專利名稱：現(xiàn)場發(fā)起流體調(diào)節(jié)測試的系統(tǒng)和過程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及調(diào)節(jié)流體流動，更具體地涉及在現(xiàn)場發(fā)起流體調(diào)節(jié)的測試。 背景
控制閥在很寬范圍的商業(yè)和工業(yè)系統(tǒng)中用于調(diào)節(jié)流體流動。如今，許多控 制閥包括自動定位器和/或受自動定位器的控制，該自動定位器具有調(diào)節(jié)閥以 對于一過程控制流體流動的能力。 一些工業(yè)和商業(yè)應(yīng)用場合，例如某些化學(xué)應(yīng) 用場合，需要使用安全控制閥。由于安全控制閥可能無法長時間地使用，因此 要定期地測試安全控制閥以檢驗其操作。例如，執(zhí)行安全控制閥部分或全沖程 測試。
沖程測試可通過對自動定位器的控制器編程以使閥作出沖程并監(jiān)控其移 動而執(zhí)行沖程測試。這種能力可內(nèi)建于自動定位器或者是改型的(例如通過軟 件更新)。用于發(fā)起沖程測試的控制信號可來自中央控制設(shè)施或自動定位器的 用戶輸入裝置，該用戶輸入裝置可作為改型裝置以機(jī)械方式安裝在自動定位器 中。
概述
用于流體調(diào)節(jié)的系統(tǒng)和過程允許現(xiàn)場發(fā)起的測試和流體控制。例如，操作
者可利用流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)以在現(xiàn)場發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序(例如部分或全 沖程測試)以確定流體調(diào)節(jié)器健康度。又如，操作者可利用流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng) 來發(fā)起停機(jī)程序(例如緊急狀況或非緊急狀況)，其中流體調(diào)節(jié)器位置被調(diào)整至安全模式位置(例如，取決于應(yīng)用場合開啟或關(guān)閉)。另外，可基于接收的 控制信號和/或流體調(diào)節(jié)器的位置變更而啟動流體調(diào)節(jié)系統(tǒng)的鎖閉模式以抑制 流體調(diào)節(jié)器控制信號的產(chǎn)生。
在一個總體方面，用于流體調(diào)節(jié)的系統(tǒng)可包括耦合于現(xiàn)場測試發(fā)起器的流 體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)。現(xiàn)場測試發(fā)起器可接收流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號并 將控制信號傳至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)。當(dāng)檢測到現(xiàn)場測試發(fā)起器的用戶輸入裝 置激活時，現(xiàn)場測試發(fā)起器也可改變傳至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號。流 體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)可從現(xiàn)場測試發(fā)起器接收控制信號并產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制 信號并基于所接收的控制信號確定是否發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序。
各種實現(xiàn)也可包括下面的一種或多種實現(xiàn)?？刂菩盘柨梢允请娏餍盘枴．?dāng)
檢測到用戶輸入裝置激活時，現(xiàn)場測試發(fā)起器可在將近2mA和將近4mA之間改 變傳至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號。現(xiàn)場測試發(fā)起器可包括至少一個用戶 輸入裝置，當(dāng)該用戶輸入裝置被激活時可激活現(xiàn)場測試發(fā)起器的控制信號修正 器的一部分。該控制信號修正器可改變控制信號一預(yù)定量或使其改變至預(yù)定的 信號。該預(yù)定的信號可對應(yīng)于某一信號以將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置。 流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)可包括控制器，當(dāng)控制信號已改變時(例如改變某一預(yù)定 量或改變至某一預(yù)定量)，該控制器可發(fā)起部分的沖程測試。
在一個總體方面，流體調(diào)節(jié)過程可包括在現(xiàn)場測試發(fā)起器處接收流體調(diào) 節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號；將控制信號從現(xiàn)場測試發(fā)起器送至流體調(diào)節(jié)器控制 系統(tǒng)；當(dāng)檢測到現(xiàn)場測試發(fā)起器的用戶輸入裝置激活時通過現(xiàn)場測試發(fā)起器改 變控制信號；在流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)處接收來自現(xiàn)場測試發(fā)起器的控制信號； 并基于控制信號確定是否發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序。流體調(diào)節(jié)器控制信號可基 于由流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)產(chǎn)生的控制信號而產(chǎn)生。
各種實現(xiàn)可包括下面的一種或多種實現(xiàn)。發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序可包 括檢測是否己改變控制信號；且如果控制信號已改變則發(fā)起流體調(diào)節(jié)器的部 分沖程測試。發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序可包括改變耦合于流體調(diào)節(jié)器控制系 統(tǒng)的流體調(diào)節(jié)器的位置；監(jiān)控流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的部件；并基于該監(jiān)控確定 流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的健康度。在一些實現(xiàn)中，可檢測用戶輸入裝置的激活并且一旦激活用戶輸入裝置則激活現(xiàn)場測試發(fā)起器的控制信號修正器的一部分。 由流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)接收的控制信號可以是預(yù)定信號，該預(yù)定信號對應(yīng)于將 流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置的信號。流體調(diào)節(jié)器測試程序可響應(yīng)接收到的 預(yù)定信號而終止且該流體調(diào)節(jié)器可位于安全模式位置。在一些實現(xiàn)中，可將狀 態(tài)信號從流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)送至現(xiàn)場測試發(fā)起器，該狀態(tài)信號關(guān)聯(lián)于流體調(diào) 節(jié)器測試程序。現(xiàn)場測試發(fā)起器上的一個或多個指示器的發(fā)光可基于狀態(tài)信號 而改變。指示器的發(fā)光可關(guān)聯(lián)于流體調(diào)節(jié)器測試程序。
在另一總體方面，用于流體調(diào)節(jié)的過程可包括在現(xiàn)場測試發(fā)起器處接收 流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號；將該控制信號從現(xiàn)場測試發(fā)起器傳至流體調(diào) 節(jié)器控制系統(tǒng)；當(dāng)檢測到現(xiàn)場測試發(fā)起器的用戶輸入裝置激活時，在現(xiàn)場測試 發(fā)起器處改變控制信號；確定控制信號是否滿足第一操作條件或第二操作條 件；如果所傳遞的控制信號滿足第一操作條件，則產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號以 將流體調(diào)節(jié)器的位置調(diào)整至安全模式；如果所發(fā)出的控制信號滿足第二操作條 件，則發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序。
各種實現(xiàn)可包括下面的一種或多種實現(xiàn)。第一操作條件可包括控制信號是 否處于預(yù)定的范圍內(nèi)。第二操作條件可包括控制信號是否已被調(diào)整某一預(yù)定量 和/或控制信號是否在至少一預(yù)定時間段內(nèi)處于預(yù)定范圍內(nèi)。流體調(diào)節(jié)器控制 系統(tǒng)的控制器可確定控制信號是否滿足第一操作條件或第二操作條件。現(xiàn)場測 試發(fā)起器的控制信號修正器可檢測控制信號是否滿足第一操作條件且如果檢 測出用戶輸入裝置激活且控制信號滿足第一操作條件則改變該控制信號。在一 些實現(xiàn)中，可作出所傳遞的控制信號是否由對應(yīng)于將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模 式位置的信號的預(yù)定信號構(gòu)成的判斷。發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序可包括監(jiān)控流 體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的部件并基于該監(jiān)控確定流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的健康度。如 果控制信號是與用于將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置的信號對應(yīng)的預(yù)定信 號，則中斷流體調(diào)節(jié)器測試程序。
在另一總體方面，用于流體調(diào)節(jié)的系統(tǒng)可包括發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序的 現(xiàn)場測試發(fā)起器。該現(xiàn)場測試調(diào)節(jié)器可包括接收流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信 號的第一線環(huán)耦合器、控制信號修正器以及一個或多個用戶輸入裝置?？刂菩盘栃拚骺筛淖兛刂菩盘栆灾甘緫?yīng)當(dāng)執(zhí)行流體調(diào)節(jié)器測試程序。用戶輸入裝置 一旦激活即激活控制信號修正器的一部分。
各種實現(xiàn)可包括下面的一種或多種實現(xiàn)?？刂菩盘栃拚骺筛淖兛刂菩盘?某一預(yù)定量或改變至某一預(yù)定信號，該預(yù)定信號對應(yīng)于使流體調(diào)節(jié)器處于安全 模式位置的信號?？刂菩盘栒{(diào)節(jié)器可以是無源器件和/或包括無源電子器件， 例如分流器。當(dāng)控制信號滿足特定操作條件時，控制信號可通過分流器改變。 在一些實現(xiàn)中，當(dāng)控制信號值小于規(guī)定值時，控制信號修正器可確定所接收控 制信號的值并傳送所接收的控制信號而不作顯著改變?？刂菩盘柨梢允请娏餍?br> 號且控制信號修正器可當(dāng)至少一個用戶輸入裝置被激活時在將近2raA和將近 4raA之間改變控制信號?，F(xiàn)場測試發(fā)起器可包括提供與流體調(diào)節(jié)器測試程序關(guān) 聯(lián)的視覺信號的指示器。
在另一總體方面，用于流體調(diào)節(jié)的系統(tǒng)可包括流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)，該流 體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)包括電一壓力變換器和控制器?？刂破骺山邮湛刂菩盘柌⒒?于所接收的控制信號產(chǎn)生電一壓力變換器的流體調(diào)節(jié)器控制信號。控制器也可 啟動鎖閉模式并確定是否已檢測到解鎖信號。如果已啟動鎖閉模式并且尚未檢 測到解鎖信號，則控制器可基于接收到的控制信號抑制流體調(diào)節(jié)器控制信號的 產(chǎn)生。如果已檢測到解鎖信號，控制器也可基于接收到的控制信號重新發(fā)起流 體調(diào)節(jié)器控制信號的產(chǎn)生。
各種實現(xiàn)可包括下面的一種或多種實現(xiàn)。當(dāng)接收到的控制信號指示流體調(diào) 節(jié)器應(yīng)當(dāng)過渡至預(yù)定位置時，控制器可啟動鎖閉模式。該鎖閉模式可與流體調(diào) 節(jié)器的安全模式位置相關(guān)聯(lián)。當(dāng)檢測到短路和/或當(dāng)接收到電壓中斷時，控制 器可檢測解鎖信號。系統(tǒng)也可包括耦合于流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)且電耦合于流體 調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的用戶輸入裝置，其中用戶輸入裝置的激活可將解鎖信號傳至 控制器，該系統(tǒng)可包括耦合于流體調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的現(xiàn)場測試發(fā)起器?，F(xiàn)場測試 發(fā)起器可包括電耦合于控制器的用戶輸入裝置，其中用戶輸入裝置的激活可將 解鎖信號傳給控制器?，F(xiàn)場測試發(fā)起器也可包括其它用戶輸入裝置。現(xiàn)場測試 發(fā)起器可接收流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號，將所接收的控制信號傳至流體 調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)，并且一旦檢測出現(xiàn)場測試發(fā)起器的至少一個其它用戶輸入裝置的激活即改變傳至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號。當(dāng)至少一個其它用戶輸 入裝置被激活時，流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的所接收控制信號可改變以向控制器指 示流體調(diào)節(jié)器控制程序應(yīng)當(dāng)執(zhí)行和/或向控制器指示應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制 信號以將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式下。現(xiàn)場測試發(fā)起器可耦合于流體調(diào)節(jié)器 控制系統(tǒng)，以使現(xiàn)場測試發(fā)起器處于流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的通信電路中。
在一個總體方面，用于在流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)處流體調(diào)節(jié)的過程可包括 接收控制信號；基于所接收的控制信號產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的電一壓力變 換器的流體調(diào)節(jié)器控制信號；開始鎖閉模式；并確定是否檢測到解鎖信號。如 果鎖閉模式已開始且尚未接收到解鎖信號，該過程可基于所接收的控制信號抑 制流體調(diào)節(jié)器控制信號的產(chǎn)生。如果己檢測到解鎖信號，該過程也可基于所接
收的控制信號重新發(fā)起流體調(diào)節(jié)器控制信號的產(chǎn)生。
各種實現(xiàn)可包括下面的一種或多種實現(xiàn)。當(dāng)接收到的控制信號指示流體調(diào) 節(jié)器應(yīng)當(dāng)過渡至預(yù)定位置時，流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的鎖閉模式可以開始。檢測 到解鎖信號可包括檢測到一中斷?？蓹z測耦合于流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的用戶輸 入裝置的激活。用戶輸入裝置的激活可產(chǎn)生解鎖信號。如果流體調(diào)節(jié)器控制系 統(tǒng)不處于鎖閉模式，當(dāng)接收到的控制信號指示應(yīng)當(dāng)執(zhí)行流體調(diào)節(jié)測試程序時， 可發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序。
