用于控制閥的系統(tǒng)和方法技術方案

公開了一種用于控制閥的系統(tǒng)和方法。用于控制閥的系統(tǒng)和方法增加了用于控制過程的控制閥組件的可用性。一對定位器被安置在高可用性的配置中并且分別被耦合至控制器。第一定位器包括耦合至開關的輸出端并且第二定位器包括耦合至開關的輸出端。監(jiān)控第一定位器的運行狀態(tài)，并且取決于第一定位器的運行狀態(tài)來允許第一或第二定位器的輸出傳輸至開關。

【技術實現步驟摘要】
用于控制閥的系統(tǒng)和方法本專利申請要求受益于2014年4月4日提交的申請?zhí)枮?1/975,085的美國臨時申請，在此引用全文作為參考。
本公開大體上涉及過程控制系統(tǒng)，更具體地，涉及控制閥。
技術介紹
過程控制系統(tǒng)，例如與化工、石油或其它過程中使用的那些過程控制系統(tǒng)類似的分布式或可擴展過程控制系統(tǒng)，一般包括經由模擬、數字或組合的模擬/數字總線可通信地耦合到至少一個主機或用戶工作站并且耦合到一個或多個現場設備的一個或多個過程控制器。現場設備可以包括例如控制閥、閥定位器、調節(jié)器、開關和發(fā)射器(例如溫度、壓強和流速傳感器)，其執(zhí)行過程中的功能，如打開或關閉閥以及測量過程參數。過程控制器接收用于指示由現場設備做出的過程測量的信號和/或關于現場設備的其它信息，并且使用該信息來實現控制例程以生成控制信號，該控制信號通過總線發(fā)送到現場設備以控制過程的操作。一般使來自現場設備和控制器中的每一個的信息對于由用戶工作站執(zhí)行的一個或多個應用可用，以使得操作人員能夠執(zhí)行關于過程的任意希望的功能，例如查看過程的當前狀態(tài)和/或修改過程的操作。在現場設備故障的情況下，整個過程控制系統(tǒng)的操作狀態(tài)可能受損害。
技術實現思路
本專利技術的一個實施例涉及一種在控制過程中用于控制現場設備(例如，閥)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括：第一定位器，其包括運行狀態(tài)并且配置為在所述第一定位器的第一輸入端接收第一控制信號，其中所述第一定位器響應于所述第一控制信號在所述第一定位器的第一輸出端提供第一輸出信號。該系統(tǒng)還包括第二定位器，其配置為在所述第二定位器的第一輸入端接收第二控制信號，其中所述第一定位器響應于所述第二控制信號在所述第二定位器的第一輸出端提供第二輸出信號。該系統(tǒng)還包括開關，其包括：第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端，所述開關的第一輸入端耦合至所述第一定位器的第一輸出端并且接收所述第一輸出信號，所述開關的第二輸入端耦合至所述第二定位器的第一輸出端并且接收所述第二輸出信號，所述開關的第三輸入端對所述第一定位器的運行狀態(tài)的做出響應。所述開關還包括耦合至所述現場設備的輸出端，其中當所述第一定位器的運行狀態(tài)是可運行(能夠運行)時，所述開關允許所述第一定位器的第一輸出信號傳輸至所述現場設備，并且當所述第一定位器的運行狀態(tài)是不可運行(不能夠運行)時，所述開關允許所述第二定位器的第二輸出信號傳輸至所述現場設備。本專利技術的另一個實施例涉及一種在控制過程中用于控制現場設備的方法。該方法包括：在第一定位器和第二定位器處接收控制信號；響應于所述控制信號從所述第一定位器產生第一輸出信號；響應于所述控制信號從所述第二定位器產生第二輸出信號；監(jiān)控所述第一定位器的運行；確定所述第一定位器是否是可運行的；如果所述第一定位器是可運行的，則自動使得所述第一輸出信號到達所述現場設備；以及如果所述第一定位器是不可運行的，則自動使得所述第二輸出信號到達所述現場設備。本專利技術的又一個實施例涉及一種在控制過程中用于控制現場設備的方法。該方法包括：監(jiān)控所述現場設備的運行狀態(tài)；在第一定位器處接收第一控制信號；在第二定位器處接收第二控制信號；響應于所述控制信號從所述第一定位器產生第一輸出信號；響應于所述控制信號從所述第二定位器產生第二輸出信號；使得所述第一輸出信號到達所述現場設備；監(jiān)控所述第一定位器的運行；檢測與所述第一定位器的運行狀態(tài)相關聯的故障；以及自動禁止所述第一輸出信號到達所述現場設備并且使得所述第二輸出信號到達所述現場設備。