专利名称：在过程控制系统中将电-气动控制器耦接到位置发送器的方法和设备的制作方法
技术领域：
本公开大体上涉及控制器，更具体地，涉及在过程控制系统中将电-气动控制器耦接到位置发送器的方法和设备。
背景技术：
电子控制装置(例如电-气动控制器、可编程控制器、模拟控制电路等)被典型地用来控制过程控制装置(例如控制阀、泵、减震器等)。这些电子控制装置会导致过程控制装置特定的操作。为了安全、成本效率和可靠性的目的，许多广为人知的隔膜式或活塞式气动致动器都被用来驱动过程控制装置并通过电-气动控制器被典型地耦接到整个过程控制系统。电-气动控制器通常被配置成接收一个或更多的控制信号，并将这些控制信号转换成被提供给气动致动器的压力，以引起耦接到气动致动器的过程控制装置的期望的操作。例如，若过程控制例程需要气动致动的阀使得较大体积的过程流体通过，则施加在与阀相关联的电-气动控制器上的控制信号的幅度可能会增加(例如在电-气动控制器被配置成接收4至20毫安(mA)控制信号的情形下，从10毫安到15毫安)。电-气动控制器典型地使用由感应或检测气动致动的控制装置的操作响应的反馈传感系统或元件(例如位置传感器)产生的反馈信号。例如，在使用气动致动的阀的情形下，反馈信号可能与位置传感器检测或确定的阀的位置对应。电-气动控制器将反馈信号与期望的设定值或控制信号比较，并利用位置控制过程基于反馈信号和控制信号(例如， 两者之间的差值)产生驱动值。驱动值与将要被提供给气动致动器以获得耦接到气动致动器的控制装置的期望的操作(例如，阀的期望的位置)的压力对应。
发明内容
下面描述了在过程控制系统中将电-气动控制器耦接到位置控制发送器的示例性方法和设备。一个示例性设备包括具有第一连接并具有耦接到电源的第二连接的位置发送器、包括至少一个耦接到该位置发送器的该第一连接的第一连接的电-气动控制器，以及耦接在该电-气动控制器的该第一连接和第二连接之间的电阻。另一公开的示例性设备包括具有第一和第二连接的位置发送器和具有第一、第二和第三连接的电气绝缘体，其中该电气绝缘体的该第三连接被耦接到该位置发送器的该第二连接。该示例性设备进一步包括包括至少一个被耦接到该位置发送器的该第一连接和该电气绝缘体的该第一连接的第一连接的电-气动控制器，其中该电-气动控制器包括耦接到该电气绝缘体的该第二连接的第二连接。一个公开的示例性方法包括将电-气动控制器的第一连接耦接到位置发送器的第一连接，以及通过将电阻耦接在该电-气动控制器的该第一连接和第二连接之间将该电-气动控制器耦接到该电阻。该示例性方法进一步包括将该位置发送器的第二连接耦接到电源。
图1是包括耦接到电气绝缘体的电-气动控制器、位置发送器的示例性配置的示例性过程控制系统的示意图；图2是包括耦接到直流电源的图1的示例性电-气动控制器、位置发送器的示例性过程控制系统的示意图；图3和图4是可被用来耦接图1和图2所示的配置中的示例性电-气动控制器、 示例性位置发送器和/或示例性电气绝缘体的示例性方法的流程图。
具体实施例方式尽管下面的内容描述包括除开其它组件之外的在硬件上执行的软件和/或固件的示例性方法和设备，但是应该注意的是这种系统仅仅是示例性的，而不应该被视为是限制性的。例如，可以考虑的是，任何或所有这些硬件、软件和固件组件可以完全地实施为硬件、完全地实施为软件，或实施为硬件和软件的任何组合。因此，下面描述示例性方法和设备时，提供的实施例并不是实施此方法和设备的唯一方式。典型地，在过程控制系统中，电-气动控制器被直接耦接到控制装置，(例如控制阀、泵、减震器等)。被耦接到控制装置的位置传感器检测被耦接到控制装置的致动器的运动。位置传感器可以发送包括电流的反馈信号，该电流具有与致动器的位置或者行程对应的幅度。电-气动控制器基于由于位置传感器产生的反馈电流信号流过电阻产生的电压差确定致动器的位置。然而，在一些应用中，由于控制装置位置处的不利的环境条件，电-气动控制器可能并没有直接地耦接到控制装置。不利的条件可能会负面影响电-气动控制器和/或被耦接到控制装置的位置传感器的性能。不利的环境条件可能包括相对极端的温度、震动、湿度、辐射和/或这些条件的组合。由于不利的条件，电-气动控制器可能位于相对温和和/或受控的环境中。