[发明专利]支持提升的操作温度和减少的功耗的远程终端单元（RTU）

说明书

提供了一种装置，其包括具有外罩（402）的远程终端单元（RTU）（102）。外罩的至少部分包括热传导材料的壳体（804）。RTU还包括具有至少一个处理设备（502）的至少一个电路板组装件（416‑420），所述至少一个处理设备（502）配置为经由一个或多个输入/输出（I/O）信道（606a‑606n）与一个或多个工业控制和自动化现场设备（106）通信。所述至少一个电路板组装件（416‑420）定位在所述壳体（804）内。RTU还包括热沉（812），其配置为从所述至少一个处理设备（502）移除热能。此外，RTU还包括热垫（814），其配置为从所述热沉（812）接收所述热能并且向所述壳体（804）提供所述热能。

技术领域

本公开大体针对工业过程控制和自动化系统。更具体地，本公开针对支持提升的操作温度和减少的功耗的远程终端单元（RTU）。

背景技术

远程终端单元（RTU）表示一种设备或系统，所述设备或系统在远离监控与数据采集（SCADA）系统或其他自动化系统的场所处提供局部化控制和数据访问。例如，在不同的场所处可以使用多个RTU并且其在油田和气田中用于不同目的。RTU可以收集数据，使用传感器和致动器在不同场所（诸如井、管道和压缩站）处执行本地控制，记录历史值，并且向SCADA系统提供实况和历史数据。SCADA系统可以执行控制逻辑并且经由RTU在不同场所处更改致动器的操作。RTU它们自身还可以并入用于数据分析的算法。

发明内容

本公开提供了一种支持提升的操作温度和减少的功耗的远程终端单元（RTU）。

在第一实施例中，装置包括具有外罩的远程终端单元（RTU），其中外罩的至少部分包括热传导材料的壳体。RTU还包括具有至少一个处理设备的至少一个电路板组装件，所述至少一个处理设备配置为经由一个或多个输入/输出（I/O）信道与一个或多个工业控制和自动化现场设备通信。所述至少一个电路板组装件定位在壳体内。RTU还包括热沉和热垫，所述热沉配置为从所述至少一个处理设备移除热能，所述热垫配置为从热沉接收热能以便将热能提供给壳体。

在第二实施例中，系统包括一个或多个工业控制和自动化现场设备以及RTU。RTU包括外罩，其中外罩的至少部分包括热传导材料的壳体。RTU还包括具有至少一个处理设备的至少一个电路板组装件，所述至少一个处理设备配置为经由一个或多个I/O信道与所述一个或多个现场设备通信。所述至少一个电路板组装件定位在壳体内。RTU还包括热沉和热垫，所述热沉配置为从所述至少一个处理设备移除热能，所述热垫配置为从热沉接收热能并且将热能提供给壳体。

在第三实施例中，方法包括操作RTU的至少一个电路板组装件上的至少一个处理设备。所述至少一个电路板组装件定位在RTU的外罩内。外罩的至少部分包括热传导材料的壳体。方法还包括使用所述至少一个处理设备经由一个或多个I/O信道与一个或多个工业控制和自动化现场设备通信。方法包括使用热沉从所述至少一个处理设备移除热能，在热垫处从热沉接收热能，以及从热垫向壳体提供热能。

根据以下附图、描述和权利要求，其他技术特征对本领域技术人员可以是显而易见的。

附图说明

为了更完整地理解本公开及其特征，现在参照结合附图考虑的以下描述，其中：

图1图示了根据本公开的具有远程终端单元（RTU）的示例工业过程控制和自动化系统；

图2图示了根据本公开的用于RTU的示例功能架构；

图3图示了根据本公开的用于RTU的示例电源；

图4A到8B图示了根据本公开的用于RTU的示例机械设计；

图9和10图示了根据本公开的用于控制RTU的操作特性的示例电气设计以及相关细节；并且

图11图示了根据本公开的用于支持RTU的提升的操作温度和减少的功耗的示例方法。

具体实施方式