用于空气分离设备的自动启动的系统和方法技术方案

可以接收(610)用于开始启动空气分离设备(200)启动的请求，并且响应于接收到所述请求而检索(620)标识有待自动执行以启动所述空气分离设备(200)的步骤序列的启动信息。每个步骤可以与所述空气分离设备(200)的一个部件相关联，并且可以与动作以及对应于所述动作的许可集合相关联。针对每个动作的所述许可集合可以指定用于控制对所述相应动作的执行的一个或多个参数。在检索到所述启动信息之后(620)，所述系统可以自动发起对所述步骤序列的执行(630)，并且可以监测对所述步骤中的每个步骤的执行(640)。所述系统可以基于所述监测来判定(660)是否修改由所述许可中与已执行动作相对应的一个许可所指定的参数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于空气分离设备的自动启动的系统和方法
本申请总体上涉及用于处理气体的控制系统
，更具体地涉及空气分离设备控制系统

技术介绍
空气分离设备操作用于对空气进行压缩、液化和蒸馏以便分离其不同组分(例如，氧气、氮气、氩气等)。典型地，空气分离单元被操作用于产生可以用作现场源的一种或多种期望的输出气体和/或液体(例如，与进入空气分离设备中的空气分离的组分)，所述现场源将所述期望的输出气体和/或液体提供至现场的其他装备。例如，空气分离设备可以位于甲醇生产设施附近，并且可以用于生成由所述甲醇生产设施在生产甲醇期间消耗的氧气。另外或可替代地，所述空气分离设备可以用作场外源，所述场外源将所生成的输出气体和/或液体提供至远离所述空气分离设备定位的装备(例如，经由管道、经由卡车等)。例如，空气分离设备可以用于生成氧气，所述氧气装在瓶中并被递送至在各种
经营的企业，诸如保健设施、石油和天然气生产设施等。
技术实现思路
本公开提供了用于使空气分离设备的启动自动化的系统、方法和计算机可读存储介质。所述空气分离设备的启动可以涉及执行传统上由设备操作员以手动方式按顺序执行的动作序列。可以通过限定步骤序列来促进自动启动，其中，每个步骤与一个或多个动作以及一个或多个许可相关联。所述一个或多个许可可以指定用于发起针对所述步骤序列中的特定步骤的所述动作中的一个或多个动作的标准。在执行自动启动序列期间，可以同时(例如，同时或者基本上同一时间)或者部分同时地(例如，两个动作正在同时执行，但它们可能并不是同时开始的)发起所述动作中的一个或多个动作。相对于手动执行每个动作的传统手动启动过程，这可以减少完成自动启动过程所需的总时间。另外，在执行自动启动过程的步骤期间，可以监测各种特性和状况以便动态地标识对启动过程的优化或修改。这样的优化或修改可以进一步减少启动过程的持续时间，或者可以增加空气分离设备的一个或多个部件或装备的寿命。上述内容已经相当广泛地概述了本专利技术的特征和技术优点以便可以更好地理解以下对本专利技术的详细说明。下文中将对实施例的附加特征和优点进行描述，这些形成了本公开的权利要求书的主题。为了实施本公开的相同目的，本领域技术人员应当认识到的是，所公开的概念和具体实施例可以容易地用作修改或设计其他结构的基础。本领域技术人员还应当认识到的是，这类等效构造不脱离如在所附权利要求书中阐明的本公开范围。当结合附图考虑时，从以下描述中将更好地理解被认为是实施例所特有的新颖特征(就其组织和操作方法而言)连同进一步目的和优点。然而，应当明确理解的是，附图中的每一个被提供仅用于图示和说明的目的，并且不旨在限定本专利技术的限制。附图说明为了更全面地理解本专利技术，现在参考结合附图所做出的以下说明，在附图中：图1是展示了用于启动空气分离设备的自动化过程的示例性实施例的各个方面的框图；图2是展示了根据本公开的一个或多个实施例的空气分离设备和过程控制定序器的各方面的框图；图3包括展示了用于对在启动空气分离设备的自动化过程期间执行的动作进行调谐的示例性实施例的各个方面的框图；图4包括展示了用于对在启动空气分离设备的自动化过程期间执行的步骤序列进行调谐的示例性实施例的各个方面的框图；图5是展示了用于监测和控制空气分离设备的自动启动过程的示例性图形用户界面(GUI)的各方面的框图；并且图6是展示了根据本公开的一个或多个实施例的用于使空气分离设备的启动自动化的示例性方法的流程图。具体实施方式参考图1，示出了展示用于启动空气分离设备的自动化过程的示例性实施例的各个方面的框图。在图1的上部部分中，用于启动空气分离设备的手动过程被展示为手动启动过程110，并且在图1的下部部分中，根据本公开的一个或多个实施例的用于启动空气分离设备的自动启动过程被示出为自动启动过程120。如图1所示，手动启动过程110可以包括由水平矩形表示的多个步骤，并且可以包括由标记为“保持”的竖条表示的一个或多个保持时间。手动启动过程110可以在时间t0处开始并且在时间t2处结束，其中，t2表示手动启动过程110已经完成并且空气分离设备处于用于以期望速率输出一种或多种期望气体和/或液体(例如，氧气、氮气、氩气等)供应的操作状态下的时间。如图1所示，顺序地执行手动启动过程110中的每个步骤。