[发明专利]控制装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于具有阀驱动器和阀配件的过程阀单元的控制装置，其中该控制装置具有控制单元，该控制单元构造为经由在现场级中设置的通信接口从上级控件(优选地诸如可编程逻辑控制器的存储器可编程控件)接收控制信号，并且根据控制信号控制阀驱动器。

背景技术

这种控制装置能够构造成定位器、位置调节器和/或控制头，并且用于通过控制阀驱动器来设定阀配件的阀部件的位置。在操作期间，工艺流体通过阀配件流动。通过设定阀部件，工艺流体流能够受到控制。阀部件能够例如移动到打开或者关闭位置中，从而释放或者阻挡工艺流体流。可以进一步能够将阀部件移动到在打开和关闭位置之间的一个或者多个位置中，从而因此设定工艺流体流的通流流量(throughflow rate)。

控制装置对于阀驱动器的控制是根据控制信号实现的，该控制信号是从控制级由上级控件(例如，存储器可编程控件，诸如可编程逻辑控制器(PLC))产生的，并且经由通信连接被传输到现场级。控制信号能够例如在消息中传输。在现场级中，控制信号由能够例如在控制装置处设置的通信接口接收。通信接口特别地是数字接口，诸如现场总线接口，或者模拟接口，诸如模拟电流接口。

根据控制信号对于阀驱动器的控制是特别地基于控制和/或调节器模型执行的，所述控制和/或调节器模型适于阀配件或者阀驱动器并且存储在控制单元中。控制和/或调节器模型能够优选地通过配置参数而适于阀配件或者阀驱动器。

根据现有技术，已知提供一种带有维护接口的控制装置，人工操作装置(例如维护装置、特别地手持式装置)能够被直接地连接到该维护接口，从而执行规定的维护过程。在此情形中，维护接口典型地构造成点对点接口，即，维护接口仅仅适合于与单一的被连接装置(人工操作装置)建立直接连接，并且适合于与其进行通信。

发明内容

本发明的一个目的在于改进具有在引言中述及的类型的控制装置，从而以有效率的方式提供更加多样的可能使用，并且使得提供另外的功能成为可能。

利用一种控制装置实现了这个目的，该控制装置具有局部总线接口，并且其控制单元构造为经由该局部总线接口与现场级的一个或者多个装置通信。

因为该控制装置具有局部总线接口，所以它能够在局部总线中作为参与者被连接。局部总线可以特别地是现场级中的总线，即，这样一种总线，经由该总线，仅仅存在于现场级中的装置相互通信，诸如现场设备。由于由局部总线接口提供的相对于存在于现场级中的另外的装置的通信可能性，控制装置能够被以更加多样的方式并且特别地与另外的装置相结合地使用，能够提供另外的功能。现场级的另外的装置可以特别地是根据本发明的另外的控制装置和/或现场级的移动或者固定装置，特别地现场设备。

局部总线接口和通信接口优选地是不同的总线接口，即，局部总线接口和通信接口不是相互兼容的。局部总线接口和通信接口分别被特别地用于相对于两个相互非兼容的通信系统或者总线系统提供连接(在下文中也称作局部总线和通信连接)。局部总线优选地仅被设置在现场级中，而通信连接优选地用于在不同的级之间，特别地在现场级和控制级之间的通信。例如，用于在不同的级之间、特别地在现场级和控制级之间的通信的现场总线能够被用作通信连接。

以下讨论了进一步的有利的实施例。

优选地，局部总线接口是用于多主总线的接口。特别地，局部总线接口是CAN接口、RS485接口或者M-LVDS接口。

相应地，该控制装置能够连接到多主总线。多主总线是允许能够自主地获得对于总线的访问或者传输的多个主设备(即参与者)的总线。根据本发明的多个控制装置能够例如形成多主总线。因此，根据本发明的控制装置能够被以任何组合方式组合以形成局部总线，而不必要确保控制装置的专门的主/从分类或者分配。

以优选的方式，局部总线接口构造成CAN接口。

然而，通信连接或者为其提供通信接口的现场总线有利地是带有总线参与者的主/从划分的总线。优选地，现场总线不是多主总线。

在一个优选实施例中，控制单元构造成与连接或者能够连接(优选地直接连接)到局部总线接口的人工操作装置，特别地手持式装置相配合地，经由局部总线接口执行控制过程、配置过程和/或维护过程。

优选地，局部总线接口替代布置在根据现有技术的控制装置上并且被分开地设置以执行维护过程的维护接口，诸如以上已经述及的点对点维护接口。即，除了局部总线接口，控制装置特别地不具有任何另外的维护接口，特别地不具有专用和/或点对点维护接口。