1968-12-11 | 1970-06-29 | ||
US4738276A (en) * | 1986-06-06 | 1988-04-19 | Adams Donald L | Modular differential pressure transmitter/manifold for a fluid conveying pipeline |
US4865360A (en) * | 1986-06-06 | 1989-09-12 | Adams Donald L | Modular differential pressure transmitter/manifold for a fluid conveying pipeline |
US4977917A (en) * | 1986-06-06 | 1990-12-18 | Adams Don L | Modular differential pressure transmitter/manifold for a fluid conveying pipeline |
US5458008A (en) * | 1993-12-10 | 1995-10-17 | The B.F. Goodrich Company | Condensation and evaporation system for air data sensor system |
US6098474A (en) * | 1997-09-09 | 2000-08-08 | Rosemont Aerospace Inc. | Enclosure for position transmitter |
US6783080B2 (en) * | 2002-05-16 | 2004-08-31 | Advanced Thermal Sciences Corp. | Systems and methods for controlling temperatures of process tools |
KR100615601B1 (ko) * | 2004-09-09 | 2006-08-25 | 삼성전자주식회사 | 반도체 제조설비용 가열배기라인, 그 가열장치 및 제어방법 |
JP2006185258A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Komatsu Electronics Inc | 温度調整装置 |
US20070085807A1 (en) * | 2005-10-19 | 2007-04-19 | Rosemount Inc. | LCD design for cold temperature operation |
US7770459B2 (en) * | 2007-07-20 | 2010-08-10 | Rosemount Inc. | Differential pressure diagnostic for process fluid pulsations |
US7826991B2 (en) * | 2007-07-25 | 2010-11-02 | Rosemount Inc. | Temperature-averaging field device compensation |
US8045333B2 (en) * | 2008-01-14 | 2011-10-25 | Rosemount Inc. | Intrinsically safe compliant circuit element spacing |
CN102047089B (zh) * | 2008-05-27 | 2013-05-01 | 罗斯蒙德公司 | 多变量压力变送器的改进温度补偿 |
-
2008
- 2008-10-16 US US12/288,082 patent/US7784351B2/en active Active
-
2009
- 2009-10-16 JP JP2011532090A patent/JP5580829B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2009-10-16 EP EP09820915.8A patent/EP2347314B1/en active Active
- 2009-10-16 WO PCT/US2009/005659 patent/WO2010044887A1/en active Application Filing
- 2009-10-16 CN CN2009801391936A patent/CN102171622B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08330771A (ja) * | 1995-05-30 | 1996-12-13 | Nec Field Service Ltd | 電気回路を有する機器の結露防止用保温機構 |
WO2007008388A1 (en) * | 2005-07-13 | 2007-01-18 | Mks Instruments, Inc. | Thermal mounting plate for heated pressure transducer |
US20070068922A1 (en) * | 2005-09-29 | 2007-03-29 | Westfield Brian L | Process fluid device temperature control |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11212905B2 (en) | 2018-11-30 | 2021-12-28 | Yokogawa Electric Corporation | Field device capable of operating in extremely low-temperature environment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7784351B2 (en) | 2010-08-31 |
JP5580829B2 (ja) | 2014-08-27 |
CN102171622B (zh) | 2013-12-11 |
WO2010044887A1 (en) | 2010-04-22 |
EP2347314A1 (en) | 2011-07-27 |
EP2347314B1 (en) | 2018-12-05 |
US20100095776A1 (en) | 2010-04-22 |
CN102171622A (zh) | 2011-08-31 |
EP2347314A4 (en) | 2013-05-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5580829B2 (ja) | 温度制御機能付フィールド機器 | |
JP5826491B2 (ja) | 屋外装置の温度平均化補償 | |
RU2344391C2 (ru) | Узел высокотемпературного датчика давления | |
US6484107B1 (en) | Selectable on-off logic modes for a sensor module | |
US8417482B2 (en) | Self contained boiler sensor | |
JP7368462B2 (ja) | 誤差が減少した非侵襲的プロセス流体温度表示 | |
US20150013957A1 (en) | Thermal Probe | |
JP4905956B2 (ja) | バスによってゲージ圧力計算回路に接続された絶対圧力センサおよび大気圧センサを有する圧力測定装置 | |
US8366315B2 (en) | Open-loop vertical drywell gradient correction system and method | |
US7679033B2 (en) | Process field device temperature control | |
US20100280788A1 (en) | Integrated multi-sensor component | |
JP2013531248A (ja) | 赤外線温度測定、及び、その安定化 | |
US7497123B1 (en) | Direct mount for pressure transmitter with thermal management | |
US8500034B2 (en) | Temperature controller for direct mounting to the object to be controlled | |
US20100280768A1 (en) | Fail safe multi-sensor component | |
US20090180263A1 (en) | Intrinsically safe compliant circuit element spacing | |
EP1102047A1 (en) | Sensor mounting for a heating/ventilation system | |
EP0957348A1 (en) | Sensor | |
KR101161757B1 (ko) | 수중 가열장치용 온도센서 | |
JP2020123065A (ja) | 流量制御装置 | |
JP2002148077A (ja) | 物理量検出装置の特性調整手段および発熱抵抗式空気流量装置 | |
KR20190067412A (ko) | 차량용 실내 온도 센서 | |
JP2021039047A (ja) | 熱式流量計 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120924 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130724 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131010 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140205 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140502 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140702 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140711 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5580829 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |