[发明专利]更换过程装置上的控制器以及阀组件

说明书

本公开提供一种用于以避免生产线上的停机时间来更换过程装置(102)上的控制器(100)的方法(200)。所述方法可以包括：从阀组件上的第一控制器检索数据(202)，所述数据包括定义所述第一控制器上的操作参数值的信息；将所述第一控制器从所述阀组件移除；将第二控制器连接到所述阀组件(208)；以及将数据存储在所述第二控制器上(210)，所述数据包括定义与所述第一控制器相对应的操作参数值的信息。本公开还提供一种阀组件。

背景技术

工业自动化可以使用过程装置来自动化生产线上的过程。工程师一直都在花费巨大努力来减少通常由于设备维护和更换这些过程设备所引起的生产线停机时间。这些努力旨在节省由于将过程装置从生产线中移除和更换的必要维护而导致生产线不工作或者不运行，进而引起的涉及人工及生产率降低的时间和金钱。

发明内容

本公开的主题涉及工业自动化和过程，视适用情况而定。本说明书中特别感兴趣的是使得过程装置能够继续与改变装置上硬件(包括例如电子器件)的维护同时操作的改进。这些改进还允许过程装置集成新硬件，而无需为在生产线上使用而重新校准或以其他方式参与冗长的调试程序。示例性过程装置可以用于转移和分配包括固体和流体(例如，气体和液体)在内的材料的生产线上。阀组件是一种类型的过程装置，例如可以调节化学工业、精炼工业、石油和天然气开采工业等的工艺管线中的材料流动。

一些实施例包括操作过程装置的控制器。在阀组件上，所述控制器可以体现为阀定位器，所述阀定位器负责控制和操作阀，所述阀调节通过所述装置的材料流。所述控制器的示例可以与作为系统一部分的终端，通常为便携式电脑或类似计算装置通信，以实现本说明书中所讨论的改进。所述系统可以将数据从先前安装的控制器传输到存在于过程装置上的新安装控制器。通过这种方式，所述过程装置可以以与先前安装的控制器相同的方式维护过程装置的操作。

一些实施例上的其他硬件可以在必要情况下改变以适应其在生产线上的操作。对于阀组件，所述硬件可以包括(通过阀杆)与截流构件(closure member)连接的执行器(actuator)。所述截流构件可以体现为能够与阀座(seat)接触以防止流动的塞子、球、蝶阀和/或类似器械。依赖气动器件的执行器可以用于促进所述截流构件的运动。所述实施例还可以具有用于监测所述截流构件的位置的感测机构。所述感测机构可以使用位置传感器和机械连杆机构，所述机械连杆机构将位置传感器与阀杆或以与截流构件一致的方式移动的其他结构连接。

所述控制器可以用于与过程控制系统(也称为“分布式控制系统”或“DCS系统”)交换信号。此配置可以指示生产线上的过程装置的操作。所述控制信号可以定义与生产线上的过程相对应的过程装置的操作参数。在阀组件上，所述阀定位器可以将操作参数与例如来自位置传感器的输入组合使用，以调节送到执行器的仪表气，以便设定截流构件所需的位置。此位置可以使适当流量的材料通过阀组件进入生产线中以满足此过程。

所述实施例的使用和相关改进以多种方式有益于工业自动化和过程。在高级别下，所述系统可以排除对生产线拓扑结构的需求，所述生产线拓扑结构可能需要涉及停机时间和资本支出的相当大成本。例如，通过允许过程装置在维护期间继续操作，本说明书中的实施例有效地消除了简单地将生产线完全关闭以对某些过程装置执行维护的拓扑结构。所述实施例进一步排除了对将材料流从第一导管切换到第二导管的冗余网络的需要，以允许在第一导管的某些过程装置上进行维护。此外，所述实施例还可以避免确保阀在先前安装和新安装的控制器之间精确操作所必需的不必要和冗长的校准步骤。如果不考虑这些更改，可能会导致具有新安装控制器的过程装置出现不可预测的行为，进而导致生产线上的过程发生意外变化。

附图说明

现在简要参考附图，其中：

图1示出配置有本说明书中的改进的控制器的示例性实施例的示意图；

图2示出配置有本说明书中的改进的控制器的示例性实施例的示意图；

图3示出用于更新过程装置上的硬件的方法的示例性实施例的流程图；