【CN109683538A】一种功能安全压力变送器【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910135339.5
(22)申请日 2019.02.22
(71)申请人 无锡昆仑富士仪表有限公司
地址 214028 江苏省无锡市新吴区新畅南
路9号
(72)发明人 杨德寿　韩建武　莫世雄　郭贤　
杨勇刚　李利民　孙应林　
(74)专利代理机构 无锡市大为专利商标事务所
(普通合伙) 32104
代理人 殷红梅　陈丽丽
(51)Int.Cl.
G05B 19/042(2006.01)
(54)发明名称一种功能安全压力变送器(57)摘要本发明涉及压力变送器技术领域，具体公开了一种功能安全压力变送器，其中，包括：微处理器、时钟电路、故障采集器和输出电路，时钟电路、故障采集器和输出电路均与微处理器连接，输出电路包括依次连接的中间输出电路、控制电路和末端输出电路，中间输出电路和控制电路均与微处理器连接；故障采集器用于采集时钟电路的工作状态；微处理器用于产生控制信号以及用于根据时钟电路的工作状态控制输出电路的工作；中间输出电路用于在时钟电路的工作状态正常时输出控制信号；控制电路用于在时钟电路的工作状态异常时通过末端输出电路输出控制信号。

本发明提供的功能安全压力变送器能够实时对时钟电路的故障监测，使得变送器工作在安全
状态。

权利要求书2页 说明书5页 附图2页CN 109683538 A 2019.04.26
C N 109683538
A
权　利　要　求　书1/2页CN 109683538 A
1.一种功能安全压力变送器，其特征在于，所述功能安全压力变送器包括：微处理器、时钟电路、故障采集器和输出电路，所述时钟电路、故障采集器和输出电路均与所述微处理器连接，所述输出电路包括依次连接的中间输出电路、控制电路和末端输出电路，所述中间输出电路和所述控制电路均与所述微处理器连接；
所述故障采集器用于采集时钟电路的工作状态；
所述微处理器用于产生控制信号以及用于根据所述时钟电路的工作状态控制所述输出电路的工作；
所述中间输出电路用于在所述时钟电路的工作状态正常时通过所述控制电路和所述末端输出电路输出所述控制信号；
所述控制电路用于在所述时钟电路的工作状态异常时通过所述末端输出电路输出所述控制信号。

2.根据权利要求1所述的功能安全压力变送器，其特征在于，所述控制电路包括控制单元和看门狗定时器，所述看门狗定时器分别与所述控制单元和微处理器连接，所述看门狗定时器能够在所述时钟电路的工作状态异常时向所述控制单元发送控制指令，所述控制单元能够根据所述控制指令输出所述控制信号。

3.根据权利要求2所述的功能安全压力变送器，其特征在于，所述控制单元包括单片机。

4.根据权利要求1所述的功能安全压力变送器，其特征在于，所述故障采集器包括计数器和参考电容，所述计数器分别与所述微处理器和参考电容连接，所述计数器用于记录在时钟电路的时钟周期内所述参考电容充放电的次数，并将记录的所述参考电容充放电的次数发送至所述微处理器，以使得所述微处理器能够根据所述参考电容充放电的次数判断所述时钟电路的工作状态。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的功能安全压力变送器，其特征在于，所述功能安全压力变送器包括传感器，所述传感器与所述微处理器连接，所述传感器用于采集压力信号，并将采集到的压力信号发送至所述微处理器，以使得所述微处理器能够将所述压力信号转变为非标电压信号。

6.根据权利要求5所述的功能安全压力变送器，其特征在于，所述输出电路用于将所述非标电压信号转换为标准电流信号。

7.根据权利要求5所述的功能安全压力变送器，其特征在于，所述功能安全压力变送器包括A/D转换器，所述传感器通过所述A/D转换器与所述微处理器连接，所述A/D转换器用于将所述传感器的模拟信号转换为数字信号。

8.根据权利要求7所述的功能安全压力变送器，其特征在于，所述功能安全压力变送器包括存储器，所述存储器分别与所述A/D转换器和所述微处理器连接，所述存储器用于存储所述传感器的压力信号。

9.根据权利要求1至5中任意一项所述的功能安全压力变送器，其特征在于，所述功能安全压力变送器包括D/A转换器，所述D/A转换器的输入端与所述微处理器连接，所述D/A转换器的输出端与所述输出电路连接，所述D/A转换器用于将所述微处理器输出的数字信号转换为模拟信号。

10.根据权利要求1至5中任意一项所述的功能安全压力变送器，其特征在于，所述功能
2。