检查用于触发安全阀的电磁阀的功能能力的方法技术

描述了一种利用单向作用的流体驱动装置(130)和位置调节器(120)检查安全阀(100)的电磁阀(140)的方法。驱动流体内的压力(180)首先被提高第一压差。接着尝试将电磁阀(140)切换至其安全位置。驱动流体内的压力接着在预定时刻被测量，其中该时刻被选择成使得驱动流体内的压力最多降低第一压差。如果驱动流体内的压力在预定时刻高于参考压力，则电磁阀的功能能力的检查被视为不合格。驱动流体内的压力的降低在规定期间内被监测，其也允许关于压力生成系统做出结论。另外，保证该压力不会降低到低于工作压力，因此安全阀(100)的驱动装置(130)不会在检查期间移动，而阀芯位置保持不变。而阀芯位置保持不变。而阀芯位置保持不变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】检查用于触发安全阀的电磁阀的功能能力的方法


[0001]本专利技术涉及检查用于触发安全阀的电磁阀的功能能力的方法以及相应的装置。这样的方法用于如此保证设备的工作安全性，即，确保安全阀在安全状况下也触发。利用这种方法，如有必要可以最佳地设计用于具有安全阀的设备的维护时间间隔。

技术介绍

[0002]例如在化学行业中，安全阀须被定期检查其功能能力。为了能确保安全阀的功能能力，用于触发安全阀的电磁阀以及实际的安全阀都必须可靠工作。
[0003]安全阀例如通过驱动装置被操作，该驱动装置适合工作地连接至与控制相关的电磁阀。通常，单向作用的流体驱动装置用作驱动装置。该驱动装置例如包括安置在腔室内并连接至弹簧的活塞或隔膜。当腔室内的压力施加大于或等于弹簧的预设载荷的力至活塞时，该压力防止所述弹簧和进而驱动装置被操作，由此安全阀保持在工作位置中。当腔室内压力降低至低于弹簧载荷时，弹簧造成活塞在腔室内作动。在此情况下，驱动装置将安全阀从工作位置置于安全位置中。
[0004]在一些情况下通过电磁阀来控制调节机构的位置。例如当控制器收到紧急信号并识别出有危险的状态时，电磁阀将驱动装置泄压。为此，电磁阀例如开通驱动装置与环境空气的连通，由此，驱动装置内的压力被泄压。因为安全阀一般必须在危险情况下快速触发，故此时所开通的横截面一般相对较大，以便可以在预定的短暂时间内泄压。
[0005]安全阀功能能力的检查的一部分借助部分行程测试(PST)来执行。在此，阀芯在设备连续运行期间运动其行程的约10
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15％。由此，设备运行未受显著影响，但阀芯的活动性得以证明。因此排除最常见的故障。通过该测试，阀芯驱动装置的功能能力得以确定；部分行程测试不适于检查用于触发安全阀的电磁阀的功能。
[0006]在出版物US 10240687 B2中公开了借助位置调节器检查安全阀的电磁阀的方法和装置。为此，促使电磁阀在预定脉冲期内从第一状态转入第二状态、即触发。位置调节器通过在脉冲期内测量安全阀的驱动装置内的最大压力变化来确定电磁阀的功能能力。当确定电磁阀处于发挥功能状态时，位置调节器随即再执行安全阀的部分行程测试。
[0007]出版物DE 102008045775 A1也描述了一种监测通过电磁阀被控制的安全阀的功能能力的方法。电磁阀在此在固定的开关时间被切换，所述开关时间应短暂到安全阀位置基本保持恒定但长到足以能测量压力降的程度。
[0008]公开出版物WO2007/087030A1公开了一种检查电磁阀功能的方法。设有一个数字式阀控制器、一个通断阀和两个连接至气动驱动装置和电磁阀的压力传感器。为了检查电磁阀，阀控制器可以在电磁阀被很短暂作动时测量在电磁阀的不同端口处的压力。阀控制器可以基于测定的压力信号之差随时间的变化率来确定电磁阀是否能发挥功能。
[0009]公开出版物US 10041610 B2和US 10234058 B2也公开了类似的方法和装置。
[0010]公开出版物US 8540211 B2描述了一种用于安全阀部分行程测试的方法，其中流体流的性能作为中断标准。电磁阀在这里也用于控制安全阀。但其功能能力未被单独检查。
[0011]这种布置和方法的缺点是，无法在不改变安全阀的阀芯位置的情况下确定电磁阀的功能能力。
[0012]由公开出版物DE 19924377 B4公开了一种用于由位置调节器通过驱动装置可操作的阀的故障诊断系统。它基于以下事实，在阀略微打开的情况下记录下固体声谱并在阀关闭的情况下将固体声与记录声谱相比较，以便能推断出可能的阀密封不严。在此情况下没有特别关联到安全阀。尤其是没有规定检查电磁阀的功能能力。
[0013]任务
[0014]本专利技术的任务是提出一种方法和一种装置，它们使得能够测试安全阀的电磁阀，而无需安全阀的阀芯运动。
[0015]解决方案
[0016]该任务通过独立权利要求的主题来完成。在从属权利要求中说明独立权利要求的主题的有利改进方案的特点。所有权利要求的措辞兹被援引成为说明书的内容。
[0017]单数的使用应该不排除复数，反之亦然，除非另有说明。
[0018]以下将详细描述一些方法步骤。这些步骤不一定必须按照所指明的顺序执行，并且待提出的方法也可以具有其它未提到的步骤。
[0019]为了完成该任务，提出一种检查用于触发安全阀的电磁阀的功能能力的方法。作为前提，安全阀具有包含驱动流体的单向作用的阀芯用流体驱动装置以及确定驱动流体内的压力并调节阀芯位置的位置调节器。当驱动流体内的压力对应于环境压力时，阀芯处于安全位置，并且当驱动流体内的压力对应于工作压力时，阀芯处于工作位置。电磁阀可以在工作位置中不影响驱动流体内的压力，而在安全位置中降低驱动流体内的压力。该方法包括以下步骤：
