[发明专利]安全仪表过程控制装置和方法

权利要求书

1.一种用于冗余地控制对现场设备的供电的装置，所述装置包括：

第一开关，用于控制对现场设备供电；

第二开关，包括第一门电路和第二门电路，其中，所述第二开关串联地电耦合至所述第一开关，其中所述第二开关的所述第一门电路和所述第二门电路彼此独立地受控制，并且其中，所述第二门电路与所述第一门电路并联地电耦合；

第一诊断控制器，用于控制对所述第一门电路供电；以及

第二诊断控制器，用于控制第二开关，其中，当所述第一开关、以及所述第二开关的所述第一门电路和所述第二门电路中的一个或两者电闭合时，从电源向所述现场设备供电，并且其中，当所述第一开关、或所述第二开关的所述第一门电路和所述第二门电路两者电打开时，至所述现场设备的所述电源被切断，其中，所述第二开关是作为所述第一开关的安全备用设备，并且其中，所述装置被配置为交替地测试所述第二开关的所述第一门电路和所述第二门电路。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二门电路与所述第一门电路并联地电耦合，其中所述第二开关通过所述第二开关的所述第一门电路和所述第二门电路提供并联电流路径，并且其中，所述第一开关和所述第二开关限定电源与所述现场设备之间的串联电流路径，其中所述第一诊断控制器用于彼此独立地控制所述第一门电路和所述第二门电路以验证对所述现场设备的第一冗余控制；

第一处理器，用于控制所述第一开关，其中，所述第一处理器测量与所述第一开关相关联的第一二极管上的电压以确定所述第一开关是否出故障，并且其中，当所述第一开关出故障时，所述第一诊断控制器通过打开所述第二开关对所述第一开关断电；

第三开关，用于控制对所述现场设备供电；

第四开关，包括第三门电路和第四门电路，所述第四门电路与所述第三门电路并联地电耦合，其中，所述第四开关的所述第三门电路和所述第四门电路提供通过所述第四开关的并联电流路径，并且其中，所述第三开关和所述第四开关限定所述电源与所述现场设备之间的串联电流路径；

第二处理器，用于控制所述第三开关，其中所述第二诊断控制器用于彼此独立地控制所述第三门电路和所述第四门电路以验证对所述现场设备的第二冗余控制，其中，当所述第一开关、以及所述第二开关的所述第一门电路和所述第二门电路中的一个或两者电闭合时，从所述电源向所述现场设备供电，并且其中，当所述第一开关、或所述第二开关的所述第一门电路和所述第二门电路两者电打开时，至所述现场设备的所述电源被切断，其中所述第二开关是作为所述第一开关的安全备用设备。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一诊断控制器通信地耦合至所述第二诊断控制器，并且其中，所述第一处理器和所述第二处理器通信地耦合。

4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一处理器通信地耦合至所述第一诊断控制器，并且所述第二处理器通信地耦合至所述第二诊断控制器。

5.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一处理器通信地耦合至所述第二诊断控制器，并且所述第二处理器通信地耦合至所述第一诊断控制器。

6.根据权利要求2所述的装置，其中，通过多个电源提供电。

7.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一开关、所述第一门电路、所述第二门电路、所述第三开关、所述第三门电路或所述第四门电路中的一个或多个包括晶体管、场效应晶体管(FET)或继电器。

8.根据权利要求2所述的装置，其中，当所述第三开关或所述第二处理器出故障时，所述第一诊断控制器控制所述第四开关。

9.根据权利要求2所述的装置，其中，当所述第一开关或所述第一处理器出故障时，所述第二诊断控制器控制所述第二开关。

10.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一诊断控制器交替地测试所述第一门电路和所述第二门电路，并且所述第二诊断控制器交替地测试所述第三门电路和所述第四门电路。