各種實現(xiàn)可具有一個或多個特征。具有通信電路現(xiàn)場測試發(fā)起器的流體調(diào) 節(jié)測試系統(tǒng)的一個特征可以是易于使用，這會增加測試的可能性并因此提高安 全性。例如，由于現(xiàn)場測試發(fā)起器的用戶輸入裝置可在操作人員在現(xiàn)場的同時 發(fā)起測試，操作人員可邊觀察流體調(diào)節(jié)器邊發(fā)起測試而不必回到中央控制設(shè) 施，在中央控制設(shè)施操作人員可能忘記發(fā)起測試。允許現(xiàn)場發(fā)起的流體調(diào)節(jié)器 測試程序也允許操作人員在測試程序過程中觀察流體調(diào)節(jié)器，這與需要操作人 員在中央控制設(shè)施發(fā)起測試程序的當(dāng)前使用系統(tǒng)相反。另外，如果觀察到流體 調(diào)節(jié)器操作的問題或影響流體調(diào)節(jié)器的鄰近過程，則流體調(diào)節(jié)器可迅速從現(xiàn)場 定位至安全模式位置。因此，啟動停機(jī)越快，則安全性越高且生產(chǎn)成本降低， 這是因為該過程較少可能地失去控制并且產(chǎn)生較少的不合格產(chǎn)品。通信電路現(xiàn) 場測試發(fā)起器的另一特征包括易于安裝，由于現(xiàn)場測試發(fā)起器可通過通信電路耦合在中央命令設(shè)施和流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)之間。另外，通信電路現(xiàn)場測試發(fā) 起器的使用有利于對當(dāng)前使用的流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)進(jìn)行改型，這是因為現(xiàn)場 測試發(fā)起器可通過通信電路耦合在流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的外部。通信電路現(xiàn)場 測試發(fā)起器的另一特征可包括修正控制信號而無需額外供電的能力。例如，如 果現(xiàn)場測試發(fā)起器是無源器件，則現(xiàn)場測試發(fā)起器不需要獨立的供電。
一個或多個實現(xiàn)的細(xì)節(jié)在附圖禾B下文的說明中予以闡述。其它特征可從說 明書和附圖以及權(quán)利要求書中清楚地得出。
附圖簡述


圖1是示出流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)的一個示例的方框圖。
圖2是一示例性現(xiàn)場測試發(fā)起器的電路圖。
圖3是另一示例性現(xiàn)場測試發(fā)起器的電路圖。
圖4是示出由流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)執(zhí)行的示例性過程的流程圖。
圖5是示出另一示例性流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)的方框圖。
圖6是示出由流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)執(zhí)行的示例性過程的流程圖。
圖7是示出由流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)執(zhí)行的另一示例性過程的流程圖。
圖8是示出流體調(diào)節(jié)系統(tǒng)的另一示例的方框圖。
圖9是示出由流體調(diào)節(jié)系統(tǒng)執(zhí)行的示例性過程的流程圖。
各附圖中的相同附圖標(biāo)記表示相同部件。
詳細(xì)說明
用于流體(例如氣體、液體或其混合物)調(diào)節(jié)的系統(tǒng)和過程經(jīng)常保持流體 調(diào)節(jié)器位置很長時間。因此，可能需要測試流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)工作和/或使流體 調(diào)節(jié)器位于安全模式位置(例如在緊急停機(jī)或因為維護(hù)或其它原因離線移動過 程中)的能力的可靠性。測試過程和/或緊急停機(jī)可通過流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)在現(xiàn) 場發(fā)起。流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)可包括用于流體調(diào)節(jié)的現(xiàn)場測試發(fā)起器和流體調(diào)節(jié) 控制系統(tǒng)。與流體調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)通信的現(xiàn)場測試發(fā)起器允許現(xiàn)場發(fā)起的流體調(diào) 節(jié)器測試。
圖1示出示例性流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)100的方框圖。流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)100包括耦合于流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)120 (閥定位系統(tǒng)，例如包括控制器和轉(zhuǎn)換器
的系統(tǒng))的現(xiàn)場測試發(fā)起器110，該流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)120操作和,/或控制流 體調(diào)節(jié)器130 (閥，例如球閥、球心閥或任何其它類型的流體影響裝置)。中 央控制設(shè)施140可產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)120的控制信號150。中央控制設(shè) 施140 (例如位于流體調(diào)節(jié)器遠(yuǎn)端的控制局)可監(jiān)控和/或發(fā)送控制信號150至 一個以上流體調(diào)節(jié)器130和/或流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)120。
在所示實現(xiàn)中，控制信號150從中央控制設(shè)施140傳至現(xiàn)場測試發(fā)起器 110?，F(xiàn)場測試發(fā)起器110接收控制信號150并可在將控制信號傳至流體調(diào)節(jié) 器控制系統(tǒng)120之前改變控制信號。如圖1所示，流體測試發(fā)起器110可包括 三個用戶輸入裝置lll，例如現(xiàn)場推挽式按鈕、鍵盤或旋轉(zhuǎn)開關(guān)。用戶輸入裝 置111可通過例如按下按鈕或轉(zhuǎn)動旋鈕的操作人員在現(xiàn)場激活。用戶輸入裝置 111的激活可激活現(xiàn)場測試發(fā)起器110的控制信號修正器112的一部分。
當(dāng)用戶輸入裝置111激活時，控制信號修正器112可修正控制信號150。 例如，用戶輸入裝置111之一的激活可將控制信號150引至控制信號修正器 112，在那里控制信號改變某一預(yù)定量(例如在將近2mA和4mA之間或?qū)⒔?3mA和將近5mA之間)。又如，另一用戶輸入裝置111的激活可激活控制信 號修正器112的一部分，在那里控制信號改變至某一預(yù)定量(例如0mA或 4mA)。例如在電流回路中(例如4-20mA)，控制信號修正器112可減小控 制信號的電流。
在通過現(xiàn)場測試發(fā)起器110后，可將控制信號150 (例如改變后的控制信 號或未經(jīng)改變的控制信號)傳給流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)120。流體調(diào)節(jié)器控制系 統(tǒng)120可基于傳來的控制信號150判斷是否發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序(例如沖 程測試)并基于傳來的控制信號150產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號150。例如，如 果控制信號150已改變，則流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)可產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號， 以發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序或在需要時將流體調(diào)節(jié)器130的位置調(diào)整至安全模 式位置。又如，如果控制信號150尚未由現(xiàn)場測試發(fā)起器110改變，則流體調(diào) 節(jié)器控制信號可基于控制信號繼續(xù)操作。
