專利名稱:用于流體控制設(shè)備的模塊化控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于流體控制設(shè)備的模塊化控制系統(tǒng),其包括至少一個(gè)顯示和/ 或操作單元以及一個(gè)流體控制設(shè)備。
背景技術(shù):
在工業(yè)設(shè)備中經(jīng)常設(shè)有大量不同的流體控制設(shè)備如閥門、調(diào)節(jié)器或傳感器,在這些控制設(shè)備的工作過(guò)程中會(huì)進(jìn)行各種調(diào)節(jié)或檢測(cè),如設(shè)備配置、校準(zhǔn)、狀態(tài)、測(cè)量值的控制等等。為此,所有單個(gè)的設(shè)備均設(shè)有顯示和/或操作單元,或者所述設(shè)備具有用于顯示和/ 或操作單元的支承裝置。根據(jù)各顯示和/或操作單元的類型、大小和接口,該支承裝置被相應(yīng)地調(diào)整。
發(fā)明內(nèi)容
如在權(quán)利要求1中所述,根據(jù)本發(fā)明的控制系統(tǒng)構(gòu)造為模塊化,其由至少一個(gè)顯示和/或操作單元組成,并且與流體控制設(shè)備可分拆地連接。該顯示和/或操作單元經(jīng)感應(yīng)接口與該流體控制設(shè)備相連。在從屬權(quán)利要求中則列舉了優(yōu)選實(shí)施例。該感應(yīng)接口是已知的,例如借助線圈系統(tǒng)和鐵氧體磁芯得以實(shí)現(xiàn)。由該流體控制設(shè)備通過(guò)該感應(yīng)接口向該顯示和/或操作單元提供能量,從而省去了額外的外部供電。此外,可傳輸編碼信號(hào),用于信息傳輸。有利的是,實(shí)現(xiàn)了能量和數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸。由于減少了所需電纜的數(shù)量,因此利于提高裝置的結(jié)構(gòu)清晰性。尤其有利的是,為該顯示和/或操作單元配備能量存儲(chǔ)元件。因此,該模塊化控制系統(tǒng)的兩個(gè)組件可以作為獨(dú)立的設(shè)備并且不彼此依賴地運(yùn)行。只要將該顯示和/或操作單元與該流體控制設(shè)備或充電站連接,即可使該能量存儲(chǔ)元件充電。由此,無(wú)需外部供電以及與該流體控制設(shè)備相連,即可在該顯示和/或操作單元上進(jìn)行數(shù)據(jù)處理或分析。此外,有利的是,借助永久磁鐵來(lái)維持該顯示和/或操作單元與該流體控制設(shè)備之間的可分拆的連接。為此,在該模塊化控制系統(tǒng)的兩個(gè)組件中分別設(shè)置至少兩塊永久磁鐵,并使其在控制系統(tǒng)中呈相對(duì)設(shè)置,其中,該流體控制設(shè)備中的磁鐵具有與該顯示和/或操作單元中的磁鐵相反的磁極方向。將該永久磁鐵與該感應(yīng)接口隔開(kāi),以免其受到不利影響。該永久磁鐵實(shí)現(xiàn)了感應(yīng)接口的自行對(duì)齊,以在實(shí)現(xiàn)損失少的能量傳輸?shù)耐瑫r(shí)達(dá)到最佳的定位。能量和信息可以借助信號(hào)在該顯示和/或操作單元與該流體控制設(shè)備之間傳輸, 優(yōu)選根據(jù)米勒編碼調(diào)制該信號(hào),以避免能量傳輸?shù)闹袛唷T撔畔鬏斂梢噪p向地進(jìn)行。該顯示和/或操作單元可以與不同的流體控制設(shè)備如調(diào)節(jié)器、傳感器、閥門連接, 而不必為此設(shè)置特殊的支承裝置。借助所述模塊化控制系統(tǒng),可由一個(gè)唯一的顯示和/或操作單元來(lái)運(yùn)行、配置或校準(zhǔn)不同的流體控制設(shè)備。不同流體控制設(shè)備的數(shù)據(jù)可以依次讀取和存儲(chǔ),以便在與控制設(shè)備空間分開(kāi)的位置上分析和處理該數(shù)據(jù)。通過(guò)所述顯示和/或操作單元,還可以以簡(jiǎn)單的方式在所述流體控制設(shè)備上進(jìn)行軟件更新。
借助附圖闡述本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和構(gòu)造。其中圖1為用于流體控制設(shè)備的模塊化控制系統(tǒng)的分解示意圖;圖2為模塊化控制系統(tǒng)實(shí)施例的原理圖。
具體實(shí)施例方式圖1為模塊化控制系統(tǒng)10的分解示意圖,該模塊化控制系統(tǒng)10由顯示和/或操作單元20以及一個(gè)流體控制設(shè)備50組成,其中,該顯示和/或操作單元20的上側(cè)30具有顯示裝置例如顯示器40。在兩個(gè)模塊,即顯示和/或操作單元20和流體控制設(shè)備50中,具有相反磁極方向的永久磁鐵60設(shè)在相對(duì)的面上,以便該兩個(gè)模塊可以借助磁力彼此連接并且該連接可以斷開(kāi)。在該流體控制設(shè)備50上不需要特殊的用于該顯示和/或操作單元20的支承裝置。 該兩個(gè)模塊的這種連接方式基本不取決于其幾何結(jié)構(gòu)。如圖2所示,在該模塊化控制系統(tǒng)10中,在該顯示和/或操作單元20與該流體控制設(shè)備50的相對(duì)的面上分別設(shè)置一個(gè)感應(yīng)接口 70,該感應(yīng)接口 70可以相互連接。該感應(yīng)接口 70與其附屬的電子控制器80相連。該顯示和/或操作單元20具有能量存儲(chǔ)元件90,如蓄電池或電池,而該流體控制設(shè)備50則與外部供電100相連接。只要該顯示和/或操作單元20與該流體控制設(shè)備50相連接,則通過(guò)該感應(yīng)接口 70進(jìn)行能量傳輸,從而可驅(qū)動(dòng)該顯示和/或操作單元20的運(yùn)行。