CN1178113C - 用于过程控制网络的网络存取接口 - Google Patents

用于过程控制网络的网络存取接口 Download PDF

Info

Publication number
CN1178113C
CN1178113C CNB971985464A CN97198546A CN1178113C CN 1178113 C CN1178113 C CN 1178113C CN B971985464 A CNB971985464 A CN B971985464A CN 97198546 A CN97198546 A CN 97198546A CN 1178113 C CN1178113 C CN 1178113C
Authority
CN
China
Prior art keywords
communication
process control
control system
data
interface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CNB971985464A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1232558A (zh
Inventor
L・K・布朗
L·K·布朗
伯恩斯
H·A·伯恩斯
拉森
B·H·拉森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fisher Controls International LLC
Original Assignee
Fisher Controls International LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=24917873&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN1178113(C) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Fisher Controls International LLC filed Critical Fisher Controls International LLC
Publication of CN1232558A publication Critical patent/CN1232558A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1178113C publication Critical patent/CN1178113C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4185—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the network communication
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0423—Input/output
    • G05B19/0425—Safety, monitoring
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/25—Pc structure of the system
    • G05B2219/25139—Use of separate buscouple interface
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/25—Pc structure of the system
    • G05B2219/25274—Communication processor, link interface
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/25—Pc structure of the system
    • G05B2219/25428—Field device
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/31—From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31121—Fielddevice, field controller, interface connected to fieldbus
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/80—Management or planning

Abstract

一种位于远程通信网络和过程控制系统之间的接口包括存储装置、通信软件栈和用户软件层。用户软件层通过指令通信软件栈在使用过程通信协议的过程控制系统中操作、通过监测通信软件栈上的消息通信量以及通过把被请求的消息通信量复制到存储装置来实现远程通信网络与过程控制系统之间的相接。用户软件层还包括媒体接口软件，该软件允许远程通信网络存取存储装置，从而把特定数据传递到连到该远程通信网络的装置。

