[发明专利]利用控制环路操作控制阀并对该控制环路执行诊断的方法和装置

摘要

利用来自气动放大器的出口压力作为控制参数，可对控制阀的控制环路进行操作。该控制环路可连续运行在压力控制模式下，或者可以响应于某些运行条件，例如关断范围内的操作、节流元件与行程止动件接合的操作、或者作为主控制参数传感器失效故障事件中的备份，从诸如行程控制模式之类的其它模式切换到压力控制模式。在压力控制模式下操作控制环路进一步允许对控制环路各元件执行诊断，即使在该系统运行于关断范围或者已经与行程止动件接合的情况下。可以使用通常提供给定位器的压力传感器和位移传感器来执行所述诊断。处理器可以编程为从各传感器接收数据并根据逻辑子程序产生故障信号。该逻辑子程序可包括计算流经气动放大器各出口端的控制流体质量流量，并比较其它运行参数以检测所述控制环路各元件中的泄漏和堵塞。一旦检测到故障，可以通过辨别故障期间控制环路的运行参数的特征来识别出故障根本原因的位置。

主权项

1、一种对用于控制阀的控制环路进行操作的方法，其中该控制阀具有连接到至少限定第一控制腔室的以气动方式进行操作的执行器上的节流元件，该控制环路包括气动放大器和I/P转换器，该气动放大器具有与控制流体源流体连通的入口端、与该执行器的第一控制腔室流体连通的第一出口端、和用于响应于控制压力信号控制该入口端与该第一出口端之间的控制流体流动的控制流体阀组件，该I/P转换器适于接收I/P驱动信号并产生该控制压力信号，该方法包括：存储基准出口压力信号；根据该基准出口压力信号产生该I/P驱动信号；至少从该气动放大器第一出口端接收控制流体压力级的测量值；比较所测量的压力级和该基准出口压力信号以产生误差信号；和根据该误差信号修正该I/P驱动信号。