在現(xiàn)場(例如在流體調(diào)節(jié)器附近)發(fā)起測試允許操作人員用肉眼檢査流體 調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)和/或流體調(diào)節(jié)器并發(fā)起測試而不用回到中央控制中心。另外，在現(xiàn)場允許緊急停機(jī)使現(xiàn)場的操作人員發(fā)覺操作異常、危險狀況之類時以更快 地發(fā)起停機(jī)操作(例如流體的通風(fēng)、限制流體流動等)。因此，由于例如減少 過程在緊急停機(jī)狀況下失控的時間量而降低了因制造不合格產(chǎn)品產(chǎn)生的成本 和/或減少因沒有控制過程造成的損壞，安全性得以提高。
在各種實現(xiàn)中，控制信號修正器可包括電子器件的組合，例如電阻器、電 容器、二極管、分流器等。例如，控制信號修正器可包括一個或多個分流器等。 例如，控制信號修正器可包括一個或多個分流器?？刂菩盘柈?dāng)滿足某些操作條 件時(例如高于或低于某一預(yù)定范圍)可由分流器改變。在一些實現(xiàn)中，控制 信號修正器112可以是無源器件(例如在器件中具有零或可忽略的放大或功率 增益的器件)。在現(xiàn)場測試發(fā)起器中利用無源控制信號修正器可允許控制信號 修正器工作而無需額外的電力(例如現(xiàn)場測試發(fā)起器可工作在來自控制信號的 功率下)。由于存在較少部件的故障，不需要附加功率以改變控制信號的現(xiàn)場 測試發(fā)起器的特征可包括增加的耐久性，并由于降低的功耗而增加其使用期間 的收益。
圖2示出用于通信電路(例如雙線回路)的示例性現(xiàn)場測試發(fā)起器200的 電路圖?，F(xiàn)場測試發(fā)起器200通過調(diào)節(jié)電流而改變控制信號210?，F(xiàn)場測試發(fā) 起器200包括用戶輸入裝置220、 240以例如啟動測試并發(fā)起對能源的停機(jī)。 如圖2所示，現(xiàn)場測試發(fā)起器200可包括與第一二極管230 (例如1N5283 二 極管)電氣通信的第一用戶輸入裝置220。第一用戶輸入裝置220的激活可使 預(yù)定量的控制信號210漏至接地線。因此，控制信號作為其值低于控制信號210 的改變的控制信號215從現(xiàn)場測試發(fā)起器200傳出?，F(xiàn)場測試發(fā)起器200還包 括與第二二極管250電氣通信的第二用戶輸入裝置240。第二用戶輸入裝置240 的激活可使預(yù)定量的控制信號210漏至接地線。因此，控制信號215作為其值 低于控制信號210的改變的控制信號從現(xiàn)場測試發(fā)起器傳出。
在一種實現(xiàn)中，第一二極管230可以是將近4mA的電流調(diào)節(jié)二極管而第 二二極管250可以是將近16mA的電流調(diào)節(jié)二極管。20mA的控制信號例如可 從中央控制設(shè)施傳至現(xiàn)場測試發(fā)起器200以使流體調(diào)節(jié)器處于開啟位置。當(dāng)沒 有用戶輸入裝置被激活時，則允許控制信號210無顯著抑制地通過現(xiàn)場測試發(fā) 起器。因此，離開現(xiàn)場測試發(fā)起器200的控制信號215可能不會顯著改變(例如控制信號215具有與進(jìn)入現(xiàn)場發(fā)起器的控制信號210基本相同的值和/或控制 信號215具有進(jìn)入現(xiàn)場測試發(fā)起器的控制信號時將近A范圍內(nèi)的值)。 當(dāng)?shù)谝挥脩糨斎胙b置220被激活時，第一二極管230允許將近4mA的控制信 號210通過接地線，且因此改變后的控制信號215的電流值將近為16mA。該 16mA的電流信號可向流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)指示應(yīng)當(dāng)執(zhí)行流體調(diào)節(jié)器測試程序 (例如部分沖程測試、全沖程測試等)。當(dāng)?shù)诙脩糨斎胙b置250被激活時， 第二二極管240允許將近16mA的控制信號210通過接地線，且因此所產(chǎn)生的 改變后的控制信號215的電流值將近為4mA。該4mA的電流信號可向流體調(diào) 節(jié)器控制系統(tǒng)指示流體調(diào)節(jié)器應(yīng)當(dāng)位于安全模式位置(例如允許氣體流通或抑 制流體流動)。
盡管現(xiàn)場測試發(fā)起器的上述電路圖僅示出兩個開關(guān)和兩個二極管，然而可 使用任何數(shù)目的開關(guān)和/或二極管。例如，現(xiàn)場測試發(fā)起器可包括附加開關(guān)和附 加二極管，它使控制信號改變至向流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)指示應(yīng)當(dāng)執(zhí)行全沖程測 試或其它流體調(diào)節(jié)器測試程序的預(yù)定值。盡管描述了無源控制信號修正器，然 而可設(shè)計電氣有源控制信號修正器并且例如使用增加控制信號值至某一預(yù)定 值或增加某一預(yù)定值的電子器件。另外，盡管所示的用戶輸入裝置被描述為包 括以控制信號修正器方式工作的電子開關(guān)，然而該電子開關(guān)可以是控制信號修 正器的一部分并且該電子開關(guān)可檢測用戶輸入裝置的激活并因此而被激活。
圖3示出另一示例性現(xiàn)場測試發(fā)起器300的電路圖。該現(xiàn)場測試發(fā)起器 300可基于所接收的控制信號值而改變控制信號310。如圖所示，現(xiàn)場測試發(fā) 起器300包括第一開關(guān)320、第二開關(guān)330和電阻器、二極管、電容器和運(yùn)放 (運(yùn)算放大器)的組合。第一開關(guān)320和第二開關(guān)330可耦合于用戶輸入裝置， 從而當(dāng)用戶輸入裝置被激活時，使第一和/或第二開關(guān)閉合。第一開關(guān)320或第 二開關(guān)330的激活影響現(xiàn)場測試發(fā)起器300中的控制信號310。
如圖所示，當(dāng)沒有開關(guān)被激活時， 一部分控制信號310進(jìn)入允許固定電壓 信號通過的二極管340 (例如齊納溝道二極管)。該固定電壓信號經(jīng)過電阻器 并進(jìn)入運(yùn)放350的負(fù)極引腳。另一部分控制信號310在進(jìn)入運(yùn)放350的正極引 腳前經(jīng)過電阻器。在運(yùn)放350中，將正極引腳和負(fù)極引腳中的信號進(jìn)行比較。 如果負(fù)極引腳中信號的電壓高于正極引腳中信號的電壓，則從正極引腳抽取電流(例如通過使電流沉降至地面而向下至負(fù)極引腳，見路徑360)，直到電壓 近乎相等為止。如果負(fù)極引腳中的信號的電壓低于正極引腳中信號的電壓，則 運(yùn)放不改變正極引腳中的信號。如果正負(fù)引腳中的信號電壓近乎相等，則運(yùn)放 不改變正極引腳中的信號。因此，在兩開關(guān)均不予以激活的情形下，可將電路
設(shè)計成使正極引腳和負(fù)極引腳中的電壓大致相等，從現(xiàn)場測試發(fā)起器300傳來 的控制信號315大致與所接收的控制信號310相同。
然而，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)320被激活時，現(xiàn)場測試發(fā)起器改變控制信號。如圖所 示， 一部分控制信號在進(jìn)入運(yùn)放的負(fù)極引腳前通過另一電阻器?？蓪F(xiàn)場測試 發(fā)起器設(shè)計成當(dāng)接收到20mA控制信號并激活第一開關(guān)時，負(fù)極引腳中產(chǎn)生 的信號電壓大于正極引腳中的信號電壓。功放350隨后使來自正極引腳的電流 滲入地面，直到正極引腳和負(fù)極引腳之間的電壓差可忽略為止。來自運(yùn)放的反 饋引腳通過電容器和附加電阻器以降低噪聲(例如抑制與來自過程控制器的輸 入電流的振蕩)。
