[发明专利]用于泄漏检测和蒸汽锁的螺线管电流监控方法

说明书

计量泵通常用来在特定的时间量中移动特定体积的液体。由于希望保持泵送系统中的流体使得计量泵保持在灌注状态，通过监控输送至泵的螺线管组件的电流提供自动灌注检测功能。从而，通过比较测量的电流与特征化的选择电流值可检测灌注损失状态，从而可基于负载改变计量泵的操作。

相关信息的交叉引用

本申请要求2017年9月14日提交的、题为“用于泄漏检测和蒸汽锁的螺线管电流监控方法”的美国临时专利申请No.62/558,473的权益，该临时申请的内容整体通过引用结合在此。

技术领域

本发明涉及检测计量泵的灌注损失状态的设备和方法。

背景技术

计量泵通常用来使特定体积的液体在特定的时间移动以提供精确的流量。许多精密的计量泵使用柔性隔膜机构和逆止球构造将流体从源罐传输到工艺流体罐以便处理。在抽吸冲程期间，隔膜和逆止球通常创建将流体从源罐朝着泵的抽吸端提升到抽吸管中的负压场景。在排放冲程期间，隔膜和逆止球通常创建使流体朝着泵的排放端移动的正压差。经过管件的流体运动的量和速度主要取决于每个冲程循环期间的隔膜位移和隔膜在抽吸和排放位置之间的循环速率。这种计量泵能够泵送化学品、溶液或其他液体。

泵的最初灌注程序是用流体填充注射管件的过程。典型地，该过程需要花费若干泵送循环以在能够向工艺流体罐注射流体之前充分地填充管件。在一些情况下，隔膜计量泵会遭受到灌注损失状态，其中管件没有填满液体，空气或气体积累在腔中。在灌注损失状态期间中，管件中的压力真空会丢失，流体会从管件倒流回源罐中。这在低占空比(lowduty cycle)工作循环泵送应用中或者如果泵长时期关闭时尤其会出现。当系统失去灌注时，空气可被移除并替换以液体以经计量泵的抽吸/排放冲程重新灌注系统。然而，这种重新灌注需要人工干预，并且会是耗时的，并且会造成对工艺流体的处理不足。因此，需要提供一种更容易且更高效的检测计量泵的灌注损失状态的方法。

发明内容

提供一种灌注检测功能以确定计量泵是否处于积极泵送流体的状态，从而防范处理不足状态。

在一种实施例中，一种检测泵送系统中的灌注损失状态的方法，可包括：对输送至致动泵送系统的泵的螺线管组件的电流的至少一个波形特征进行特征化；基于特征化的波形确定操作螺线管组件所需的选择电流值；测量输送至螺线管组件的电流；以及将测量的电流与选择电流值进行比较。至少一个波形特征可包括所测量的电流的形状、振幅、周期、噪音水平和斜率中的一者或多者。对至少一个波形特征进行特征化可包括：设定一选择泵负载从而以希望水平操作螺线管组件；测量输送至螺线管组件的电流以确定所述选择电流值；和将所测量的数据存储在控制组件中。当测量的电流在选择电流值以下时检测到灌注损失状态。当检测到灌注损失状态时，泵可启动灌注模式。灌注模式可包括以升高的速度致动泵达选择的时间量。当检测到灌注损失状态时，泵可通过选择停止泵和发出已出现灌注损失状态的警报中的一者或多者而在报警模式下操作。当测量的电流处于或高于选择电流值时，泵可继续正常操作。

在另一实施例中，一种操作包括用于致动泵的螺线管组件的泵的方法可包括：测量螺线管组件的电流；确定测量的电流是否超过选择电流值；以及基于测量的电流是否超过选择电流值来操作泵。如果测量的电流超过选择电流值，则泵可继续正常操作。如果测量的电流不超过选择电流值，则泵可启动灌注模式。可确定在以灌注模式操作泵之后测量的电流是否超过选择电流值。如果在以灌注模式操作泵之后测量的电流超过选择电流值，则泵可返回正常操作。如果在以灌注模式操作泵之后测量的电流不超过选择电流值，则泵可通过选择停止泵和发出已经出现灌注损失状态的警报中的一者或多者而以报警模式操作。