Description

用于过程控制网络的网络存取接口
相关申请
本申请是1996年10月4日提交的美国专利申请No.08/726,262的延续部分。
发明领域
本发明通常涉及过程控制网络，具体而言涉及在具有分布控制功能的过程控制网络和远程通信网络之间传送数据的接口。
背景技术
诸如化学、汽油和其它制造与精炼过程之类的过程需要众多位于各种位置的现场设备来测量和控制过程参数以实现过程的有效控制。这些现场设备例如可以是诸如温度、压力和流速传感器之类的传感器和诸如阀门和开关之类的控制单元。过程控制过去是借助人工操作(例如人工读取液面和压力计，开启阀门轮等)来测量和控制过程中的现场设备。20世纪初，过程控制开始采用本地气动控制，其中将本地气动控制器、传送器和阀门定位器放置在工厂内各位置上以实现对某些工厂位置的控制。随着70年代基于微处理器的分布控制系统(DCS)的出现，分布电子过程控制在过程控制中日益占据主导地位。
正如所知的那样，DCS包括一台模拟或数字计算机(例如可编程逻辑控制器)，它与诸如电子传感器、传送器、电流-压力换能器、阀门定位器之类分布整个过程线上的众多电子监控设备相连。DCS计算机存储并实现集中式并且常常是复杂的控制方案以测量和控制过程中的设备，从而根据某些总体控制方案控制过程参数。但是通常情况下，DCS实现的控制方案都是DCS控制器制造商的专利，由于DCS提供方必然牵涉到系统扩展、升级、重新编程和服务等各个方面，所以其业务难度大并且价格昂贵。而且由于DCS控制器的专利属性以及实际情况中DCS控制器提供商有可能不支持其它供应商制造的某些设备或功能的缘故，特定DCS使用或连接的设备种类都受到一定的限制。
为了克服在使用拥有专利权的DCS中存在的固有问题，过程控制业界研制了大量标准的开发通信协议，例如包括HART、PROFIBUS、WORLDFIP、Device-Net和CAN协议，这些协议可以使不同制造商提供的现场设备在同一过程控制网络内使用。实际上，即使现场设备是由DCS控制器制造商以外的制造商提供，也能够采用任何遵守其中一个这类协议的现场设备在过程内完成与DCS控制器或其它支持协议的控制器之间的通信并受它们控制。
而且在过程控制工业中现在有一种分散化过程控制的趋势，它简化了DCS控制器或者在很大程度上减少了对DCS控制器的需求。通过使诸如阀门定位器、传送器之类的现场安装的过程控制设备完成一种或更多的过程控制功能并随后在其它完成其它控制功能的过程控制设备使用的总线结构上交换数据实现了分散化控制。为了实现这些控制功能，每个过程控制设备包括能实现控制功能并能利用标准和开放的通信协议与其它过程控制设备进行通信的微处理器。这样，不同制造商提供的现场设备就可以在一个过程控制网络内互联起来，互相进行通信并完成构成控制环路的一种或多种过程控制功能而无需DCS控制器的干预。由现场总线基金会制订的称为FOUNDATIONTM现场总线(以下称为“现场总线”)的全数字两路总线协议是一种开放的通信协议，它允许不同制造商的设备通过标准总线互相操作和通信以在一个过程内实现分散化控制。
于是，过程控制系统从本地通信环路开始扩展到大规模通信网络，其中所述局部通信环路包括与一个或多个控制器相连的多个现场装置。然而，当前来说，在过程控制网络上把现场装置信息传输到其它通信网络(可能通过很长的距离)以例如影响性能分析、诊断测试、维修和故障寻找等。实际上，还没有找到用于传递基本级现场装置信息(诸如，过程控制阀门数据)的令人满意的技术。虽然运用在多个远程过程控制地点之间的光纤通信可传递现场装置信息，但是这种在地点之间的光纤相互连接很昂贵，而且当多个装置试图同时发送信息时往往会发生冲突。此外，光纤系统包括复杂的通信控制器，它仲裁总线的用途。由于该系统的每个数据传输都与在各个现场装置处的数据收集同步，所以停止(stall)数据收集同时等待存取光纤线路，而且停止通信同时等待数据收集。
在网络上发送现场数据一般包括通过网络-网络连接(一般，局域网-局域网网络)传递封装信息分组。封装该分组，而且网络的每个节点处都传递附加在它上面的参数，从而信息分组在每个节点处获得附加外部信息(extraneous information)并需要处理时间。在每个节点处，这一延迟使这种传统远程通信技术变慢，而且由于在每次封装时都附加外部信息而使它成为低效率的。
因此，需要提供一种简单的接口装置，它在过程控制网络和通信网络或其它远程地点之间传送现场装置数据，而无需过程控制网络中的现场装置停下操作，同时等待存取通信网络，并且在网络的每个节点处都不需要不必要的处理。
发明概述
本发明的目的在于在通信网络和过程控制网络之间连接的接口装置，它不改变在处理控制网络中发生的通信而且不需要把外部外来数据附加在通信网络上的分组。可由执行例如与Fieldbus通信协议相关的软件通信协议的计算机以及处理从单一或多个用户通过局域网(LAN)或广播域网(WN)而来的Fieldbus请求的用户软件层形成本发明的接口装置。用户软件层通过网络连接，向远程位置提供与在装置中的Fieldbus通信网络的直接接口。
根据本发明，在通信网络和过程控制系统之间的接口包括在过程控制系统中操作的通信软件栈(stack)和接口软件，它包括监测在通信软件栈上的消息通信量的例行程序、把该消息通信量复制到存储装置上的例行程序和允许远程存取存储装置的媒体接口软件例行程序。
所述接口和操作方法可以获得许多优点。例如，本发明的接口装置把监测低层现场数据的实时(time-critical)操作变换成把数据传输到远程位置的非定时操作。另一个优点是所述接口和方法很一般，而且可以在实际运用标准软件元件的任一计算机系统上的多种控制系统和网络中实现它。此外，有利的是，只传递少量数据(即，相关或所需数据)，而且当通过第二或远程通信网络传输现场装置数据时，接口显著地减少了多余的时间消耗和数据传递大小。
使用本发明的接口，可以从通过通信总线(诸如，LAN或WAN)与过程控制网络相连的远程位置上执行或实现诊断测试、维护和故障寻找。可以有利地、很快地传输消息和信息并在本地用户和远程用户之间异步和独立地传输数据，从而避免了同步问题。
附图概述
图1是使用Fieldbus协议的示例过程控制网络的示意方框图；
图2是其中具有功能块的三个Fieldbus装置的示意方框图；
图3是示出位于图1过程控制网络的某些装置内的功能块的示意方框图；
图4是位于图1的过程控制网络内的过程控制回路的控制回路示意图。
图5是图1的过程控制网络的一段总线的宏循环的时序示意图；
图6是示出根据本发明包括网络存取Fieldbus接口的控制系统网络的示意方框图；
图7是示出根据本发明能够实现网络存取Fieldbus接口的实施例的适当的计算机系统的示意方框图；
图8是示出由本发明的网络存取Fieldbus接口执行的操作的流程图；和
图9是示出网络存取Fieldbus接口实施的几个例子的示意方框图。
本发明的较佳实施方式
结合一过程控制网络来详细描述本发明的网络存取Fieldbus接口(NAFI)，该过程控制网络使用一组Fieldbus装置以分散或分布方式来实现过程控制功能，应注意本发明的NAFI装置可与过程控制网络一起使用，这些网络使用其它类型的现场装置和通信协议(包括依靠除双线总线之外的其它总线的协议和支持模拟和数字通信的协议)来进行分布控制功能。于是，例如，本发明的NAFI设备可用于进行分布控制功能的任何过程控制网络，即使该过程控制网络使用HART、PROFIBUS等通信协议或者现有或将来可开发的任何其它通信协议。同样，如果需要的话，可以在过程控制网络中使用本发明的NAFI装置，其中的过程控制网络并没有分布式控制功能，而是使用中央控制器或控制方案来控制其中的装置。
在讨论本发明的NAFI设备的细节前，将对Fieldbus协议、依据该协议构成的现场装置以及在使用Fieldbus协议的过程控制网络中发生通信的方式进行总体描述。然而，应理解，虽然Fieldbus协议是一个为用于过程控制网络而开发的相对新的全数字通信协议，该协议在本领域内是公知的，且在例如FieldbusFoundation(一个总部设在德克萨斯州奥斯汀市的公益性组织)出版、分发和可获得的大量文章、小册子和说明书中有详细描述。尤其是，在公知的来自FieldbusFoundation的通信技术说明书和用户层技术说明书这类手册中详细地描述了Fieldbus协议以及使用该Fieldbus协议进行通信及把数据存储在装置中的方式，从而在这里引用其全部内容作为参考。
Fieldbus协议是一种全数字串行双向通信协议，它为位于例如工厂或车间的设备或过程控制环境中的诸如传感器、传动器、控制器、阀门等双线回路或总线互连“现场”设备提供标准化物理接口。实际上，Fieldbus协议为位于过程中的现场设备(现场装置)提供了局域网络，这样使这些现场装置在分布于整个过程设备中的各个位置处进行控制功能并在进行这些控制功能前后相互通信以实现整个控制策略。由于Fieldbus协议使控制功能分布于整个过程控制网络中，所以它减少了中央过程控制器(通常与DCS相连)的复杂性，或完全不需要此控制器。
参考图1，使用Fieldbus协议的过程控制网络10可包括经由双线Fieldbus回路或总线34连到诸如程序逻辑控制器(PLC)13、许多控制器14、另一个主机装置15和一组现场装置16、18、20、22、24、26、28、30和32等许多其它装置的主机12。总线34包括由桥接装置30和32分开的不同部分或段34a、34b和34c。每个部分34a、34b和34c互连接在总线34上的装置的子集，使得在这些装置子集按以下所述的方式进行通信。当然，图1的网络只是示意性的，还有可以使用Fieldbus协议来构成过程控制网络的许多其它方法。一般，配置器位于诸如主机12等一个装置中，且负责建立或配置每个装置(这些装置是“智能型”装置，因为它们中的每一个都包括能进行通信和控制功能(在某些情况下)的微处理器)，以及识别什么时候把新的现场装置连到总线34、什么时候把现场装置从总线34上除去，识别由现场装置16-32产生的数据并与一个或多个用户终端相接，这些用户终端位于主机12或以任何方式连到主机12的任何其它装置中。
总线34支持或允许双向的纯数字通信，且还可给诸如现场装置16-32等与其相连的任何或所有装置提供功率信号。或者，装置12-32中的任何或所有装置可具有它们自己的电源，或者可以经由单独的线(未示出)连到外部电源。虽然在图1中示出装置12-32以标准总线型连接连到总线34，其中多个装置连到构成总线段34a、34b和34的同一对线，但Fieldbus协议还允许其它的装置/线拓扑结构，包括每个装置经由单独的双线对连到控制器或主机(类似于典型的4-20mA模拟DCS系统)的点到点连接、每个装置连到双线总线(可以是例如过程控制网络的一个现场装置中的连接盒或端接区)中的公共点的树型或“齿轮型”连接。
