【技術實現步驟摘要】
本申請涉及定位器，具體涉及一種閥門定位器和用于閥門定位器的控制方法。
技術介紹
1、智能閥門定位器，作為石油化工等工業領域中不可或缺的現場控制儀表，扮演著調節閥核心附件的關鍵角色，通常與氣動調節閥協同作業，以實現對工業流程的精確調控。其核心功能在于接收來自中央控制系統的指令，通過精密的計算與控制機制，準確調節閥門開度，從而確保工藝流程的穩定性和效率。
2、智能閥門定位器的控制機制基于閉環控制原理，其內部構造主要包括傳感器、主板、以及i/p單元(電氣轉換器)等核心組件。傳感器負責實時監測閥桿位置，并將測量的數據反饋給主板進行處理；主板通過a/d模塊(analog-to-digital?converter，模數轉換器)同時采集閥位傳感器的閥位數據和中控系統的控制指令，將兩者轉化為百分比形式進行對比，根據對比結果決定i/p單元是應執行進氣還是排氣操作。此外，主板還集成了按鍵模塊、顯示器模塊、閥位反饋模塊以及通信模塊等，以實現人機交互、狀態顯示及通信等功能。i/p單元則負責將主板發出的電信號轉換為氣信號，直接驅動執行機構進行進氣、排氣或保持操作，進而推動閥桿移動，調整閥門開度。
3、然而，傳統的智能閥門定位器在設計上存在局限性，尤其是其核心部件如控制主板、位置傳感器和i/p單元等，往往采用單一配置，缺乏冗余設計。這種設計在面臨高溫、強烈振動、腐蝕性介質等極端工作環境時，部件失效的風險顯著增加。一旦這些關鍵部件發生故障，將導致調節閥控制異常，嚴重時甚至需要整體更換智能閥門定位器。在諸如石化、化工等對調節閥管路控制安
4、需要說明的是，上述內容僅提供了與本申請相關的
技術介紹
信息，不必然構成在先技術。
技術實現思路
1、鑒于以上所述現有技術的缺點，本申請提供一種閥門定位器和用于閥門定位器的控制方法，以在閥門定位器中的工作部件出現故障時，通過備份部件代替工作部件工作，可不影響正常生產。
2、本申請的其他特性和優點將通過下面的詳細描述變得顯然，或部分地通過本申請的實踐而習得。
3、根據本申請實施例的一個方面，提供了一種閥門定位器，包括工作部件和備份部件，所述工作部件和所述備份部件包括多個相同元件；所述工作部件與調節閥的執行機構連接，用于控制所述執行機構，以控制所述調節閥的閥門開度；所述備份部件與所述執行機構連接，用于若檢測到所述工作部件的至少一部分發生故障，則通過所述備份部件的至少一部分替換所述工作部件的至少一部分，以控制所述執行機構，控制所述調節閥的閥門開度。
4、在本申請的一個實施例中，基于前述方案，所述工作部件包括第一主板、第一位置傳感器和第一i/p單元，所述備份部件包括第二主板、第二位置傳感器和第二i/p單元。
5、在本申請的一個實施例中，基于前述方案，所述第一位置傳感器與所述第一主板連接，所述第一位置傳感器用于測量所述調節閥的閥桿位置，得到第一閥位數據；所述第一主板與所述第一i/p單元連接，所述第一主板用于采集所述第一閥位數據，根據所述第一閥位數據計算得到第一實際閥位百分比，并接收中央控制系統發送的期望閥位百分比，基于所述第一實際閥位百分比和所述期望閥位百分比的比較結果生成第一控制指令；所述第一i/p單元根據所述第一控制指令控制所述執行機構進行進氣、排氣或保持操作，以控制所述調節閥的閥門開度。
6、在本申請的一個實施例中，基于前述方案，所述第二位置傳感器與所述第二主板連接，所述第二位置傳感器用于測量所述調節閥的閥桿位置，得到第二閥位數據；所述第二主板與所述第二i/p單元連接，所述第二主板用于采集所述第二閥位數據，根據所述第二閥位數據計算得到第二實際閥位百分比，以供所述工作部件的至少一部分發生故障時，所述第二主板接收中央控制系統發送的期望閥位百分比，基于所述第二實際閥位百分比和所述期望閥位百分比的比較結果生成第二控制指令，進而控制所述第二i/p單元執行所述第二控制指令。
7、在本申請的一個實施例中，基于前述方案，所述第一主板與所述第二主板通信連接，以傳輸通訊數據；所述第一位置傳感器與所述第二主板連接，所述第一i/p單元與所述第二主板連接，以供所述第一主板發生故障時，至少通過所述第二主板替換所述第一主板；所述第二位置傳感器與所述第一主板連接，所述第二i/p單元與所述第一主板連接，以供所述第二主板發生故障時，至少通過所述第一主板替換所述第二主板。
8、在本申請的一個實施例中，基于前述方案，第一主板和/或第二主板每隔預設間隔時間生成測試控制命令，根據所述測試控制命令控制所述備份部件控制所述執行機構，控制所述調節閥的閥門開度。
9、在本申請的一個實施例中，基于前述方案，第二主板將第一位置傳感器采集的第一閥位數據與預設閥位范圍進行匹配，若匹配失敗，則判定所述第一位置傳感器發生故障；所述第二主板獲取第一主板的輸入電流、當前溫度和存儲數據，若滿足所述輸入電流超出預設電流范圍、所述當前溫度超出預設溫度范圍和所述存儲數據數據校驗失敗中的至少一種，則判定所述第一主板發生故障；所述第二主板獲取第一i/p單元的調整時間，若所述調整時間大于預設時間閾值，則判定所述第一i/p單元發生故障。
