[發明專利]一種閥位變送器在線更換仿真調校控制方法

在審

• 申請號: 202110329484.4
• 申請日: 2021-03-28
• 公開（公告）號: CN115145317A
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 成濤;顧蓉
• 申請（專利權）人: 上海梅山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G05D7/06
• 分類號: G05D7/06
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 杜靜靜

1.一種閥位變送器在線更換仿真調校控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1：信號隔離采樣保持輸出電路控制；

步驟2：備用變送器上線前的仿真安裝位置校準控制方法。

2.根據權利要求1所述的閥位變送器在線更換仿真調校控制方法，其特征在于，步驟1：信號隔離采樣保持輸出電路控制，具體如下：在線閥位變送器接受信號采樣保持控制器提供的24V直流激勵電源后，實時將防喘閥實際角位移閥位轉換成4-20mA標準電流信號送至信號采樣保持控制器輸入端，通過信號隔離輸出相對應的4-20mA信號送至閥門控制器比較控制電路中，閥門控制器將此反饋閥位信號與DCS輸出的閥位指令信號相比較輸出控制信號直接驅動閥門動作，完成閉環控制。

3.根據權利要求2所述的閥位變送器在線更換仿真調校控制方法，其特征在于，步驟1中，當在線閥位變送器發生故障需要更換時，首先DCS控制系統接受到正常閥位指令信號與閥位反饋信號，當指令信號不變，反饋信號變化量超出指令信號的2％，DCS控制系統判斷為閥位變送器發生故障，此時DCS控制系統立即發出控制指令給信號采樣保持控制器，信號采樣保持器驅動信號保持電路動作，此時輸出端一直持續輸出變送器故障前的輸出電流信號給閥門控制器，由于反饋信號不變化，這樣可保持閥門不會誤動作，保持在變送器故障前的閥位，此時故障的變送器可以拆卸控制線纜，由于信號保持輸出，閥門閉環控制正常，閥位停留在故障前的位置。

4.根據權利要求3所述的閥位變送器在線更換仿真調校控制方法，其特征在于，步驟1中的防喘控制裝置包括閥門控制器，閥門，閥位反饋變送器，變送器輸出軸，閥桿，閥板以及工藝管道；防喘控制閥閥門安裝在工藝管道上，閥位反饋變送器的輸出軸與閥桿通過阻尼連接件連接，閥門控制器驅動閥板轉動，帶動閥桿轉動，同時直接帶動變送器輸出軸轉動，角位移閥位反饋變送器將閥門的實際轉動位置轉換成相對應的電流信號輸出至閥門控制器中進行閉環控制閥門開度；此時閥位反饋變送器輸出經過信號采樣保持輸出控制器，通過信號正常隔離輸出至閥門控制器，作為閉環反饋控制信號，閥門控制器接受DCS來的的指令信號與反饋信號，比較偏差輸出控制閥門動作。

5.根據權利要求3所述的閥位變送器在線更換仿真調校控制方法，其特征在于，步驟2：備用變送器上線前的仿真安裝位置校準控制方法，具體如下：信號采樣保持器通過信號保持輸出裝置同時輸出在線變送器故障前的電流信號給仿真校準控制器，備用變送器安裝在校準臺上，備用待校準變送器通過校準電流表將實時輸出的電流信號送至仿真校準控制器中，仿真校準控制器同時接受信號采用保持輸出的電流信號，此兩路電流信號在仿真校準控制器內部經過比較運算，仿真校準控制器將采樣保持輸出電流信號作為校準基準，只要備用變送器實時輸出電流與校準基準電流信號有偏差，校準控制器輸出指令信號控制伺服旋轉電機動作，在校準臺上帶動變送器驅動軸旋轉，直至備用變送器輸出電流信號與校準基準電流信號相一致，通過伺服電機旋轉仿真蝶閥閥板旋轉0-90度，一定的旋轉角度對應一定的電流輸出，最終目的是要將備用變送器的輸出軸旋轉到故障變送器下線前的對應輸出電流，實現無擾動更換，即備用變送器上線后輸出的電流信號與故障前的變送器輸出電流信號一致，迫使VOITH位閥閉環控制無偏差輸出，使現場閥門閥位不動作，保證生產穩定；此時被校準的備用變送器即可上線更換，無擾動切換上線，保證閉環控制正常。

6.實現權利要求1-5任意一項控制方法的變送器信號保持與仿真校準控制裝置，其特征在于，所述控制裝置包括校準臺，備用變送器，校準電流表，仿真校準控制器，在線閥位變送器，信號采樣保持控制器，信號保持輸出裝置，閥門控制器，閥門，DCS控制系統以及伺服驅動電機，在線閥位變送器實時將閥門反饋信號送至信號采樣保持控制器中，反饋電流信號再經過信號采樣保持控制器隔離輸出至閥門控制器中，閥門控制器同時接受DCS控制系統來的閥位指令信號，兩者比較輸出直接控制閥門的開度，同時閥門控制器將實際閥位反饋信號送至DCS控制系統進行顯示，一旦在線閥位變送器發生故障，信號采樣保持控制器立即接受DCS控制系統的驅動指令，將在線閥位變送器故障前的正常閥位反饋信號送至閥門控制器中正常工作，保證閥門控制不變；同時信號保持輸出裝置輸出故障前的閥位反饋電流信號至仿真校準控制器中，此時備用變送器安裝在校準臺上，備用變送器實時輸出校準電流信號給校準電流表，校準電流表再將校準電流信號送至仿真校準控制器中，仿真校準控制器以在線變送器故障前的閥位反饋電流信號為基準，將故障前的電流信號與校準電流信號進行偏差比較輸出控制伺服驅動電機旋轉動作，直至偏差為零，校準電流信號與故障前的信號一致。