尽管没有直接耦接到控制装置，但是电-气动控制器也可以通信地和/或气动地耦接到控制装置。并且，耦接到控制装置的位置传感器可以被能够提供位置反馈信号而不论控制装置周围不利的环境条件的位置发送器取代。在此公开的设备和方法提供了这样一种方式，通过这种方式位置发送器(例如， 电流输出装置)可以通信地耦接到电-气动控制器而不用重新配置电-气动控制器中的控制电路和/或过程。将电-气动控制器耦接到位置发送器使得电-气动控制器能够从位置发送器接收位置反馈信号，而不是从提供例如阻性输出的位置传感器接收位置反馈信号。 这里描述的示例性方法和设备提供了以例如位置发送器的电流输出装置替代阻性位置传感器的灵活性，和/或将电-气动控制器放置在不同于控制装置的操作环境中的灵活性。并且，此处描述的示例性方法和设备通过将各个电源与电-气动控制器和位置发送器绝缘隔离避免了在电-气动控制器和位置发送器之间创建接地回路。通过最小化和/ 或消除接地回路，示例性方法和设备减小了位置反馈信号中和/或包括在位置发送器和/ 或电-气动控制器内的电路中的直流偏置漂移的可能性。在此所述的示例性方法和设备包括其中电功率通过从电源接收交流电的电气绝缘体被输送给位置发送器的配置。附加地，在此配置中，电-气动控制器基于反馈电流流经电气绝缘体中的电阻产生的电压降确定致动器和/或控制装置的位置。在另一示例性配置中，位置发送器从直流电源接收能量。并且，在该另一示例中，电-气动控制器基于反馈电流流经位于接收反馈电流的电-气动控制器的接头与耦接到地电势的电-气动控制器的接头之间的电阻而产生的电压降来确定致动器和/或控制装置的位置。公开的方法和设备通常涉及将过程控制系统中的电-气动控制器耦接到位置发送器。虽然这里结合包含气动致动的阀的实施例描述公开的方法和设备，然而该公开的方法和设备也可以使用以其它方式致动的阀和/或使用除了阀之外的过程控制装置来实施。图1是包括控制系统102和过程控制区域104的过程控制系统100的示意图。示例性控制系统102包括提供能量给过程控制区域104内的电-气动控制器120的电流源 110。控制系统102也可以包括工作站、控制器、编组柜、输入/输出卡和/或任何其它类型的过程控制系统管理组件(未示出)。示例性电-气动控制器120包括将电-气动控制器120耦接到从电流源110输送供电电流的导线的第一端子箱122。第一端子箱122和第二端子箱IM可以包括螺旋式连接器和/或任何其它的将传输介质(例如，导线)端接和/或耦接到电-气动控制器120 的组件。在其它的实施例中，提供给电-气动控制器120的能量可以提供自外部电压源、控制系统、太阳能、电池电源等。导线和/或其它从电流源110输送供电电流的电气传输介质也可以从控制系统 102输送控制信号。控制信号(例如，输入信号)可以包括，例如，4至20毫安信号、0至10 伏直流信号和/或数字指令等。控制信号规定或对应阀130的阀状态。例如控制信号可以使得耦接到阀130的气动致动器131被打开、关闭或处于某中间位置。能量和/或控制信号可以共享来自控制系统102的单个导线，或者，替代性地，能量和/或控制信号可以通过多导线在第一端子箱122被接收。例如，在控制信号是4至20 毫安信号的情形下，数字数据通信协议如，例如，广为人知的可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议(HART)可被用来与电-气动控制器120通信。这种数字通信可以被控制系统 102用来从电-气动控制器120接收标识信息、操作状态信息和诊断信息。例如，使用HART 通信协议和双导线配置，数字数据形式的控制信号和来自电流源110的、用于电-气动控制器120的能量在单个的绞合双导线上组合在一起。并且，导线之一可以耦接到地电势。在其它实施例中，控制信号可以是0至10伏的直流信号。并且，从控制系统102到第一端子箱122的导线可以包括给电-气动控制器120提供能量的单独的电源线或电力线(例如， 24伏直流电或M伏交流电(VAC))。并且，可以使用一个或更多无线通信链路替代或补充第一端子箱122。