[发明专利]用于控制远端阀的系统和方法

说明书

用于控制远端阀的系统和方法，包括暂时地驱动或激活由电池供电的先导阀组件以将可操作地耦接的输出阀组件放置在开关位置。处理器对先导阀组件中的双稳态阀加能，以使得流体供给驱动输出阀组件至期望的开关位置，然后，先导阀组件可以被去能，并且输出阀组件的开关位置被维持。

技术领域

本公开涉及过程控制系统，更具体地，涉及控制远端电池供电的阀。

背景技术

过程控制系统，例如通常在化学、石油或其他工业过程中使用的分布式的或可扩展的过程控制系统，典型地包括一个或多个过程控制器，其经由模拟、数字、或者结合的模拟/数字总线可通信地耦接至至少一个主机或用户工作站以及一个或多个现场设备。可以包括例如控制阀、阀定位器、开关和传送器(例如，温度、压强和流速传感器)的现有设备执行过程中的功能，例如打开或关闭阀以及测量过程参数。过程控制器接收指示现场设备做的过程测量的信号和/或关于现场设备的其他信息，并且使用该信息来实现控制例程以产生控制信号，这些控制信号通过总线被发送至现场设备以控制过程的操作。来自每个现场设备和控制器的信息典型地对于由用户工作站执行的一个或多个应用是可获得的，从而使得操作员可以执行关于过程的任何期望的功能，例如观看过程的当前状态和/或修改过程的操作。在现场设备故障的情形下，整个过程控制系统的操作状态可能被损坏。

发明内容

本公开的一个方面提供了一种用于控制在过程控制系统中实现的远端气动阀的方法。所述方法包括：向由电池供电的先导阀组件提供流体供给，所述先导阀组件可操作地耦接至输出阀组件；激活所述先导阀组件的第一先导阀，以使得所述流体供给驱动所述输出阀组件至第一开关位置；去激活所述先导阀组件的所述第一先导阀；以及将所述输出阀组件维持在所述第一开关位置。

本公开的另一个方面包括一种用于控制远端气动阀的系统。所述系统包括：由电池供电的先导阀组件，其可操作地耦接至输出阀组件；处理器，其可操作地耦接至所述由电池供电的先导阀组件的第一先导阀和所述由电池供电的先导阀组件的第二先导阀。所述系统包括：存储器，其可操作地耦接至所述处理器；以及贮存在所述存储器中的控制模块，其中当由所述处理器执行时，所述控制模块激活所述第一先导阀以使得流体供给驱动所述输出阀组件至第一开关位置，以及去激活所述第一先导阀以禁止所述流体供给驱动所述输出阀组件至所述第一开关位置，其中所述输出阀组件被维持在所述第一开关位置。

本公开的又一个方面包括一种存储用于控制在过程控制系统中实现的远端气动阀的指令的有形的非暂时性计算机可读介质，其中所述指令，当由所述控制系统的一个或多个处理器执行时，致使所述一个或多个处理器激活先导阀组件的第一先导阀，以使得流体供给驱动输出阀组件至第一开关位置，去激活所述先导阀组件的所述第一先导阀，以及将所述输出阀组件维持在所述第一开关位置。

进一步地根据在此描述的创造性的方面，上述实施方式中的任一个或任多个还可以包括以下形式中的任一个或任多个。

在一种形式中，所述方法包括确认所述输出阀组件的位置在所述第一开关位置。

在本发明的另一种形式中，确认所述输出阀组件的所述位置包括：接收来自位于所述输出阀组件附近的位置传感器的位置反馈信号。

在本发明的另一种形式中，确认所述输出阀组件的所述位置包括：在激活所述先导阀组件的所述第一先导阀之后，等待指定的时间段。

在另一种形式中，所述方法包括激活所述先导阀组件的第二先导阀以使得所述流体供给驱动所述输出阀组件至第二开关位置，去激活所述先导阀组件的所述第二先导阀，以及将所述输出阀组件维持在所述第二开关位置。

在另一种形式中，所述方法包括确认所述输出阀组件的位置在所述第二开关位置。

在另一种形式中，所述系统包括位置传感器，其可操作地耦接至所述处理器，用于在去激活所述第一先导阀之前，确认所述输出阀组件的位置在所述第一开关位置。