用于工业现场装置中使用的仪表的防振动安装件的制作方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请基于2014年6月9日提交的美国临时专利申请No. 62/009, 685并且要求 该申请的权益，该申请的内容通过引用全文被合并到本申请中。
技术领域
[0003] 本实用新型涉及一种用在工业过程或监测系统中的工业过程控制变送器。更具体 地，本实用新型涉及一种包括用于显示信息的仪表的工业过程控制变送器。
【背景技术】
[0004] 工业过程控制变送器被用在工业过程中以测量过程变量。过程变量的示例包括温 度、压强、流量、液位、PH等。典型地，过程控制变送器被定位在远程位置并且向诸如控制室 等的中央位置发送信息。一些工业过程控制变送器也包括用于在变送器上显示信息的本地 仪表。该仪表可被用于向操作者显示过程变量信息、配置信息、用于委托或修改变送器配置 的菜单等、或者与报警相关的信息，或者其他信息。控制器是用在工业过程控制系统中的另 一种类型的现场装置的示例。控制器用于控制过程变量，例如，阀门可被用于调整过程流体 的流量，加热元件可被致动以增大过程流体的温度等。这些类型的现场装置也可包括用于 在本地向操作人员显示信息的仪表。
[0005] 在很多情况下，过程控制变送器位于恶劣的环境中。仪表必须以适于在此种环境 使用的方式被固定在过程控制变送器中。 【实用新型内容】
[0006] 现场装置包括壳体和被构造为测量或控制工业过程中的过程变量的过程变量变 送器。壳体中的现场装置电路被联接到过程变量变送器。仪表主体安装件被支承在壳体中。 仪表通过卡扣连接机构被固定到仪表主体安装件。仪表包括显示元件。封盖将仪表密封在 壳体中。
【附图说明】
[0007] 图1是包括根据本实用新型的过程变量变送器的工业过程的简化示意图。
[0008] 图2是示出根据一种配置的仪表主体安装件和仪表的分解图。
[0009] 图3是示出被安装到仪表的仪表主体安装件的透视图。
[0010] 图4是示出棘爪的剖面图。
[0011] 图5是在安装封盖之前的过程变量变送器的剖视图。
[0012] 图6是示出由于仪表和仪表之间的夹紧而产生的力的剖视图。
[0013] 图7是示出0型环的定位的变送器的剖视图。
【具体实施方式】
[0014] 工业测量变送器和控制器（现场装置）经常包括承载显示器的仪表，该显示器通 过装置的壳体中的透明观察口可被观察到。用于测量变送器的最近的振动标准要求仪表被 容在防爆壳体中，该防爆壳体在对电子连接器或对仪表自身造成很小的磨损或不造成磨损 的情况下能够承受5g' s的振动负荷（该振动负荷在实际的测试中由于变送器所安装的方 式产生的放大效应可达50g' s)。此外，在一些配置中，仪表的功能和编程可使用触屏通过 观察口访问。为了使得触摸屏类型的接口在该装置中起作用，仪表表面必须与仪表封盖玻 璃直接接触。仪表表面的前面和玻璃之间的任何气隙将干扰触摸屏接口。
[0015] 本实用新型的实施例提供了包括用于显示本地信息的仪表的诸如过程变量变送 器的现场装置。变送器被构造为向诸如控制室的另一位置发送信息，同时变送器自身被远 程地定位。图1是示出用于监测或控制工业过程中的过程流体的工业过程控制或监测系统 10的简化图。在图1中，变送器12被示出为可通过两线过程控制回路16而被联接到控制 室14。然而，其他通信技术可被采用，诸如无线技术、其他有线构造等。典型的两线过程控 制回路包括4-20mA控制回路，该控制回路除了输送作为模拟电流代表的模拟数据之外或 者替代该模拟数据还可输送数字信息。过程控制室14被图示为电源（电压源）14A和阻抗 14B。该两线过程控制回路也可被用作用于变送器12中的电路的单一电源。此外，通信可 通过无线过程控制回路进行，在该无线过程控制回路中，使用例如RF通信技术而无线地发 送信息，其中根据IEC 62591标准通过无线HART?提供RF通信技术。
[0016] 过程变量变送器12被示出为联接到过程管道18并且在该实施例中被构造为使用 过程变量传感器26测量管道18中的过程流体的过程变量。示例的过程变量包括温度、压 强、流量、液位等。虽然变送器在上文中被具体讨论，但是装置12可以是任何类型的现场装 置，包括过程变量控制器。变送器和过程控制器都包括被联接到现场装置电路27的过程接 口元件26,该现场装置电路27被用于监测或控制过程变量。在过程变量变送器的情况下， 元件26是过程变量传感器。对于过程控制器，元件26是一些类型的控制元件，诸如阀门、 加热元件等。
[0017] 图1示出了包括壳体20的过程变量变送器12,该壳体20具有仪表22,仪表22具 有通过封盖24中的窗户76可观察到的显示元件60 (参见图5)。窗户76可包括玻璃或一 些其他可兼容透明材料。根据各种实施例的仪表22的构造在下文中将更加详细地说明。仪 表22优选地被安装在防爆电子装置壳体20中，该电子装置壳体20可承受5g' s的振动测 试（该振动测试由于变送器可被安装的方式可达到50g' s)。仪表也应当与由封盖支承的 窗户76保持接触。连接机构优选地在仪表和窗户76之间产生至少15镑的夹紧力。在封 盖被移除的情况下，仪表22优选地被保持在壳体20中，从而维持电连接。安装件优选地适 应由于具有变化的公差的堆叠在一起的多个组件而造成的定位变化，并且仍然提供期望的 夹紧力。仪表22优选地易于安装到壳体20中并且易于从壳体20上拆卸。在一个方面，在 仪表22和窗户76之间提供达到50镑的挤压力。需要大量的力以在高振动环境中维持仪 表22与窗户76的接触。
[0018] 图2是示出定位成靠近仪表主体安装件52的仪表22的透视图。仪表22包括四 个弹性夹54,该四个弹性夹54被构造为夹在仪表主体安装件52中的弹性夹容纳体56中。 仪表22包括用于电联接到仪表主体安装件52的电连接器57。类似地，电连接器58用于将 安装件52电联接到变送器12的电路27。
[0019] 图3是放大透视图，并且图4是示出根据一个实施例的安装到仪表主体安装件52 的仪表22的侧视剖视图。如图4所示，仪表22包括显示元件60,该显示元件60在一种配 置中是触敏显示器。显示元件60联接到如图1所示的现场装置电路27。如图3和4所示， 弹性夹容纳体56包括设置成接收弹性夹54上的突起部64的棘爪62。
[0020] 弹性夹54将仪表22固定到仪表主体安装件52,由此如果变送器12的封盖24如 图5所示被移除，那么仪表22被牢固地保持在正确位置。图5是在封盖24被移除的条件 下变送器12的剖视图。图5也示出了变送器12的壳体20的构造，其中，内壁72