[发明专利]使用定位器模型诊断气动控制阀的方法与装置

说明书

提供一种使用定位器模型诊断气动控制阀的方法，该方法可包括以下步骤：根据控制压力建立用于输出阀杆位移的关系表达式，该关系表达式包括关于定位器、致动器和阀的特性的参数；通过调节参数的值直至关于气动控制阀的正常操作的测量值和由关系表达式得到的输出值之间的差小于预定的误差限度，从而确定初始参数值；通过调节参数的值直至关于气动控制阀的诊断操作的测量值和由关系表达式得到的输出值之间的差小于预定的误差限度，从而确定诊断参数值；以及通过比较初始参数值和诊断参数值来确定气动控制阀是否有异常。因此可以通过在气动控制阀运行时通过实时估计参数的变化并将该参数与正常状态下的参数值进行比较而诊断所述气动控制阀的状态。

技术领域

本发明涉及一种气动控制阀，更具体地说，涉及一种用于诊断气动控制阀的方法和装置。

背景技术

可以在发电设备等中使用气动控制阀。这种气动控制阀是在电厂运行中发挥着非常重要的作用的设备，如电厂中的流量调节、罐液位调节等，在电厂正常运行时需要无故障地运行。因此，为了在最佳状态下保持气动控制阀的阀状态，需要进行常规维护，并应在预定的时间更换重要组件。此外，当操作过程中发生异常状态时，电厂停止运行，并使用阀诊断设备检查状态。因此，重要的是诊断气动控制阀，使得气动控制阀可以保持适当的状态，防止异常状态。

[现有技术文献]

[专利文献]

(专利文献1)美国专利号6,466,893(过程控制回路参数估计值的统计确定法)

发明内容

【技术问题】

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种使用定位器模型诊断气动控制阀的方法。根据所述方法，建立了气动控制阀中包括的定位器、致动器和阀的关系表达式。确定参数，所述参数根据关系表达式指示气动控制阀的状态。在气动控制阀运行时，实时评估参数的变化，并与正常状态下的参数值(参考值)进行比较，从而可以诊断气动控制阀的状态。

为了解决上述问题，本发明的另一目的是提供一种使用定位器模型诊断气动控制阀的装置。根据所述装置，建立了气动控制阀中包括的定位器、致动器和阀的关系表达式。确定参数，所述参数根据关系表达式指示气动控制阀的状态。在气动控制阀运行时，实时评估参数的变化，并与正常状态下的参数值(参考值)进行比较，从而可以诊断气动控制阀的状态。

本发明中解决的技术问题并不局限于此，并且可以在不偏离本发明的概念和范围的范围内以各种方式加以扩展。

为了实现技术目的，根据本发明的示例性实施例的一种使用定位器模型诊断气动控制阀的方法涉及一种用于诊断气动控制阀的方法，所述气动控制阀包括控制器、定位器、致动器和阀，所述控制器用于输出控制压力，所述定位器用于接收控制压力作为输入并控制提供至所述致动器的压力，所述致动器用于基于所提供的压力来驱动阀，所述方法可以包括：根据所述控制压力建立用于输出阀杆位移的关系表达式，所述关系表达式包括关于定位器、致动器和阀的性能的参数；通过调节参数的值直至关于气动控制阀的正常操作的测量值和由所述关系表达式得到的输出值之间的差小于预定的误差限度，从而确定初始参数值；通过调节参数的值直至关于气动控制阀的诊断操作的测量值与由所述关系表达式得到的输出值之间的差小于预定的误差限度，从而确定诊断参数值；以及通过比较所述初始参数值和所述诊断参数值来确定所述气动控制阀是否有异常。

根据一个方面，所述参数可以包括模型参数、内部参数和估计的内部参数，由关系表达式得到的输出值可以根据所述模型参数值的变化而变化；所述内部参数取决于气动控制阀的规格可以是固定值；通过首先对所述气动控制阀进行一次估计，使得所述估计的内部参数可以是固定值。

根据一个方面，确定初始参数值的步骤可以基于预定的内部参数值确定所述初始参数值和初始估计的内部参数，确定诊断参数值的步骤可以基于所述预定的内部参数值和所述初始估计的内部参数值确定所述诊断参数值，确定所述气动控制阀是否有异常的步骤可以通过比较初始模型参数和诊断模型来确定所述气动控制阀是否有异常。