例如， 电-气动控制器120可以包括一个或更多无线收发器单元以使得电-气动控制器120能够与控制系统102交换控制信息(设定值、操作状态信息等)。在电-气动控制器120使用一个或更多无线收发器的情形下，可以通过例如接到本地电源或远程电源(例如，电流源 110)的导线来提供能量给电-气动控制器120。图1的示例性电-气动控制器120控制致动器131的位置，从而控制阀130的位置。尽管未示出，电-气动控制器120可以包括控制单元、电流-气压(I/P)转换器和气动继电器。在其它实施例中，电-气动控制器120可以包括任何其它用于控制和/或提供压力给阀致动器131的组件。附加地，电-气动控制器120可以包括其它信号处理组件如，例如，模拟数字转换器、滤波器(例如低通滤波器、高通滤波器和数字滤波器)、放大器等。例如，从控制系统102接收到的控制信号可以在被电-气动控制器120内的控制单元处理前被滤波(例如，使用低/高通滤波器)。更具体地，电-气动控制器120通过比较位置发送器132产生的反馈信号和来自控制系统102的控制信号来控制致动器131的位置。电-气动控制器120通过包括连接 126和128的第二端子箱IM接收反馈信号。电-气动控制器120基于第一连接1 和第二连接1 之间的反馈电流产生和/或生成的电压差确定反馈信号。控制系统102提供的控制信号可以被电-气动控制器120用作设定值或对应于阀 130的期望操作(例如，对应于控制阀130范围的百分比的期望位置)的参考信号。通过将控制信号和反馈信号用作位置控制算法或过程中的数值，电-气动控制器120内的控制单元对比反馈信号和控制信号以确定驱动值。控制单元执行的位置控制过程基于反馈信号和控制信号之间的差值确定(例如，计算)驱动值。这个计算的差值与电-气动控制器120 将要使得耦接到阀130的致动器131的位置改变的量对应。计算的驱动值也与控制单元产生的、以使得电-气动控制器120内的I/P转换器产生气压的电流对应。电-气动控制器120内的I/P转换器可以是基于通过螺线管的电流产生电磁场的电流-压力型传感器。螺线管磁性地控制相对管嘴操作的挡板以改变通过管嘴/挡板的流体限制，从而提供基于通过螺线管的平均电流而改变的气压。这个气压被气压继电器放大， 并被施加到耦接到阀130的致动器131。电-气动控制器120内的气压继电器可以气动地耦接到致动器131以供应气压(未示出)给致动器131。例如，增加电-气动控制器120内的控制单元产生的电流的驱动值可以使得气动继电器增加施加到气动致动器131上的气压以使得致动器131将阀130朝关闭位置放置。 类似地，减少控制单元产生的电流的驱动值可以使得气动继电器减少施加到气动致动器 131上的气压以使得致动器131将阀130朝开放位置定位。在其他实施例中，电-气动控制器120可以包括电压-压力类型的传感器，在此情形下，驱动信号是变化的以提供变化的压力输出来控制阀130的电压。并且，其它实施例可以采用包括压缩空气、液压流体等的其它类型的承压流体。图1的示例性阀130包括限定提供入口和出口之间的流体流通道的开口的阀座。 阀130可以是，例如，旋转阀、直角回转阀(quarter-turn valve)、电动阀、减震器或任何其它控制装置或设备。耦接到阀130的气动致动器131通过阀杆可操作地耦接到流体控制构件，阀杆在第一方向上(例如，远离阀座)移动流体控制构件以允许在入口和出口之间的流体流动，而在第二方向上(例如，朝着阀座)移动流体控制构件以限制或防止入口和出口之间的流体流动。耦接到示例性阀130的致动器131可以包括双作用活塞致动器、单作用弹簧回位膜片或活塞致动器，或任何其它合适的致动器或过程控制装置。为了控制通过阀130的流速，阀被耦接到位置发送器132。在其它实施例中，阀130可以耦接到位置传感器和/或压力传感器，其可以包括，例如，电位计和/或磁传感器。在阀130的操作环境对其它类型的位置传感器和/或压力传感器，如只提供阻性输出的装置，太不利的情形下，位置发送器132 可以被耦接到阀130。位置发送器132检测致动器131的位置，从而检测流体控制构件相对于阀座的位置(例如，打开位置、关闭位置、中间位置等)。