本專利技術的又一個實施例涉及一種存儲指令的有形計算機可讀介質，當由計算機系統(tǒng)的一個或多個處理器執(zhí)行時，引起所述計算機系統(tǒng)：在第一定位器和第二定位器處接收控制信號；響應于所述控制信號從所述第一定位器產生第一輸出信號；響應于所述控制信號從所述第二定位器產生第二輸出信號；監(jiān)控所述第一定位器的運行；確定所述第一定位器是否是可運行的；如果所述第一定位器是可運行的，則自動使得所述第一輸出信號到達所述現場設備；以及如果所述第一定位器是不可運行的，則自動使得所述第二輸出信號到達所述現場設備。本專利技術的另一個實施例涉及一種存儲指令的有形計算機可讀介質，當由計算機系統(tǒng)的一個或多個處理器執(zhí)行時，引起所述計算機系統(tǒng)：監(jiān)控所述現場設備的運行狀態(tài)；在第一定位器處接收第一控制信號；在第二定位器處接收第二控制信號；響應于所述控制信號從所述第一定位器產生第一輸出信號；響應于所述控制信號從所述第二定位器產生第二輸出信號；使得所述第一輸出信號到達所述現場設備；監(jiān)控所述第一定位器的運行；檢測與所述第一定位器的運行狀態(tài)相關聯的故障；以及自動禁止所述第一輸出信號到達所述現場設備并且使得所述第二輸出信號到達所述現場設備。附圖說明圖1是示例性過程控制系統(tǒng)的示意圖，其具有根據本公開的原理構造的一個或多個現場設備；圖2是根據本公開的原理構造的一示例性控制閥組件的示意圖；圖3是根據本公開的原理構造的另一示例性控制閥組件的示意圖；圖4是根據本公開的原理用于控制閥的示例性方法的流程圖。具體實施方式現在參考圖1，示出了根據本公開的一種形式構造的過程控制系統(tǒng)10，其包括與過程控制器11通信的一個或多個現場設備15、16、17、18、19、20、21、22和23，過程控制器11又與數據歷史記錄12以及一個或多個用戶工作站13通信。每個用戶工作站13包括用戶接口14以便利于過程控制系統(tǒng)10的通信。用戶接口14可以包括一個或多個設備，例如鍵盤、顯示屏、觸摸屏和鼠標。通過如此配置，控制器11向現場設備15、16、17、18、19、20、21、22和71和工作站13傳遞信號并且從現場設備15、16、17、18、19、20、21、22和23和工作站13接收信號以控制過程控制系統(tǒng)。更具體而言，圖1中所示的形式的過程控制系統(tǒng)10的過程控制器11經由硬線通信連接并且經由輸入/輸出(I/O)卡26和28連接到現場設備15、16、17、18、19、20、21和22。數據歷史記錄器12可以是任意希望類型的數據采集單元，其具有任意希望類型的存儲器和任意希望或已知的用于存儲數據的軟件、硬件或固件。此外，雖然在圖1中數據歷史記錄器12被示出為獨立的設備，但是其可以改為或另外是一個工作站13或另一個計算設備(如服務器)的一部分。控制器11可以例如是由EmersonProcessManagement銷售的DeltaVTM控制器，其經由可以例如是因特網和以太網連接的通信網絡24可通信地連接到工作站13和數據歷史記錄12。現場設備15、16、17、18、19、20、21和22被示出為使用硬線通信方案可通信地連接到控制器11，其中，該硬線通信方案可以包括使用用于實現硬線通信(包括例如標準4-20mA通信和/或使用任意智能通信協議如現場總線通信協議、通信協議等等的任意通信)的任意希望的硬件、軟件和/或固件。現場設備15、16、17、18、19、20、21和22可以是任意類型的設備，如傳感器、控制閥組件、發(fā)射器、定位器等等，而I/O卡26和28可以是符合任意希望的通信或控制器協議的任意類型的I/O設備。