10、在本申請的一個實施例中，基于前述方案，第一主板將第一位置傳感器采集的第一閥位數據與預設閥位范圍進行匹配，若匹配失敗，則判定所述第一位置傳感器發生故障；所述第一主板獲取第一主板的輸入電流、當前溫度和存儲數據，若滿足所述輸入電流超出預設電流范圍、所述當前溫度超出預設溫度范圍和所述存儲數據數據校驗失敗中的至少一種，則判定所述第一主板發生故障；所述第一主板獲取第一i/p單元的調整時間，若所述調整時間大于預設時間閾值，則判定所述第一i/p單元發生故障。
11、在本申請的一個實施例中，基于前述方案，所述閥門定位器還包括人機交互模組，所述人機交互模組與第一主板和/或第二主板通信連接，所述人機交互模組用于顯示第一實際閥位百分比和/或第二實際閥位百分比；所述人機交互模組用于接收用戶輸入的切換指令，根據所述切換指令切換工作的部件，所述工作的部件包括所述工作部件和所述備份部件；所述人機交互模組還用于顯示所述閥門定位器的狀態，以提示用戶。
12、根據本申請實施例的一個方面，提供了一種用于閥門定位器的控制方法，所述閥門定位器包括工作部件和備份部件，所述工作部件和所述備份部件包括多個相同元件，所述方法包括：檢測所述工作部件的部件狀態；若檢測到所述工作部件的至少一部分發生故障，則通過所述備份部件的至少一部分替換所述工作部件的至少一部分，其中，所述工作部件和所述備份部件均與調節閥的執行機構連接，所述工作部件和所述備份部件用于控制所述執行機構，以控制所述調節閥的閥門開度。
13、本申請的有益效果：本申請通過一種包括工作部件和備份部件的閥門定位器，工本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種閥門定位器，其特征在于，包括工作部件和備份部件，所述工作部件和所述備份部件包括多個相同元件；
2.根據權利要求1所述的閥門定位器，其特征在于，所述工作部件包括第一主板、第一位置傳感器和第一I/P單元，所述備份部件包括第二主板、第二位置傳感器和第二I/P單元。
3.根據權利要求2所述的閥門定位器，其特征在于，所述第一位置傳感器與所述第一主板連接，所述第一位置傳感器用于測量所述調節閥的閥桿位置，得到第一閥位數據；
4.根據權利要求2所述的閥門定位器，其特征在于，所述第二位置傳感器與所述第二主板連接，所述第二位置傳感器用于測量所述調節閥的閥桿位置，得到第二閥位數據；
5.根據權利要求2所述的閥門定位器，其特征在于，所述第一主板與所述第二主板通信連接，以傳輸通訊數據；
6.根據權利要求1至5中任一項所述的閥門定位器，其特征在于，第一主板和/或第二主板每隔預設間隔時間生成測試控制命令，根據所述測試控制命令控制所述備份部件控制所述執行機構，控制所述調節閥的閥門開度。
7.根據權利要求1至5中任一項所述的閥門定位器
8.根據權利要求1至5中任一項所述的閥門定位器，其特征在于，第一主板將第一位置傳感器采集的第一閥位數據與預設閥位范圍進行匹配，若匹配失敗，則判定所述第一位置傳感器發生故障；
9.根據權利要求1至5中任一項所述的閥門定位器，其特征在于，所述閥門定位器還包括人機交互模組，所述人機交互模組與第一主板和/或第二主板通信連接，所述人機交互模組用于顯示第一實際閥位百分比和/或第二實際閥位百分比；
10.一種用于閥門定位器的控制方法，其特征在于，所述閥門定位器包括工作部件和備份部件，所述工作部件和所述備份部件包括多個相同元件，所述方法包括：
...【技術特征摘要】
1.一種閥門定位器，其特征在于，包括工作部件和備份部件，所述工作部件和所述備份部件包括多個相同元件；
2.根據權利要求1所述的閥門定位器，其特征在于，所述工作部件包括第一主板、第一位置傳感器和第一i/p單元，所述備份部件包括第二主板、第二位置傳感器和第二i/p單元。
3.根據權利要求2所述的閥門定位器，其特征在于，所述第一位置傳感器與所述第一主板連接，所述第一位置傳感器用于測量所述調節閥的閥桿位置，得到第一閥位數據；
4.根據權利要求2所述的閥門定位器，其特征在于，所述第二位置傳感器與所述第二主板連接，所述第二位置傳感器用于測量所述調節閥的閥桿位置，得到第二閥位數據；
5.根據權利要求2所述的閥門定位器，其特征在于，所述第一主板與所述第二主板通信連接，以傳輸通訊數據；
6.根據權利要求1至5中任一項所述的閥門定位器，其特征在于，第一主板和/或第二主板每隔預設間隔時間生成測試控...
【專利技術屬性】
技術研發人員：范耀峰，
申請(專利權)人：重慶川儀自動化股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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