[發(fā)明專利]為閥動器發(fā)電

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680054515.3
• 申請日: 2006-03-07
• 公開（公告）號: CN101438056A
• 公開（公告）日: 2009-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: W·T·多倫蒂;D·J·莫里斯;D·卡爾森;B·A·弗羅伊里;D·M·西蒙斯
• 申請（專利權(quán)）人: 芙羅服務(wù)管理公司
• 主分類號: F03G1/00
• 分類號: F03G1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 崔幼平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及閥動器(或閥致動器)，更具體地講，涉及為所 述閥動器的電子裝置發(fā)電。

背景技術(shù)

閥動器被用于操縱閥，并且以多種形狀，大小，形式進行生產(chǎn)制造， 以及具有多種用途。對于閥動器的操作者來說，通常希望了解閥的具體 位置。業(yè)已將絕對編碼器和增量編碼器應(yīng)用在閥動器上，以確定閥的位 置。所述編碼器監(jiān)測所述閥動器的位置，以便確定閥的相對應(yīng)的位置。

絕對編碼器將獨特的識別標(biāo)志用于閥動器的每一個位置。絕對編碼 器通常包括單個圓盤或多個圓盤，這些圓盤在閥動器移動到不同位置時 進行旋轉(zhuǎn)。絕對編碼器的單個或多個圓盤具有多個標(biāo)記，這些標(biāo)記的不 同的組合提供了閥動器的每一個位置的獨特的識別標(biāo)志。可以在任何時 間分析這種獨特的識別標(biāo)志，以確定所述閥動器的位置。

另一方面，增量編碼器不具備用于所述閥動器的每一個位置的獨特 的識別標(biāo)志。作為替代手段，增量編碼器監(jiān)測所述閥動器相對任意起點 的變化，如閥的完全閉合的位置。增量編碼器又被稱作相對編碼器，它 可以是在圓盤的邊緣周圍有一系列重復(fù)標(biāo)記的單個圓盤。在所述圓盤進 行旋轉(zhuǎn)時，每次有其中一個標(biāo)記通過一個點，記錄位置的改變。例如， 如果圓盤在該圓盤的邊緣周圍具有一百個標(biāo)記，該圓盤就可以旋轉(zhuǎn)多 次，并因此可以統(tǒng)計數(shù)百個標(biāo)記，以指示位置的改變。只要所述標(biāo)記被 記錄在計算機的存儲器中，然后就可以了解所述閥動器的位置，并且能 夠通過使用狀態(tài)觸頭的機載電子裝置顯示在用戶可讀的數(shù)據(jù)寄存器中 或阿爾法數(shù)字顯示器上的數(shù)據(jù)位。

閥動器通常也具有操縱盤(或方向盤)，在電動機發(fā)生故障或出現(xiàn) 電源故障的情況下，使得可以對所述閥進行手工操作。不過，失去動力 會導(dǎo)致錯誤的位置指示，如果所述操縱盤被移動，同時斷電，并且沒有 后備電源或冗余電源供給的話。在所述操縱盤被移動后，更新的缺乏可 能導(dǎo)致閥動器指示一種位置，同時，實際上所述閥處在不同的位置。使 用絕對編碼器的致動器在功率恢復(fù)時盡快自動糾正所述位置指示。使用 增量編碼器的致動器必須具有后備電源或冗余電源供給，以便允許它們 避免在停電期間對位置狀態(tài)了解的總體喪失。對于這種情況來說，當(dāng)失 去電能(或動力)時，增量編碼器要么恢復(fù)它的起始位置，要么將它的 電流量保存在攜帶的電子裝置的非易失性存儲器位置。如果所述操縱盤 在增量編碼器系統(tǒng)上被移動，所述電子裝置會繼續(xù)跟蹤所述位置，只要 所述后備電源或冗余電源保持有效。不過，如果后備電源或冗余電源耗 盡(例如，失效的電池)，那么基于增量編碼器的致動器系統(tǒng)就會喪失 對位置的正確感知，如果用戶在后備電源或冗余電源耗盡之后移動操縱 盤的話。反過來，不正確的位置信息又可能導(dǎo)致閥的損壞和由所述閥控 制的不正確的操作過程。基于絕對或增量編碼器型的系統(tǒng)可以在喪失額 定功率時保持正確的位置信息，只要具備后備電源或冗余電源。絕對編 碼系統(tǒng)還可能在總的功率喪失期間喪失其指示正確位置的能力，不過， 它能夠在恢復(fù)動力時馬上恢復(fù)。另一方面，所述增量系統(tǒng)需要在總的 動力喪失之后重新校正，如果用戶在停電期間移動了操縱盤的話。用戶 通常保持移動閥，該閥是在活動進程中操作的，以便重新校正所述位置 傳感器。為此，即使是在單一的閥上，通常需要全面的工廠停機。

絕對或增量編碼器對位置信息的感測需要電能。另外，在使用增量 編碼器時，需要額外的電能將位置信息保存在存儲器中。絕對編碼器不 需要保存位置信息，因為所述信息可以由絕對編碼器方便地確定。利用 增量編碼器的閥動器在出現(xiàn)電源故障時需要備用電池保留位置信息。對 于絕對和增量編碼器來說，在主電源故障期間必需備用電源來顯示位置 信息。

本領(lǐng)域需要在閥動器的手動操作期間電子顯示最新的位置信息，而 又不需要備用電池。本領(lǐng)域需要對閥動器的其它電子部件供電。另外， 本領(lǐng)域需要為液壓和氣動閥動器供電，而又不需要由外部電源供電。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個實施例是一種對閥動器的一部分供電的方法，它包括 操縱所述閥動器，以產(chǎn)生機械能，將所述機械能的一部分轉(zhuǎn)換成電能， 并且由所述電能對所述閥動器的所述部分供電。

本發(fā)明的一個實施例包括一種為閥動器的輔助電子裝置供電的系 統(tǒng)，該系統(tǒng)包括閥動器，和適合于為所述閥動器的輔助電子裝置供電的 發(fā)電機。