依据Fieldbus协议，可以相同或不同的通信波特速率或速度在不同的总线段34a、34b和34c上发送数据。例如，Fieldbus协议提供了所示被图1中的总线段34b和34c所使用的31.25Kbit/s的通信速率(H1)，以及1.0Mbit/s和/或2.5Mbit/s(H2)通信速率，这两个速率通常用于高级过程控制、远程输入/输出和高速工厂自动设备且示出被图1的总线段34a所使用。同样，依据Fieldbus协议，可使用电压模式信令或电流模式信令在总线端34a、34b和34c上发送数据。当然，总线34每一段的最大长度没有严格的限制，而是由该段的通信速率、电缆类型、线的尺寸、总线功率选项等来确定。
Fieldbus协议把可连到总线34的装置主要分成三类，即基本装置、链路主控(link master)装置和桥接装置。基本装置(诸如图1的装置18、20、24和28)可进行通信，即来往于总线34发送和接收通信信号，但它们不能控制总线34上所发生的通信的顺序或定时。链路主控装置(诸如图1中的装置16、22和26以及主机12)是在总线34上进行通信的装置，它们能控制总线34上通信信号的流程和定时。桥接装置(诸如图1中的装置30和32)是在Fieldbus总线的各段或分支上进行通信并把它们互连来产生较大的过程控制网络的装置。如果需要，桥接装置可在总线34的不同段上所使用的不同数据速度和/或不同数据信令格式之间进行转换，可放大在总线34的段之间传播的信号，可对在总线34的不同段之间流动的信号进行滤波且只让指定将由桥路耦合到的总线段上的装置接收的那些信号通过，和/或可采取链接总线34的不同段所需的其它动作。连接以不同速度操作的总线段的桥接装置在桥路的较低速度段一侧必须具有链路主控容量。主机12和15、PLC 13和控制器14可以是任何类型的Fieldbus装置，但它们通常是链路主控装置。
装置12-32中的每一个都能在总线34上进行通信，重要的是，它们能使用该装置从过程获取的或经由总线34上的通信信号从不同装置获取的数据独立地进行一个或多个过程控制功能。因此，Fieldbus装置能直接实行整个控制策略的一部分，这些部分在过去是由DCS的中央数字控制器来进行的。为了进行控制功能，每个Fieldbus装置包括在该装置内的微处理器中实行的一个或多个标准化“块”。尤其是，每个Fieldbus装置包括一个资源块、零个或多个功能块以及零个或多个转换器(transducer)块。这些块叫做块目标。
资源块存储和传送属于Fieldbus装置的某些特性的装置特定数据，例如包括装置类型、装置修改指示和是否可在装置的存储器内获得其它装置特定信息的指示。虽然不同的装置制造商可在现场装置的资源块中存储不同类型的数据，但符合Fieldbus协议的每个现场装置包括存储某些数据的资源块。
功能块定义和实行与现场装置相关的输入功能、输出功能或控制功能，于是，功能块一般被叫做输入、输出和控制功能块。然而，将来还存在或开发出诸如混合功能块等其它类型的功能块。每个输入或输出功能块产生至少一个过程控制输入(诸如来自过程测量装置的过程变量)或过程控制输出(诸如发送到驱动装置的阀位置)，同时每个控制功能块使用算法(实际上可以是专用的)从一个或多个过程输入和控制输入中产生一个或多个过程输出。标准功能块的例子包括模拟输入(AI)、模拟输出(AO)、偏置(B)、控制选择器(CS)、离散输入(DI)、离散输出(DO)、手动装载机(ML)、比例/微分(PD)、比例/积分/微分(PID)、比率(RA)和信号选择器(SS)功能块。然而，存在其它类型的功能块，也可定义或产生在Fieldbus环境下操作的新功能块。
转换器块把一功能块的输入和输出耦合到诸如传感器和装置传动器等本地(local)硬件装置，以使这些功能块可读取本地传感器的输出并命令本地装置进行诸如移动阀门部件等一个或多个功能。转换器块通常包含解释由本地装置所传递的信号以及对本地硬件装置进行适当控制所需的信息，例如包括识别本地装置类型的信息、与本地装置有关的校准信息等。单个转换器块通常与每个输入或输出功能块相连。
大多数功能块能根据预定判据来产生警告或事件指示并能以不同的模式进行不同的操作。总的来说，功能块可以其中例如功能块的算法自动操作的自动模式进行操作；功能块可以其中手动地控制例如功能块的输入或输出的操作者模式进行操作；可以退出模式即功能块不操作的方式进行操作；功能块可以其中块的操作受到不同块的输出的影响(确定)的层叠模式进行操作；以及功能块可以其中一远程计算机确定块模式的一个或多个远程模式进行操作。然而，在Fieldbus协议中还存在着其它操作模式。
重要的是，每个块能使用由Fieldbus协议所定义的标准报文格式经由Fieldbus总线34与同一或不同现场装置中的其它块进行通信。结果，功能块(位于同一或不同装置中)的组合可相互通信，以产生一个或多个分散控制回路。于是，例如，一个现场装置中的PID功能块可经由总线34连接到接收第二现场装置中的AI功能块的输出，向第三现场装置中的AO功能块发送数据，以及接收AO功能块的输出作为反馈以产生与任何DCS控制器分开的过程控制回路。这样，功能块的组合把控制功能移出中央DCS环境，这样使得CDS多功能控制器可进行监督或协调功能或把它们一起清除。此外，功能块为简化过程结构提供了图解的面向块的结构，并且因为这些块使用一致的通信协议所以这些功能可分布于不同供应商的现场装置中。
除了包含和实行块目标以外，每个现场装置还包括一个或多个其它的目标，包括链接目标、转向目标、警报目标和观察目标。链接目标定义了现场装置内部和跨Fieldbus总线34的块(诸如功能块)的输入和输出之间的链路。
转向目标使功能块参数局部转向，以被诸如图1的主机12或控制器14等其它装置所访问。转向目标保留属于某些例如功能块参数的短时期历史数据并以异步方式经由总线34把该数据报告给其它装置或功能块。警报目标在总线34上报告警告和事件。这些警告或事件可相应于在一装置或一装置的一个块内所发生的任何事件。观察目标是在标准人/机联系中所使用的块参数的预定分组，观察目标可被发送到其它装置以便随时观察。
现在参考图2，示出三个Fieldbus装置，它们可以是例如图1的现场装置16-28中的任一个，它们包括资源块48、功能块50、51或52和变换器块53和54。在第一装置中，功能块50(可以是输入功能块)通过变换器块53耦合到传感器55，传感器55可以是例如温度传感器，设定点指示传感器等。在第二装置中，功能块51(可以是输出功能块)通过变换器块54耦合到诸如阀门56等输出装置。在第三装置中，功能块52(可以是控制功能块)具有与其相连的转向目标57，用以使功能块52的输入参数转向。
链接目标58定义了每个有关块的块参数，警报目标59为每个有关块提供了警告或事件通知。观察目标60与每个功能块50、51和52相连且包括或集中了与其相连的功能块的数据清单。这些清单包含用于一组所定义的不同观察中每一个观察所需的信息。当然，图2的装置只是示意性的，在任何现场装置中可提供其它数目和类型的块目标、链接目标、警报目标、转向目标和观察目标。
现在参照图3，过程控制网络10的方框图还示出与定位器/阀门(positioner/valve)16、发射器20和桥路30相关的功能块，其中将装置16、18和24示为定位器/阀门装置而将装置20、22、26和28示为发射器。如图3所示，定位器/阀门16包括资源(RSC)块61、传感器(XDCR)块62和大量功能块，它包括模拟输出(AO)功能块63、两个PID功能块64和65以及信号选择(SS)功能块69。发射器20包括资源块61、两个传感器块62和两个模拟输入(AI)功能块66和67。此外，桥路30包括资源块61和PID功能块68。
应理解，图3的不同功能块可以在多个控制环路中一起操作(通过沿着总线34进行通信)，而且由环路识别块识别其中设有所示控制环路中定位器/阀门16、发射器20和桥路30的功能的控制环路，其中所述功能识别块与这些功能块中的某个功能块相连(如图3所示)。于是，如图3所示，在标为LOOP1的控制环路中，将定位器/阀门16的AO功能块63和PID功能块64以及发射器20的AI功能块66相连，同时在标为LOOP2的控制环路中将定位器/阀门16的SS功能块69、发射器20的AI功能块67以及桥路30的PID功能块68相连。在标为LOOP3的控制环路中，连接定位器/阀门16的其它PID功能块65。
在如图4所示的这个控制环路的示意图中，详细示出构成标为图3中LOOP1的控制环路的相互连接的功能块。从图4可见，由在定位器/阀门16的AO功能块63和PID功能块64以及发射器20的AI功能块66之间的通信链路完全形成控制环路LOOP1。图4的控制环路示出运用附着这些功能块的处理和控制输入及输出的线路，在这些功能块之间的通信相互连接关系。于是，通过总线段34b，包括处理测量或处理参数信号的AI功能块66的输出与PID功能块64的输入通信联络地耦合，其中所述PID功能块64具有包括与AO功能块63的输入通信联络耦合的控制信号的输出。包括例如表示阀门16位置的反馈信号的AO功能块63的输出与PID功能块64的控制输入相连。PID功能块64运用这个反馈信号以及来自AI功能块66的处理测量信号来自实现对AO功能块63的适当控制。当然，可以在现场装置内执行由图4的控制环路图中的线路表示的连接，当带有AO和PID功能块63和64的情况下，功能块在相同现场装置(例如，定位器/阀门16)内，或者通过两根线通信总线34，运用标准的Fieldbus同步通信，可以实现这些连接。当然，可由在其它结构中通信联络相互连接的其它功能块来实现其它控制环路。
为了实现和执行通信和控制活动，Fieldbus协议运用标为物理层、通信“栈(stack)”和用户层的大致三种技术。用户层包括以在任一特定过程控制装置或现场装置内的块(诸如功能块)和目标的形式提供的控制和结构功能。一般由装置制造商以适当的方法来设计用户层，但是必须能够根据由Fieldbus协议限定的标准消息格式来接收和传输消息，以及功能由用户以标准方法来设置。物理层和通信栈必须运用两根线总线34以标准化方法来影响在不同现场装置的不同块之间的通信，而且可由已知的开放系统互连(OSI)分层通信模型来建立它们的模型。
在每个现场装置和总线34中的与OSI层1相对应的物理层，进行操作以将从Fieldbus传输媒体(两根线总线34)接收到的电磁信号转换成能供现场装置的通信栈运用的消息。物理层可被认为是总线34，而且在现场装置的输入端和输出端，电磁信号出现在总线34上。
出现在每个Fieldbus装置中的通信栈包括与OSI层2相对应的数据链路层、Fieldbus访问子层和与OSI层6相对应的Fieldbus消息规范层(specificationlayer)。在Fieldbus协议中没有对于OSI层3-5的相应结构。然而，Fieldbus装置的应用包括层7，同时用户层是层8，这在OSI协议中没有限定。在通信栈中的每个层负责编码或解码在Fieldbus总线34上传输的一部消息或信号。结果，通信栈中的每一层都附加或去除某些Fieldbus信号，诸如前置信号、起始定界符和结束定界符，以及在一些情况下，解码Fieldbus信号的剥去(stipped)部分以识别应把剩余信号或消息送到哪里去，或者例如由于信号包括用于没有在接收现场装置中的功能块的消息或数据，是否应丢弃该信号。
