【技术实现步骤摘要】
可疑控制阀性能检测
[0001]本公开涉及过程控制系统，更具体地，涉及用于检测过程控制系统中的节流控制阀(本文也称为“阀”)的可疑性能的技术。
技术介绍
[0002]分布式过程控制系统(如在化学、石油、制药、纸制品加工或其它过程工厂中使用的那些分布式过程控制系统)通常包括一个或多个过程控制器，这些过程控制器经由模拟、数字或组合的模拟/数字总线或者无线通信链路或网络通信地耦合到一个或多个现场设备。现场设备(其可以是例如阀、阀定位器、开关和变送器(例如，温度、压力、液位和流速传感器)位于过程环境内，并且通常执行物理或过程控制功能，诸如调节阀的位置、测量过程参数(诸如压力、温度等)以控制在过程工厂或系统内执行的一个或多个过程。智能现场设备(诸如符合公知的Fieldbus协议的现场设备)还可以执行控制计算、报警功能以及通常在控制器内实现的其它控制功能。通常也位于工厂环境中的过程控制器接收指示由现场设备进行的过程测量的信号和/或与现场设备有关的其它信息，并且执行控制器应用，该控制器应用运行例如不同的控制模块(这些控制模块进行过程控制决...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于在过程工厂中检测可疑阀的方法，所述方法包括：对于N个时间段中的每个时间段执行以下操作：由一个或多个处理器确定所述时间段期间与阀相关的一个或多个过程参数的一个或多个过程参数值；以及由所述一个或多个处理器对所述一个或多个过程参数值进行分析以确定所述时间段的所述阀的状态；由所述一个或多个处理器将所述N个时间段内的所述阀状态进行比较，以确定对于所述N个时间段的至少子集的至少阈值部分，所述阀是否正运行良好；响应于确定对于所述N个时间段的至少所述子集的至少所述阈值部分，所述阀未运行良好，而确定所述阀为可疑阀；以及由所述一个或多个处理器向用户界面提供所述可疑阀的指示以向用户显示。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个过程参数包括以下各项中的至少一项：阀行程、控制器输出、设定点、过程增益、或过程变量。3.根据权利要求2所述的方法，其中，对所述一个或多个过程参数值进行分析以确定所述阀的状态包括：对所述一个或多个过程参数值进行分析以确定所述阀的一个或多个性能度量，所述一个或多个性能度量包括死区值；将所述死区值与阈值死区百分比进行比较；以及响应于确定所述死区值大于所述阈值死区百分比，针对所述时间段为所述阀确定可疑状态。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述一个或多个性能度量还包括控制器输出的变化和阀行程的变化，并且其中，对所述一个或多个过程参数值进行分析以确定所述阀的状态还包括：将所述时间段内所述控制器输出的变化与所述阀行程的变化进行比较；以及响应于确定所述死区值大于所述阈值死区百分比并且所述控制器输出的变化超过所述阀行程的变化，针对所述时间段为所述阀确定所述可疑状态。5.根据权利要求4所述的方法，还包括：响应于确定所述死区值不大于所述阈值死区百分比或者所述控制器输出的变化未超过所述阀行程的变化，针对所述时间段为所述阀确定良好运行状态。6.根据权利要求5所述的方法，还包括：确定执行所述过程工厂的过程的操作模式；在第一情况中：响应于确定所述操作模式为手动，将所述死区值与所述阈值死区百分比进行比较以确定所述阀状态；以及在第二情况中：响应于确定所述操作模式为自动，将所述死区值与所述阈值死区百分比进行比较并且将所述控制器输出的变化与所述阀行程的变化进行比较，以确定所述阀状态。7.根据权利要求6所述的方法，还包括：确定所述过程的过程类型；
确定对于所述时间段的设定点值的变化；响应于确定所述过程类型为集成过程，将所述设定点值的变化与第一阈值设定点变化进行比较；以及响应于确定所述设定点值的变化超过所述第一阈值设定点变化，为所述阀确定设定点变化状态。8.根据权利要求7所述的方法，还包括：响应于确定所述过程类型并非为集成过程，将所述设定点值的变化与第二阈值设定点变化进行比较；以及响应于确定所述设定点值的变化超过所述第二阈值设定点变化，为所述阀确定所述设定点变化状态。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述过程的所述操作模式是响应于在所述过程类型为所述集成过程时确定所述设定点值的变化未超过所述第一阈值或者在所述过程类型并非为所述集成过程时确定所述设定点值的变化未超过所述第二阈值而进行确定的。10.根据权利要求3所述的方法，其中，对所述一个或多个过程参数值进行分析以确定所述阀的状态包括：确定所述时间段的控制器输出的变化；确定所述时间段的过程变量值的变化；确定所述时间段的过程增益值；将所述控制器输出的变化和所述过程增益值的乘积与所述过程变量值的变化进行比较；以及响应于确定所述死区值大于所述阈值死区百分比并且所述控制器输出的变化和所述过程增益值的所述乘积超过所述过程变量值的变化，针对所述时间段为所述阀确定所述可疑状态。