當(dāng)激活第二開關(guān)330時，現(xiàn)場測試發(fā)起器改變控制信號。 一部分控制信號 310在進(jìn)入運(yùn)放350的負(fù)極引腳前通過附加的電阻器。當(dāng)?shù)诙_關(guān)350被激活 時使控制信號流過的附加電阻器可不同于當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)330被激活時使控制信號 流過的附加電阻器。使用不同的電阻器可能導(dǎo)致運(yùn)放負(fù)極引腳處的電壓差，并 因此導(dǎo)致離開現(xiàn)場測試發(fā)起器的不同改變的控制信號。將運(yùn)放350的負(fù)極引腳 處的電壓與正極引腳中的信號電壓作比較；如果負(fù)極引腳中信號的電壓高于正 極引腳中信號的電壓，則來自正極引腳中的信號的電流滲至接地線，直到電壓 大致相同為止。因此，從現(xiàn)場測試發(fā)起器傳來的控制信號315的電流小于由現(xiàn) 場測試發(fā)起器接收到的控制信號310的電流。
如果18mA的控制信號進(jìn)入現(xiàn)場測試發(fā)起器，如上所述，現(xiàn)場測試發(fā)起器 可設(shè)計成使進(jìn)入運(yùn)放負(fù)極引腳產(chǎn)生的電壓大于正極引腳中的信號的電壓，且運(yùn) 放350可使來自正極引腳的信號的電流滲漏，直到電壓差可忽略為止。所得到 的經(jīng)改變的控制可以是16mA。因此，當(dāng)開關(guān)被激活時，現(xiàn)場測試發(fā)起器可使 控制信號改變與所接收的控制信號相關(guān)的一個量和/或當(dāng)用戶輸入裝置被激活 時將預(yù)定量的控制信號送至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)。
此外，如果不滿足操作條件(例如控制信號的值小于規(guī)定值)，則現(xiàn)場測試發(fā)起器可不改變控制信號。例如，如果16mA的控制信號進(jìn)入現(xiàn)場測試發(fā)起
器，如上所述，現(xiàn)場測試發(fā)起器可設(shè)計成使進(jìn)入運(yùn)放負(fù)極引腳產(chǎn)生的電壓大致等于或大于正極引腳中的信號的電壓，且從現(xiàn)場測試發(fā)起器傳來的控制信號
315可大致與所接收的控制信號310相同。現(xiàn)場測試發(fā)起器可能無法改變低于某一規(guī)定值的信號，從而抑制流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)將改變后的信號解釋成使流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置的信號而不是發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序的信號。另外，現(xiàn)場測試發(fā)起器可以不改變不滿足操作條件(例如低于規(guī)定值)的信號，以當(dāng)流體調(diào)節(jié)器處于安全模式位置和/或(由中央控制設(shè)施發(fā)起的)測試正在進(jìn)行時，抑制流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序。
圖4示出流體調(diào)節(jié)現(xiàn)場測試的示例性過程400。過程400從接收控制信號(操作410)開始。例如，流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號可由中央控制設(shè)施發(fā)送并由現(xiàn)場測試發(fā)起器接收。該控制信號可以是例如電流信號(例如4一20mA的控制回路)、電壓信號和/或頻率信號。另外，盡管開關(guān)被描述為控制信號修正器的一部分，然而開關(guān)也可以是用戶輸入裝置的一部分。
可檢測一個或多個用戶輸入裝置是否已被激活(操作420)。例如，用戶輸入裝置可耦合于電子開關(guān)或包括當(dāng)激活時激活一部分控制信號修正器的電子開關(guān)。
如果用戶輸入裝置尚未被激活，則控制信號可傳至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)(操作430)。例如，通過現(xiàn)場測試發(fā)起器將未經(jīng)改變的或改變量可忽略的控制信號傳至閥定位系統(tǒng)。
如果用戶輸入裝置已被激活，則改變控制信號(操作440)?？刂菩盘柨赏ㄟ^現(xiàn)場測試發(fā)起器的一部分(例如控制信號修正器)予以改變?？刂菩盘柨筛淖兡骋活A(yù)定量(例如將近lmA至將近5mA，將近2mA至將近4mA等)或可改變至預(yù)定量(例如將近16mA，將近4mA，將近OmA)?？稍谥辽倌骋活A(yù)定時間段內(nèi)(例如將近2秒，將近3秒等)將控制信號改變預(yù)定量或改變至預(yù)定量?？刂菩盘柨稍谥辽倌骋活A(yù)定時間段內(nèi)改變以使改變的信號與控制信號的抖動或其它中斷區(qū)別開和/或利于由控制器識別改變后的控制信號。例如，當(dāng)檢測到用戶輸入裝置激活時，控制信號的一部分可轉(zhuǎn)移至接地線?？刂菩盘?例如改變的控制信號或改變量可忽略的控制信號)隨后被傳至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)(操作430)。
在控制信號被傳送至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)后(操作430)，可處理接收到的另一控制信號(操作410)。例如，由于控制信號由現(xiàn)場測試發(fā)起器連續(xù)或周期地接收(例如每秒一次、每三秒一次等)，現(xiàn)場測試發(fā)起器可將接收到的控制信號傳至流體調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，直到已檢測到用戶輸入裝置的激活為止。
過程400可由系統(tǒng)100或類似系統(tǒng)實現(xiàn)。另外，可在過程400中添加、刪除、修改或重新排序多種操作。例如，可確定控制信號的值。又如，當(dāng)用戶輸入裝置被激活時，控制信號的變更可基于激活的用戶輸入裝置和/或接收到的控制信號的值。另外，當(dāng)控制信號低于某一預(yù)定值時，可不改變控制信號。
圖5示出一示例性流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)500。流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)500包括現(xiàn)場測試發(fā)起器510和閥定位系統(tǒng)520?？刂菩盘?30可由現(xiàn)場測試發(fā)起器510接收并被送至閥定位系統(tǒng)520。該閥定位系統(tǒng)可產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)控制信號535以控制閥540的位置。
現(xiàn)場測試發(fā)起器510包括用戶輸入裝置511，當(dāng)它被激活時，激活控制信號修正器512的一部分。控制信號修正器的一部分的激活可改變控制信號(例如減小電壓、減小電流、增加電壓等)?？刂菩盘?30的變更可指示應(yīng)當(dāng)執(zhí)行流體調(diào)節(jié)器測試程序或指示該流體調(diào)節(jié)器(例如閥540)應(yīng)當(dāng)位于安全模式位置。
控制信號修正器512可通過一個或多個電子器件改變控制信號530?？刂菩盘栃拚骺梢允菬o源或有源的電子器件?？刂菩盘栃拚骺筛淖兯邮盏目刂菩盘?30以向閥定位系統(tǒng)520指示應(yīng)當(dāng)發(fā)起流體調(diào)節(jié)測試程序(例如部分沖程測試)和/或指示應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號以使閥定位在安全模式位置。
現(xiàn)場測試發(fā)起器510也可包括指示器513(例如燈光、LED、LCD屏幕等)。指示器513可提供與流體調(diào)節(jié)測試程序相關(guān)的信息。例如，指示器513可指示由閥定位系統(tǒng)實現(xiàn)哪種流體調(diào)節(jié)測試程序(例如部分沖程測試或全沖程測試)，如果用戶輸入裝置被激活，則指示是否閥定位系統(tǒng)已啟動測試、測試正在進(jìn)行中還是已結(jié)束和/或流體調(diào)節(jié)測試程序的結(jié)果(例如閥健康度的指示——低劣、中等、良好；在閥定位系統(tǒng)中的哪里發(fā)現(xiàn)問題等)?，F(xiàn)場測試發(fā)起器可通過將
現(xiàn)場測試發(fā)起器耦合于閥定位系統(tǒng)的導(dǎo)線接收與流體調(diào)節(jié)測試程序相關(guān)聯(lián)的信號536。指示器513可耦合于向指示器供電的電源(例如內(nèi)部電池)。
現(xiàn)場測試發(fā)起器510可通過雙線回路耦合于閥定位系統(tǒng)。例如第一雙線回路耦合器(例如在現(xiàn)場測試發(fā)起器上)可接收閥定位系統(tǒng)的控制信號530。第二雙線回路耦合器可從閥定位系統(tǒng)接收接地信號。使用雙線回路配置可簡化將現(xiàn)場測試發(fā)起器安裝至已有的和/或新的閥定位系統(tǒng)、降低生產(chǎn)成本和/或減少干涉。