在圖1所示的實施方式中，現場設備15、16、17、18是通過模擬線路向I/O卡26進行通信的標準4-20mA設備，而數字現場設備19、20、21和22可以是智能設備，如通信設備和現場總線現本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種在控制過程中用于控制現場設備的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：第一定位器，其包括運行狀態(tài)并且配置為在所述第一定位器的第一輸入端接收第一控制信號，所述第一定位器響應于所述第一控制信號在所述第一定位器的第一輸出端提供第一輸出信號；第二定位器，其配置為在所述第二定位器的第一輸入端接收第二控制信號，所述第一定位器響應于所述第二控制信號在所述第二定位器的第一輸出端提供第二輸出信號；開關，包括：第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端，所述開關的第一輸入端耦合至所述第一定位器的第一輸出端并且接收所述第一輸出信號，所述開關的第二輸入端耦合至所述第二定位器的第一輸出端并且接收所述第二輸出信號，所述開關的第三輸入端對所述第一定位器的運行狀態(tài)做出響應，所述開關還包括耦合至所述現場設備的輸出端，其中當所述第一定位器的運行狀態(tài)是可運行時，所述開關允許所述第一定位器的第一輸出信號傳輸至所述現場設備，并且當所述第一定位器的運行狀態(tài)是不可運行時，所述開關允許所述第二定位器的第二輸出信號傳輸至所述現場設備。

【技術特征摘要】
2014.04.04 US 61/975,0851.一種在控制過程中用于控制現場設備的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：第一定位器，其包括運行狀態(tài)并且配置為在所述第一定位器的第一輸入端接收第一控制信號，所述第一定位器響應于所述第一控制信號在所述第一定位器的第一輸出端提供第一流體信號；第二定位器，其配置為在所述第二定位器的第一輸入端接收第二控制信號，所述第一定位器響應于所述第二控制信號在所述第二定位器的第一輸出端提供第二流體信號；開關，包括：第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端，所述開關的第一輸入端耦合至所述第一定位器的第一輸出端并且接收所述第一流體信號，所述開關的第二輸入端耦合至所述第二定位器的第一輸出端并且接收所述第二流體信號，所述開關的第三輸入端對所述第一定位器的運行狀態(tài)做出響應，所述開關還包括耦合至所述現場設備的輸出端，其中當所述第一定位器的運行狀態(tài)是可運行時，所述開關允許所述第一定位器的第一流體信號傳輸至所述現場設備，并且當所述第一定位器的運行狀態(tài)是不可運行時，所述開關允許所述第二定位器的第二流體信號傳輸至所述現場設備。2.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述現場設備為閥。3.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，還包括：控制器，其耦合至所述第一定位器和所述第二定位器，其中所述第一控制信號和所述第二控制信號從所述控制器的控制器輸出端發(fā)送。4.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，還包括：控制器，其耦合至所述第一定位器和所述第二定位器，其中所述第一控制信號從所述控制器的第一控制器輸出端發(fā)送，并且所述第二控制信號從所述控制器的第二控制器輸出端發(fā)送。5.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，還包括：傳感器，其耦合至所述開關，并且監(jiān)控所述第一定位器的運行狀態(tài)。6.根據權利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述傳感器是包括繼電器的環(huán)路開關。7.一種在控制過程中用于控制現場設備的方法，所述方法包括：在第一定位器和第二定位器處接收控制信號；響應于所述控制信號從所述第一定位器產生第...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：N·蒙奈特，
申請(專利權)人：費希爾控制國際公司，
類型：發(fā)明
國別省市：美國;US