用于防止对过程控制部件的关断功能的错误触发的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出了一种用于防止对过程控制部件的关断功能的错误触发的装置。描述了用于增强备用功率单元的方法和装置。示例性装置包括电源和功率调节器；电源被配置为操作过程控制部件，功率调节器被配置为在来自电源的功率中断期间提供功率，以防止对过程控制部件的关断功能的错误触发。

【技术实现步骤摘要】
用于防止对过程控制部件的关断功能的错误触发的装置
本公开内容总体涉及过程控制部件，并且更具体地，涉及用于防止对过程控制部件的关断的错误触发的方法和装置。
技术介绍
在安全关断或其它功率损耗情况期间，备用功率单元(RPU)用于将过程控制部件(例如，阀)移动到关断位置。当失去来自电源的功率(即，由于停电)时，RPU向过程控制部件提供功率和控制信号，以使得过程控制部件移动到预定的关断位置。RPU存储足够量的能量，使得过程控制部件可以到达满行程。也就是说，如果过程控制部件的预定关断位置关闭，则可以使用存储在RPU中的能量将过程控制部件从完全打开位置移动到完全关闭位置或其它预定的位置。在某些示例中，RPU存储过剩的能量作为预防措施。
技术实现思路
针对过程控制部件的关断的容易错误触发的问题，本技术通过设置对功率调节器进行配置来预防对过程控制部件的关断的错误触发。一种示例性装置包括电源和功率调节器，所述电源被配置为操作过程控制部件，所述功率调节器被配置为在来自电源的功率中断期间提供功率，以防止对过程控制部件的关断功能的错误触发。在一种实施方式中，所述装置还包括用于使功率能够在所述电源与所述过程控制部件之间流动并防止所述功率调节器与所述电源之间的功率流动的二极管。在一种实施方式中，当来自所述电源的功率不足以操作所述过程控制部件时，所述功率调节器向所述过程控制部件提供功率。在一种实施方式中，当功率从所述电源流出以操作所述过程控制部件时，对所述功率调节器进行充电。在一种实施方式中，所述装置还包括用于调节所述功率调节器的充电电流的电流调节电路。在一种实施方式中，所述装置还包括用于在关断状况期间向所述过程控制部件提供功率的备用功率单元。在一种实施方式中，所述装置还包括用于使功率能够从所述功率调节器流动到所述过程控制部件的二极管。一种示例性方法包括：在正常操作期间，经由电源向过程控制部件提供功率，并且由于来自电源的功率中断而经由耦合到过程控制部件的功率调节器向过程控制部件提供功率，以防止对关断功能的错误触发。在一种实施方式中，所述方法还包括在功率中断期间，经由二极管防止从所述功率调节器到所述电源的功率流动。在一种实施方式中，所述方法还包括当由所述电源提供功率时，对所述功率调节器进行充电。在一种实施方式中，功率的中断是所述电源的浪涌或过载。在一种实施方式中，所述方法还包括当所述功率调节器被耗尽时，经由耦合到所述过程控制部件的备用功率单元向所述过程控制部件提供功率。在一种实施方式中，所述方法还包括使用所述备用功率单元将所述过程控制部件移动到预定的关断位置。在一种实施方式中，所述方法还包括在恢复了来自所述电源的功率时，基于来自控制信号源的信号将所述过程控制部件移动到一位置。在一种实施方式中，所述方法还包括在恢复了来自所述电源的功率时，对所述功率调节器和所述备用功率单元进行再充电。一种装置包括能量存储设备，所述能量存储设备包括第一存储部件和第二存储部件，所述第一存储部件用于在电源的功率中断时向过程控制部件提供功率，所述第二存储部件用于在所述第一存储部件被耗尽时提供功率以将所述过程控制部件移动到关断位置。在一种实施方式中，所述第二存储部件包括将所述过程控制部件从任何位置移动到所述关断位置的能量的量。在一种实施方式中，所述装置还包括壳体，所述能量存储设备将设置在所述壳体内。在一种实施方式中，所述第一存储部件是超级电容器。在一种实施方式中，在所述第一存储部件被耗尽时，所述第二存储部件使用控制信号使得所述过程控制部件移动到所述关断位置。通过本技术的技术方案，可以实现防止对过程控制部件的关断的错误触发。附图说明图1表示本文所描述的示例性装置的示例性实施方式。图2表示本文所描述的示例性装置的替代的示例性实施方式。图3表示可以使用本文所描述的示例来实现的示例性方法。附图不是按比例绘制的。只要有可能，在整个(一个或多个)附图和附加的书面描述中将使用相同的附图标号来指代相同或相似的部分。具体实施方式本文所描述的示例性装置可以在过程控制系统中实现，以防止由于电源的功率不一致而导致的过程控制部件的功率中断。在来自电源的功率中断(例如，停止(interruption)、浪涌等)期间，该示例性装置用于在相对短的持续时间内向过程控制部件提供功率。一旦来自电源的功率中断，该示例性装置立即开始向该过程控制部件提供功率。电源耦合到过程控制部件以向过程控制部件提供功率，以使过程控制部件能够基于控制信号进行移动。本文所描述的示例性装置是被耦合到过程控制部件并且设置在过程控制部件和电源之间的能量存储设备或功率调节器。在来自电源的功率中断时，由功率调节器向过程控制部件所提供的功率防止了对关断状况的错误触发。在不包括本文所描述的功率调节器的系统中，当电源经历了比需要对过程控制部件进行关断操作的持续时间更短的暂时中断功率时，可能存在错误触发，但这触发备用功率单元以执行将过程控制部件移动到预定的关断位置的功能。例如，由过载的电源引起的暂时的电源中断可能持续一秒钟，这可能不足以长到将需要考虑关断状况的安全，但足够长以触发备用功率单元将该过程控制部件移动到预定的关断位置。在这里所描述的示例中，一个或多个二极管可以位于电源和功率调节器之间以提供二极管阻塞电容。当存在电源的中断时，第一二极管用于防止功率调节器向电源的放电，并且第二二极管用于使功率能够从功率调节器流动到过程控制部件。当来自电源的功率足以操作过程控制部件时，第一二极管允许电流流过第一二极管到达过程控制部件。当来自电源的功率小于足以操作过程控制部件的量时，功率调节器的功率流过第二二极管到达过程控制部件。电阻器可以用于调节功率调节器的充电电流。备用功率单元(RPU)还可以耦合到过程控制部件以在关断状况期间向过程控制部件提供功率。通常，在来自电源的功率损耗时，RPU向过程控制部件提供控制信号和功率。对于过程控制系统中的功率出现浪涌或变得过载并不罕见，这可能导致向过程控制部件供应功率的多次、频繁的中断或停止(interruption)。因此，RPU可能被多次触发以执行将过程控制部件移动到预定的关断位置或状况的指定功能，这导致了由于这种错误关断触发而频繁地循环过程控制部件。本文所描述的示例性功率调节器通过在由停止、浪涌或过载引起的上述短暂的功率中断的期间向过程控制部件提供功率来防止对RPU的错误触发。功率调节器暂时供应功率直到功率中断或指定的时间段已经过去。如果电源经历停电，则在功率调节器中的功率耗尽之前的短时间内，功率调节器可以向过程控制部件提供功率，并且RPU执行将过程控制部件移动到关断位置的指定功能。本文所描述的示例的功率调节器的功能不在关断状况期间干扰RPU的功能。例如，在关断状况下，电源可能被切断，并且因此，中断持续比功率调节器可以提供备用功率的时间更长的时间。在这种示例中，在功率调节器耗尽时，RPU用于使用存储在RPU中的控制信号和功率将过程控制部件移动到预定的关断状况。在某些示例中，功率调节器可以与RPU组合或集成。在这种示例中，除了本文所描述的功率调节器的功能之外，RPU维持RPU的常规功能。图1表示了本文所描述的示例性装置100的示例性实施方式。图1的示例性装置100描绘了可操作地耦合在电源10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于防止对过程控制部件的关断功能的错误触发的装置，其特征在于，包括：电源，所述电源用于操作过程控制部件；以及功率调节器，所述功率调节器用于在来自所述电源的功率中断期间提供功率以防止对所述过程控制部件的关断功能的错误触发。

【技术特征摘要】
2016.11.04 US 15/343,6441.一种用于防止对过程控制部件的关断功能的错误触发的装置，其特征在于，包括：电源，所述电源用于操作过程控制部件；以及功率调节器，所述功率调节器用于在来自所述电源的功率中断期间提供功率以防止对所述过程控制部件的关断功能的错误触发。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括用于使功率能够在所述电源与所述过程控制部件之间流动并防止所述功率调节器与所述电源之间的功率流动的二极管。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，当来自所述电源的功率不足以操作所述过程控制部件时，所述功率调节器向所述过程控制部件提供功率。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，当功率从所述电源流出以操作所述过程控制部件时，对所述功率调节器进行充电。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括用于调节所述功率调节器的充电电流的电流调节电路。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括用于在关断状况期间向所述过程控制部件提供功率的备用功率单元。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括用...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·G·西伯杰，
申请(专利权)人：费希尔控制产品国际有限公司，
类型：新型
国别省市：美国,US