閥定位系統(tǒng)可從現(xiàn)場測試發(fā)起器510接收控制信號531并將流體調(diào)節(jié)控制信號535送至致動器550，致動器550可基于流體調(diào)節(jié)控制信號535調(diào)整閥540的位置。閥定位系統(tǒng)520可包括多個部件，包括控制器521、電一壓力變換器(E/P轉(zhuǎn)換器)523和中繼器524。信號523可由閥定位系統(tǒng)520的各部件(例如E/P轉(zhuǎn)換器、中繼器等)變換和修正并送至在閥540上工作的致動器550 (例如受差壓作用的活塞)。
控制器521可包括可編程邏輯器件521a，例如微處理器、微控制器、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、例如專用集成電路(ASIC)的不可編程邏輯器件或用于以邏輯方式操控信息的任何其它器件。另外，控制器521可包括存儲器521b以存儲數(shù)據(jù)和/或指令。控制器521的存儲器521b可包括易失或非易失存儲器，例如RAM、 ROM、光存儲器、磁存儲器、閃存、電可擦除可編程ROM(EEPROM)、相變RAM(PRAM)、鐵電體RAM(FeRAM)或用于存儲信息的任何其它合適器件。至少一部分存儲器521b可以是非易失的，以使掉電不會對數(shù)據(jù)存儲造成影響?？刂破?21可工作在例如某一電流或電壓范圍內(nèi)(例如將近4mA至將近20mA，將近1伏至將近24伏，將近12伏至將近24伏等)。
控制器521可接收控制信號531并基于接收的控制信號產(chǎn)生至E/P轉(zhuǎn)換器523的信號?？刂破?21可基于控制信號531確定是否發(fā)起流體調(diào)節(jié)測試程序。例如，控制器521可確定控制信號531是否指示將要執(zhí)行一個操作(例如發(fā)起流體調(diào)節(jié)測試程序或產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號以使流體調(diào)節(jié)器位于安全模式位置)?？刂破?21可將接收的控制信號與之前的控制信號進(jìn)行比較以確定是否己調(diào)整控制信號?？刂破?21可(例如通過電子電路)檢測控制信號是否已被調(diào)整。如果控制信號已被調(diào)整，則控制器可發(fā)起一響應(yīng)。例如，控制器可發(fā)起流體調(diào)節(jié)測試程序或產(chǎn)生指示閥的位置應(yīng)當(dāng)是安全模式位置的流體調(diào)節(jié)控制信號。
控制器521也可檢測控制信號的電平并基于該控制信號發(fā)起一響應(yīng)。例
如，在4一20mA電流回路中，當(dāng)控制信號為第一預(yù)定量時，控制器可發(fā)起流體調(diào)節(jié)測試程序，當(dāng)控制信號為第二預(yù)定量時使閥開啟，且當(dāng)控制信號為第三預(yù)定量時使閥關(guān)閉?？刹捎妙A(yù)定的范圍(例如士lmA)而不是預(yù)定量來指示控制器應(yīng)當(dāng)采取哪個行動。
在一些實現(xiàn)中，控制器521可確定所接收的控制信號531是否滿足一個或多個操作條件。例如，如果控制信號滿足第一操作條件(例如低于某一規(guī)定值)，則控制器可產(chǎn)生指示應(yīng)當(dāng)將閥調(diào)整至安全模式位置的流體調(diào)節(jié)控制信號。如果控制閥滿足另一操作條件(例如處于特定范圍值內(nèi))，則可由控制器發(fā)起測試程序。
閥定位系統(tǒng)520的E/P轉(zhuǎn)換器523將來自控制器521的電信號轉(zhuǎn)換成流體或氣體(例如空氣、天然氣或其它合適的可壓縮氣體)的壓力信號。盡管描述的是E/P轉(zhuǎn)換器，然而也可使用能夠轉(zhuǎn)換從控制器接收的信號的其它合適的轉(zhuǎn)換器。中繼器524隨后放大(例如通過壓力、體積和/或流量)接收的信號并將流體調(diào)節(jié)控制信號535傳至致動器550。中繼器524可包括但不局限于，彈簧膜致動器、滑閥或氣動放大器。供流器560 (例如空氣或天然氣)可將流體提供給E/P轉(zhuǎn)換器523和/或中繼器524。
閥定位系統(tǒng)也可包括耦合于諸部件或諸部件之間的連線的傳感器525。傳感器525可以是能夠測量由閥定位系統(tǒng)產(chǎn)生和/或接收的信號(例如電信號、機(jī)械信號或流體信號)或位置的任何裝置。例如，傳感器可測量例如但不局限于壓力、流量、電流、電壓和/或閥位置的參數(shù)。傳感器525可將數(shù)據(jù)從監(jiān)控的部件發(fā)送至控制器521。來自傳感器525的數(shù)據(jù)可用來確定閥的健康度和/或識別閥的一個或多個部件所存在的問題。
可對來自傳感器的數(shù)據(jù)執(zhí)行各種分析，例如比較輸入/輸出曲線、F-測試、傅立葉變換等。又如，可對來自監(jiān)控部件的數(shù)據(jù)執(zhí)行趨勢分析?？苫跀?shù)據(jù)診斷部件的問題。例如，可分析數(shù)據(jù)以判斷閥內(nèi)的摩擦是否己增加或流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)的部件之間的連接處是否存在泄漏。又如，可診斷出例如電一壓力輸出轉(zhuǎn)換器中的堵塞、電一壓力輸出轉(zhuǎn)換器的彎曲部或噴嘴上的沉淀物、控制器電子器件的失效、控制器電子器件的性能偏移、中繼器的失效或泄漏(例如中繼器的薄膜的失效或泄漏)、(例如致動器、中繼器或電一壓力輸出轉(zhuǎn)換器的)管接頭處的氣體泄漏、折斷的致動器彈簧、增加的封裝摩擦、來自供氣源的低壓氣流傳遞和/或在預(yù)定范圍外的溫度(例如高溫可能在很少的天數(shù)造成失效)。
在一些實現(xiàn)中，閥定位系統(tǒng)520還包括過載裝置522 (例如安全過載電路或裝置)。過載裝置522可向流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)提供安全控制特征。例如，如果不安全狀況存在或影響流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)500，則過載裝置522可修正或中斷提供給流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)520或由其提供的信號，從而提供使流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)進(jìn)入"安全"模式(例如使流體對大氣通風(fēng)、關(guān)閉閥或適合于特定系統(tǒng)的任何動作)的信號。例如，如果例如化學(xué)反應(yīng)的過程變得不可控制，則過載裝置中斷至E/P轉(zhuǎn)換器523的信號并使流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)進(jìn)入安全狀態(tài)(例如關(guān)閉至該過程的給料管道)。又如，如果檢測到不安全材料的泄漏，則過載裝置可修正信號以使流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)關(guān)閉泄漏的上游閥。
過載裝置522可使用數(shù)字元件、模擬元件或其組合來實現(xiàn)。過載裝置522可以是能夠中斷或修正至E/P轉(zhuǎn)換器523的信號通信而不中斷向功率控制器521和/或傳感器525發(fā)信號的能力的電子器件的任意組合。過載裝置522可與控制器521分離，例如在分立的印刷電路板上，或與控制器集成在一起。
跳閘信號537和/或控制信號531可控制過載裝置522的操作。跳閘信號537可由外部控制機(jī)構(gòu)調(diào)整，這種調(diào)整可基于從調(diào)節(jié)過程和/或設(shè)施的各個部分接收的數(shù)據(jù)的判斷。過載裝置522可例如響應(yīng)接收跳閘信號537 (例如由于測試目的或使流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)進(jìn)入安全狀態(tài))、檢測控制信號531狀態(tài)變化(例如控制信號的快速變化)、檢測跳閘信號或控制信號的中斷、接收不安全狀態(tài)通知或要求在安全狀態(tài)下運(yùn)作流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)的任何數(shù)量的其它事件而被觸發(fā)。
