КОМПЛЕКТ ДАТЧИКА НА ОСНОВЕ ЭФФЕКТА ХОЛЛА С ДИАГНОСТИЧЕСКИМИ ВОЗМОЖНОСТЯМИ

1. Способ проверки значений измерений, получаемых от датчика на основе эффекта Холла в комплекте датчика на основе эффекта Холла, включающий:
возбуждение датчика на основе эффекта Холла посредством тока возбуждения, имеющего первое значение;
получение первого значения измерения, соответствующего выходному напряжению датчика на основе эффекта Холла, в то время как датчик на основе эффекта Холла возбуждается посредством тока возбуждения, имеющего первое значение;
возбуждение датчика на основе эффекта Холла посредством тока возбуждения, имеющего второе значение, при этом второе значение отличается от первого значения;
получение второго значения измерения, соответствующего выходному напряжению датчика на основе эффекта Холла, в то время как датчик на основе эффекта Холла возбуждается посредством тока возбуждения, имеющего второе значение;
проверка работы указанного датчика на основе эффекта Холла на основе по меньшей мере первого значения измерения и второго значения измерения.
2. Способ по п. 1, дополнительно включающий получение калибровочных данных для датчика на основе эффекта Холла, отличающийся тем, что проверка корректности результатов измерения датчиком на основе эффекта Холла дополнительно основана на калибровочных данных.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что получение калибровочных данных для датчика на основе эффекта Холла включает:
подачу на датчик на основе эффекта Холла тока возбуждения, имеющего первое значение;
получения совокупности значений измерений, соответствующих совокупности значений напряженности магнитного поля, приложенного к датчику на основе эффекта Холла, в то время как датчик на основе эффекта Холла возбуждается при первом значении тока возбуждения;
подачу на датчик на основе эффекта Холла тока возбуждения, имеющего второе значение;
получения совокупности значений измерений, соответствующих совокупности значений напряженности магнитного поля, приложенного к датчику на основе эффекта Холла, в то время как датчик на основе эффекта Холла возбуждается при втором значении тока возбуждения.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что операция проверки работы датчика на основе эффекта Холла включает:
определение значения напряженности магнитного поля, соответствующего первому значению измерения, на основе хранящихся калибровочных данных;
определение ожидаемого значения выходного напряжения, соответствующего определенному значению напряженности магнитного поля и току возбуждения, имеющему второе значение, на основе хранящихся калибровочных данных;
сравнение второго значения измерения, полученного от датчика на основе эффекта Холла, и ожидаемого значения выходного напряжения; и
определение, являются ли значения измерений датчика на основе эффекта Холла (i) достоверными или (ii) не достоверными на основе результатов сравнения значения второго измерения, полученного от датчика на основе эффекта Холла, с ожидаемым значением выходного напряжения.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что комплект датчика на основе эффекта Холла содержит аналоговый входной блок для согласования и оцифровки выходных сигналов датчика на основе эффекта Холла, при этом способ дополнительно включает выявление неисправностей в аналоговом входном блоке.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что выявление неисправностей в аналоговом входном блоке включает:
подачу опорного напряжения на аналоговый входной блок;
получение от аналогового входного блока значения измерения, соответствующего опорному напряжению, подаваемому на аналоговый входной блок;
сравнение полученного значения измерения с сохраненным значением измерения, полученным от аналогового входного блока, в то время как опорное напряжение прилагается к аналоговому входному блоку в течение калибровки комплекта датчика на основе эффекта Холла; и
выявление неисправности в аналоговом входном блоке, в то время как полученное значение измерения не соответствует сохраненному значению измерения.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что комплект датчика на основе эффекта Холла содержится в полевом устройстве, работающем в системе управления технологическим процессом.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что операция проверки работы датчика на основе эффекта Холла включает определение того, что значения измерений, полученные от датчика на основе эффекта Холла, являются одними из следующих: i) достоверными или ii) не достоверными, при этом способ дополнительно включает в ответ на определение того, что значения измерений, полученные от датчика на основе эффекта Холла не являются достоверными, настройку полевого устройства на безопасный режим.
9. Способ по п. 7, отличающийся тем, что полевое устройство, работающее в системе управления технологическим процессом, является цифровым регулятором уровня.
10. Способ по п. 7, дополнительно включающий передачу аварийного сигнала на главную станцию, как только выяснится, что значения измерений, полученных от датчика на основе эффекта Холла, не являются достоверными.
11. Комплект датчика на основе эффекта Холла для использования в полевом устройстве, работающем в системе управления технологическим процессом, содержащий:
датчик на основе эффекта Холла;
формирователь тока, соединенный с датчиком на основе эффекта Холла и выполненный с возможностью подачи тока возбуждения на датчик на основе эффекта Холла; и
микроконтроллер, соединенный с формирователем тока, при этом микроконтроллер выполнен с возможностью:
управлять формирователем тока для подачи на датчик на основе эффекта Холла тока возбуждения, имеющего первое значение;
получать первое значение измерения, соответствующее выходному напряжению датчика на основе эффекта Холла, в то время как датчик на основе эффекта Холла возбуждается посредством тока возбуждения, имеющего первое значение;
управлять формирователем тока для подачи на датчик на основе эффекта Холла тока возбуждения, имеющего второе значение, причем второе значение отличается от первого значения;
получать второе значение измерения, соответствующее выходному напряжению датчика на основе эффекта Холла, в то время как датчик на основе эффекта Холла возбуждается посредством тока возбуждения, имеющего второе значение;
проверять корректность работы датчика на основе эффекта Холла на основе по меньшей мере первого значения измерения и второго значения измерения.