数据链路层控制总线34上传输消息并根据下面将要描述的被称为链路现行定标器(link active scheduler)的确定的集中总线定标器，管理对总线34的访问。数据链路层在传输媒体上从信号中去除前置信号，并可以运用接收到的前置信号来使现场装置的内部时钟与入局Fieldbus信号同步。同样，数据链路层将在通信栈上的消息转换成物理Fieldbus信号，而且用时钟信息对这些信号进行编码以产生“同步序列”信号，它具有用于在两根线总线34上传输的适当前置信号。在解码处理过程中，数据链路层认识在前置信号内的特定代码，诸如，起始定界符和结束定界符，以识别特定Fieldbus消息的开始和结束，而且可以执行检验和来验证从总线34接收到的信号或消息的完整性。同样，数据链路层通过将起始和结束定界符加到在通信栈上的消息并在适当的时候将这些信号设置在传输媒体上，来在总线34上传输Fieldbus信号。
Fieldbus消息规范层运用标准消息格式组来允许用户层(即，现场装置的功能块、目标等)通过总线34进行通信，并描述建立要设置在通信栈上的消息并向用户层提供所需的通信装置、消息格式和协议行为。由于Fieldbus消息规范层提供用于用户层和标准化通信，所以对于上述每种目标限定特定Fieldbus消息特定通信业务。例如，Fieldbus消息规范层包括目标表(dictionary)业务，它允许用户读取装置的目标表。目标表存储描述或识别装置的每个目标(诸如，功能块)的目标说明。Fieldbus消息规范层还提供上下文管理业务，它允许用户读取和改变与装置的一个或多个目标相关的被称作为虚拟通信关系(VCR)(如下所述)的通信关系。另外，Fieldbus消息规范层提供各种访问业务、事件业务、数据上装和数据下装业务以及程序调用业务，在Fieldbus协议中所有这些都是已知的，因而这里不再详细描述。Fieldbus访问子层将Fieldbus消息规范层映射在数据链路层中。
为了允许或使得能够操作这些层，每个Fieldbus装置包括管理信息基(MIB)，它是存储VCR、动态变量、统计学、链路现行定标器时间表(link active schedulertiming schedule)、功能块执行时间表和装置特征和地址信息。当然，可在任何时刻，运用标准Fieldbus消息或命令来访问或改变在MIB内的信息。此外，一般每个装置设有装置说明以使用户或主机对VFD中的信息有一补充了解。一般必须标为由主机使用的装置说明存储主机理解在装置的VFD中的数据音义所需的信息。
应理解，为了运用在处理控制为了中所述的功能块来实现任何控制策略，相对应在特定控制环路中的其它功能块的执行，必须精确地安排功能块的执行时间表。同样，必须精确地安排在总线34上执行的在不同功能块之间的通信，从而在该块执行之前，向每个功能块提供适当数据。
现在，参照图1描述其中不同现场装置(和在现场装置中的不同块)通过Fieldbus传输媒体进行通信的方法。对于发生的通信，在总线34中的每段上的一个链路主装置(例如，装置12、16和26)作为链路现行调度器(LAS)进行操作，它现场调度和控制在总线34的相关段上的通信。用于总线34的每段的LAS存储和更新通信时间表(链路现行时间表)，它包括调度每个装置的每个功能块以起始在总线34上的周期性通信活动的时间，以及发生这种通信活动的时间长度。虽然在总线34的每段上有一个并且只有一个现行LAS装置，但是其它链路主装置(诸如，在段34b上的装置22)可以用作备份LAS，而且例如当当前LAS出故障上，它编程现行的。在任何时刻，基本装置都没有变成LAS的能力。
一般而言，总线34上的通信活动被划分为重复的宏循环，每个包含一个用于总线34任一特定段上每个激活功能块的同步通信和用于总线34某一段上一个或多个激活功能块或设备的一个或多个异步通信。即使设备通过总线34上桥和LASs的协同操作物理上连接总线34不同的段，设备也可以是激活的，即发送数据并接收来自总线34任一段上的数据。
在每个宏循环内，每个在总线34特定段上激活的功能块通常在不同但是精确安排的时序(同步)上执行，并且以另一精确安排的时序在总线34的该段上发布其输出数据以响应LAS生成的强制数据命令。比较好的是，每个功能块在功能块执行周期结束后不久发布其输出数据。而且不同功能块的数据发布时序都依次安排好从而使总线34特定段上没有两个功能块是同时发布数据的。在未进行同步通信期间，允许每个现场设备利用通信驱动的令牌，以异步模式发射报警数据、查看数据等。完成每个功能块所需的执行时序和时间长度存储在驻留功能块的设备的管理信息库(MIB)内，如上所述，向总线34某一段上每个设备发送强制数据命令的时序存储在该段LAS设备的MIB内。由于这些功能块执行或发送数据的时序标明了相对“绝对链接安排开始时刻”(对于连接在总线34上的所有设备来说它都是已知的)的偏离，所以它们一般作为偏离时间存储。
为了在每个宏循环内实现通信，LAS(例如总线段34b上的LAS16)根据存储在链接激活安排表内的发送时序列表向总线段34b上的每个设备发送强制数据命令。在接收到强制数据命令后，设备的功能块在特定时间内于总线34上发布输出数据。由于每个功能块一般是按照安排执行的，从而使得块的执行在块安排接收强制数据命令之前进行，所以响应强制数据命令而发布的数据应该是功能块最近的输出数据。但是如果功能块执行缓慢并且在接收到强制数据时未锁存新的输出，则功能块发布在其最后执行期间生成的输出数据并利用时间戳记指示发布的数据是旧数据。
在LAS向总线34特定段上每个功能块发送强制数据命令之后并在功能块执行期间，LAS可以进行异步通信活动。为了实现异步通信，LAS向特定的现场设备发送传递令牌报文。当现场设备接收到传递令牌报文时，现场设备对总线34(或者它的一段)具有完全存取能力并且可以发送异步报文(例如报警报文、转向(trend)数据、操作者设定点变化等)直到报文完成或者最大分配的“令牌保持时间”到期。随后现场设备释放总线34(或者其任一段)并且LAS向另一设备发送传递令牌报文。重复这样的过程直到宏循环结束或者直到LAS被安排发送强制命令数据以实现同步通信。当然，根据报文业务量和耦合至总线34任一特定段上的设备和块的数量，并不是每个设备都可以在每个宏循环内接收传递令牌报文的。
图5示出时序图，表示图1中总线段34b上功能块在总线段34b的每次宏循环期间执行的时间和与总线段34b相关的每次宏循环期间出现同步通信的时间。在图5的时序表中，水平轴表示时间，垂直轴表示与图3中定位器/阀门16和发射器20的不同功能块相关的活动。图5中以下脚标表示每个功能块操作的控制回路。因此，AILOOP1指发射器20的AI功能块66，PIDLOOP1指定位器/阀门16的PID功能块64，等等。图5中，以划斜线的方框表示每个所示功能块的块执行周期，而以垂直条表示每个预定的同步通信。
因此，根据图5的时序表，在(图1)总线段34b的任何特定宏循环期间，AILOOP1功能块首先在方框70指定的时间周期中执行。然后，在垂直条72表示的时间周期中，响应于LAS对总线段34b的强迫数据命令在总线段34b上公布AILOOP1功能块的输出。同样，方框74、76、78、80和81分别表示功能块PIDLOOP1、AILOOP2、AOLOOP1、SSLOOP2和PIDLOOP3的执行时间(对于每一个不同的功能块，时间是不同的)，而垂直条82、84、86、88和89分别表示PIDLOOP1、AILOOP2、AOLOOP1、SSLOOP2和PIDLOOP3功能块在总线段34b上公布数据的时间。
显然，图5的时序图还示出可供进行异步通信活动的时间，它们可以出现在任何功能块的执行时间中以及宏循环结束时没有功能块在执行和在总线段34b上不发生同步通信的时间中。当然，如果需要的话，可以有意识地安排不同的功能块在相同时间上执行，例如，如果没有其它装置订购功能块所产生的数据，不必让所有的功能块在总线上公布数据。
现场装置(field device)利用各装置栈的Fieldbus存取子层中所定义的三种虚拟通信关系(VCR)中的一种关系能够在总线34上公布或发送数据和消息。对于在总线34上装置之间排队、非预定、用户始发、一对一的通信，可采用客户/服务器VCR。根据这种排队消息的优先级，按照提交进行发送的次序对它们进行发送和接收，而不改写以前的消息。因此，当现场装置从LAS接收一条通过记号消息，将请求消息在总线34上发送到另一个装置时，它可以采用客户/服务器VCR。将请求者称为“客户”，将接收请求的装置称为“服务器”。当服务器从LAS接收通过记号消息时它发出一个应答。例如，采用客户/服务器VCR来实现操作者始发请求，例如设定点变化、调谐参数存取和变化、报警确认和装置装载和卸载。
对于排队、非预定、用户始发、一对多的通信，可以采用报告分布VCR。例如，当具有事件或转向报告的现场装置从LAS接收通过记号时，该现场装置将其消息发送到该装置通信栈的Fieldbus存取子层中所定义的“组地址”。为在该VCR上收听而配置的装置将接收该报告。Fieldbus装置通常采用报告分布VCR类型来将报警通知传送操作者控制台。
对于缓冲、一对多通信，采用出版者/订购者VCR类型。缓冲通信是仅存储和传送最新版本数据的通信，因此新的数据完全改写以前的数据。功能块的输出例如包括缓冲数据。当出版者装置从LAS或从订购者装置接收强迫数据消息时，“出版者”现场装置利用出版者/订购者VCR类型将消息发布或播放给总线34上所有的“订购者”现场装置。预先确定出版者/订购者关系并将其限定和存储在各现场装置通信栈的Fieldbus存取子层中。
为了保证总线34上的适当的通信活动，各LAS周期性地将时间分布消息传送到与总线段34连接的所有现场装置，使得接收装置将它们的局部应用时间调节为相互同步。在这些同步消息之间，根据每个装置自身的内部时钟，独立地维持每个装置中的时钟时间。时钟同步允许现场装置对整个Fieldbus网络上的数据加时间印记，表示例如数据是何时产生的。
此外，每个总线段上的各LAS(和其它连接主装置)存储“运转清单(live list)”，这是一张与该总线段34连接的所有装置，即对通过记号消息作出适当响应的所有装置的清单。LAS通过周期性地将探查节点消息传送到不在运转清单上的地址，对增加到总线段上的新装置进行连续识别。事实上，在每个LAS完成将通过记号消息传送到运转清单中所有现场装置的循环后，需要它对至少一个地址进行探查。如果有一个现场装置出现在被探查的地址上并接收到探查节点消息，那么该装置立即返回一个探查应答消息。在接收探查应答消息时，LAS将该装置增加到运转清单中并通过将节点激活消息传送到被探查的现场装置而确认。只要现场装置对通过记号消息作出适当应答该现场装置便维持在运转清单上。然而，如果在经过三次连续尝试后现场装置既没有采用该记号又没有立即将该记号返回给LAS，那么该LAS将现场装置从运转清单中排除。当现场装置被增加到运转清单中或者从运转清单中排除时，LAS将运转清单中的变化播放给总线34特定一段上的所有其它连接主装置，允许每个连接主装置维持当前复制的运转清单。
