[发明专利]用于控制和/或监视气动致动器的方法和装置

权利要求书

1.一种装置，包括：

用于执行控制应用的处理器；

用于监视耦接到气动致动器的阀的位置的位置传感器，所述位置传感器向所述控制应用提供所述阀的位置信息；以及

用于向所述致动器提供气动信号的自锁阀，所述自锁阀和所述气动信号由所述控制应用基于所述位置信息或来自过程控制系统中的不同设备的控制信号二者中的至少一个进行控制。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述装置被安装到所述气动致动器。

3.如权利要求1所述的装置，还包括用于在过程控制系统中无线通信的无线收发器。

4.如权利要求1所述的装置，其中所述装置检测所述装置的操作中或所述阀中的错误，并且其中所述装置响应于检测到所述错误，控制所述致动器将所述阀移动到阀故障状态。

5.如权利要求4所述的装置，其中所述错误基于以下各项中的至少一项：内部装置故障、通信故障、过程互锁条件、级联环路控制条件。

6.如权利要求4所述的装置，其中所述阀故障状态对应于以下各项中的任意一项：关闭位置、打开位置、具有零气动输出的最后一个当前位置、具有零气动输出的预设位置或者零气动输出处的关闭位置。

7.如权利要求1所述的装置，还包括操作员接口。

8.如权利要求1所述的装置，其中所述装置通过将所述阀移动到测试位置并且将所述阀返回到原始位置来验证所述阀的移动。

9.如权利要求8所述的装置，其中所述装置基于调度表验证所述阀的移动。

10.如权利要求1所述的装置，其中当存在以下情况中的至少一种时所述装置提供诊断信息：所述阀无法基于所述气动信号按预期移动、所述阀保持在相同位置达第一预定时间量、或者从对所述装置、所述气动致动器或所述阀中的任意一个执行维护开始已经过去了多于第二预定时间量。

11.如权利要求1所述的装置，其中所述控制应用通过确定所述阀的行程范围和所述范围的极限，来自动校准所述装置。

12.如权利要求1所述的装置，其中所述气动信号用于执行以下操作中的至少一种：在延迟时间段之后移动所述阀，或者将所述阀的位置改变预设时间段。

13.一种方法，包括：

经由安装到与阀耦接的气动致动器的控制设备中的处理器来处理控制设置，所述控制设备包括位置传感器；

经由所述位置传感器监视所述阀的位置；并且

经由所述控制设备向所述致动器提供气动信号以移动所述阀，所述气动信号是基于所述控制设置和所监视到的所述阀的位置来确定的。

14.如权利要求13所述的方法，还包括通过以下步骤测试所述阀的移动：

经由所述控制设备向所述致动器提供所述气动信号以将所述阀移动到测试位置；

经由所述控制设备向所述致动器提供另一个气动信号以将所述阀返回到操作位置；

验证所述阀基于所述气动信号按预期移动。

15.如权利要求14所述的方法，其中所述控制设置定义用于测试所述阀的移动的调度表。

16.如权利要求13所述的方法，还包括：

经由所述控制设备的操作员接口、过程控制系统主机、所述过程控制系统中的现场设备或手持现场通信器中的任意一个接收所述控制设置；并且

向所述控制设备的所述操作员接口、所述过程控制系统主机或所述手持现场通信器中的任意一个传送监视所述阀的位置的结果。

17.如权利要求16所述的方法，其中在所述过程控制系统主机与所述控制设备之间无线地传送所述控制设置和所述结果。

18.如权利要求13所述的方法，其中由所述控制设备确定所述气动信号。

19.如权利要求13所述的方法，还包括：

检测所述控制设备的操作中的错误，所述错误基于以下各项中的至少一项：内部装置故障、通信故障、过程互锁条件、级联环路控制条件；并且

基于所述错误启用阀故障状态，所述阀故障状态对应于以下各项中的至少一项：关闭位置、打开位置、具有零气动输出的最后一个当前位置、具有零气动输出的预设位置或者零气动输出处的关闭位置。