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公开(公告)号:CN102472634B
公开(公告)日:2014-07-30
申请号:CN201080030474.0
申请日:2010-07-05
Applicant: 西门子公司
IPC: G01D3/02
CPC classification number: G01D3/02 , G05B2219/25428
Abstract: 本发明涉及一种用于过程仪表的现场设备,所述现场设备具有一用于连接一双线线路以及用于输出测量值的标准化4-20mA接口。所述接口包含一串联连接,所述串联连接包括一晶体管电路(20)、一电源(4)以及构件(5),所述晶体管电路可根据一控制信号(23)对回路电流(I)进行调节,所述构件可以实际值(U_IST)形式检测所述回路电流(I)。经一第一反馈路径(27)将所述实际值(U_IST)传输给一具有积分性能的调节器(24),所述调节器将所述实际值与一额定值(U_SOLL)进行比较并根据控制偏差产生一用于所述晶体管电路(20)的控制信号(23)。所述具有相对较低带宽的调节器(24)用于精确调节出理想的回路电流(I)。为了对经所述双线线路进入的干扰进行抑制,所述实际值(U_IST)作为补偿信号(25)经一第二反馈路径输往一求和点(22),所述求和点用于根据所述控制信号(23)和所述补偿信号(25)产生一用于所述晶体管电路(20)的输入信号(21)。这个辅助控制电路相对较快,因而也能抑制高频EMC干扰。在此情况下,可以采用放大效果相对较强的晶体管电路(20)并在所述低带宽调节器(24)中采用运算放大器,因此所述接口能耗较低。
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公开(公告)号:CN101896792A
公开(公告)日:2010-11-24
申请号:CN200880120206.0
申请日:2008-12-12
Applicant: 西门子公司
IPC: G01D3/036
CPC classification number: G05B23/0235 , G01D3/036
Abstract: 本发明涉及一种用于生产过程用检测仪表的现场设备,特别涉及一种测量变换器(1),其具有模拟输出端(10,11),在其上可连接用于传输模拟的输出信号(20)的双线式线路(8,9)。输出电路包括控制器(14),该控制器具有在下游连接的、用于输出信号(20)的执行机构(12)。为了对输出电路的回路电流的正确设定进行监控,利用装置(17)对执行信号(16)是否保持在可预设的数值范围之内进行监控。如果执行信号(16)离开该数值范围,则将指示信号(18)输出至计算单元(5),以便能够采取合适的、用于对由此识别出的故障状态做出反应的措施。
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公开(公告)号:CN101903748B
公开(公告)日:2013-02-06
申请号:CN200880122175.2
申请日:2008-12-18
Applicant: 西门子公司
Inventor: 丹尼尔·鲍尔 , 埃里克·谢米斯凯 , 萨比娜·埃克塔勒 , 迈克尔·格佩特 , 乌尔里希·哈恩 , 罗宾·普马尼克 , 西蒙·罗尔巴赫 , 彼得·施米特 , 库尔特·舒尔迈斯特 , 马丁·施帕茨 , 拉尔夫·沃尔特
Abstract: 本发明涉及一种用于可靠检测多个模拟输入信号(S1-S3)的方法。输入信号(S1-S4)利用两个模数转换器(2,3)被转换为相应的数字的单次测量值(D1-D3)。具有预设总数(ZG)的测量时钟脉冲(T)的第一测量平均周期(M1)由上一级控制单元(6)进行预设。模数转换器(2,3)可以利用至少一个可由控制单元(6)控制的多路复用器(4,5)连接于输入信号(S1-S3)的至少一部分。分别在第一测量平均周期(M1)内,由第一模数转换器(2)在第一数量(Z1)的、优选是相应于总数(ZG)的数量的测量时钟脉冲(T)中检测第一输入信号(S1),并且由控制单元(6)累计地求平均以得到第一测量值(MW1)。由第二模数转换器(3)在和第一数量(Z1)相比较小的数量(Z2)的测量时钟脉冲(T)中检测第二输入信号(S2),并且累计地求平均以得到第二测量值(MW2)。由第二模数转换器(3)在第三数量(Z3)的测量时钟脉冲(T)中、优选的是在仅仅一个测量时钟脉冲(T)中检测第一输入信号(S1),作为至少另一个单次测量值(D1′)。如果至少另一个单次测量值(D1′)与同步地由所述第一模数转换器(2)检测的所述单次测量值(D1)的偏差、或与到那时为止被求平均的第一测量值(MW1′)的偏差超过最大允许的偏差值,则输出信息(M)。
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公开(公告)号:CN102472634A
公开(公告)日:2012-05-23
申请号:CN201080030474.0
申请日:2010-07-05
Applicant: 西门子公司
IPC: G01D3/02
CPC classification number: G01D3/02 , G05B2219/25428