如上所述，现场装置及其功能块之间的通信互连是由用户确定的并利用位于例如主机12中的配置应用程序在过程控制网络10中实现。然而，在配置后，过程控制网络10的操作无需考虑装置或过程诊断，因此与主机12接口，进行标准I/O功能，但不进行诊断功能。
参照图6，方框图示出包括与远程通信网络106相连的网络存取Fieldbus接口(NAFI)105的过程控制系统或网络100。所示的控制系统网络100包括由控制器110(诸如，数字控制系统控制器)与网络总线109相连的计算机108、诸如，个人计算机或工作站。通过总线111将计算机108与控制器110相连。控制系统网络100通过网络总线109在节点114处的连接，与外部或远程网络106进行通信，而且包括与网络总线109直接连接或由桥路装置118通过本地总线与网络总线109连接的多个现场装置116。一般将每个桥路装置118将来自更高频总线的数据传递到较低低频总线，反之亦然。
NAFI装置105在网络总线109和网络连接终端122之间连接，而网络连接终端又与远程网络106相连。当然，远程网络106可以具有任一所需网络结构，例如包括广域网(WAN)结构、局域网(LAN)结构、以太网结构、到电话通信的调制解调器连接、无线电发送连接等。NAFI装置105是诸如个人计算机、工作站或具有基于特定目的计算机的通信系统或者基于特定目的计算机的过程控制器一类的计算机。NAFI装置105包括软件系统124，它作为在控制系统网络100和远程网络106之间的软件接口并包括标准处理控制网络通信软件栈126(诸如，Fieldbus通信软件栈)和用户软件层128。
通信软件栈126是软件接口，它控制在处理控制网络通信系统的物理层中操作的装置中的信息通信，即，到达软件栈126的信息。如上所述，由多个应用程序将通信软件栈126用于存取在现场装置中的数据，而且通信软件栈126运用包括Fieldbus协议的低层协议处理通信。用户软件层128执行用户接口操作来控制NAFI装置105、控制通信软件栈126来通过过程控制系统进行通信从而例如检索来自在过程控制系统100中的一个或多个装置的特定数据、监测在包括读取和写入操作的通信软件栈上的指定的消息通信量以及相应数据、把指定的消息通信量复制在装置105内的文档上并通过远程网络106把该文档传输到远程位置。
当然，当与Fieldbus系统一起使用时，NAFI装置105通过双线终端连接与网络总线109相连，一般将所述双线终端用于将诸如控制器110、桥路装置118或现场装置116一类的装置与网络总线109或120相连。然而，NAFI装置105可以用于Fieldbus网络以外类型的过程控制系统或网络，包括例如Profibus网络。
参照图7，高层示意方框图示出适于用作NAFI装置105的计算机系统200图7的计算机系统200非常一般，而且可用于带有扩展功能块和应用的多个结构中。NAFI装置105(计算机系统200)具有与双线媒体(诸如，总线)相连或与装置的双线媒体连接终端相连的双线终端块202。NAFI 105还包括微处理器204、通信接口206、媒体存取单元208和多个存储单元，诸如，随机存取存储器(RAM)210、只读存储器(ROM)212和非易失随机存取存储器(NVRAM)214。通信接口206是执行串行到并行协议转换和并行到串行协议转换的电路，而且它根据其中使用装置105的过程控制系统的通信协议的定义将成帧信息加到数据分组。如图7所示，接口206形成在微处理器204和媒体存取单元208之间的接口，其中例如可将媒体存取单元208用于将双线媒体通信信号转换成通信信号的数字表示。媒体存取单元208接收来自双线媒体或来自传统电源的功率，并向在NAFI装置105中的其它电路提供该功率。媒体存取单元208还在双线媒体或总线(图6的总线109)上执行帧成型和信令。
存储装置110、112和114向NAFI装置105提供存储并与微处理器204相连。如实施例所示，RAM210可以是128千比特存储单元、ROM212可以是256千比特存储单元和NVRAM214可以是32千比特非易失存储单元。
NAFI装置105在微处理器204中执行来自存储在一个或多个存储装置210、212或214中的程序代码的指令以执行通信连接。实际上在控制系统网络100中的任一计算机系统中都可以实现NAFI装置105，即可包括在控制器110中、任一桥路装置118和/或现场装置116中以及在独立计算机系统中的计算机系统。
参照图8，流程图示出由NAFI软件系统或装置105执行的操作。在接收用户命令步骤222中，NAFI软件系统105接收来自用户的用户指令，它包括：(1)由本地用户要求开始数据收集和对要监测的通信软件栈126限定特定通信量的命令，(2)由本地用户要求开始NAFI传递文档的命令，(3)由本地用户或在远程位置上的远程用户要求将NAFI文档传递到远程装置的命令，(4)在远程源处的命令和从远程用户接收到的相应数据，和(5)在远程位置处从远程用户接收到的要求传输指定的NAFI传递文档的命令。接收用户命令步骤222一般将中断驱动，而且是异步的。
对于要求开始数据收集和定义在要监测的通信软件上的特定通信量的命令，选择通信量和开始数据收集步骤224设定各种条件变量或声明限定要监测的信息通信量以及请求通信软件栈126把数据传递要与所要求的数据相对应的用户软件层128。
对于要求开始NAFI传递文档的命令，执行开始NAFI文档步骤226。在该步骤期间，运用各种应用程序，通过通信软件栈传递数据。用户软件层128监测任一指定的数据或所有数据(如果需要的话)而不论什么应用程序生成数据传递。将通信软件栈126用于与现场装置进行通信的应用程序的一个例子是ValveLink软件，它通过控制系统网络100与控制阀门进行通信。由Fisher ControlInternational Inc.制造并销售ValveLink软件并结合它的Valveline产品。NAFI软件系统105可以对于通过通信软件栈126读取和写入的任一对话系统监测数据，而且用户软件层128可存取远程通信的网络总线109上的任何数据。
对于要求把NAFI传递文档送到远程装置的命令，发送NAFI文档步骤228把在NAFI文档中的消息和数据发送到例如根据发送命令寻址的远程位置。在控制系统网络100的控制和数据发送操作期间，根据控制系统网络100的通信协议(诸如，Fieldbus协议)，被发送到远程位置的消息和数据包括由通信软件栈126处理的请求和答复。有幸的是，与以其它形式的数据(诸如，发送整个计算机屏幕或者发送在通过各种网络节点期间附加的处理信息数据，)相比，在远程网络106上传递的信息量很小。于是，NAFI装置105有利地减小附加时间消耗，以及减小用于通过网络通信现场装置数据的数据传递大小。通过远程网络106将NAFI传递文档发送到限定的远程位置，它装上文档，从而可获得由控制系统网络限定的消息和数据以在远程位置上分析和显示，而在远程诊断和关于装置状态和问题的询问和调查期间，它又可允许远程用户运行与由本地用户执行的应用相对应的应用以重新产生操作和测试条件。当然，远程用户必须具有适当的软件来解码和解密从NAFI装置发出的数据含义。在任一情况下，运用NAFI装置105的数据通信有利地允许远程诊断测试、维护和故障寻找。此外，由于在本地用户和远程用户之间异步和独立地发送数据从而避免了同步问题，所以运用NAFI装置105，有利快速地发送消息和信息。此外，相对于数据的收集，异步发送数据和消息，从而有利地使数据收集和数据发送不相干，这阻止当网络通信连接不可获得时停止数据收集和在等待数据收集的同时停止通信的瓶颈情况。
对于从远程源接收到的命令和相应数据，接收远程发送步骤230接收命令和数据并运用标准通信装置(诸如，与由控制系统网络100使用的通信协议相关的软件通信栈)，开始在本地控制系统网络100上的任一命令操作。
在监测栈步骤232中，NAFI软件系统124监测在由用户指定的通信软件栈126上的消息通信量。响应于在选择通信量和起动数据收集步骤224中提出的由通信软件栈126将数据传递到用户软件层128的请求，使通信量可由用户软件层128获得。消息通信量包括在过程控制操作期间由通信软件栈126发出的请求和答复。
复制消息通信量到文档步骤234将读取和写入请求和数据复制到NAFI文档。NAFI文档可以是指定用于存储特定信息(诸如，关于特定现场装置或阀门的信息)的多个NAFI文档中的一个文档，而且这些文档可被存储在NAFI装置105的存储单元210或214的之一中。
显然，NAFI装置105是作为带有NAFI软件系统124的计算机系统实现的简单的系统，从而有利地避免了运用包括光纤链路和变换器的昂贵复杂的高速通信工具。
现在，参照图9，示意方块图示出用于在一个或多个过程控制元件和远程元件之间进行通信的网络存取Fieldbus接口的几种可行的实施例。根据如图6所示的NAFI连接，示出NAFI装置105。此外，示出将NAFI装置或接口302加入控制器110中。NAFI装置302可与远程网络106直接连接或者通过另一个NAFI装置304的连线与其相连(示出NAFI-NAFI连接)。类似地，计算机可以加入与远程网络106直接相连或者通过到NAFI装置304的连线与其相连的NAFI装置306。还可将本发明的网络存取接口加入到包括任何桥路装置118和/或现场装置116中去，其中所述现场装置可以是流体控制阀门或者其它任一种现场装置(诸如，敏感器、发射机、壁式安装面板等)。示出加入桥路118的NAFI装置308和加入一个现场装置116的NAFI装置310直接与远程网络106相连，但是如果需要的话可以通过另一个NAFI装置间接连接。
当然，本发明的网络存取接口可以执行所需的其它功能，而且可以任一所需顺序来执行功能的任一组合以影响在过程控制网络和远程网络之间的通信。此外，虽然最好在存储在例如过程控制装置、控制器或个人计算机中的软件中执行所述网络存取接口，但是如果需要的话，也可以在硬件、固件等中执行它。即，所述的处理器可以包括任一硬线连接的逻辑阵列或设计用来实现这里所述的功能性的其它固件装置。如果在软件中实现，那么可把本发明的网络存取接口存储在任一计算机可读存储器中，诸如在磁盘、激光盘或其它存储媒体上、在计算机等的RAM或ROM中等等。同样，通过例如包括通过通信信道(诸如，电话线、互连网等)的任一已知或所需传递方法，可将这个软件传递到用户或者装置。此外，虽然描述网络存取接口装置根据开放系统互连(OSI)分层通信模型来执行或运用通信软件栈来执行在过程控制系统中的通信功能，但是应理解，可由执行标准通信功能的任一软件根据通信协议来执行这个通信软件栈，无论是否以诸如在OSI模型中所述的栈形式执行这些功能。
于是，虽然参照只用于说明而不是限定本发明的特定例子描述本发明，但是对于熟悉本技术领域的人员而言，可对所述实施例进行增加和删除而不偏离本发明的原理和范围是显而易见的。