該能量存儲(chǔ)元件90優(yōu)選為蓄電池,該蓄電池在該顯示和/或操作單元20與該流體控制設(shè)備50連接的情況下同時(shí)充電。由此,當(dāng)該能量存儲(chǔ)單元90已充電時(shí),所述兩個(gè)組件,即顯示和/或操作單元20與流體控制設(shè)備50,可以自行彼此獨(dú)立地運(yùn)行。顯然,該顯示和/操作單元20的充電過(guò)程不僅可以在該流體控制設(shè)備50上進(jìn)行,也可以在任意其他充電器上進(jìn)行。因此,例如可以在與該流體控制單元50空間分開(kāi)的位置上,對(duì)傳輸至該顯示和/或操作單元20的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。借助永久磁鐵60,位于該顯示和/或操作單元20與該流體控制設(shè)備50相對(duì)的面上的感應(yīng)接口 70可以自行對(duì)齊,由此達(dá)到最佳定位并且從而實(shí)現(xiàn)損失小的能量傳輸。此外,在用于流體控制設(shè)備的控制系統(tǒng)10中這樣設(shè)置該永久磁鐵60,使其遠(yuǎn)離由具有鐵氧體磁芯的線圈系統(tǒng)構(gòu)成的感應(yīng)接口 70,以避免該感應(yīng)接口受到不利的影響。在用于流體控制設(shè)備的模塊化控制系統(tǒng)10中,能量和信息借助信號(hào)經(jīng)該感應(yīng)接口 70在該顯示和/或操作單元20與該流體控制設(shè)備50之間傳輸,優(yōu)選根據(jù)米勒編碼調(diào)制該信號(hào)。這類信號(hào)編碼的優(yōu)勢(shì)在于,其不會(huì)在依次出現(xiàn)多個(gè)0位時(shí)導(dǎo)致不期望的能量傳輸中斷。根據(jù)本發(fā)明的用于流體控制設(shè)備的模塊化控制系統(tǒng)10的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于,可將同一個(gè)顯示和/或操作單元20用于不同的流體控制設(shè)備50如調(diào)節(jié)器、傳感器、閥門等,并且無(wú)需為每個(gè)流體控制設(shè)備提供單獨(dú)的顯示和/或操作單元。
權(quán)利要求
1.一種用于流體控制設(shè)備的模塊化控制系統(tǒng),其特征在于,所述模塊化控制系統(tǒng)包含至少一個(gè)顯示和/或操作單元,該顯示和/或操作單元具有感應(yīng)接口并且能夠可分拆地連接到相對(duì)位置處的所述流體控制設(shè)備,其連接方式為該感應(yīng)接口與該控制設(shè)備的相應(yīng)感應(yīng)接口相連接,其中通過(guò)該感應(yīng)接口能夠傳輸編碼信號(hào),該信號(hào)包括從該控制設(shè)備傳輸至所述顯示和/或操作單元以用于其運(yùn)行的信息和能量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于流體控制設(shè)備的模塊化控制系統(tǒng),其特征在于,所述顯示和/或操作單元具有能量存儲(chǔ)元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的用于流體控制設(shè)備的模塊化控制系統(tǒng),其特征在于,所述顯示和/或操作單元和所述流體控制設(shè)備分別具有至少兩塊永久磁鐵,該永久磁鐵在所述模塊化控制系統(tǒng)中相對(duì)設(shè)置并且磁極方向相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于流體控制設(shè)備的模塊化控制系統(tǒng),其特征在于,所述永久磁鐵這樣被設(shè)置,以便所述顯示和/或操作單元和所述流體控制設(shè)備相對(duì)的感應(yīng)接口自行互相對(duì)齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的用于流體控制設(shè)備的模塊化控制系統(tǒng),其特征在于,所述能量和信息借助所述信號(hào)在所述顯示和/或操作單元與所述流體控制設(shè)備之間傳輸,優(yōu)選根據(jù)米勒編碼調(diào)制所述信號(hào)。
6.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于流體控制設(shè)備的模塊化控制系統(tǒng),其特征在于,所述顯示和/或操作單元與不同的流體控制設(shè)備例如調(diào)節(jié)器、傳感器、閥門相連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于流體控制設(shè)備的模塊化控制系統(tǒng),該系統(tǒng)包含具有感應(yīng)接口的顯示和/或操作單元(20)。該顯示和/或操作單元可拆地連接到相對(duì)位置處的流體控制設(shè)備(50),其連接方式為所述感應(yīng)接口與該控制設(shè)備的相應(yīng)接口連接。通過(guò)該感應(yīng)接口可以傳輸編碼信號(hào)(4),該信號(hào)包括從所述控制設(shè)備傳輸至所述顯示和/或操作單元的、用于其運(yùn)行的信息和能量。
文檔編號(hào)F15B21/08GK102449322SQ201080023989
公開(kāi)日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月10日
發(fā)明者C·雅各布, F·克雷默, T·布雷甄, 彼得·霍夫曼, 斯特凡·艾爾梅爾, 馬庫(kù)斯·凱那斯, 馬庫(kù)斯·費(fèi)瑙爾, 麥克·昂格雷爾 申請(qǐng)人:波凱特有限公司