例如，手动启动过程110可以在时间t0处以执行第一步骤序列112开始，其中，所述第一步骤序列112中的每个步骤被顺序地执行(例如，直到已经完成先前动作才开始手动启动过程110中的下一个步骤)。在已经顺序地完成所述第一步骤序列112之后，可以发生第一保持时间。在所述第一保持时间已经完成之后，可以顺序地完成第二步骤序列114，随后是第二保持时间。在完成所述第二保持时间之后，可以顺序地完成第三步骤序列116，并且空气分离设备可以进入用于输出供应一种或多种期望气体和/或液体的操作状态(例如，在时间t2处)。目前，手动启动过程110由设备操作员来执行，所述设备操作员遵循一组程序(例如，步骤序列112、114、116等)来启动空气分离设备的各个部件，一次一个装备，这延长了完成空气分离设备启动的时间。另外，手动启动过程110的性能受到人为错误的影响，并且取决于设备操作员的经验水平、设备操作员在执行手动启动过程110的每个步骤期间给予的关注或其他因素，实现一致且可靠的启动可能比较困难。如图1所示，自动启动过程120可以包括由水平矩形表示的多个步骤，并且可以包括由标记为“保持”的竖条表示的一个或多个保持时间。在实施例中，由自动启动过程120表示的所述多个步骤可以是由以上关于手动启动过程110所描述的所述多个步骤表示的相同步骤。然而，如以下更详细描述的，根据本公开的一个或多个实施例，可以更高效且一致地执行自动启动过程120的步骤。自动启动过程120可以在时间t0处开始并且在时间t1处结束，其中，t1表示自动启动过程120已经完成并且空气分离设备处于用于以期望速率输出一种或多种期望气体和/或液体供应的操作状态下的时间。如图1所示，自动启动过程120的步骤可以如在132和138处示出的至少部分同时地执行(例如，后续步骤可以在前一步骤完成之前开始)、如在134处示出的同时执行(例如，两个或更多个步骤可以在基本上相同的时间开始)、或者如在136处示出的顺序地执行(例如，后续步骤可以在完成前一步骤时开始)。例如，自动启动过程120可以在时间t0处以执行第一步骤序列122开始。如在132处示出的，可以部分同时地执行所述第一步骤序列122中的步骤。即，所述第一步骤序列122中的两个或更多个步骤可以同时执行，尽管不一定同时开始或结束。这与顺序地执行所有步骤的手动启动过程110形成对比(例如，手动启动过程110的步骤都不同时执行)。在已经完成所述第一步骤序列122之后，可以发生第一保持时间。在所述第一保持时间已经完成之后，可以完成第二步骤序列124，随后是第二保持时间。如图1所示，在134处，所述第二步骤序列124的一部分可以同时发起(例如，在相同或基本相同的时间发起，但不一定在相同或基本相同的时间完成)，而所述步骤序列124的另一部分可以在136处被顺序地执行(例如，发起所述第二步骤序列124的另一部分可以取决于所述第二步骤序列124的一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制空气分离设备的启动的方法，所述方法包括：由处理器(242)接收用于开始空气分离设备(200)的启动的请求；响应于接收到所述请求，由所述处理器(242)检索所述空气分离设备(200)的启动信息，其中，所述启动信息包括标识有待自动执行以启动所述空气分离设备(200)的步骤序列(112，114，116等)的信息，其中，所述步骤序列中的每个步骤与所述空气分离设备(200)的一个部件相关联，并且其中，所述启动信息针对所述步骤序列中的每个步骤包括有待自动完成的动作以及与所述动作相对应的许可集合，针对每个动作的所述许可集合指定用于控制对所述相应动作的执行的一个或多个参数；自动发起对所述步骤序列的执行(630)；监测对所述步骤中的一个或多个步骤的执行(640)；以及基于所述监测来判定是否基于所述监测来修改一个或多个步骤(660)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.22 US 14/978,9741.一种用于控制空气分离设备的启动的方法，所述方法包括：由处理器(242)接收用于开始空气分离设备(200)的启动的请求；响应于接收到所述请求，由所述处理器(242)检索所述空气分离设备(200)的启动信息，其中，所述启动信息包括标识有待自动执行以启动所述空气分离设备(200)的步骤序列(112，114，116等)的信息，其中，所述步骤序列中的每个步骤与所述空气分离设备(200)的一个部件相关联，并且其中，所述启动信息针对所述步骤序列中的每个步骤包括有待自动完成的动作以及与所述动作相对应的许可集合，针对每个动作的所述许可集合指定用于控制对所述相应动作的执行的一个或多个参数；自动发起对所述步骤序列的执行(630)；监测对所述步骤中的一个或多个步骤的执行(640)；以及基于所述监测来判定是否基于所述监测来修改一个或多个步骤(660)。2.如权利要求1所述的方法，其中，标识所述步骤序列的所述信息包括指示所述步骤序列的执行顺序的信息(626)。3.如权利要求2所述的方法，其中，与特定步骤相对应的所述许可集合包括指示与先前步骤相对应的阈值的一个或多个参数，并且其中，所述监测包括：在执行所述先前步骤期间监测所述一个或多个参数，以判定所述一个或多个参数的值是否满足所述阈值；以及响应于确定所述一个或多个参数的所述值满足所述阈值，执行所述特定步骤。