[0020]·
如果阀芯未处于其工作位置，则将其移入工作位置。
[0021]·
驱动流体内的压力被增大第一压差而超过工作压力。即，尤其是该工作压力低于驱动装置内的最大可能压力。
[0022]·
触发一项事件，因此电磁阀应处于其安全位置。通常，为此要中断对电磁阀的电流供应。
[0023]·
驱动流体内的压力被连续和/或在触发事件后的预定时刻被测量，其中，如此选择该预定时刻，使得驱动流体内的压力最多降低第一压差。驱动流体内的压力因此应该在该时刻不低于之前所加的工作压力。
[0024]·
或是当驱动流体内的压力在预定时刻高于相应的参考压力时，电磁阀功能能力的检查被视为不合格。
[0025]·
或是电磁阀的功能能力被视为合格并且一旦在连续测量期间在预定时刻之前或之时的压力低于参考压力则被中止。
[0026]作为参考压力，例如可以选择所述工作压力，该情况是极其简单的。参考压力以及预定时刻可能或许会具有误差，例如2％或5％。自然，该误差对于参考压力仅向上是有意义的。
[0027]这种方法使得能够检查电磁阀的基础功能能力并且尤其确保(在需要时)切换到安全位置并且在此状态下实际上安全阀驱动装置内的压力被降低。此外，通过相应选择所述预定时刻，可以监测在规定期间内的驱动流体内的压力降低，并非仅针对一个可能短暂
的脉冲的不定时间。这在必要时也使得能够推断出用于驱动流体的压力产生系统的状态。如果驱动流体内的压力即使在达到预定时刻时也不低于参考压力，则所述检查被视为不合格。如果是这种情况，则例如还可以检查是否压缩空气系统内的空气功率或许过低，即，尤其是是否该压力例如因为过滤器堵塞而没有足够快速地消减。
[0028]由于驱动流体内的压力首先被提高第一压差，故还保证了它在电磁阀功能检查时不会降至低于工作压力。由此确保安全阀的驱动装置不会运动，而阀芯位置保持恒定。因此，所述工艺过程或包含安全阀的设备的工作不会受到所述检查的不利影响。
[0029]另外，因为相对于用于电磁阀的其它检查方法的较大压差，故可以更好地识别系统泄压速度(空气功率)的变化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种检查用于触发具有阀芯的安全阀(100)的电磁阀(140)的功能能力的方法；1.1其中，所述安全阀(100)具有用于被驱动流体驱动的阀芯的单向作用的流体驱动装置(130)；1.2其中，所述安全阀(100)具有确定所述驱动流体内的压力并调节所述阀芯的位置的位置调节器(120)；1.3其中，当所述驱动流体内的所述压力对应于环境压力时，所述阀芯处于安全位置；1.4其中，当所述驱动流体内的所述压力对应于工作压力时，所述阀芯处于工作位置；1.5其中，所述电磁阀(140)在工作位置中不影响所述驱动流体内的所述压力；1.6其中，所述电磁阀(140)在安全位置中降低所述驱动流体内的所述压力；其中，所述方法包括以下步骤：1.7如果所述阀芯未处于其工作位置，则将所述阀芯移入所述工作位置中；1.8所述驱动流体内的所述压力被提高第一压差而超过所述工作压力；1.9触发事件，因此所述电磁阀(140)应处于其安全位置；1.10所述驱动流体内的所述压力被连续和/或在触发事件之后的预定时刻测量；1.11其中，如此选择所述预定时刻，使得所述驱动流体内的所述压力最多降低所述第一压差，以及1.12当所述驱动流体内的所述压力在所述预定时刻高于相应的参考压力时，所述电磁阀的所述功能能力的所述检查视为不合格；或者1.13一旦在连续测量期间在所述预定时刻之前或之时的压力低于所述参考压力，所述电磁阀的所述功能能力的所述检查视为合格并被中止。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一压差是所述驱动流体内的最大可能压力与所述工作压力之差。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述驱动装置(130)承受最大可能压力并被测量之后，确定所述第一压差。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，如此形成第二压差，将预定的第一压差乘以一个系数；其中，所述系数大于零且小于1；并且如此选择至少一个所述预定时刻，使得所述驱动流体内的所述压力最多降低所述第二压差。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，用于所述阀芯的所述驱动装置是气动的。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，6.1所述方法在所述安全阀(100)的所述电磁阀(140)上的初次执行用作参考测量；6.1.1其中，在所述安全阀的驱动中对所述工作压力和所述第一压差进行测量或调节
并且作为参考值被存储；并且6.1.2其中，确定所述驱动装置内的所述压力降低所述第一压差所需要的时间并作为参考值被存储；6.2由此针对至少一个所述预定时刻获得一个最大值。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，当所述驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：大力士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：