Claims (17)

1.一种接口，其特征在于，所述接口位于通信网络和过程控制系统之间，其中所述通信网络使用第一通信协议，所述过程控制系统具有一总线并使用第二通信协议，并且所述接口包括：
处理器；
存储装置，它与所述处理器耦连；
软件系统，所述软件系统在所述处理器上执行，并且包括：
通信软件栈，用于与所述总线通信耦连，并且在使用所述第二通信协议的所述过程控制系统中进行操作；
监测例程，用于监测所述通信软件栈上的消息通信量；
复制例程，用于把所述消息通信量复制到所述存储装置；以及
媒体接口例程，用于使能够通过使用所述第一通信协议的通信网络对所述存储装置进行远程存取。
2.如权利要求1所述的接口，其特征在于，所述通信软件栈包括一控制例程，用于控制在使用双线双向回路供电的数字通信协议的过程控制系统中的通信。
3.如权利要求1所述的接口，其特征在于，所述通信软件栈包括一控制例程，用于控制在使用Fieldbus协议的过程控制系统中的通信。
4.一种与处理器一起使用、用于在通信网络和过程控制系统之间实现通信的方法，其中所述通信网络使用第一通信协议，所述过程控制系统具有一总线并使用第二通信协议，所述处理器与一存储装置耦连且包括在所述过程控制系统中进行操作的通信软件栈，其特征在于，所述方法包括：
监测所述通信软件栈上的消息通信量；
将所述消息通信量复制到所述存储装置；以及
允许通过使用第一通信协议的所述通信网络对所述存储装置进行远程存取。
5.一种接口，其特征在于，所述接口耦连在远程通信网络和过程控制系统之间，其中所述通信网络使用第一通信协议，所述过程控制系统具有一总线并使用与第一通信协议不同的第二通信协议，用于实现所述过程控制系统内至少三个装置之间的通信，并且所述接口包括：
数据存储装置；
通信装置，它耦连在所述数据存储装置和所述过程控制系统的总线之间，所述通信装置用于在使用所述第二通信协议的过程控制系统的总线上通信，并从所述过程控制系统的总线上获得数据；
控制器，它与所述数据存储装置、所述通信装置和所述远程通信网络耦连，用于把获得的数据存储在所述数据存储装置中，通过使用第一通信协议的所述远程通信网络传递所述数据存储装置内的数据，并控制所述通信装置的操作。
6.如权利要求5所述的接口，其特征在于，所述通信装置包括一通信软件栈，所述通信软件栈具有在使用双线双向回路供电的数字通信协议的过程控制系统中通信的通信例程。
7.如权利要求5所述的接口，其特征在于，所述通信装置包括一通信软件栈，用于实现所述过程控制系统内的通信。
8.如权利要求7所述的接口，其特征在于，所述通信软件栈是依据开放式系统互连的分层通信模型构成的，以实现过程控制系统内的通信。
9.如权利要求5所述的接口，其特征在于，所述第二通信协议为Fieldbus通信协议。
10.如权利要求5所述的接口，其特征在于，所述通信装置包括一处理器，用于执行第一、第二和第三例程，其中所述第一例程通过总线向使用第二通信协议的所述过程控制系统内的一个装置请求数据，所述第二例程从所述过程控制系统的总线接收被请求的数据，所述第三例程把接收到的数据传递到所述控制器。
11.如权利要求5所述的接口，其特征在于，所述通信装置包括一处理器，用于执行第一、第二和第三例程，其中所述第一例程用于监测在所述过程控制系统的总线上的通信数据，所述第二例程用于识别由所述控制器指定的特定通信数据，所述第三例程把所述特定通信数据传递到所述控制器。
12.如权利要求5所述的接口，其特征在于，所述控制器适用于接收指定所述过程控制系统内的特定数据的消息，所述控制器适用于控制所述通信装置在所述总线上从使用第二通信协议的所述过程控制系统获得特定数据，并适用于响应于所述消息把所述特定数据存储在所述数据存储装置。
13.如权利要求5所述的接口，其特征在于，所述控制器适用于接收请求通过所述远程通信网络来传递存储在所述数据存储装置中的特定数据的消息，所述控制器包括一例程，用于响应于所述消息，通过使用第一通信协议的所述远程通信网络来传递来自所述数据存储装置的所述特定数据。
14.如权利要求13所述的接口，其特征在于，所述控制器适用于接收来自所述远程通信网络的消息。
15.如权利要求13所述的接口，其特征在于，所述控制器适用于接收来自所述过程控制系统的消息。
16.如权利要求5所述的接口，其特征在于所述控制器把所述数据存储在所述存储装置中，此步骤与所述控制器经由所述远程通信网络来传递存储在所述存储装置中的所述数据不同步。
17.如权利要求5所述的接口，其特征在于所述远程通信网络是一局域网或广域网。
CNB971985464A 1996-10-04 1997-10-02 用于过程控制网络的网络存取接口 Expired - Lifetime CN1178113C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US72626496A 1996-10-04 1996-10-04
US08/726,264 1996-10-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1232558A CN1232558A (zh) 1999-10-20
CN1178113C true CN1178113C (zh) 2004-12-01