Abstract: 本发明涉及一种用于过程仪表的现场设备,所述现场设备具有一用于连接一双线线路以及用于输出测量值的标准化4-20mA接口。所述接口包含一串联连接,所述串联连接包括一晶体管电路(20)、一电源(4)以及构件(5),所述晶体管电路可根据一控制信号(23)对回路电流(I)进行调节,所述构件可以实际值(U_IST)形式检测所述回路电流(I)。经一第一反馈路径(27)将所述实际值(U_IST)传输给一具有积分性能的调节器(24),所述调节器将所述实际值与一额定值(U_SOLL)进行比较并根据控制偏差产生一用于所述晶体管电路(20)的控制信号(23)。所述具有相对较低带宽的调节器(24)用于精确调节出理想的回路电流(I)。为了对经所述双线线路进入的干扰进行抑制,所述实际值(U_IST)作为补偿信号(25)经一第二反馈路径输往一求和点(22),所述求和点用于根据所述控制信号(23)和所述补偿信号(25)产生一用于所述晶体管电路(20)的输入信号(21)。这个辅助控制电路相对较快,因而也能抑制高频EMC干扰。在此情况下,可以采用放大效果相对较强的晶体管电路(20)并在所述低带宽调节器(24)中采用运算放大器,因此所述接口能耗较低。
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公开(公告)号:CN101896792B
公开(公告)日:2012-06-20
申请号:CN200880120206.0
申请日:2008-12-12
Applicant: 西门子公司
IPC: G01D3/036
CPC classification number: G05B23/0235 , G01D3/036
Abstract: 本发明涉及一种用于生产过程用检测仪表的现场设备,特别涉及一种测量变换器(1),其具有模拟输出端(10,11),在其上可连接用于传输模拟的输出信号(20)的双线式线路(8,9)。输出电路包括控制器(14),该控制器具有在下游连接的、用于输出信号(20)的执行机构(12)。为了对输出电路的回路电流的正确设定进行监控,利用装置(17)对执行信号(16)是否保持在可预设的数值范围之内进行监控。如果执行信号(16)离开该数值范围,则将指示信号(18)输出至计算单元(5),以便能够采取合适的、用于对由此识别出的故障状态做出反应的措施。
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公开(公告)号:CN101903748A
公开(公告)日:2010-12-01
申请号:CN200880122175.2
申请日:2008-12-18
Applicant: 西门子公司
Inventor: 丹尼尔·鲍尔 , 埃里克·谢米斯凯 , 萨比娜·埃克塔勒 , 迈克尔·格佩特 , 乌尔里希·哈恩 , 罗宾·普马尼克 , 西蒙·罗尔巴赫 , 彼得·施米特 , 库尔特·舒尔迈斯特 , 马丁·施帕茨 , 拉尔夫·沃尔特
Abstract: 本发明涉及一种用于可靠检测多个模拟输入信号(S1-S3)的方法。输入信号(S1-S4)利用两个模数转换器(2,3)被转换为相应的数字的单次测量值(D1-D3)。具有预设总数(ZG)的测量时钟脉冲(T)的第一测量平均周期(M1)由上一级控制单元(6)进行预设。模数转换器(2,3)可以利用至少一个可由控制单元(6)控制的多路复用器(4,5)连接于输入信号(S1-S3)的至少一部分。分别在第一测量平均周期(M1)内,由第一模数转换器(2)在第一数量(Z1)的、优选是相应于总数(ZG)的数量的测量时钟脉冲(T)中检测第一输入信号(S1),并且由控制单元(6)累计地求平均以得到第一测量值(MW1)。由第二模数转换器(3)在和第一数量(Z1)相比较小的数量(Z2)的测量时钟脉冲(T)中检测第二输入信号(S2),并且累计地求平均以得到第二测量值(MW2)。由第二模数转换器(3)在第三数量(Z3)的测量时钟脉冲(T)中、优选的是在仅仅一个测量时钟脉冲(T)中检测第一输入信号(S1),作为至少另一个单次测量值(D1′)。如果至少另一个单次测量值(D1′)与同步地由所述第一模数转换器(2)检测的所述单次测量值(D1)的偏差、或与到那时为止被求平均的第一测量值(MW1′)的偏差超过最大允许的偏差值,则输出信息(M)。
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公开(公告)号:CN101809413A
公开(公告)日:2010-08-18
申请号:CN200880109459.8
申请日:2008-09-26
Applicant: 西门子公司
Abstract: 本发明涉及一种具有模拟输出端的现场设备,尤其是一种测量变换器(1),用于生产过程用检测仪表,该测量变换器具有作为模拟输出端(7)的4-20mA接口。为了实现数字/模拟-转换,数字值被分成数字粗略部分和数字精细部分。对应于数字粗略部分,借助于具有连接在下游的低通滤波器(TP1)的脉宽调制器(BUF1)产生第一模拟信号(V1),其位于模拟输出信号(VOUT)之上,并通过具有连接在下游的低通滤波器(TP2)的脉宽调制器(BUF2)产生第二模拟信号(V2),其位于模拟输出信号(VOUT)之下。两个模拟信号(V1,V2)引导至第三脉宽调制器(SW1)上,该调制器对应于数字精细部分来控制并且低通滤波器(TP3)连接在其下游。因此提供了具有高的分辨率和良好的动态特性的模拟输出信号(VOUT)。此外,现场设备的特征在于一种数字/模拟-转换器,其能够以非常低的生产费用来生产。
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