位置发送器132被配置成提供或产生反馈信号如，例如机械信号、电信号等给电-气动控制器120。反馈信号可以代表耦接到阀130的致动器131的位置，从而代表阀130的位置。这里描述的示例性方法和设备使得电-气动控制器120能够从能够耦接到阀130 的、任何类型的、图1中的示例性位置发送器132接收反馈信号。位置发送器132包括位置传感器133以感应耦接到阀130的致动器131的位置。位置传感器133可以包括电位计、 磁传感器、压电变换器、霍尔效应传感器、弦线电位计等。位置发送器132内的位置传感器 133作为变换器运行以将与致动器131的位置对应的致动器131的直线运动转换成反馈电流信号。位置发送器132包括不受不利的环境条件明显影响的位置传感器(例如，位置传感器133)。位置发送器132也可以包括电磁抑制电路、噪声滤波电路、防振组件(vibration immunity components)和/或辐射屏蔽组件以进一步隔离或保护位置传感器133，使其尽量不受到不利环境条件的影响。位置发送器132通过耦接到电-气动控制器120的第一连接126的第一连接134被耦接到电-气动控制器120。并且，位置发送器132包括从电源接收能量的第二连接136。示例性过程控制区域104包括电气绝缘体140以传输电气隔离的能量给位置发送器132。换句话说，通过电气绝缘体140传输给位置发送器132的能量与通过电流源110提供给电-气动控制器120的能量是电气隔离的。这个电气隔离最小化了通过过程控制系统 100的接地回路。通过最小化接地回路，位置发送器132产生的反馈信号内和/或位置发送器132和/或电-气动控制器120内的任何电压电信号内的直流偏置漂移被最小化。在图1的实施例中，电气绝缘体140通过电源连接142至146从电源接收交流电。 为了从电源接收交流电，第一电源连接142被耦接到电源的线路输入，第二电源连接144被耦接到电源的地电势，第三电源连接146被耦接到电源的中性参考(neutral reference) 0 电气绝缘体140被配置为使用交流电以为位置发送器132提供电源。例如，如果位置发送器132被配置以便为电-气动控制器120产生4至20毫安的反馈信号，则电气绝缘体140 可以被配置成输出20毫安(mA)的电流。电气绝缘体140经由至位置发送器132的第二连接136的、电气绝缘体140的第三连接148将电能提供给位置发送器132。并且，图1的示例性电气绝缘体140包括连接150至154以使得电-气动控制器 120能够感应由反馈电流流过电阻160产生的电压差。电气绝缘体140的第一连接150被耦接到位置发送器132的第一连接134和电-气动控制器120的第一连接126。并且，电气绝缘体140的第二连接152被耦接到电-气动控制器120的第二连接128。电阻160被耦接在电气绝缘体140内的第一连接150和第二连接152之间。电阻160的值可以基于电-气动控制器120的分辨率选择以精确地确定跨过电阻160的电压差，和/或可以基于位置发送器132的负载特性选择。例如，若电阻是20欧姆，则4至20毫安反馈信号流经电阻160的电压差将会分别对应于反馈信号0. 08至0. 4伏的电压差。位置发送器132通过第一连接134发送电流反馈信号。电-气动控制器120通过分别耦接到电气绝缘体140的第一和第二连接150和152的第一和第二连接1 和1 感应电流反馈信号的电压差。并且，电气绝缘体140包括耦接到第二连接152的地电势处的第四连接154。CN 102395932 A
说明书
6/7虽然电-气动控制器120、位置发送器132和电气绝缘体140示出在过程控制区域104内，电-气动控制器120、位置发送器132和/或电气绝缘体140中的每一个都可以被放置在不同的操作环境中，并且通过连接126、128、134、136和148至巧4通信地耦接在一起。例如，位置发送器132和电气绝缘体140可以被放置在相对高温和高湿度的环境内 (例如，90%湿度和180华氏度(° F))，而电-气动控制器120被放置在设定为10%湿度和72° F的受控环境中。图2是包括示例性电-气动控制器120和图1的被耦接到直流电源240的示例性位置发送器132的示例性过程控制系统200的示意图。