12. Комплект датчика на основе эффекта Холла по п. 11, отличающийся тем, что микроконтроллер дополнительно выполнен с возможностью получения калибровочных данных для датчика на основе эффекта Холла, при этом проверка корректности результатов измерения датчиком на основе эффекта Холла дополнительно основана на калибровочных данных.
13. Комплект датчика на основе эффекта Холла по п. 12, отличающийся тем, что микроконтроллер выполнен с возможностью получения калибровочных данных для датчика на основе эффекта Холла по меньшей мере посредством:
управления формирователем тока для подачи на датчик на основе эффекта Холла тока возбуждения, имеющего первое значение;
получения совокупности значений измерений, соответствующих совокупности значений напряженности магнитного поля, приложенного к датчику на основе эффекта Холла, в то время как датчик на основе эффекта Холла возбуждается при первом значении тока возбуждения;
управления формирователем тока для подачи на датчик на основе эффекта Холла тока возбуждения, имеющего второе значение;
получения совокупности значений измерений, соответствующих совокупности значений напряженности магнитного поля, приложенного к датчику на основе эффекта Холла, в то время как датчик на основе эффекта Холла возбуждается при втором значении тока возбуждения.
14. Комплект датчика на основе эффекта Холла по п. 12, отличающийся тем, что микроконтроллер выполнен с возможностью:
определять значение напряженности магнитного поля, соответствующее первому значению измерения, на основе хранящихся калибровочных данных;
определять ожидаемое значение выходного напряжения, соответствующее определенному значению напряженности магнитного поля и току возбуждения, имеющему второе значение, на основе хранящихся калибровочных данных;
сравнивать второе значение измерения, полученное от датчика на основе эффекта Холла, с ожидаемым значением выходного напряжения; и
определять, являются ли значения измерения датчика на основе эффекта Холла (i) достоверными или (ii) не достоверными на основе результатов сравнения второго значения измерения, полученного от датчика на основе эффекта Холла, с ожидаемым значением выходного напряжения.
15. Комплект датчика на основе эффекта Холла по п. 11, дополнительно содержащий аналоговый входной блок, причем микроконтроллер соединен с датчиком на основе эффекта Холла посредством аналогового входного блока и при этом
микроконтроллер дополнительно выполнен с возможностью выявления неисправностей в аналоговом входном блоке.
16. Комплект датчика на основе эффекта Холла по п. 15, дополнительно содержащий переключатель, подсоединенный между датчиком на основе эффекта Холла и аналоговым входным блоком, и в котором микроконтроллер выполнен с возможностью:
управлять переключателем для переключения входа аналогового входного блока от вывода датчика на основе эффекта Холла к опорному напряжению;
получать значение измерения сигнала опорного напряжения от аналогового входного блока;
сравнивать порученное значение измерения с сохраненным значением измерения, полученным от аналогового входного блока, в то время как опорное напряжение прилагается к аналоговому входному блоку в течение калибровки комплекта датчика на основе эффекта Холла; и
выявлять неисправность в аналоговом входном блоке, в то время как полученное значение измерения не соответствует сохраненному значению измерения.
17. Комплект датчика на основе эффекта Холла по п. 11, отличающийся тем, что микроконтроллер выполнен с возможностью определять, что значения измерений датчика на основе эффекта Холла являются одними из следующих: i) достоверными или ii) не достоверными, и в ответ на определение того, что значения измерений датчика на основе эффекта Холла не являются достоверными, устанавливать на полевом устройстве безопасный режим.
18. Комплект датчика на основе эффекта Холла по п. 17, отличающийся тем, что микроконтроллер дополнительно выполнен с возможностью вызывать передачу аварийного сигнала для передачи на главную станцию, если определяется, что значения измерений датчика на основе эффекта Холла не являются достоверными.
19. Система управления технологическим процессом, содержащая:
полевое устройство, содержащее комплект датчика на основе эффекта Холла, выполненный с возможностью измерения параметров в системе управления технологическим процессом, при этом комплект датчика на основе эффекта Холла содержит:
датчик на основе эффекта Холла,
формирователь тока, соединенный с входом возбуждения датчика на основе эффекта Холла; и
микроконтроллер, соединенный с формирователем тока, при этом микроконтроллер выполнен с возможностью:
управлять формирователем тока для подачи на датчик на основе эффекта Холла тока возбуждения, имеющего первое значение;
получать первое значение измерения, соответствующее выходному напряжению датчика на основе эффекта Холла, в то время как датчик на основе эффекта Холла возбуждается посредством тока возбуждения, имеющего первое значение;
управлять формирователем тока для подачи на датчик на основе эффекта Холла тока возбуждения, имеющего второе значение, причем второе значение отличается от первого значения;
получать второе значение измерения, соответствующее выходному напряжению датчика на основе эффекта Холла, в то время как датчик на основе эффекта Холла возбуждается посредством тока возбуждения, имеющего второе значение;
проверять корректность работы датчика на основе эффекта Холла на основе по меньшей мере первого значения измерения и второго значения измерения.
20. Система управления технологическим процессом по п. 19, отличающаяся тем, что полевое устройство является цифровым регулятором уровня, и при этом параметром технологического процесса является один из следующих: (i) уровень жидкости в емкости, (ii) уровень поверхности раздела между разными жидкостями в емкости или (iii) плотность жидкости в емкости.