Family

ID=24917873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB971985464A Expired - Lifetime CN1178113C (zh) 1996-10-04 1997-10-02 用于过程控制网络的网络存取接口

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6192281B1 (zh)
EP (1) EP0928443B2 (zh)
JP (1) JP3993243B2 (zh)
CN (1) CN1178113C (zh)
AU (1) AU4663497A (zh)
BR (1) BR9712194A (zh)
CA (1) CA2267502C (zh)
DE (1) DE69710201T3 (zh)
WO (1) WO1998014852A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105376622A (zh) * 2015-10-10 2016-03-02 广西大美电器有限公司 一种电视机遥控系统

Families Citing this family (154)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6467039B1 (en) * 1996-02-22 2002-10-15 Kvaser Consultant Ab Device in a system operating with can-protocol and in a control and/or supervision system
US6654697B1 (en) 1996-03-28 2003-11-25 Rosemount Inc. Flow measurement with diagnostics
US6017143A (en) 1996-03-28 2000-01-25 Rosemount Inc. Device in a process system for detecting events
US6539267B1 (en) 1996-03-28 2003-03-25 Rosemount Inc. Device in a process system for determining statistical parameter
US7949495B2 (en) * 1996-03-28 2011-05-24 Rosemount, Inc. Process variable transmitter with diagnostics
US8290721B2 (en) * 1996-03-28 2012-10-16 Rosemount Inc. Flow measurement diagnostics
US7630861B2 (en) * 1996-03-28 2009-12-08 Rosemount Inc. Dedicated process diagnostic device
EP0825506B1 (en) * 1996-08-20 2013-03-06 Invensys Systems, Inc. Methods and apparatus for remote process control
US6519546B1 (en) 1996-11-07 2003-02-11 Rosemount Inc. Auto correcting temperature transmitter with resistance based sensor
US6754601B1 (en) 1996-11-07 2004-06-22 Rosemount Inc. Diagnostics for resistive elements of process devices
US6449574B1 (en) 1996-11-07 2002-09-10 Micro Motion, Inc. Resistance based process control device diagnostics
US6434504B1 (en) 1996-11-07 2002-08-13 Rosemount Inc. Resistance based process control device diagnostics
JP3340358B2 (ja) * 1997-09-08 2002-11-05 株式会社東芝 プログラマブルコントローラ
CA2306767C (en) * 1997-10-13 2007-05-01 Rosemount Inc. Communication technique for field devices in industrial processes
FI114745B (fi) * 1998-06-01 2004-12-15 Metso Automation Oy Kenttälaitteiden hallintajärjestelmä
US6285966B1 (en) * 1998-06-25 2001-09-04 Fisher Controls International, Inc. Function block apparatus for viewing data in a process control system
US6571273B1 (en) * 1998-07-13 2003-05-27 Yokogawa Electric Corporation Process control system
US6611775B1 (en) 1998-12-10 2003-08-26 Rosemount Inc. Electrode leakage diagnostics in a magnetic flow meter
US6615149B1 (en) 1998-12-10 2003-09-02 Rosemount Inc. Spectral diagnostics in a magnetic flow meter
US6774786B1 (en) * 2000-11-07 2004-08-10 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Integrated alarm display in a process control network
US7206646B2 (en) * 1999-02-22 2007-04-17 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Method and apparatus for performing a function in a plant using process performance monitoring with process equipment monitoring and control
US6477573B1 (en) * 1999-04-09 2002-11-05 Sony Corporation System and method for performing a hierarchical remote query in an electronic network
US7257523B1 (en) * 1999-05-06 2007-08-14 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Integrated distributed process control system functionality on a single computer
AU5273100A (en) 1999-05-17 2000-12-05 Foxboro Company, The Methods and apparatus for control configuration with versioning, security, composite blocks, edit selection, object swapping, formulaic values and other aspects
US7089530B1 (en) * 1999-05-17 2006-08-08 Invensys Systems, Inc. Process control configuration system with connection validation and configuration
US6788980B1 (en) 1999-06-11 2004-09-07 Invensys Systems, Inc. Methods and apparatus for control using control devices that provide a virtual machine environment and that communicate via an IP network
US6356191B1 (en) 1999-06-17 2002-03-12 Rosemount Inc. Error compensation for a process fluid temperature transmitter
US7010459B2 (en) * 1999-06-25 2006-03-07 Rosemount Inc. Process device diagnostics using process variable sensor signal
DK1247268T4 (da) 1999-07-01 2009-11-16 Rosemount Inc Selvvaliderende totråd-temperaturtransmitter med lav effekt
US6505517B1 (en) 1999-07-23 2003-01-14 Rosemount Inc. High accuracy signal processing for magnetic flowmeter
US6564056B1 (en) * 1999-08-03 2003-05-13 Avaya Technology Corp. Intelligent device controller
US6701274B1 (en) 1999-08-27 2004-03-02 Rosemount Inc. Prediction of error magnitude in a pressure transmitter
EP1238319A2 (de) * 1999-09-14 2002-09-11 Siemens Aktiengesellschaft Serielle datenübertragung über ein bussystem
US6556145B1 (en) 1999-09-24 2003-04-29 Rosemount Inc. Two-wire fluid temperature transmitter with thermocouple diagnostics
US6574522B1 (en) * 1999-09-24 2003-06-03 General Electric Company System and method of collecting statistically analyzing and graphically displaying quality control data for a manufacturing process
US6654796B1 (en) * 1999-10-07 2003-11-25 Cisco Technology, Inc. System for managing cluster of network switches using IP address for commander switch and redirecting a managing request via forwarding an HTTP connection to an expansion switch
EP1222402A1 (en) * 1999-10-20 2002-07-17 Parker Hannifin Plc Fluid control system
FR2804218B1 (fr) * 2000-01-26 2002-03-29 Schneider Automation Automate programmable dote de fonctions de communication dans une architecture client-serveur
US6574515B1 (en) * 2000-05-12 2003-06-03 Rosemount Inc. Two-wire field-mounted process device
US7844365B2 (en) * 2000-05-12 2010-11-30 Rosemount Inc. Field-mounted process device
US7228186B2 (en) * 2000-05-12 2007-06-05 Rosemount Inc. Field-mounted process device with programmable digital/analog interface
DE10030845B4 (de) * 2000-06-23 2008-11-20 Abb Ag Feldbus-Anschlußsystem für Aktoren oder Sensoren
US6735484B1 (en) 2000-09-20 2004-05-11 Fargo Electronics, Inc. Printer with a process diagnostics system for detecting events
EP1193578A1 (de) * 2000-09-21 2002-04-03 Abb Research Ltd. Repräsentation eines Messereignisses eines Leitsystems
US6640140B1 (en) * 2000-10-10 2003-10-28 Schneider Automation Inc. PLC executive with integrated web server
US7113085B2 (en) * 2000-11-07 2006-09-26 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Enhanced device alarms in a process control system
CA2429480A1 (en) * 2000-11-22 2002-05-30 Tomiya Mano Ophthalmological preparations
US7462103B2 (en) * 2001-03-22 2008-12-09 Igt Gaming system for individual control of access to many devices with few wires
US7398302B2 (en) * 2001-03-30 2008-07-08 Hitachi, Ltd. Remote copy with path selection and prioritization
US6728849B2 (en) 2001-12-14 2004-04-27 Hitachi, Ltd. Remote storage system and method
US6859755B2 (en) 2001-05-14 2005-02-22 Rosemount Inc. Diagnostics for industrial process control and measurement systems
US6629059B2 (en) 2001-05-14 2003-09-30 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Hand held diagnostic and communication device with automatic bus detection
US7051143B2 (en) * 2001-06-25 2006-05-23 Schneider Automation Inc. Method, system and program for the transmission of modbus messages between networks
US6959356B2 (en) * 2001-07-30 2005-10-25 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Multi-protocol field device and communication method
US6772036B2 (en) 2001-08-30 2004-08-03 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Control system using process model
US7430453B2 (en) * 2001-11-08 2008-09-30 Eim Company, Inc. Remote replication of local actuator mode selection
US20030204373A1 (en) * 2001-12-06 2003-10-30 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Wireless communication method between handheld field maintenance tools
US7426452B2 (en) * 2001-12-06 2008-09-16 Fisher-Rosemount Systems. Inc. Dual protocol handheld field maintenance tool with radio-frequency communication
EP1454202B1 (en) * 2001-12-06 2005-11-02 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Intrinsically safe field maintenance tool
US20030229472A1 (en) * 2001-12-06 2003-12-11 Kantzes Christopher P. Field maintenance tool with improved device description communication and storage
US6973508B2 (en) * 2002-02-12 2005-12-06 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Highly versatile process control system controller
US7027952B2 (en) * 2002-03-12 2006-04-11 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Data transmission method for a multi-protocol handheld field maintenance tool
US7039744B2 (en) * 2002-03-12 2006-05-02 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Movable lead access member for handheld field maintenance tool
US20030174068A1 (en) * 2002-03-15 2003-09-18 Dobos Jeffrey A. Apparatus for calibrating a digital field sensor
US7054337B2 (en) * 2002-03-15 2006-05-30 Fisher Controls International Llc. Method and apparatus for optimizing communications in a multiplexer network
FI113121B (fi) * 2002-05-30 2004-02-27 Metso Automation Oy Järjestelmä, tietoliikenneverkko ja menetelmä tietojen lähettämiseksi
US7004191B2 (en) * 2002-06-24 2006-02-28 Mks Instruments, Inc. Apparatus and method for mass flow controller with embedded web server
US6712084B2 (en) 2002-06-24 2004-03-30 Mks Instruments, Inc. Apparatus and method for pressure fluctuation insensitive mass flow control
GB2404028B8 (en) * 2002-06-24 2008-09-03 Mks Instr Inc Apparatus and method for pressure fluctuation insensitive massflow control
US6810308B2 (en) 2002-06-24 2004-10-26 Mks Instruments, Inc. Apparatus and method for mass flow controller with network access to diagnostics
US20030234045A1 (en) * 2002-06-24 2003-12-25 Ali Shajii Apparatus and method for mass flow controller with on-line diagnostics
US7136767B2 (en) * 2002-06-24 2006-11-14 Mks Instruments, Inc. Apparatus and method for calibration of mass flow controller
US6868862B2 (en) * 2002-06-24 2005-03-22 Mks Instruments, Inc. Apparatus and method for mass flow controller with a plurality of closed loop control code sets
US7552015B2 (en) * 2002-06-24 2009-06-23 Mks Instruments, Inc. Apparatus and method for displaying mass flow controller pressure
US6948508B2 (en) 2002-06-24 2005-09-27 Mks Instruments, Inc. Apparatus and method for self-calibration of mass flow controller
US7809473B2 (en) 2002-06-24 2010-10-05 Mks Instruments, Inc. Apparatus and method for pressure fluctuation insensitive mass flow control
US20030234047A1 (en) * 2002-06-24 2003-12-25 Ali Shajii Apparatus and method for dual processor mass flow controller
US7185045B2 (en) * 2002-07-15 2007-02-27 Sixnet, Llc Ethernet interface device for reporting status via common industrial protocols
CN1669271A (zh) 2002-07-18 2005-09-14 Vega格里沙贝两合公司 具有集成总线监控功能的总线站
EP1892885B1 (de) 2002-07-18 2010-11-03 VEGA Grieshaber KG Busstation mit integrierter Busmonitorfunktion
US7392100B1 (en) * 2002-08-15 2008-06-24 Rockwell Automation Technologies, Inc. System and methodology that facilitate factory automation services in a distributed industrial automation environment
US7363380B2 (en) * 2002-10-29 2008-04-22 Honeywell International Inc. Method for optimizing a link schedule
US10261506B2 (en) * 2002-12-05 2019-04-16 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Method of adding software to a field maintenance tool
US20040158553A1 (en) * 2003-02-07 2004-08-12 Ise Research Corporation Method of using a smart device with a separate generic interface application
DE10307650A1 (de) * 2003-02-21 2004-09-02 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Verfahren zum Übertragen von Daten über einen Feldbus der Prozessautomatisierungstechnik
CN100388529C (zh) * 2003-03-06 2008-05-14 费希尔-罗斯蒙德系统公司 用于电蓄电池的热流动调节盖
US7512521B2 (en) * 2003-04-30 2009-03-31 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Intrinsically safe field maintenance tool with power islands
US7054695B2 (en) 2003-05-15 2006-05-30 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Field maintenance tool with enhanced scripts
US7526802B2 (en) * 2003-05-16 2009-04-28 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Memory authentication for intrinsically safe field maintenance tools
US7199784B2 (en) * 2003-05-16 2007-04-03 Fisher Rosemount Systems, Inc. One-handed operation of a handheld field maintenance tool
US6925419B2 (en) * 2003-05-16 2005-08-02 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Intrinsically safe field maintenance tool with removable battery pack
US7036386B2 (en) * 2003-05-16 2006-05-02 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Multipurpose utility mounting assembly for handheld field maintenance tool
US8874402B2 (en) * 2003-05-16 2014-10-28 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Physical memory handling for handheld field maintenance tools
DE10328906A1 (de) * 2003-06-26 2005-01-13 Endress + Hauser Process Solutions Ag Feldbusverteilereinheit
CN1853098B (zh) * 2003-07-18 2010-12-08 罗斯蒙德公司 声学流量计和监测工业过程中固定设备的健康程度的方法
US7018800B2 (en) * 2003-08-07 2006-03-28 Rosemount Inc. Process device with quiescent current diagnostics
US7627441B2 (en) * 2003-09-30 2009-12-01 Rosemount Inc. Process device with vibration based diagnostics
US7016741B2 (en) * 2003-10-14 2006-03-21 Rosemount Inc. Process control loop signal converter
US7523667B2 (en) * 2003-12-23 2009-04-28 Rosemount Inc. Diagnostics of impulse piping in an industrial process
US7222199B2 (en) * 2004-03-31 2007-05-22 Intel Corporation Circuit and method for transferring low frequency signals via high frequency interface
US7680970B2 (en) * 2004-10-22 2010-03-16 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Method and system for batch process arbitration in a process control system
US20060224711A1 (en) * 2005-03-29 2006-10-05 Eaton Corporation Self-learning server communicating values from a plurality of communicating devices of one communication network to a client of another communication network
US8005647B2 (en) 2005-04-08 2011-08-23 Rosemount, Inc. Method and apparatus for monitoring and performing corrective measures in a process plant using monitoring data with corrective measures data
US9201420B2 (en) 2005-04-08 2015-12-01 Rosemount, Inc. Method and apparatus for performing a function in a process plant using monitoring data with criticality evaluation data
US8112565B2 (en) * 2005-06-08 2012-02-07 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Multi-protocol field device interface with automatic bus detection
US7835295B2 (en) * 2005-07-19 2010-11-16 Rosemount Inc. Interface module with power over Ethernet function
WO2007012074A1 (en) * 2005-07-20 2007-01-25 Rosemount Inc. Field device with power over ethernet
US20070068225A1 (en) * 2005-09-29 2007-03-29 Brown Gregory C Leak detector for process valve
JP4873220B2 (ja) * 2005-11-07 2012-02-08 横河電機株式会社 フィールド通信システム
US8533326B2 (en) * 2006-05-03 2013-09-10 Cloud Systems Inc. Method for managing, routing, and controlling devices and inter-device connections
US8700772B2 (en) * 2006-05-03 2014-04-15 Cloud Systems, Inc. System and method for automating the management, routing, and control of multiple devices and inter-device connections
US8909779B2 (en) 2006-05-03 2014-12-09 Cloud Systems, Inc. System and method for control and monitoring of multiple devices and inter-device connections
US7813817B2 (en) * 2006-05-19 2010-10-12 Westinghouse Electric Co Llc Computerized procedures system
US9411769B2 (en) 2006-09-19 2016-08-09 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Apparatus and methods to communicatively couple field devices to controllers in a process control system
US8332567B2 (en) * 2006-09-19 2012-12-11 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Apparatus and methods to communicatively couple field devices to controllers in a process control system
US8774204B2 (en) * 2006-09-25 2014-07-08 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Handheld field maintenance bus monitor
US7953501B2 (en) 2006-09-25 2011-05-31 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Industrial process control loop monitor
US8005553B2 (en) * 2006-09-29 2011-08-23 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Automatic configuration of synchronous block execution for control modules run in fieldbus networks
JP2010505121A (ja) 2006-09-29 2010-02-18 ローズマウント インコーポレイテッド 検証を備える磁気流量計
US20080134201A1 (en) * 2006-12-01 2008-06-05 Von Helmolt Hans-Ulrich A Distributed process control and excecution
US20080143491A1 (en) * 2006-12-13 2008-06-19 Deaver Brian J Power Line Communication Interface Device and Method
CN101681165B (zh) * 2007-06-13 2013-11-06 费希尔-罗斯蒙德系统公司 手持现场维护工具的改进功能
US8898036B2 (en) * 2007-08-06 2014-11-25 Rosemount Inc. Process variable transmitter with acceleration sensor
US7590511B2 (en) * 2007-09-25 2009-09-15 Rosemount Inc. Field device for digital process control loop diagnostics
DE102007045926A1 (de) * 2007-09-26 2009-04-02 Robert Bosch Gmbh Schnittstelle zwischen einem Fertigungsmanagementsystem und einem Automatisierungssystem
CN101424941B (zh) * 2007-10-31 2011-05-25 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 一种控制实现方法和系统
US8255065B2 (en) * 2008-05-05 2012-08-28 Siemens Aktiengesellschaft Mobile function block for a PLC based distributed control system
EP2131256B1 (de) * 2008-06-04 2012-05-30 VEGA Grieshaber KG Ermitteln von Telegrammlängen
EP2304536A4 (en) 2008-06-20 2012-08-15 Invensys Sys Inc SYSTEMS AND METHOD FOR IMMERSIBLE INTERACTION WITH ACTUAL AND / OR SIMULATED DEVICES FOR PROCESS, ENVIRONMENTAL AND INDUSTRIAL CONTROL
US9083548B2 (en) * 2008-09-23 2015-07-14 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Apparatus and methods to communicatively couple field devices to controllers in a process control system
US8374094B2 (en) * 2008-12-11 2013-02-12 Fisher-Rosemount Systems, Inc Methods and systems to verify a communication path between a field device and a process controller in a process control system
US8977851B2 (en) * 2009-01-21 2015-03-10 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Removable security modules and related methods
GB0903836D0 (en) 2009-03-05 2009-04-22 Oxford Instr Plasma Technology Interface module and controller network
US7921734B2 (en) * 2009-05-12 2011-04-12 Rosemount Inc. System to detect poor process ground connections
US8463964B2 (en) * 2009-05-29 2013-06-11 Invensys Systems, Inc. Methods and apparatus for control configuration with enhanced change-tracking
US8127060B2 (en) * 2009-05-29 2012-02-28 Invensys Systems, Inc Methods and apparatus for control configuration with control objects that are fieldbus protocol-aware
US8311778B2 (en) * 2009-09-22 2012-11-13 Rosemount Inc. Industrial process control transmitter with multiple sensors
US8287270B2 (en) 2009-09-30 2012-10-16 Printpack Illinois Inc. Methods and systems for thermoforming with billets
US9207670B2 (en) 2011-03-21 2015-12-08 Rosemount Inc. Degrading sensor detection implemented within a transmitter
US20140143607A1 (en) * 2012-02-10 2014-05-22 Phoenix Contact Development & Manufacturing, Inc. Dedicated Network Diagnostics Module for a Process Network
US9052240B2 (en) 2012-06-29 2015-06-09 Rosemount Inc. Industrial process temperature transmitter with sensor stress diagnostics
US9207129B2 (en) 2012-09-27 2015-12-08 Rosemount Inc. Process variable transmitter with EMF detection and correction
US9602122B2 (en) 2012-09-28 2017-03-21 Rosemount Inc. Process variable measurement noise diagnostic
CN105241009A (zh) * 2015-10-10 2016-01-13 广西大美电器有限公司 一种空调遥控系统
CN105373018A (zh) * 2015-10-10 2016-03-02 广西大美电器有限公司 一种洗衣机遥控系统
CN105241068A (zh) * 2015-10-10 2016-01-13 广西大美电器有限公司 一种热水器遥控系统
DE102015121104A1 (de) * 2015-12-03 2017-06-08 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Kopplung zweier Bussysteme
JP7257329B2 (ja) * 2017-05-01 2023-04-13 フィッシャー－ローズマウント システムズ，インコーポレイテッド オープンアーキテクチャ産業制御システム
DE102017115517A1 (de) * 2017-07-11 2019-01-17 Endress+Hauser Process Solutions Ag Verfahren und Datenumsetzungseinheit zum Überwachen einer Anlage der Automatisierungstechnik
US10551815B2 (en) * 2017-09-13 2020-02-04 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Systems and methods for enhanced modular controller port to port communication
US11604459B2 (en) 2019-07-12 2023-03-14 Emerson Process Management Power & Water Solutions, Inc. Real-time control using directed predictive simulation within a control system of a process plant
US11159203B2 (en) 2019-09-13 2021-10-26 Micro Motion, Inc. Process control loop bridge
US11215959B2 (en) 2019-12-11 2022-01-04 Schneider Electric USA, Inc. Field device with high speed communication
US11153275B2 (en) 2020-02-24 2021-10-19 Saudi Arabian Oil Company Method to transfer process data utilizing highly secure boundary networks

