[發明專利]虛擬限位開關

有效

• 申請號: 201380053704.9
• 申請日: 2013-09-06
• 公開（公告）號: CN104885023A
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: L·邁納維尼
• 申請（專利權）人: 濱特爾流體服務股份公司
• 主分類號: G05D7/00
• 分類號: G05D7/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 范莉

技術領域

本發明涉及一種在處理中使用的閥，更特別是涉及一種在不使用限位開關或位置傳感器的情況下確定閥是關閉還是打開的方法。

背景技術

處理閥(process?valve)用于化學、制藥、食品和其它行業中，以便控制或調節流體流。希望監測閥的操作狀態，例如閥是打開、局部打開還是關閉，以便保證實際上執行特定處理或動作。用于監測閥的操作狀態的一種方法是通過使用閥位置傳感器，例如限位開關。

很多行業利用閥島或集管，其包括一組閥，例如氣動閥，這些閥安裝在公共基部上。這種島通常包括電連接件和氣動連接件，用于供電和供給空氣，以便操作在所述閥島中的閥。閥島的優點是：可以通過根據特定工藝或設備的需要來遞增地添加閥站而擴展所述島。不過，由于多種原因，在很多單閥和閥島結構中并不使用限位開關。一個原因是與限位開關的安裝和維護相關聯的相對較高的成本。例如，對于遠離設備而布置的限位開關，很難安裝電線。因此很難遙控監測在閥島中的閥的操作狀態。

發明內容

一種與具有處理閥、促動器和控制器的閥組件(package)相關聯的方法。該方法包括：當閥從第一位置運動至第二位置時，獲得與打開或關閉所述閥相對應的基線特征。該方法還包括：每次當閥從第一位置運動至第二位置時，獲得與基線特征的相關值相對應的操作特征。另外，操作特征與基線特征比較。該方法還包括：確定與操作特征相關聯的一個或多個值是否在可接受的范圍內，該可接受范圍來自在基線特征中的相應的一個或多個值。

附圖說明

圖1表示了閥組件。

圖2表示了對于閥組件的壓力差-時間的示例基線特征。

圖3表示了對于基線特征的多個部分的、用于壓力差和時間的示例的可接受范圍。

圖4表示了與基線特征的示例的第一偏離，該第一偏離超出第一可接受范圍。

圖5表示了與基線特征28的示例的第二、第三和第四偏離，這些偏離超出第一可接受范圍。

具體實施方式

在詳細介紹本發明的任意實施例之前，應當知道，本發明并不局限于在下面的說明書中所述或在下面的附圖中所示的部件的結構和布置方式的細節。本發明能夠有其它實施例，能夠以多種方式來實現或實施。還有，應當知道，這里使用的措辭和術語是用于說明目的，而并不是限制。這里使用的“包括”、“包含”或“有”以及它們的衍生詞的意思是包括后面所列出的項和它們的等效物以及附加項。除非另外說明或限制，術語“安裝”、“連接”、“支承”和“聯接”以及它們的變化形式將廣義地使用，并包含直接和間接地安裝、連接、支承和聯接。而且，“連接”和“聯接”并不局限于物理或機械連接或聯接。在下面的說明中，相同參考標號和標記用于介紹在圖1-6的多個視圖中的相同、類似或相應的部件。另外，美國專利申請公開No.2009/0088906A1(美國專利申請No.12/236680)(公開日為2009年4月2日，標題為KNOWLEDGE?BASED?VALVE?CONTROL?METHOD)的內容和美國專利No.7647940(公開日為2010年1月19日，標題為DEVICE?AND?METHOD?FOR?PNEUMATIC?VALVE?CONTROL)的內容都整個被本文參引。

參考圖1，閥組件10通常包括控制器12、存儲器14、螺線管16、促動器18、壓力傳感器20和處理閥22。閥22安裝在處理管線中，以便允許、限制或防止處理介質流過該閥22。促動器18安裝在閥22上，其通常是氣動驅動的，但是也可以是電或液壓驅動的。多個不同類型的促動器可以用于打開/關閉特定類型的閥。例如，線性促動器可以用于打開/關閉隔膜閥；旋轉促動器可以用于打開/關閉蝶形閥或球閥。促動器18可以包括輸出軸，該輸出軸與閥桿連接，該閥桿有盤或其它可運動的閥部件。輸出軸旋轉或向上升高(根據閥的類型)，以便提供轉動或升高所述閥桿所需的扭矩，用于使得閥部件朝著閥座運動，直到與閥座接觸以便關閉該閥，或者用于使得閥部件離開閥座以便打開該閥22。控制器12用于根據多個輸入信號來控制促動器18?？刂破?2還能夠監測閥的操作，并在產生故障情況時發出錯誤信息的信號。閥22打開和關閉所花費的時間取決于閥22的類型和尺寸、促動器18的額定扭矩、閥座的結構以及其它參數。閥組件10可以是有多個閥組件10的閥島24的一部分。或者，閥組件10可以設置為獨立產品。可編程的計算機26可以用于向控制器12提供指令，用于操作所述閥組件10。