4.如权利要求3所述的方法，其中，在完成对所述先前步骤的执行之前开始执行所述步骤序列中的所述特定步骤。5.如权利要求2所述的方法，其中，指示所述执行顺序的信息包括指示两个或更多个步骤将被同时地、至少部分同时地或顺序地执行的信息。6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，动作与保持时段(420，440，460，480等)相关联，并且其中，所述保持时段的持续时间基于在所述监测期间获得的信息是可调的(420’，440’，460’，480’等)。7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，动作与斜升参数相关联，所述斜升参数指示在所述启动过程中应当使所述空气分离设备(200)的特定部件进入特定操作状态的斜坡速率，并且其中，所述斜坡速率基于在所述监测期间获得的信息是可调的。8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，动作与斜升参数相关联，所述斜升参数指示在所述启动过程中将使所述空气分离设备(200)的特定部件进入特定操作状态的目标值，并且其中，所述目标值基于在所述监测期间获得的信息是可调的。9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，动作与许可集合相关联，所述许可集合与指示在动作执行之前的阈值的一个或多个参数相对应，并且其中，所述阈值基于在所述监测期间获得的信息是可调的。10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述方法包括：在执行所述步骤序列期间判定所述空气分离设备(200)的一个或多个互锁装置是否已经发生跳闸；以及响应于确定所述一个或多个互锁装置中的至少一个已经发生跳闸，终止所述步骤序列的所述执行以便将所述设备置于安全状态下。11.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述方法包括：将性能信息存储在数据库中(650)，其中，所述性能信息是至少部分地基于所述监测而生成的，其中，所述性能信息包括表示在执行所述步骤序列中的每个步骤期间所述空气分离设备(200)的一个或多个部件的操作状态的度量；基于所述性能信息来确定对所述步骤序列中的所述一个或多个步骤的一个或多个优化结果(660)；以及将所述优化结果存储在所述数据库中(662)。12.如权利要求11所述的方法，其中，所述性能信息包括表示在所述步骤序列的先前执行期间存在的状况的数据，并且其中，所述方法包括：确定当前状况(622)；标识在将所述当前状况匹配到阈值容差内的状况下的与所述步骤序列的先前执行相对应的优化结果(624)；基于所标识的优化结果来优化所述步骤序列(626)；以及执行所优化的步骤序列(630)。13.一种用于控制空气分离设备(200)的启动的装置，所述装置包括：至少一个处理器(242)，所述至少一个处理器被配置用于：接收用于开始空气分离设备(200)的启动(610)的请求；响应于接收到所述请求而检索所述空气分离设备(200)的启动信息(620)，其中，所述启动信息包括标识有待自动执行以启动所述空气分离设备(200)的步骤序列的信息以及指示所述步骤序列的执行顺序的信息，其中，所述步骤序列中的每个步骤与所述空气分离设备(200)的一个部件相关联，并且其中，所述启动信息针对所述步骤序列中的每个步骤包括有待自动完成的动作以及与所述动作相对应的许可集合，针对每个动作的所述许可集合指定用于控制对所述相应动作的执行的一个或多个参数；自动发起对所述步骤序列的执行(630)；监测对所述步骤中的每个步骤的执行(640)；将性能信息存储在数据库中(650)，其中，所述性能信息是至少部分地基于所述监测而生成的并且包括表示在执行所述步骤序列中的每个步骤期间所述空气分离设备(200)的一个或多个部件的操作状态的度量；基于所述性能信息来确定对所述步骤序列中的一个或多个步骤的一个或多个优化结果(660)；并且将所述优化结果存储在所述数据库中(662)；以及存储器(244)，所述存储器耦合至所述至少一个处理器(242)。14.如权利要求13所述的装置，其中，与特定步骤相对应的所述许可集合包括指示与先前步骤相对应的阈值的一个或多个参数，并且其中，所述至少一个处理器(242)被配置用于：在执行所述先前步骤期间监测所述一个或多个参数，以判定所述一个或多个参数的值是否满足所述阈值；并且响应于确定所述一个或多个参数的所述值满足所述阈值，执行所述特定步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·孔，保罗·马肯德尔，丹尼尔·图安，钱宇峰，范惠明，温迪·伊普，
申请(专利权)人：乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR