用于控制阀的系统和方法技术方案

公开了一种用于控制阀的系统和方法。用于控制阀的系统和方法增加了用于控制过程的控制阀组件的可用性。一对定位器被安置在高可用性的配置中并且分别被耦合至控制器。第一定位器包括耦合至开关的输出端并且第二定位器包括耦合至开关的输出端。监控第一定位器的运行状态，并且取决于第一定位器的运行状态来允许第一或第二定位器的输出传输至开关。

【技术实现步骤摘要】
用于控制阀的系统和方法本专利申请要求受益于2014年4月4日提交的申请号为61/975,085的美国临时申请，在此引用全文作为参考。
本公开大体上涉及过程控制系统，更具体地，涉及控制阀。
技术介绍
过程控制系统，例如与化工、石油或其它过程中使用的那些过程控制系统类似的分布式或可扩展过程控制系统，一般包括经由模拟、数字或组合的模拟/数字总线可通信地耦合到至少一个主机或用户工作站并且耦合到一个或多个现场设备的一个或多个过程控制器。现场设备可以包括例如控制阀、阀定位器、调节器、开关和发射器(例如温度、压强和流速传感器)，其执行过程中的功能，如打开或关闭阀以及测量过程参数。过程控制器接收用于指示由现场设备做出的过程测量的信号和/或关于现场设备的其它信息，并且使用该信息来实现控制例程以生成控制信号，该控制信号通过总线发送到现场设备以控制过程的操作。一般使来自现场设备和控制器中的每一个的信息对于由用户工作站执行的一个或多个应用可用，以使得操作人员能够执行关于过程的任意希望的功能，例如查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况下，整个过程控制系统的操作状态可能受损害。
技术实现思路
本专利技术的一个实施例涉及一种在控制过程中用于控制现场设备(例如，阀)的系统。该系统包括：第一定位器，其包括运行状态并且配置为在所述第一定位器的第一输入端接收第一控制信号，其中所述第一定位器响应于所述第一控制信号在所述第一定位器的第一输出端提供第一输出信号。该系统还包括第二定位器，其配置为在所述第二定位器的第一输入端接收第二控制信号，其中所述第一定位器响应于所述第二控制信号在所述第二定位器的第一输出端提供第二输出信号。该系统还包括开关，其包括：第一输入端、第二输入端和第三输入端，所述开关的第一输入端耦合至所述第一定位器的第一输出端并且接收所述第一输出信号，所述开关的第二输入端耦合至所述第二定位器的第一输出端并且接收所述第二输出信号，所述开关的第三输入端对所述第一定位器的运行状态的做出响应。所述开关还包括耦合至所述现场设备的输出端，其中当所述第一定位器的运行状态是可运行(能够运行)时，所述开关允许所述第一定位器的第一输出信号传输至所述现场设备，并且当所述第一定位器的运行状态是不可运行(不能够运行)时，所述开关允许所述第二定位器的第二输出信号传输至所述现场设备。本专利技术的另一个实施例涉及一种在控制过程中用于控制现场设备的方法。该方法包括：在第一定位器和第二定位器处接收控制信号；响应于所述控制信号从所述第一定位器产生第一输出信号；响应于所述控制信号从所述第二定位器产生第二输出信号；监控所述第一定位器的运行；确定所述第一定位器是否是可运行的；如果所述第一定位器是可运行的，则自动使得所述第一输出信号到达所述现场设备；以及如果所述第一定位器是不可运行的，则自动使得所述第二输出信号到达所述现场设备。本专利技术的又一个实施例涉及一种在控制过程中用于控制现场设备的方法。该方法包括：监控所述现场设备的运行状态；在第一定位器处接收第一控制信号；在第二定位器处接收第二控制信号；响应于所述控制信号从所述第一定位器产生第一输出信号；响应于所述控制信号从所述第二定位器产生第二输出信号；使得所述第一输出信号到达所述现场设备；监控所述第一定位器的运行；检测与所述第一定位器的运行状态相关联的故障；以及自动禁止所述第一输出信号到达所述现场设备并且使得所述第二输出信号到达所述现场设备。本专利技术的又一个实施例涉及一种存储指令的有形计算机可读介质，当由计算机系统的一个或多个处理器执行时，引起所述计算机系统：在第一定位器和第二定位器处接收控制信号；响应于所述控制信号从所述第一定位器产生第一输出信号；响应于所述控制信号从所述第二定位器产生第二输出信号；监控所述第一定位器的运行；确定所述第一定位器是否是可运行的；如果所述第一定位器是可运行的，则自动使得所述第一输出信号到达所述现场设备；以及如果所述第一定位器是不可运行的，则自动使得所述第二输出信号到达所述现场设备。本专利技术的另一个实施例涉及一种存储指令的有形计算机可读介质，当由计算机系统的一个或多个处理器执行时，引起所述计算机系统：监控所述现场设备的运行状态；在第一定位器处接收第一控制信号；在第二定位器处接收第二控制信号；响应于所述控制信号从所述第一定位器产生第一输出信号；响应于所述控制信号从所述第二定位器产生第二输出信号；使得所述第一输出信号到达所述现场设备；监控所述第一定位器的运行；检测与所述第一定位器的运行状态相关联的故障；以及自动禁止所述第一输出信号到达所述现场设备并且使得所述第二输出信号到达所述现场设备。附图说明图1是示例性过程控制系统的示意图，其具有根据本公开的原理构造的一个或多个现场设备；图2是根据本公开的原理构造的一示例性控制阀组件的示意图；图3是根据本公开的原理构造的另一示例性控制阀组件的示意图；图4是根据本公开的原理用于控制阀的示例性方法的流程图。具体实施方式现在参考图1，示出了根据本公开的一种形式构造的过程控制系统10，其包括与过程控制器11通信的一个或多个现场设备15、16、17、18、19、20、21、22和23，过程控制器11又与数据历史记录12以及一个或多个用户工作站13通信。每个用户工作站13包括用户接口14以便利于过程控制系统10的通信。用户接口14可以包括一个或多个设备，例如键盘、显示屏、触摸屏和鼠标。通过如此配置，控制器11向现场设备15、16、17、18、19、20、21、22和71和工作站13传递信号并且从现场设备15、16、17、18、19、20、21、22和23和工作站13接收信号以控制过程控制系统。更具体而言，图1中所示的形式的过程控制系统10的过程控制器11经由硬线通信连接并且经由输入/输出(I/O)卡26和28连接到现场设备15、16、17、18、19、20、21和22。数据历史记录器12可以是任意希望类型的数据采集单元，其具有任意希望类型的存储器和任意希望或已知的用于存储数据的软件、硬件或固件。此外，虽然在图1中数据历史记录器12被示出为独立的设备，但是其可以改为或另外是一个工作站13或另一个计算设备(如服务器)的一部分。控制器11可以例如是由EmersonProcessManagement销售的DeltaVTM控制器，其经由可以例如是因特网和以太网连接的通信网络24可通信地连接到工作站13和数据历史记录12。现场设备15、16、17、18、19、20、21和22被示出为使用硬线通信方案可通信地连接到控制器11，其中，该硬线通信方案可以包括使用用于实现硬线通信(包括例如标准4-20mA通信和/或使用任意智能通信协议如现场总线通信协议、通信协议等等的任意通信)的任意希望的硬件、软件和/或固件。现场设备15、16、17、18、19、20、21和22可以是任意类型的设备，如传感器、控制阀组件、发射器、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协议的任意类型的I/O设备。在图1所示的实施方式中，现场设备15、16、17、18是通过模拟线路向I/O卡26进行通信的标准4-20mA设备，而数字现场设备19、20、21和22可以是智能设备，如通信设备和现场总线现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在控制过程中用于控制现场设备的系统，所述系统包括：第一定位器，其包括运行状态并且配置为在所述第一定位器的第一输入端接收第一控制信号，所述第一定位器响应于所述第一控制信号在所述第一定位器的第一输出端提供第一输出信号；第二定位器，其配置为在所述第二定位器的第一输入端接收第二控制信号，所述第一定位器响应于所述第二控制信号在所述第二定位器的第一输出端提供第二输出信号；开关，包括：第一输入端、第二输入端和第三输入端，所述开关的第一输入端耦合至所述第一定位器的第一输出端并且接收所述第一输出信号，所述开关的第二输入端耦合至所述第二定位器的第一输出端并且接收所述第二输出信号，所述开关的第三输入端对所述第一定位器的运行状态做出响应，所述开关还包括耦合至所述现场设备的输出端，其中当所述第一定位器的运行状态是可运行时，所述开关允许所述第一定位器的第一输出信号传输至所述现场设备，并且当所述第一定位器的运行状态是不可运行时，所述开关允许所述第二定位器的第二输出信号传输至所述现场设备。