并且，图2的过程控制系统200包括电流源110、端子箱122和124、电-气动控制器120的第一和第二连接126和128、阀130、 阀致动器131、位置传感器133和图1的位置发送器132的第一和第二连接134和136。电流源110以与图1中同样的方式被耦接到电-气动控制器120。并且，致动器131以与图1 中同样的方式被耦接到阀130和位置发送器132。在图2的示例性过程控制系统200中，控制系统102包括直流电源MO。不使用图1的电气绝缘体140给位置发送器132提供能量，在图2的示例性过程控制系统200中， 位置发送器132被直接耦接到电源(例如，直流电源M0)。示例性直流电源240被示出为与电阻242串联以有效地提供电流源以给位置发送器132提供能量。直流电源240可以包括电池、电压产生器、电源和/或任何其它电源和/或可以产生直流电压的电路。例如，若位置发送器132输出4至20毫安的反馈电流信号，则直流电源240可以是M伏，并且电阻 242可以是20欧姆以提供足够的能量给位置发送器132。示例性位置发送器132通过第二连接136从直流电源240接收能量。并且，控制系统102将电流源110和直流电源240示出为被电气隔离。为了避免接地环路，只有电流源 110被耦接到地电势。在其它实施例中，只有直流电源240可以被耦接到地电势或者电-气动控制器120的第二连接1 可以被耦接到地电势。在另一些其它的实施例中，直流电源 240,电流源110和电-气动控制器120的第二连接1 可以被耦接到地电势。图2示例性过程控制区域104包括电-气动控制器120、阀130和位置发送器132。 由于过程控制系统200不包括如图1的实施例中的具有内部电阻160的电气绝缘体140，所以过程控制区域104包括耦接在电-气动控制器120的第一和第二连接1 和1 之间的电阻沈0。并且，电阻260被耦接到位置发送器132的第一连接134。电-气动控制器120 确定或检测由来自位置发送器132的反馈电流信号产生的跨过电阻沈0的电压差，以计算耦接到阀130的致动器131的位置。电阻260可以被耦接在电-气动控制器120的第二端子箱124内的第一和第二连接1 和1 之间。或者，电阻260可以被包括在电-气动控制器120内、在对应第一和第二端子1 和1 的电路之间。并且，示例性电阻260可以替代性地被耦接在耦接至电-气动控制器120的第一和第二连接1 和128的导线间。虽然电-气动控制器120和位置发送器132被示出在图2的过程控制区域104内， 电-气动控制器120和位置发送器132可以被放置在不同的操作环境中，并可以通过连接 126,128和134通信地耦接在一起。例如，位置发送器132可以被放置在相对高温和高湿度的环境内(例如，90%湿度和180华氏度(° F))，而电-气动控制器120被放置在设定为 10%湿度和72° F的受控环境中。
图3和图4是可以被执行以耦接图1和/或图2所示的示例性配置中的示例性电-气动控制器120、示例性位置发送器132、示例性电流源110、示例性电源240和/或示例性电气绝缘体140的示例性方法流程图。可以使用手动操作实施图3和图4的一个或更多的示例性操作或者将图3和图4的一个或更多的实施例实施为任何前述技术的任何组合如，例如固件、软件、离散逻辑元件和/或硬件的任何组合。并且，还可以采用实施图3和图 4的示例性操作的许多其它方法。例如，可以改变方框图的执行顺序，和/或可以改变、除去、细分或组合一个或多个描述的方框图。并且，可以通过例如，独立的处理线程、处理器、 装置、离散逻辑元件、电路等顺序地执行和/或并行地执行图3和图4的任何或所有的示例性操作。图3的示例性方法300使用图1的电气绝缘体140将电-气动控制器120耦接到位置发送器132。与过程控制系统100关联的操作员和/或电气工程师可以耦接过程控制装置120、132和140。然而，可以以任何可使得过程控制组件120、132和/或140耦接在一起的机械和/或电气的方式执行示例性方法300。当位置发送器132被耦接到图1的致动器131时(方框30 ，图3的示例性方法300开始。位置发送器132可以，例如被耦接到致动器131，以取代不能在阀130周围的不利环境条件中提供适当性能的位置和/或压力传感