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4271505A (en) 1979-07-02 1981-06-02 The Foxboro Company Process communication link
US4627045A (en) 1984-02-14 1986-12-02 Rosemount Inc. Alternating communication channel switchover system
US4691328A (en) 1985-08-12 1987-09-01 The Babcock & Wilcox Company On-line serial communication interface from a computer to a current loop
US4831558A (en) 1986-08-26 1989-05-16 The Slope Indicator Company Digitally based system for monitoring physical phenomena
US5193189A (en) 1987-10-07 1993-03-09 Allen-Bradley Company, Inc. Programmable controller with multiple priority level task processing
US4918690A (en) 1987-11-10 1990-04-17 Echelon Systems Corp. Network and intelligent cell for providing sensing, bidirectional communications and control
US5032525A (en) * 1988-03-31 1991-07-16 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Qualitative process automation for autoclave cure of composite parts
JPH01274202A (ja) 1988-04-27 1989-11-02 Japan Tobacco Inc ループ制御装置
US5197328A (en) 1988-08-25 1993-03-30 Fisher Controls International, Inc. Diagnostic apparatus and method for fluid control valves
US5109692A (en) 1988-08-25 1992-05-05 Fisher Controls International Inc. Diagnostic apparatus and method for fluid control valves
US4976144A (en) 1988-08-25 1990-12-11 Fisher Controls International, Inc. Diagnostic apparatus and method for fluid control valves
US4955305A (en) 1988-09-23 1990-09-11 Melco Industries, Inc. Modular system for use with X-Y peripherals
US5148433A (en) * 1989-03-13 1992-09-15 Square D Company Transfer network interface
US5023869A (en) 1989-03-27 1991-06-11 Alberta Telecommunications Research Centre Method and apparatus for maximizing the transmission capacity of a multi-channel bidirectional communications link
US4974625A (en) 1989-07-24 1990-12-04 Fisher Controls International, Inc. Four mode pneumatic relay
US5132904A (en) * 1990-03-07 1992-07-21 Lamp Lawrence R Remote well head controller with secure communications port
GB9006661D0 (en) * 1990-03-24 1990-05-23 Reflex Manufacturing Systems L Network-field interface for manufacturing systems
DE59008260D1 (de) 1990-04-02 1995-02-23 Siemens Ag Automatisierungsgerät mit Test in einzelnen Schritten.
US5127090A (en) * 1990-09-07 1992-06-30 Square D Company Map interface unit for industrial programmable logic controllers
DE69211969T2 (de) 1991-12-09 1997-01-09 Yokogawa Electric Corp Verteiltes Steuersystem
US5390351A (en) 1992-03-06 1995-02-14 Pitney Bowes Inc. System for communicating with plural nodes in predetermined intervals depended on integers assigned and changed based upon configuration thereof
US5404524A (en) 1992-04-03 1995-04-04 International Business Machines Corporation System for identifying attached input pointing devices, loading associated software routines, and interacting with anyone input pointing device while disabling the others
US5386503A (en) 1992-06-16 1995-01-31 Honeywell Inc. Method for controlling window displays in an open systems windows environment
US5439021A (en) 1992-09-09 1995-08-08 Fisher Controls International, Inc. Electro-pneumatic converter
US5446868A (en) * 1992-09-11 1995-08-29 R. J. Reynolds Tobacco Company Network bridge method and apparatus
CA2107519C (en) 1992-10-05 2002-04-09 Stephen George Seberger Communication system and method
AU5442494A (en) 1992-10-13 1994-05-09 Compaq Computer Corporation Disk array controller having advanced internal bus protocol
US5469150A (en) 1992-12-18 1995-11-21 Honeywell Inc. Sensor actuator bus system
JP2689836B2 (ja) 1992-12-21 1997-12-10 株式会社日立製作所 監視制御方法及び監視制御システム
GB9306892D0 (en) 1993-04-01 1993-05-26 Emhart Int Ltd Control of plungers in glassware forming machines
DE4416317B4 (de) * 1993-05-17 2004-10-21 Siemens Ag Verfahren und Regeleinrichtung zur Regelung eines materialverarbeitenden Prozesses
US5530643A (en) 1993-08-24 1996-06-25 Allen-Bradley Company, Inc. Method of programming industrial controllers with highly distributed processing
US5549137A (en) 1993-08-25 1996-08-27 Rosemount Inc. Valve positioner with pressure feedback, dynamic correction and diagnostics
US5631825A (en) 1993-09-29 1997-05-20 Dow Benelux N.V. Operator station for manufacturing process control system
DE4401465A1 (de) * 1994-01-19 1995-08-10 Siemens Ag Kommunikationsmodul
US5485455A (en) 1994-01-28 1996-01-16 Cabletron Systems, Inc. Network having secure fast packet switching and guaranteed quality of service
US5475601A (en) * 1994-02-15 1995-12-12 Emhart Glass Machinery Investments Inc. Control for glassware forming system including bidirectional network gateway
US5434774A (en) 1994-03-02 1995-07-18 Fisher Controls International, Inc. Interface apparatus for two-wire communication in process control loops
DE4416795C2 (de) * 1994-05-06 1996-03-21 Mannesmann Ag Redundant konfigurierbares Übertragungssystem zum Datenaustausch und Verfahren zu dessen Betrieb
DE69529180T2 (de) 1994-10-24 2003-09-25 Fisher Rosemount Systems Inc Feldgeräte zur Verwendung in einem verteilten Steuerungssystem
DE19510466A1 (de) 1995-03-26 1996-10-02 Klaschka Gmbh & Co Digitale Steuerung und Verknüpfungseinheit für eine solche
US5592622A (en) 1995-05-10 1997-01-07 3Com Corporation Network intermediate system with message passing architecture
US5650777A (en) 1995-06-07 1997-07-22 Rosemount Inc. Conversion circuit for process control system
US5672975A (en) * 1995-06-07 1997-09-30 Rosemount Inc. Two-wire level transmitter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105376622A (zh) * 2015-10-10 2016-03-02 广西大美电器有限公司 一种电视机遥控系统

Also Published As

Publication number Publication date
DE69710201T2 (de) 2002-09-19
EP0928443B2 (en) 2006-12-13
DE69710201D1 (de) 2002-03-14
DE69710201T3 (de) 2007-07-05
JP2001501794A (ja) 2001-02-06
CA2267502C (en) 2007-03-20
BR9712194A (pt) 1999-08-31
JP3993243B2 (ja) 2007-10-17
EP0928443A1 (en) 1999-07-14
WO1998014852A1 (en) 1998-04-09
EP0928443B1 (en) 2002-01-30
AU4663497A (en) 1998-04-24
CA2267502A1 (en) 1998-04-09
US6192281B1 (en) 2001-02-20
CN1232558A (zh) 1999-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1178113C (zh) 用于过程控制网络的网络存取接口
CN1137422C (zh) 用于具有分布控制功能的过程控制网络中的图表发生器
CN1244033C (zh) 带有冗余的现场设备和总线的过程控制系统及其配置方法
CN1232559A (zh) 运用于过程控制网络中的维护接口装置
CN1188761C (zh) 用于查看过程控制系统中的数据的功能块装置
CN1238776C (zh) 具有分布控制功能的过程控制网络中的本地设备和过程诊断
JP4739515B2 (ja) 分散制御機能を有するプロセス制御ネットワークにおける遠隔診断
US6738388B1 (en) Shadow function block interface for use in a process control network
JP4769808B2 (ja) Ｆｉｅｌｄｂｕｓデバイスネットワークならびにインターネットベースおよび非インターネットベースのプロセス制御ネットワークに用いられるインターフェイスモジュール
CN1262899C (zh) 调试和调整有分布控制功能的过程控制网络的方法、系统和过程控制装置
JP2001069159A (ja) バックアップリンクアクティブスケジュールを与える方法、およびリンクアクティブスケジュールを用いて通信を制御するためのシステム
CN2747793Y (zh) 基于串口服务器的工控网络装置
CN101809941A (zh) 控制节点网络的控制节点
CN1232915C (zh) 现场总线网络控制器
MXPA99003084A (en) A network accessible interface for a process control network
JPH08328638A (ja) Ｆａシステム構築方法およびｆａシステム装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20041201