當(dāng)過載裝置522接收跳閘信號537時，從控制器521發(fā)送至E/P轉(zhuǎn)換器523的信號上進(jìn)行的修正可以是使E/P轉(zhuǎn)換器執(zhí)行與"安全模式"相關(guān)的動作的任何適當(dāng)修正(例如過渡至默認(rèn)狀態(tài)，例如關(guān)閉、凍結(jié)當(dāng)前狀態(tài))。例如，當(dāng)控制信號中斷時， 一些E/P轉(zhuǎn)換器523向大氣通風(fēng)(例如闊開啟以使流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)中的流體釋放至大氣中)。當(dāng)基于控制信號531觸發(fā)過載裝置522時(例如當(dāng)控制信號531快速變化 或波動時)，過載裝置修正從控制器521傳至E/P轉(zhuǎn)換器523的信號以使E/P 轉(zhuǎn)換器基于響應(yīng)地產(chǎn)生某一信號，該信號對應(yīng)于將流體調(diào)節(jié)器(例如閥540) 定位在安全模式。例如，過載裝置可修正從控制器521傳至E/P轉(zhuǎn)換器523的 信號以響應(yīng)流體調(diào)節(jié)器控制信號535通過致動器550使閥540的位置從關(guān)閉位 置移動至"開啟"的安全模式位置。
在一個方面可視為安全過載電路的過載裝置522具有多種配置。例如在某 些實現(xiàn)中，過載裝置422可在控制信號531被提供給控制器521之前接收控制 信號531。因此，過載裝置522可評估控制信號531并確定是否在仍然允許控 制器521從控制信號提取功率和通信的同時對至E/P轉(zhuǎn)換器523的信號進(jìn)行修 正。對至E/P轉(zhuǎn)換器523的信號進(jìn)行修正可包括升壓、衰減、變換、中斷、轉(zhuǎn) 換或操控信號以產(chǎn)生來自E/P轉(zhuǎn)換器的特定響應(yīng)。如果命令信號不指示正在發(fā) 生某一狀態(tài)，則過載裝置522輸出的控制信號本質(zhì)上可與輸入的相同。
為了評估修正E/P轉(zhuǎn)換器控制信號的控制的信號，過載裝置522可例如包 括耦合于控制信號線并由比較器控制器的晶體管。晶體管可以是任何合適的電 流或電壓控制的電子器件，它響應(yīng)某一控制端子(在本文中為比較器)的信號 限制或允許電流流動。例如，晶體管可以是p型或n型場效應(yīng)管(FET)，例如 受施加于MOSFET柵極端子的電壓控制的金屬氧化物半導(dǎo)體FET(MOSFET)。 比較器可以是將基準(zhǔn)輸入信號與門限輸入信號進(jìn)行比較并響應(yīng)該比較產(chǎn)生輸 出以控制晶體管的任意電路(例如運(yùn)放)。
在一種實現(xiàn)中，過載裝置522可接收產(chǎn)生自控制信號的輸入電流。電阻器 可耦合于信號的負(fù)極線并與二極管并行地設(shè)置以形成與信號的輸入電流成正 比的電壓。電阻器也可耦合于信號的正極線以產(chǎn)生表征信號的輸入電流的特征 電壓降。電壓調(diào)節(jié)器可與第二電阻器一起工作以形成固定基準(zhǔn)電壓，將第一電 阻器兩邊的電壓與該基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。
在操作中，比較器執(zhí)行表征輸入電流的特征電壓與基準(zhǔn)電壓的比較。如果 由于輸入電流太低或由于電壓調(diào)節(jié)器已將輸入電流分流至地面(因為該電流太 高)，特征電壓脫離范圍(例如低于基準(zhǔn)電壓)，則比較器關(guān)閉其相應(yīng)晶體管， 由此阻斷電流流向E/P轉(zhuǎn)換器。在具體實現(xiàn)中，該電路可冗余地復(fù)制以提供增加的安全性。
為了評估用于修正控制信號的跳閘信號537，過載裝置522可例如在控制 信號的正極路徑中提供晶體管。該晶體管可以是任何適當(dāng)?shù)氖茈娏骰螂妷嚎刂?的電子器件，它響應(yīng)控制端子(在本文中為電壓調(diào)節(jié)器)處的信號限制或允許 電流流過。用來控制晶體管的電壓信號是跳閘信號，該跳閘信號由電壓調(diào)節(jié)器 階梯下降至與晶體管相配的電壓電平。因此，如果晶體管是5VMOSFET，則 例如24V的跳閘信號可階梯下降至5V。過載裝置也可具有耦合在信號的正極 路徑和晶體管的柵極線之間的電阻器，用以防止來自階梯下降的跳閘信號的電
流使該信號顯著改變。例如，可選擇電阻器以使其具有相對高的電阻值，例如 1MQ，以使電流流動減至最小。
在操作中，只要使來自跳閘信號的電壓保持階梯下降，則晶體管允許電流 流過。當(dāng)跳閘信號537中斷時，通過晶體管的電流流動中斷，由此阻斷提供給 E/P轉(zhuǎn)換器的信號。響應(yīng)信號中斷，E/P轉(zhuǎn)換器過渡至安全狀態(tài)，例如向大氣 通風(fēng)。因此，過載裝置提供響應(yīng)跳閘信號537停止信號的有效操作。在特定實 現(xiàn)中，過載裝置522可包括用于增加可靠性的兩個復(fù)制的過載電路。
在某些實現(xiàn)中，可在一個過載裝置522中(例如同一電路板上)提供監(jiān)控 控制信號和監(jiān)控跳閘信號537的特征。然而在應(yīng)用中，可僅使用其中一個安全 特征。此外，盡管已提到通過復(fù)制電路具有冗余的過載裝置，然而有利的是通 過非復(fù)制電路提供冗余，這將減少兩個電路受同一狀態(tài)影響的機(jī)會。然而，在 某些實現(xiàn)中，冗余是不需要的。
在一些實現(xiàn)中，控制信號可在導(dǎo)線回路(例如導(dǎo)線對)上傳至控制器521。 利用一個導(dǎo)線回路可簡化操作和/或減少干擾。由控制信號531供電的控制器 521至少部分地基于控制信號產(chǎn)生合適的信號以送至E/P轉(zhuǎn)換器523。該信號 隨后被提供給過載裝置522，該過載裝置522將信號傳至E/P轉(zhuǎn)換器523。 E/P 轉(zhuǎn)換器523將電信號轉(zhuǎn)換成壓力信號(例如流體調(diào)節(jié)控制信號535)以傳遞給 中繼器525，該中繼器525可修正或保持該壓力信號。壓力信號隨后被傳至致 動器550，致動器550基于該壓力信號調(diào)整閥540的位置。
在流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)500的一個操作模式中，控制信號541被送至閥定位 系統(tǒng)520的過載裝置522。過載裝置522判斷是否應(yīng)當(dāng)修正或中斷送至E/P轉(zhuǎn)換器523的信號(例如由于需要流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)進(jìn)入安全狀態(tài)的條件)。如
果過載裝置522確定不需要修正或中斷該信號，則信號被送至E/P轉(zhuǎn)換器523。
如果過載裝置522確定應(yīng)當(dāng)中斷該信號，則在保持對控制器521供電(例 如允許控制信號531傳至控制器521)的同時終止送至E/P轉(zhuǎn)換器523的信號。 至E/P轉(zhuǎn)換器的信號的終止使流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)進(jìn)入安全模式位置(例如關(guān)閉 閥540)。由于保持對控制器521和/或傳感器525的供電，如有必要，可監(jiān)控 流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)的部件。
過載裝置522可因多種原因而修正或中斷流至E/P轉(zhuǎn)換器523的信號，例 如在流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)中檢測到不安全狀態(tài)或?qū)α黧w調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)造成影響 的不安全狀態(tài)。例如，如果由傳感器525測得的值超過某一安全范圍，則控制 器521可將指示不安全狀態(tài)的消息發(fā)送給過載裝置522。又如，如果檢測到不 安全狀態(tài)(例如超出范圍的信號、位置、溫度、基準(zhǔn)電壓和/或壓力值；存儲器 故障、E/P轉(zhuǎn)換器的老化和/或一次或多次檢査中的中繼響應(yīng)度的退化)，則過 載裝置522可中斷由控制器輸出的控制信號。