【技术特征摘要】
2014.04.04 US 61/975,0851.一种在控制过程中用于控制现场设备的系统，所述系统包括：第一定位器，其包括运行状态并且配置为在所述第一定位器的第一输入端接收第一控制信号，所述第一定位器响应于所述第一控制信号在所述第一定位器的第一输出端提供第一流体信号；第二定位器，其配置为在所述第二定位器的第一输入端接收第二控制信号，所述第一定位器响应于所述第二控制信号在所述第二定位器的第一输出端提供第二流体信号；开关，包括：第一输入端、第二输入端和第三输入端，所述开关的第一输入端耦合至所述第一定位器的第一输出端并且接收所述第一流体信号，所述开关的第二输入端耦合至所述第二定位器的第一输出端并且接收所述第二流体信号，所述开关的第三输入端对所述第一定位器的运行状态做出响应，所述开关还包括耦合至所述现场设备的输出端，其中当所述第一定位器的运行状态是可运行时，所述开关允许所述第一定位器的第一流体信号传输至所述现场设备，并且当所述第一定位器的运行状态是不可运行时，所述开关允许所述第二定位器的第二流体信号传输至所述现场设备。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述现场设备为阀。3.根据权利要求1所述的系统，还包括：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号和所述第二控制信号从所述控制器的控制器输出端发送。4.根据权利要求1所述的系统，还包括：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号从所述控制器的第一控制器输出端发送，并且所述第二控制信号从所述控制器的第二控制器输出端发送。5.根据权利要求1所述的系统，还包括：传感器，其耦合至所述开关，并且监控所述第一定位器的运行状态。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述传感器是包括继电器的环路开关。7.一种在控制过程中用于控制现场设备的方法，所述方法包括：在第一定位器和第二定位器处接收控制信号；响应于所述控制信号从所述第一定位器产生第...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·蒙奈特，
申请(专利权)人：费希尔控制国际公司，
类型：发明
国别省市：美国;US