控制阀的方法以及阀技术

一种控制阀(10)的阀柱塞(20)的方法预作安排，使得在操作以前，阀(10)基于检测的闭合位置通过设定程序单独地运行，在此设定程序中，阀柱塞(20)沿着阀座(16)的方向施加额外力超过检测的闭合位置。相应的阀装配有集成的阀控制器(28)，其在操作以前自动地执行相应的设定程序。

【技术实现步骤摘要】
控制阀的方法以及阀
本专利技术涉及控制具有阀柱塞的阀的方法以及阀自身。
技术介绍
在阀的情形中，在闭合位置中阀柱塞直接地对着阀座或者通过弹性密封装置的介入被推动，其中选择性地此外阀座或仅阀座可以具有弹性体。通过JP2009115253A已知闭合阀以及此后借助于阀柱塞向后旋转到最小程度的事实减小阀柱塞与阀座之间的机械载荷。流量测量装置监控流量。如果测量的流量值超过预定极限，那么电机就被打开并且施加更多力。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供新型控制方法与新型阀，其用于减小阀座与阀柱塞之间的机械载荷，尤其是在如隔膜阀的阀密封件的介入的情况下。借助于阀在操作以前根据检测到的闭合位置通过设定程序单独地运行的事实，通过控制具有阀柱塞的阀的方法实现了此目的，在设定程序中检测到阀柱塞的第一闭合位置，其中在随后的过程中，持续操作使阀柱塞移动超过检测的第一闭合位置到第二闭合位置，在第二闭合位置中阀柱塞沿着阀座的方向施加力，所述力包括增加到施加于第一闭合位置处的力的额外力。与上述现有技术相比，以相反方式执行根据本专利技术的方法。在根据本专利技术的方法的情形中，每个阀都分离地设定，即单独地并且在操作情形中设定，以便关于在操作过程中接近的闭合位置以及在使用此阀的系统中的操作条件来优化此阀。在设定程序过程中，阀柱塞尽可能快速地移动到实际检测(第一)位置，其中具体地说达到闭合位置，即，近似具有定位精度，并且闭合位置不是像现有技术那样已经被显著地“穿越”。通过此具体实现的闭合位置，可以说是用于实现闭合程序的阀柱塞的最小位置，此外沿着阀座的方向施加小的额外力。这确保通过此额外力(其增加到在第一闭合位置中的力)实现的额外缓冲通常以可能的相同与最小方式进行设计。由此，在其中安装阀的系统中，流体压力逆着闭合方向积累，此方法将在系统的操作过程中在操作压力处在系统的设定阶段中发生。在第一闭合位置中，以最小可能力对着阀座被推动阀柱塞，以使得具体地说不能检测到通过阀的流量。可以自动地并且尤其通过集成在阀中的控制器或者通过外部连接控制器执行此设定程序，例如其中此阀经由母线系统连接到中央控制器。然而，阀可以例如直接地在阀处被手动地触发，例如阀驱动件或者通过远程控制。在设定程序过程中由于各阀单独地设定因此通过传感器检测到第一闭合位置，并且根据至少一个检测值，确定用于第二闭合位置的期望参数。根据优选的实施方式，在设定程序过程中借助于通过阀的流量由传感器检测的事实实现了通过传感器执行的此检测。从获得流量的预定下限值的点开始，尤其地当获得检测到的流量为“0”时，存储此第一闭合位置。这可以借助于在此闭合位置中检测与存储阀驱动件的至少一个操作参数的事实来实现。此操作参数例如是阀的当前位置，阀柱塞的当前位置，驱动缸体(液压或气动驱动缸体)中的当前压力，经由沿着阀座的方向的阀柱塞施加的阀的当前线性力，在用于阀柱塞的电致动器中的当前电机电流或者当前电机功率。在设定程序过程中，尤其储存在阀中的控制器中的至少一个预定值被增加到在闭合位置中检测到的操作参数。单独地调整阀的所谓补充目标值由此被确定并且存储。在期望的闭合位置处在系统的随后的操作过程中接近此目标值。也就是说此目标值对沿着阀座的方向的额外力预作安排。应该强调的是，优选地在设定程序过程并且当检测到闭合位置时不仅一个操作参数而是多个操作参数能够被存储。补充目标值还涉及多个操作参数。此目标值，更具体地说多个目标值，在后面的持续操作过程的第二闭合位置中对阀的处于较窄的公差内的最终闭合力整体进行预先安排。增加到存储的操作参数的预定值可以是用于阀驱动件尤其是阀柱塞的路径增量，驱动缸体中的压力增量、力增量、用于电机电流的电流增量或者用于电机功率的功率增量。这些不是最终地可以用于在根据本专利技术的方法中使用的路径增量与操作参数的可能性的全部。可以手动地输入和/或手动地改变此预定值。另选地或另外地，可以从规定值中手动地或自动地选择预定值，其中这些值例如储存在阀的控制器中。进一步可选择的或额外的可能性是经由连接到阀的母线系统手动地或自动地输入或选择预定值。在持续操作过程中可以通过传感器监控通过阀的流量，尤其是所述流量可以被持续地监控。如果在后面的操作过程中，在设定程序以后，那么就在闭合位置中检测流量，实现了自动再调节。在闭合位置中在阀驱动件中产生增加力，然后借助于再调节操作参数被使用的事实存储新的再调节目标值。例如如果在较高操作压力下使用阀或者如果在阀密封件中将发生一些沉降程序，此再调节可以是必要的。如果检测到比在设定程序过程中的操作压力更高的操作压力，那么就可以输出要求新的设定程序的警报信号。为了增加设定程序的准确性，与随后的操作过程相比，在设定程序过程中阀柱塞自身可以沿着闭合位置的方向更加缓慢地移动。这防止阀柱塞显著地穿过最佳第一闭合位置，在所述最佳第一闭合位置中阀具体地从打开位置切换到闭合位置。用于活动部件的惯性的某些信号传播次数或周期产生小的公差。根据本专利技术的此方法用于使阀柱塞(以及如果存在使弹性密封件)上的力最小化。相应的闭合元件由于较低长期载荷受到保护。然而，此外可靠地确保了阀的闭合。增加了整个闭合机构，尤其是设置的密封件的使用寿命。此外，如果阀经由驱动而移动到第二闭合位置由于施加了低于先前阀的情形中的力因此节约了能量并且由此能量需求较低。此外通过新型阀实现了上述目的，此新型阀包括阀驱动件与通过阀驱动件致动的阀柱塞，以及集成在阀中的电子阀控制器。在阀控制器中，存储执行如上述权利要求中任一项所述的方法的设定程序。根据本专利技术的阀可以具有流量传感器或者可以根据控制联接到流量传感器，在设定程序过程中经由此流量传感器间接地检测到第一闭合位置。特别地，阀柱塞设有弹性密封件，所述弹性密封件在第一闭合位置与第二闭合位置中压在阀座上。特别地，根据本专利技术的阀是隔膜阀。此外，根据本专利技术的阀具有集成在其中的用于确定阀的以下操作参数中的至少一个的至少一个传感器：阀的当前位置；阀柱塞的当前位置；驱动缸体中的当前压力；阀的当前线性力以及由此抵靠阀座的阀柱塞的力；当前电机电流或当前电机功率。通常来说，如果提供液压或气动驱动来替代电驱动，那么通过相同的方式如借助于驱动缸体中的压力，可以从电机电流或电机功率得出关于通过阀柱塞施加的轴向力的结论。附图说明通过下面的描述及其下面参照的附图本专利技术的其它特征与优点将是显而易见的。在附图中：图1示出了根据本专利技术的阀的第一示例性实施方式的纵向横截面视图，其通过根据本专利技术的方法操作并且包括电机操作的阀驱动件；以及图2示出了根据本专利技术的阀，其通过根据本专利技术的方法操作并且被液压地或气动地驱动。具体实施方式图1示出了阀10，阀10包括传送流体的流动通道14延伸通过其中的阀本体12。流动通道14可以打开与闭合。为此目的，在阀本体12中设有阀座16。在此情形中是隔膜的闭合元件18，可以对着阀座16被推动以便闭合阀。为此目的，闭合元件18联接到阀柱塞20，阀柱塞20可以通过阀驱动件22沿着闭合位置的方向以及沿着打开位置的方向移动。在示出的实施方式中，阀柱塞20线性地移动，然而，这对于本专利技术不是重要的。在图1中示出实施方式中，阀驱动件22是电机24，电机24联接到齿轮机构26，阀柱塞20继而连接到齿轮机构26。示出的实施方式示出了作为齿轮机构的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制具有阀柱塞(20)的阀(10)的方法，其特征在于，在操作以前，所述阀(10)基于检测到的闭合位置通过设定程序单独地运行，在设定程序中检测到所述阀柱塞(20)的第一闭合位置，其中在随后过程中，持续操作使所述阀柱塞(20)移动超过所述检测到的第一闭合位置到第二闭合位置，在所述第二闭合位置所述阀柱塞(20)沿着阀座(16)的方向施加力，所述力包括增加到施加于所述第一闭合位置中的力的额外力。

