[发明专利]用于在防爆区域中的现场设备的连接模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序所述的用于在防爆区域中的现场设备的连接模块。

背景技术

通常的连接模块具有下列构成部件：外壳，其具有多个控制器端端子以连接到至少一个输入/输出模块以及多个现场端端子以连接现场设备。

迄今为止，在过程自动化中，特别在远程I/O领域中，而且也在接口技术中，提供特定类型的输入和/或输出模块用于为每种类型的现场设备(例如传感器或致动器)连接到控制器是常用的。该模块将其发射器属性同相应的测量或控制方法适配，例如模拟4到20mA或者二进制，并且还同在每种情况下所期望的所需的保护等级的需求适配。

因此，大量模块变型是必需的，并且在配线期间具有相对有限的灵活性，因此在独立设备的连接期间，由于模块必须以不同类型的供给配线，这需要很多的资源，并且现场设备必须被连接到与之合适的模块。这些配线工作也称为“编组”。

另外，经由固定在模块中的保护电阻器生成的功率不是无关紧要的，并且可导致不期望的热量。

因此，现有技术涉及具有本质安全的现场电流电路的相应的特殊输入/输出模块，每个该现场电流电路面向特定类型的现场设备，并且具有固定的、本质安全的特征值。例如，用于Namur传感器的二进制输入、用于4至20mA发射器的模拟输入、用于位置控制器的模拟输出，用于电磁阀的二进制输出等。因此，迄今为止已知的本质安全的输入/输出电路具有固定且不变的功能。

另外现有技术涉及连接模块，其中执行没有任何类型的进一步的功能的简单配线。

发明内容

本发明的目标可认为是建立连接模块，利用该模块，使得用于在防爆区域中的现场设备的本质安全的供给的提供更灵活。

通过具有权利要求1所述特征的连接模块达到该目标。

根据本发明，上述类型的连接模块，通过存在于外壳中的不同电阻器被进一步开发以提供具有不同特征值的本质安全的现场端端子对，所述电阻器在外壳中被硬线接入到不同现场端端子和/或控制器端端子。

根据本发明，连接模块的优选实施例是从属权利要求的主题，并且特别地结合附图作如下解释。

术语“连接”或端子广义解释为功能术语以及原则上用于本说明。基本上，连接或端子可理解为任何类型的电触点。特别是连接模块可基于通过可拆卸连接技术，特别是通过插入式连接以任何形式形成的连接。

根据本发明，连接模块的第一个核心思想可认为是-通过背离现有技术-除了仅仅配线外，电阻器或负载电阻器，也都集成进入连接模块，所述电阻器或负载电阻器用于本质安全输出的电流或功率限制。利用这种方法，连接模块中的可用空间可有效地被利用，并且在任何情况下，在限制电流期间产生的热量部分可在这种区域里毫无问题地沉积。

根据本发明，连接模块的基本优点是，一方面考虑到提供不同的本质安全的连接和供给可获得的高灵活性。另外，对其他组件的优点，特别是将被连接的输入/输出模块，其中，迄今为止必要的用于电流或功率限制的电阻器，可具有更小的尺寸或可被完全省略。

通过存在以连接多个电流/电压供给的多个控制器端端子，并且，可选地或另外地，通过存在以形成多个本质安全的现场端端子对的多个现场端端子，可以优选地达到现场设备和/或电流/电压供给连接的灵活性。

根据本发明，本质安全的现场端端子对的总有效功率限制电阻可因此全部或完全被提供在连接模块的外壳中。

考虑到连接模块中的电阻器的特定配线，原则上设计自由。在容易实现的变型的情况下，尽管如此，便利了对于不同应用的极大灵活性，在外壳中提供的多个适当地互连的独立电阻器，为本质安全的现场端端子对提供有效的功率限制电阻。

例如，可存在电阻器的串联连接，其中串联连接的多个采样被连接到控制器端端子和/或现场端端子。

根据本发明的连接模块的进一步特殊优选的变型，总有效功率限制电阻具有这样的尺寸，使得多个有效输入/输出模块可并联连接到连接模块，而不损害内在安全性。按这种方式，具有特别可靠操作的布置是可能的。

如果插入式连接存在，位于使用位置的连接模块的特定组件是有用且有益的，例如连接到基板和/或连接到输入/输出模块。另外，插入式连接特别优选为特殊、简单电路而存在，其可描述为信号确定箱，以及利用该信号确定箱可定义和固定连接模块(特别是现场端输出)的另外的功能。例如，进一步地，电阻器可存在于这样的信号确定箱中，通过该信号确定箱为本质安全输出完全或部分地提供功率限制电阻。