11.根据权利要求10所述的方法，还包括：响应于确定所述死区值不大于所述阈值死区百分比或者所述控制器输出的变化和所述过程增益值的所述乘积未超过所述过程变量值的变化，针对所述时间段为所述阀确定良好运行状态。12.根据权利要求11所述的方法，还包括：确定执行所述过程工厂的过程的操作模式；在第一情况中：响应于确定所述操作模式为手动，将所述死区值与所述阈值死区百分比进行比较以确定所述阀状态；以及在第二情况中：响应于确定所述操作模式为自动，将所述死区值与所述阈值死区百分比进行比较并且将所述控制器输出的变化和所述过程增益值的所述乘积与所述过程变量的变化进行比较，以确定所述阀状态。13.根据权利要求12所述的方法，还包括：确定所述过程的过程类型；确定所述时间段的设定点值的变化；
响应于确定所述过程类型为集成过程，将所述设定点值的变化与第一阈值设定点变化进行比较；以及响应于确定所述设定点值的变化超过所述第一阈值设定点变化，为所述阀确定设定点变化状态。14.根据权利要求13所述的方法，还包括：响应于确定所述过程类型并非为集成过程，将所述设定点值的变化与第二阈值设定点变化进行比较；以及响应于确定所述设定点值的变化超过所述第二阈值设定点变化，为所述阀确定所述设定点变化状态。15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述过程的所述操作模式是响应于在所述过程类型为所述集成过程时确定所述设定点值的变化未超过所述第一阈值或者在所述过程类型并非为所述集成过程时确定所述设定点值的变化未超过所述第二阈值而进行确定的。16.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于检测到所述可疑阀，关闭所述过程工厂中执行的过程的操作。17.根据权利要求1所述的方法，其中，对一个或多个过程参数值进行分析包括：对所述一个或多个过程参数值进行分析，以使用椭圆拟合算法确定死区值、控制器输出的变化、或阀行程的变化中的至少一个。18.根据权利要求17所述的方法，其中，使用椭圆拟合算法确定所述死区值、所述控制器输出的变化、或所述阀行程的变化中的至少一个包括：绘制阀行程值作为控制器输出值的函数的图表；将椭圆拟合到所述图表；以及基于所述椭圆的一个或多个特性，确定所述死区值、所述控制器输出的变化、或所述阀行程的变化中的至少一个。19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述椭圆的所述一个或多个特性包括所述椭圆的长轴长度、所述椭圆的短轴长度、和所述椭圆的旋转角度。20.根据权利要求1所述的方法，其中，对一个或多个过程参数值进行分析包括：对所述一个或多个过程参数值进行分析，以使用椭圆拟合算法确定死区值、控制器输出的变化、或过程变量值的变化中的至少一个。21.根据权利要求20所述的方法，其中，使用椭圆拟合算法以确定所述死区值、所述控制器输出的变化、或所述过程变量值的变化中的至少一个包括：绘制过程变量值作为控制器输出值的函数的图表；将椭圆拟合到所述图表；以及基于所述椭圆的一个或多个特性，确定所述死区值、所述控制器输出的变化、或所述过程变量值的变化中的至少一个。22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述椭圆的所述一个或多个特性包括所述椭圆的长轴长度、所述椭圆的短轴长度、和所述椭圆的旋转角度。23.一种用于在过程工厂中检测可疑阀的计算设备，所述计算设备包括：一个或多个处理器；以及非暂时性计算机可读存储器，其耦合到所述一个或多个处理器并在其上存储指令，所
述指令在被所述一个或多个处理器执行时使得所述计算设备执行以下操作：对于N个时间段中的每个时间段：确定所述时间段期间与阀相关的一个或多个过程参数的一个或多个过程参数值；以及对所述一个或多个过程参数值进行分析以确定所述时间段的所述阀的状态；将所述N个时间段内的所述阀状态进行比较，以确定对于所述N个时间段的至少子集的至少阈值部分，所述阀是否正运行良好；响应于确定对于所述N个时间段的至少所述子集的至少所述阈值部分，所述阀未运行良好，而确定所述阀为可疑阀；以及向用户界面提供所述可疑阀的指示以向用户显示。24.根据权利要求23所述的计算设备，其中，所述一个或多个过程参数包括以下各项中的至少一项：阀行程、控制器输出、设定点、过程增益、或过程变量。25.根据权利要求24所述的计算设备，其中，为了对所述一个或多个过程参数值进行分析以确定所述阀的状态，所述指令使得所述计算设备执行以下操作：对所述一个或多个过程参数值进行分析以确定所述阀的一个或多个性能度量，所述一个或多个性能度量包括死区值；将所述死区值与阈值死区百分比进行比较；以...
【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：费希尔罗斯蒙特系统公司，
类型：发明
国别省市：
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