[實用新型]用于與過程控制系統的氣動過程控制設備一起使用的接口

有效

• 申請號: 202020189686.4
• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN212989905U
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: K·K·詹森;T·科克;B·科克;D·尼古拉斯
• 申請（專利權）人: 費希爾控制產品國際有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 石穎偉;丁燕

公開了用于與過程控制系統的氣動過程控制設備一起使用的接口。所公開的示例性裝置包括用于與過程控制系統的氣動過程控制設備一起使用的接口。該接口包括電力輸入，用于從與過程控制系統相關聯的回路電力控制信號中提取電力；傳感器，用于確定與過程控制設備相關聯的可移動控制輸入的位置；比較器，用于將可移動控制輸入的所確定的位置與可移動控制輸入的所期望的位置進行比較；以及致動器，用于基于所確定的位置與所期望的位置的比較結果，致使可移動控制輸入的移動，其中，致動器通過所提取的電力供電。

技術領域

本公開內容總體上涉及過程控制系統，具體而言，涉及氣動過程控制設備的回路供電控制。

背景技術

許多已知的過程控制系統采用氣動設備，如氣動控制器，以控制過程控制設備(如閥、調節器、流量引導器等)。這些系統中通常采用中間換能器來接收電信號(如，指示設定點變化的電信號)，并將電信號轉換為氣動信號，以轉發給氣動控制器，其進而導致過程控制設備的移動。然而，這些系統可能遭受到降低的精度，以及相對高的成本和復雜性。

在一些已知的過程控制系統中，采用具有相對高電壓(例如，110VAC以上)的外部電源為電動機或其它機電致動器供電，以進行對氣動控制器輸入的設定點調整。然而，這些電源的實現往往需要相對高的成本和復雜性，同時阻礙現場/位置滿足與爆炸或火災傳播有關的認證。

實用新型內容

基于以上描述的為電動機或其它機電致動器供電的電源的實現往往需要相對高的成本和復雜性，同時阻礙現場/位置滿足與爆炸或火災傳播有關的認證的技術問題，提出了用于與過程控制系統的氣動過程控制設備一起使用的接口、方法和有形機器可讀介質。

一種示例性裝置包括用于與過程控制系統的氣動過程控制設備一起使用的接口。該接口包括電力輸入，用于從與過程控制系統相關聯的回路電力控制信號中提取電力；傳感器，用于確定與過程控制設備相關聯的可移動控制輸入的位置；比較器，用于將可移動控制輸入的所確定的位置與可移動控制輸入的所期望的位置進行比較；以及致動器，用于基于所確定的位置與所期望的位置的比較結果，致使可移動控制輸入的移動，其中，致動器通過所提取的電力供電。

在一個優選的實施例中，接口還包括輻射光能采集器，用于生成回路電力控制信號。

在一個優選的實施例中，致動器用于在回路電力控制信號未被提供給所述電力輸入時防止可移動控制輸入的移動。

在一個優選的實施例中，回路電力控制信號包括4-20毫安(mA)的信號。

在一個優選的實施例中，接口還包括連桿，用于將所述致動器的第一旋轉運動與傳感器的第二旋轉運動耦接。

在一個優選的實施例中，連桿包括可調長度部分，用于改變第一旋轉運動和第二旋轉運動之間的關系。

在一個優選的實施例中，接口還包括儲能器，用于儲存從回路電力控制信號中提取的電能。

在一個優選的實施例中，回路電力控制信號限定過程控制設備的設定點。

實現了一種用于控制過程控制系統的氣動過程控制設備的示例性方法。示例性方法包括從與過程控制系統相關聯的控制信號中提取回路電力，由傳感器確定與過程控制設備相關聯的可移動控制輸入的位置，通過用處理器執行指令，將可移動控制輸入的所確定的位置與所期望的位置進行比較，并通過用處理器執行指令，使致動器基于所確定的位置與所期望的位置的比較結果來移動可移動控制輸入，其中，致動器通過所提取的電力供電。

在一個優選的實施例中，方法還包括：通過用處理器執行指令，經由所收集的輻射光能生成回路電力控制信號。

在一個優選的實施例中，方法還包括：當回路電力控制信號未被提供時，經由致動器防止可移動控制輸入的移動。

在一個優選的實施例中，其中，確定所述可移制輸入的所述位置包括：確定致動器的可移動部分的位置。