[发明专利]用于橇通信器工具的快速连接技术

说明书

所描述的技术使橇通信器工具能够将网络设置快速改变为工具的用户希望与之建立通信的过程控制环境中的特定橇或网络所需的网络设置。这些技术很有用，因为过程控制环境中的橇和网络对于任何尝试与橇或网络进行通信的设备通常需要不同的网络设置，并且用户每次想要与不同网络或橇进行通信时，通常都必须手动加载这些网络设置。相比之下，这些技术使橇通信器工具能够以来自用户的最少输入无缝地连接到需要不同网络设置的任何橇或其他网络、与需要不同网络设置的任何橇或其他网络断开、以及重新连接到需要不同网络设置的任何橇或其他网络，从而使用户能够容易地移动通过过程控制环境的不同区域、单元或装备并与之进行交互。

技术领域

本公开内容总体上涉及在过程控制环境中出现的橇，更具体地，涉及能够快速建立与橇的通信的橇通信器工具。

背景技术

过程控制系统(诸如分布式或可扩展过程控制系统，例如在发电、化学、石油或 其他过程中使用的分布式或可扩展过程控制系统)通常包括一个或多个控制器，该一个 或多个控制器彼此通信耦合、经由过程控制网络耦合到至少一个主机或操作员工作站、 以及经由模拟、数字或组合的模拟/数字总线耦合到一个或多个现场设备。现场设备可以 是阀、阀定位器、开关和变送器(例如，温度、压力和流量传感器)，它们在过程或工 厂内执行功能，诸如打开或关闭阀、开启和关闭设备、以及测量过程参数。控制器接收 指示由现场设备获得的过程或工厂测量结果的信号(或与现场设备有关的其他信息)， 使用该信息来实现控制例程，然后生成控制信号，该控制信号通过总线发送到现场设备 以控制过程或工厂的操作。来自现场设备和控制器的信息通常可用于由操作员工作站执 行的一个或多个应用，以使操作员能够执行关于过程或工厂的任何期望的功能，诸如查 看工厂的当前状态、修改工厂的操作等。

通常位于过程工厂环境内的过程控制器接收指示由现场设备获得的或与现场设备 相关联的过程测量结果或过程变量的信号(或与现场设备有关的其他信息)，并执行控制器应用。控制器应用实现控制模块，控制模块进行过程控制决策、基于接收到的信息 生成控制信号、以及与现场设备(诸如和Fieldbus现场设备)中的控制模块或 块进行协调。过程控制器中的控制模块通过通信线路或信号路径将控制信号发送到现场 设备，从而控制过程的操作。

来自现场设备和过程控制器的信息通常可经由过程控制网络而可用于一个或多个 其他硬件设备，诸如操作员工作站、维护工作站、个人计算机、手持设备、数据历史库、报告生成器、集中式数据库等。通过网络传送的信息使操作员或维护人员能够执行关于 过程的期望的功能。例如，该信息允许操作员更改过程控制例程的设置，修改过程控制 器或智能现场设备内的控制模块的操作，查看过程的当前状况或过程工厂内的特定设备 的状态，查看由现场设备和过程控制器生成的警报，出于培训人员或测试过程控制软件 目的而模拟过程的操作，诊断过程工厂内的问题或硬件故障等。

现场设备通常通过过程控制网络与硬件设备进行通信，过程控制网络可以是以太网配置的LAN。网络将过程参数、网络信息和其他过程控制数据中继通过各种网络设 备并到达过程控制系统中的各个实体。网络设备通常通过控制其路由、帧速率、超时和 其他网络参数来促进数据通过网络的流动，但通常不会更改过程数据本身。

一些过程工厂包括模块化过程橇(“橇(skid)”)，其可以在不同程度上集成到过程控制系统中。橇可以被认为是充当自包含的过程或子过程的“盒子里的系统”。每个橇 通常包括控制器，诸如可编程逻辑控制器(“PLC”)。PLC通常包括一个或多个处理器、 一个或多个存储器或存储组件以及专用的输入/输出(I/O)模块。注意，一些重要的特 征将PLC与通用计算机区分开。最重要的是，PLC通常更可靠，平均故障间隔时间以 年为单位来设计。第二，PLC可以放置在具有大量电气噪声、振动、极端温度和湿度的 工业环境中。第三，工厂技术人员可以容易地维护PLC。

发明内容