JP2022548717A - プロセストランスミッタ及び試験方法 - Google Patents
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Abstract
Description
102 プロセストランスミッタ
104 プロセス変数センサ
106 プロセス媒体
108 通信回路
110 外部制御ユニット
112 制御室
114 制御ループ
120 コントローラ
122 メモリ
124 センサ回路
126 センサ出力
130 試験回路
132 スイッチ
134 温度センサ
136 温度出力
Claims (22)
- プロセストランスミッタであって、
感知したプロセス変数を表すセンサ出力を有するプロセス変数センサと、
前記プロセス変数センサの状態を検出するように構成される試験回路と、
前記試験回路の前記プロセス変数センサへの接続と前記試験回路の前記プロセス変数センサからの切断とを選択的に行うように構成されるスイッチと、
前記プロセス変数の測定値を取得すること、
前記スイッチを制御すること、
前記試験回路が前記プロセス変数センサに接続されているときの前記センサ出力と、前記試験回路が前記プロセス変数センサから切断されているときの前記センサ出力とを比較することによって、前記プロセス変数センサの状態を検出すること、および、
前記状態および前記測定値を外部制御ユニットに通信すること、
を行うように構成されるコントローラと、
を備える、プロセストランスミッタ。 - 前記コントローラは、
前記試験回路が前記プロセス変数センサに接続されているときの前記センサ出力と、前記試験回路が前記プロセス変数センサから切断されているときの前記センサ出力との差を計算することと、
前記差と基準値との比較に基づいて、前記プロセス変数センサの前記状態を判定することと、
を行うように構成される、請求項1のプロセストランスミッタ。 - 前記プロセストランスミッタは、感知した温度を表す温度出力を有する温度センサを含み、
前記プロセス変数センサの前記状態は、前記温度出力に基づく、請求項2のプロセストランスミッタ。 - 前記プロセス変数センサは差圧センサを備えており、前記差圧センサは、
第1センサボディセルと第2センサボディセルとの間に支持されて、第1出力リード線に接続されているダイヤフラムと、
前記第1センサボディセル内に支持されて、第2出力リード線に接続されている第1コンデンサ電極と、
前記第2センサボディセル内に支持されて、第3出力リード線に接続されている第2コンデンサ電極と、を備えており、
前記センサ出力は、前記第1および第2の出力リード線間で測定される第1静電容量と、前記第1と第3の出力リード線間で測定される第2静電容量との差に基づく、請求項2のプロセストランスミッタ。 - 前記試験回路はコンデンサを備える、請求項4のプロセストランスミッタ。
- 前記コンデンサおよび前記スイッチは、前記第1および第2の出力リード線間に直列に接続されており、
前記コントローラが前記スイッチを閉じると、前記試験回路を前記プロセス変数センサに接続することになり、前記スイッチを開くと、前記試験回路を前記プロセス変数センサから切断することになる、請求項5のプロセストランスミッタ。 - 前記コンデンサおよび前記スイッチは並列に接続されて並行回路を形成し、前記並行回路は前記第3出力リード線と直列に接続されており、
前記コントローラが前記スイッチを開くと、前記試験回路を前記プロセス変数センサに接続することになり、前記スイッチを閉じると、前記試験回路を前記プロセス変数センサから切断することになる、請求項4のプロセストランスミッタ。 - 前記プロセス変数センサはひずみゲージセンサを備えており、前記ひずみゲージセンサは、
1対の入力端子および1対の出力端子を有するホイートストンブリッジ構成の4つのひずみゲージであって、前記ひずみゲージの各々が前記入力端子の1つと前記出力端子の1つとの間に直列に接続されている、4つのひずみゲージと、
前記入力端子の1つに電流を導入するように構成される電流源と、を備えており、
前記センサ出力は、前記出力端子間の電圧に基づく、請求項2のプロセストランスミッタ。 - 前記試験回路は抵抗器を備える、請求項8のプロセストランスミッタ。
- 前記抵抗器および前記スイッチは前記ひずみゲージの1つと並列に接続されており、
前記コントローラが前記スイッチを閉じると、前記試験回路を前記プロセス変数センサに接続することになり、前記スイッチを開くと、前記試験回路を前記プロセス変数センサから切断することになる、請求項9のプロセストランスミッタ。 - 前記抵抗器および前記スイッチは並列に接続されて並列回路を形成し、前記並列回路は前記ひずみゲージの1つと直列に接続されており、
前記コントローラが前記スイッチを開くと、前記試験回路を前記プロセス変数センサに接続することになり、前記スイッチを閉じると、前記試験回路を前記プロセス変数センサから切断することになる、請求項9のプロセストランスミッタ。 - 前記プロセス変数センサは温度センサを備え、前記試験回路は抵抗器を備える、請求項2のプロセストランスミッタ。
- 前記プロセストランスミッタは安全偏差を有しており、
前記試験回路が前記プロセス変数センサに接続されているときの前記センサ出力は、前記試験回路が前記プロセス変数センサから切断されているときの前記センサ出力の安全偏差の二分の一未満である、請求項2のプロセストランスミッタ。 - プロセストランスミッタのプロセス変数センサを前記プロセストランスミッタのコントローラを使用して試験する方法であって、
試験回路を前記プロセス変数センサから切断するようにスイッチを設定する手順と、