ο当位置发送器132的第一连接134被耦接到电-气动控制器120的第一连接1 时(方框304)，图3的示例性方法300继续。然后电-气动控制器120的第一连接1 和位置发送器132的第一连接134被耦接到电气绝缘体140的第一连接150 (方框306和308)。 第一连接1沈、134和150可以通过导线、电缆、光导纤维、无线信号和/或任何其它可传输反馈信号的媒介耦接在一起。接着，电-气动控制器120的第二连接1 被耦接到电气绝缘体140的第二连接 152 (方框31 。并且，位置发送器132的第二连接136被耦接到电气绝缘体的第三连接 148(方框31幻。之后，电气绝缘体140被耦接到电源(方框314)。电源可以包括交流电源或，作为另一选择地，直流电源。当电-气动控制器120被耦接到电流源110时(方框 316)，示例性方法300结束。图4的示例性方法400将电-气动控制器120耦接到从图2的电源240接收能量的位置发送器132。与过程控制系统200关联的操作员和/或电气工程师可以耦接过程控制装置120和132。然而，可以以任何可使得过程控制组件120和132耦接在一起的机械和/或电气的方式执行示例性方法400。当位置发送器132被耦接到图1的致动器131时 (方框40 ，示例性方法400开始。当位置发送器132的第一连接134被耦接到电-气动控制器120的第一连接1 时(方框404)，图4的示例性方法400继续。然后电-气动控制器120的第一和第二连接 126,128耦接到电阻260 (方框406)。并且，位置发送器132的第一连接134可以在与电-气动控制器120的第一连接1 相同的点被耦接到电阻沈0。并且，在一些实施例中，电-气动控制器120的第二连接128、电流源110或直流电源240可以被耦接到地电势。接着，位置发送器132的第二连接136被耦接到电源240 (方框408)。当电-气动控制器120被耦接到电流源110时(方框410)，示例性方法400结束。
权利要求
1.一种过程控制设备，所述过程控制设备包括位置发送器，所述位置发送器具有第一连接，并具有被耦接到电源的第二连接；电-气动控制器，所述电-气动控制器包括至少一个被耦接到所述位置发送器的所述第一连接的第一连接；以及电阻，所述电阻被耦接在所述电-气动控制器的所述第一连接和第二连接之间。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述位置发送器包括基于耦接到控制装置的致动器的位置而改变电流信号的位置传感器。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述位置发送器从所述位置发送器的所述第一连接向所述电-气动控制器的所述第一连接发送所述电流信号。
4.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述电-气动控制器基于所述电流信号流过所述电阻的电压差确定所述致动器的所述位置。
5.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述位置传感器包括电位计、磁传感器、压电变换器、霍尔效应传感器或弦线电位计的至少一个。
6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述位置发送器包括基于压力改变电流信号的压力传感器。
7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述位置发送器位于不同于所述电-气动控制器的过程控制环境中。
8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述电-气动控制器从与所述电源电气隔离的电流源接收能量。
