[实用新型]用于阀组件的致动器以及用于电动机和阀组件的控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及控制系统，更具体地，涉及用于阀组件的控制系统。 

背景技术

在操作员通过手动地操作致动器来确定阀塞的行程限位后，可以通过调整位于阀塞的上和/或下行程限位的机械限位开关来校准控制阀。可替代地，在阀塞按合阀座时，可以通过操作员向致动器输入冲程长度来校准控制阀。 

实用新型内容

根据本实用新型的第一方面，提供了一种用于阀组件的致动器，所述阀组件包括阀塞，阀座，以及与所述阀塞接合的驱动轴，其中，所述致动器包括：电动机，配置为驱动所述驱动轴从而驱动所述阀塞；传动箱，配置为将所述电动机耦接至所述驱动轴；以及控制组件，通信地耦接至所述电动机；其中，所述控制组件配置为通过使得所述电动机驱动所述阀塞至上限位和下限位，以及确定所述电动机在所述上限位和所述下限位之间的电动机脉冲或电动机旋转的数量，从而校准所述阀组件，以及其中，所述控制组件配置为通过来自所述电动机的反馈确定所述阀塞位于所述上限位和/或所述下限位。 

根据本实用新型的第二方面，提供了一种用于电动机和阀组件的控制系统，所述阀组件包括阀塞，阀座，以及与所述阀塞接合的驱动轴，所述电动机配置为驱动所述驱动轴从而驱动所述阀塞，其中，所述控制系统通信地耦接至所述电动机并配置为通过使得所述电动机驱动所述阀塞至上限位和下限位，以及确定所述电动机在所述上限位和所述下限位之间的电动机脉冲或电动机旋转的数量，从而校准所述阀组件，以及其中，所述控制系统配置为通过来自所述电动机的反馈确定所述阀塞位于所述上限位和/或所述下限位。 

附图说明

图1示出了示例性控制阀组件的示意图； 

图2示出了可以被用于实现图1的控制阀组件的示例性控制阀组件； 

图3示出了能够用于实现在此描述的例子的示例性方法的流程图； 

图4是可以被使用和/或编程以实现任意或所有的在此描述的示例性方法及系统的示例性处理器平台的示意图。 

具体实施方式

一些例子在上述图中示出并且在下面加以详细描述。在描述这些例子中，相似的或相同的附图标记用于标识相同的或类似的元件。这些图并不一定按比例，并且出于清楚和/或简洁的目的，图的某些特征和某些视图可能会在比例上或在示意图中被夸大地示出。附加地，整个说明书中描述了几个例子。任何例子中的任何特征可以被包括在其他例子中的其他特征中、替代其他例子中的其他特征或者与其他例子中的其他特征相结合。 

在此描述的例子涉及控制系统，该控制系统使得控制阀(例如，滑杆阀、旋转阀，等)被自动地校准，而不需要使用外部的限位开关和/或由操作员手动输入冲程。取代了这些劳动密集的操作，这些操作易受到人为错误的影响，且可包括打开防爆外壳(opening explosion proof enclosure)，在此描述的例子可通过冲程阀至其上限位和下限位并且计数或者确定例如在上限位和下限位之间的电动机脉冲的个数，来自动校准控制阀。控制阀可以使用所计数和/或确定 的电动机脉冲的个数，来标定(scale)阀塞在零位置和最大位置之间的移动。当阀杆停止和/或阀塞接合致动器的一部分时，阀塞可被设置于上限位，从而引起金属-与-金属或者其他的刚性接触。当阀塞接合阀座时，阀塞可被设置于下限位，从而引起金属-与-金属或者其他的刚性接触。控制系统可以使用来自电动机的反馈、来自电动机的脉冲输出、从电动机流出的电流的量、由电动机产生的力矩的量，等，来确定阀塞位于上限位和/或下限位。在一些例子中，控制系统可将在行程距离上确定的脉冲计数与在行程距离上前次确定的脉冲计数进行比较，从而诊断并确定阀塞(例如，单元)是否移动离开了阀座。 

在一些例子中，控制系统可以连同致动器以及阀组件一起使用，该阀组件包括在阀塞与阀座接合之后可压缩的内部弹簧。为了自动校准此类控制阀组件，控制系统可以将阀塞远离阀座移动，直至控制系统确定阀塞无法向上移动(也即，阀塞在最大位置)。控制系统然后可以将阀塞朝阀座移动，并确定阀塞与阀座的接合(即，阀塞在零位置)。在确定阀塞与阀座接合后，控制系统可确定(例如，计数)从上限位至阀塞初始接合阀座(例如，零位置)的点之间发生的电动机脉冲个数。控制系统可使用电动机脉冲的个数来标定阀塞相对于阀座的移动。