前記プロセス変数センサから、感知したプロセス変数を表す第1センサ出力を取得する手順と、
前記試験回路を前記プロセス変数センサに接続するように前記スイッチを設定する手順と、
前記プロセス変数センサから第2センサ出力を取得する手順と、
前記第1および第2のセンサ出力を比較することを含む、前記プロセス変数センサの前記状態を検出する手順と、
前記状態を外部制御ユニットに通信する手順と、を含む、試験方法。 - 前記プロセス変数センサの状態を検出することは、
前記第1および第2のセンサ出力間の差を計算する手順と、
前記差を基準値と比較する手順と、
を含む、請求項14の試験方法。 - 前記プロセス変数センサは差圧センサを備えており、前記差圧センサは、
第1センサボディセルと第2センサボディセルとの間に支持されて、第1出力リード線に接続されているダイヤフラムと、
前記第1センサボディセル内に支持されて、第2出力リード線に接続されている第1コンデンサ電極と、
前記第2センサボディセル内に支持されて、第3出力リード線に接続されている第2コンデンサ電極と、を備えており、
前記センサ出力は、前記第1および第2の出力リード線間で測定される第1静電容量と、前記第1および第3の出力リード線間で測定される第2静電容量との差に基づいており、
前記試験回路はコンデンサを備えており、
前記コンデンサおよび前記スイッチは、前記第1および第2の出力リード線間に直列に接続されており、
前記試験回路を前記プロセス変数センサから切断するように前記スイッチを設定する手順は、前記スイッチを開くことを含み、
前記試験回路を前記プロセス変数センサに接続するように前記スイッチを設定する手順は、前記スイッチを閉じることを含む、請求項15の試験方法。 - 前記プロセス変数センサは差圧センサを備えており、前記差圧センサは、
第1センサボディセルと第2センサボディセルとの間に支持されて、第1出力リード線に接続されているダイヤフラムと、
前記第1センサボディセル内に支持されて、第2出力リード線に接続されている第1コンデンサ電極と、
前記第2センサボディセル内に支持されて、第3出力リード線に接続されている第2コンデンサ電極と、を備えており、
前記センサ出力は、前記第1および第2の出力リード線間で測定される第1静電容量と、前記第1および第3の出力リード線間で測定される第2静電容量との差に基づいており、
前記試験回路はコンデンサを備えており、
前記コンデンサおよび前記スイッチは並列に接続されて並列回路を形成し、前記並列回路は前記第3出力リード線と直列に接続されており、
前記試験回路を前記プロセス変数センサから切断するように前記スイッチを設定する手順は、前記スイッチを閉じることを含み、
前記試験回路を前記プロセス変数センサに接続するように前記スイッチを設定する手順は、前記スイッチを開くことを含む、請求項15の試験方法。 - 前記プロセス変数センサはひずみゲージセンサを備えており、前記ひずみゲージセンサは、
1対の入力端子および1対の出力端子を有するホイートストンブリッジ構成の4つのひずみゲージであって、前記ひずみゲージの各々が前記入力端子の1つと前記出力端子の1つとの間に直列に接続されている、4つのひずみゲージと、
前記入力端子の1つに電流を導入するように構成される電流源と、を備えており、
前記センサ出力は前記出力端子間の電圧に基づいており、
前記試験回路は抵抗器を備えており、
前記抵抗器および前記スイッチは前記ひずみゲージの1つと並列に接続されており、
前記試験回路を前記プロセス変数センサから切断するように前記スイッチを設定する手順は、前記スイッチを開くことを含み、
前記試験回路を前記プロセス変数センサに接続するように前記スイッチを設定する手順は、前記スイッチを閉じることを含む、請求項15の試験方法。 - 前記プロセス変数センサはひずみゲージセンサを備えており、前記ひずみゲージセンサは、
1対の入力端子および1対の出力端子を有するホイートストンブリッジ構成の4つのひずみゲージであって、前記ひずみゲージの各々は前記入力端子の1つと前記出力端子の1つとの間に直列に接続されている、4つのひずみゲージと、
前記入力端子の1つに電流を導入するように構成される電流源と、を備えており、
前記センサ出力は前記出力端子間の電圧に基づいており、
前記試験回路は抵抗器を備えており、
前記抵抗器および前記スイッチは並列に接続されて並列回路を形成し、前記並列回路は前記ひずみゲージの1つと直列に接続されており、
前記試験回路を前記プロセス変数センサから切断するように前記スイッチを設定する手順は、前記スイッチを閉じることを含み、
前記試験回路を前記プロセス変数センサに接続するように前記スイッチを設定する手順は、前記スイッチを開くことを含む、請求項15の試験方法。 - 前記プロセストランスミッタは、感知した温度を表す温度出力を有する温度センサを含み、
前記プロセス変数センサの前記状態の検出は、前記温度出力に基づく、請求項15の試験方法。 - 前記プロセス変数センサは温度センサを備えており、
前記試験回路は抵抗器を備える、請求項15の試験方法。 - 前記プロセス変数センサの前記状態を検出する手順は、
前記試験回路を前記プロセス変数センサから切断するように前記スイッチを設定する手順と、
前記プロセス変数センサから、前記プロセス変数を表す第3センサ出力を取得する手順と、
前記第1、第2および第3のセンサ出力に基づいて、前記プロセス変数センサの前記状態を検出する手順と、
を含む、請求項14の試験方法。
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