9.一种过程控制设备，包括位置发送器，其具有第一和第二连接；电气绝缘体，其具有第一、第二和第三连接，其中所述电气绝缘体的所述第三连接被耦接到所述位置发送器的所述第二连接；以及电-气动控制器，其包括至少一个被耦接到所述位置发送器的所述第一连接和所述电气绝缘体的所述第一连接的第一连接，其中所述电-气动控制器包括被耦接到所述电气绝缘体的所述第二连接的第二连接。
10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述电气绝缘体包括被耦接在所述电气绝缘体的所述第一和所述第二连接之间的电阻。
11.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述位置发送器包括基于耦接到阀的致动器的位置而改变电流信号的位置传感器。
12.如权利要求11所述的设备，其特征在于，所述电-气动控制器基于所述电流信号流过所述电阻的电压差确定所述致动器的所述位置。
13.如权利要求11所述的设备，其特征在于，所述位置发送器从所述位置发送器的所述第一连接向所述电-气动控制器的所述第一连接发送所述电流信号。
14.如权利要求11所述的设备，其特征在于，所述位置传感器包括电位计、磁传感器、 压电变换器、霍尔效应传感器或弦线电位计的至少一个。
15.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述位置发送器包括基于压力而改变电流信号的压力传感器。
16.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述位置发送器位于不同于所述电-气动控制器的过程控制环境中。
17.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述电气绝缘体用于从所述电气绝缘体的所述第三连接到所述位置发送器的所述第二连接输送能量给所述位置发送器。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述电气绝缘体从电源接收能量。
19.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述电-气动控制器从与所述电气绝缘体电气绝缘的电流源接收能量。
20.一种在过程控制系统中将电-气动控制器耦接到位置发送器的方法，所述方法包括将电-气动控制器的第一连接耦接到位置发送器的第一连接； 通过将电阻耦接在所述电-气动控制器的所述第一连接和第二连接之间将所述电-气动控制器耦接到所述电阻；以及将所述位置发送器的第二连接耦接到电源。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述电阻和地电势在电气绝缘体内，其中所述电阻被耦接在所述电气绝缘体的第一连接和第二连接之间。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述电-气动控制器的所述第一连接被耦接到所述电气绝缘体的所述第一连接，并且所述电-气动控制器的所述第二连接被耦接到所述电气绝缘体的所述第二连接。
23.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述电气绝缘体从被耦接到所述位置发送器的所述第二连接的所述电气绝缘体的第三连接提供电源给所述位置控制器。
24.如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括将电流源耦接到所述电-气动控制器。
25.如权利要求M所述的方法，其特征在于，所述电流源和电源被电气隔离。
全文摘要
本发明公开了将电-气动控制器耦接到过程控制系统中的位置发送器的若干实施例方法和设备。公开的实施例设备包括具有第一连接并具有被耦接到电源的第二连接的位置发送器、包括至少一个被耦接到位置发送器的第一连接的第一连接的电-气动控制器和被耦接在电-气动控制器的第一连接和第二连接之间的电阻。
文档编号G05B19/44GK102395932SQ201080016949
公开日2012年3月28日 申请日期2010年3月25日 优先权日2009年4月15日
发明者L·D·米勒, S·G·塞伯格, S·W·哈根 申请人:费希尔控制国际公司