【技术特征摘要】
2016.05.12 DE 102016108832.31.一种控制具有阀柱塞(20)的阀(10)的方法，其特征在于，在操作以前，所述阀(10)基于检测到的闭合位置通过设定程序单独地运行，在设定程序中检测到所述阀柱塞(20)的第一闭合位置，其中在随后过程中，持续操作使所述阀柱塞(20)移动超过所述检测到的第一闭合位置到第二闭合位置，在所述第二闭合位置所述阀柱塞(20)沿着阀座(16)的方向施加力，所述力包括增加到施加于所述第一闭合位置中的力的额外力。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一闭合位置中，以最小可能力对着阀座(16)推动所述阀柱塞(20)并且这样做时不能检测到通过所述阀的流量。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述阀(10)自动地执行所述设定程序。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在手动触发所述设定程序以后执行所述设定程序。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，直接地在所述阀(10)处触发所述设定程序。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过传感器检测所述第一闭合位置并且基于至少一个检测值确定用于所述第二闭合位置的期望参数。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述设定程序过程中通过传感器检测通过所述阀(10)的所述流量并且从获得所述流量的预定下限值的点处存储所述第一闭合位置。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述设定程序过程中通过传感器检测通过所述阀(10)的所述流量并且从获得零流量时的点处存储所述闭合位置。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，阀驱动件(22)的至少一个操作参数被检测并且存储在第一闭合位置中。10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述至少一个操作参数包括所述阀(10)的当前位置、所述阀柱塞(20)的当前位置、在驱动缸体中的当前压力、所述阀(10)的当前线性力、当前电机电流或当前电机功率。11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述设定程序过程中，至少一个预定值增加到操作参数，以确定并且存储对所述阀(10)单独进行调整的补充目标值，其中在随后的操作过程...

【专利技术属性】
技术研发人员：克劳斯·贝克，塞巴斯蒂安·弗朗克，
申请(专利权)人：波凯特有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE