[发明专利]现场设备耦合装置和现场设备

说明书

现场设备耦合装置和现场设备。本发明涉及一种用于将现场设备耦合到上级控制器的现场设备耦合装置，包括具有第一接口连接点和第二接口连接点的电流接口，利用所述第一接口连接点和第二接口连接点现场设备耦合装置能连接到上级控制器，以便接收接口电流，所述现场设备耦合装置还包括连接在第一接口连接点和第二接口连接点之间的负载电路，所述负载电路包括可操控负载并且被构造为在使用所述可操控负载的情况下基于接口电流为现场设备提供电源电压，其中所述负载电路包括AC负反馈路径，所述AC负反馈路径从负载电路的输出分支延伸到可操控负载的输入连接端并且用于提高第一接口连接点和第二接口连接点之间的AC阻抗。

技术领域

本发明涉及一种用于将现场设备耦合至上级控制器的现场设备耦合装置。该现场设备耦合装置包括具有第一接口连接点和第二接口连接点的电流接口，利用所述第一接口连接点和第二接口连接点该现场设备耦合装置可连接到上级控制器，以便接收接口电流。该现场设备耦合装置还包括连接在第一接口连接点和第二接口连接点之间的负载电路，该负载电路包括可操控负载。该负载电路被构造为在使用可操控负载的情况下基于接口电流为现场设备提供电源电压。

现场设备耦合装置适宜地包括测量电阻，该测量电阻在第一接口连接点和第二接口连接点之间与负载电路串联连接，并且该测量电阻用于接收来自上级控制器的（经由接口电流传输的）控制通信信号。

背景技术

WO / 2017/025140描述了一种具有可操控负载的现场设备耦合装置。

WO 2006/127421 A2描述了一种用于现场设备的设备，用于从通信环路信号中导出功率。

DE 102 97 504 T5描述了一种用于将阀门定位器连接到系统的4-20 mA电流接口。

存在如下期望：在提供电源电压时从电流接口提取尽可能多的电功率，以便能够利用电源电压来运行诸如引导阀（Pilotventil）和/或处理器的能量密集型耗电器。为此目的，现场设备耦合装置应被设计为使得大的负载电路电压在负载电路两端下降。大的负载电路电压使得能够提供大的电源电压。大的负载电路电压可例如通过减小测量电阻来实现。

此外存在如下期望：接口连接点之间的电流接口具有特定的最小AC（交流）阻抗。遵守最小AC阻抗可能例如是必要的，以便确保与通信系统、例如与HART（HighwayAdressable Remote Transducer（高速公路可寻址远程传感器））兼容。通常，最小AC阻抗借助于测量电阻来提供。但是这限制了如下可能性：即如上所述出于提高负载电路电压的目的减小测量电阻，因为在这样的减小测量电阻的情况下有时不再实现最小AC阻抗。

发明内容

因此，本发明的任务是，将开头提到的现场设备耦合装置修改为，使得可以同时实现高的负载电路电压和足够大的AC阻抗。

该任务通过根据权利要求1的现场设备耦合装置来解决。负载电路包括AC负反馈路径，该AC负反馈路径从负载电路的输出分支延伸到可操控负载的输入连接端，并且用于提高第一接口连接点和第二接口连接点之间的AC阻抗。

以这种方式，尤其可以实现借助于负载电路来提供所需的最小AC阻抗。这使得有可能减少测量电阻（如果存在的话）并且尽管如此仍满足所需的最小AC阻抗。

负载电路的AC阻抗的提高通过AC负反馈路径来进行，该负反馈路径从可操控负载的输出分支延伸到输入连接端。AC负反馈路径引起AC信号从输出分支到输入连接端的负反馈。结果，负载电路、尤其是可操控负载被减慢，使得它不能跟随交流信号，由此提高了负载电路的AC阻抗。AC阻抗尤其是相对于不存在AC负反馈路径或AC负反馈路径中断的情况被提高。

有利的扩展方案是从属权利要求的主题。