在一些實現(xiàn)中，故障識別和分析可通過例如HART (高速可尋址遠(yuǎn)程變換 器)調(diào)制解調(diào)器的其它通信裝置進(jìn)行?？刂破?21可包括HART調(diào)制解調(diào)器以 接收消息，例如在控制信號531中通信的命令或在流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)的部件之 間的其它信號。該HART調(diào)制解調(diào)器允許傳感器、變換器、控制器和其它器件 在信號范圍的網(wǎng)絡(luò)中通信，例如4一20mA的電流回路連接。HART調(diào)制解調(diào) 器可調(diào)制允許與控制器521通信的回路中的信號(例如產(chǎn)生1200波特的FSK 信號)。因此，HART調(diào)制解調(diào)器可將命令發(fā)送至控制器521，該控制器521 可將命令存儲在例如RAM、 EEPROM或閃存的存儲器中。
在一些實現(xiàn)中，現(xiàn)場測試發(fā)起器和閥定位系統(tǒng)可至少部分地單獨設(shè)置或位 于同一機(jī)殼內(nèi)。機(jī)殼可至少部分地圍住現(xiàn)場測試發(fā)起器和/或閥定位系統(tǒng)的至少 一個部件。使用單獨機(jī)殼內(nèi)的現(xiàn)場測試發(fā)起器而不是閥定位系統(tǒng)使操作人員無 需打開閥定位系統(tǒng)的機(jī)殼就可觸及現(xiàn)場測試發(fā)起器和/或使操作人員將該現(xiàn)場 測試發(fā)起器安裝在已有的閥定位系統(tǒng)而無需打開閥定位系統(tǒng)的機(jī)殼。機(jī)殼可以 是耐天氣影響的、防爆和/或抗爆的和/或滿足政府和/或產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的。在機(jī)殼中 定位現(xiàn)場測試發(fā)起器、控制器、過載裝置和/或其它部件有利于流體調(diào)節(jié)測試系絡(luò)的右站知/成防i卜甜部仳知/成坊法ll哭的榀&。
圖6示出用于流體調(diào)節(jié)的過程600的一個例子。過程600可例如為圖5的 系統(tǒng)執(zhí)行的操作。過程600開始于接收控制信號(操作610)。例如，控制信 號可傳至現(xiàn)場測試發(fā)起器或由現(xiàn)場測試發(fā)起器接收?？刂菩盘柨梢允抢珉娏?或電壓信號。
可作出現(xiàn)場測試發(fā)起器的用戶輸入裝置是否已被激活的判斷(操作620)。 例如，可檢測是否按下某一用戶輸入裝置，例如按鈕。又如，可檢測是否已撥 動某一用戶輸入裝置，例如開關(guān)。
可作出控制信號是否滿足操作條件的判斷(操作630)。該判斷可由現(xiàn)場 測試發(fā)起器通過電子器件或通過例如微處理器或PLD作出。例如，現(xiàn)場測試 發(fā)起器可包括例如運(yùn)放的比較器。如前所述，如果不滿足操作條件(例如在某 一預(yù)定范圍內(nèi))，則該運(yùn)放可不改變控制信號。
例如，對于4一20mA控制回路來說，操作條件可指示當(dāng)接收到將近2mA 和5mA之間的控制信號時控制信號不應(yīng)當(dāng)改變。將控制信號的改變抑制在低 于某一預(yù)定量或抑制在預(yù)定范圍內(nèi)可在流體調(diào)節(jié)器處于安全模式位置時抑制 測試。又如，對于4-20mA控制回路來說，操作條件可指示當(dāng)接收到將近14mA 和將近18mA之間的控制信號時，則不應(yīng)當(dāng)改變該控制信號。將控制信號的改 變抑制在低于某一預(yù)定范圍內(nèi)(例如當(dāng)中央控制設(shè)施傳遞控制信號以發(fā)起流體 調(diào)節(jié)器測試程序時)可抑制流體測試發(fā)起器改變控制信號以當(dāng)中央控制設(shè)施已 發(fā)起測試時發(fā)起測試和/或當(dāng)請求測試時抑制控制信號無意地改變?yōu)榕c安全模 式位置相關(guān)聯(lián)的信號。
如果控制信號滿足操作條件，則可改變控制信號(操作640)。例如，控 制信號修正器可改變控制信號某一預(yù)定量(例如2-4mA)或改變控制信號至某 一預(yù)定量(例如16mA、 4mA等)?？刂菩盘柨苫谠诳刂菩盘栃拚髦杏脩?輸入裝置激活哪個電氣路徑而改變。例如，當(dāng)與將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式 位置(例如緊急停機(jī))關(guān)聯(lián)的用戶輸入裝置被激活時，控制信號修正器中將控 制信號改變?yōu)榕c將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式相關(guān)聯(lián)的信號(例如0mA、4mA、 20mA)的電氣路徑被激活。又如，當(dāng)與發(fā)起部分沖程測試相關(guān)聯(lián)的用戶輸入 裝置被激活時，可激活控制信號修正器中的某一電氣路徑以減小控制信號至預(yù)定量(例如8mA、 14mA、 16mA、 18mA等)，該預(yù)定量向流體調(diào)節(jié)器控制系 統(tǒng)的控制器指示流體調(diào)節(jié)器測試程序應(yīng)當(dāng)被發(fā)起。
然后可將控制信號送至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)(操作650)。例如，可將控 制信號送至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制器和/或過載裝置。
可由流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)作出控制信號是否已改變的判斷(操作660)。 流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)可包括用以檢測控制信號是否已改變的電子器件和/或流 體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制器可檢測控制信號是否已改變。如果控制信號尚未改 變，則可基于控制信號調(diào)整流體調(diào)節(jié)器的位置(例如調(diào)整至安全模式位置)(操 作670)，如果需要的話。
如果控制信號已改變，則作出是否發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序的判斷(操作 680)。例如，可將控制信號與操作條件(例如控制信號高于還是低于某一預(yù) 定量)比較以確定是否發(fā)起測試。例如，在4一20mA電流回路中，如果改變 后的控制信號大于15mA，則發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序，而如果改變后的控制 信號小于15mA，則流體調(diào)節(jié)器可調(diào)整至或保持在安全位置。
判斷是否發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序可基于流體調(diào)節(jié)器的位置。例如，如果 流體調(diào)節(jié)器處于安全模式位置，則抑制測試。當(dāng)流體調(diào)節(jié)器處于安全模式時可 抑制測試，從而維持流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)的安全模式操作。又如，如果流體調(diào)節(jié) 器處于關(guān)閉位置，則抑制測試。當(dāng)流體調(diào)節(jié)器關(guān)閉時可抑制測試，從而抑制過 程流動和/或維持當(dāng)前操作。
可發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序(操作685)。例如，流體調(diào)節(jié)器測試程序可 包括(例如通過產(chǎn)生送至致動器的流體調(diào)節(jié)器控制信號)調(diào)整流體調(diào)節(jié)器的 位置；監(jiān)控流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)和/或流體調(diào)節(jié)器的諸個部件；和/或確定流體 調(diào)節(jié)器健康度和/或流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)的部件的健康度。流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)和 流體調(diào)節(jié)器中的傳感器可在監(jiān)控流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)的同時提供數(shù)據(jù)。
關(guān)聯(lián)于流體調(diào)節(jié)器測試程序的信號可送至現(xiàn)場測試發(fā)起器(操作690)， 并且現(xiàn)場測試指示器上的指示器發(fā)光可基于所接收的關(guān)聯(lián)于測試的信號而改 變(操作695)。例如，現(xiàn)場測試發(fā)起器上的LED可基于所接收信號點亮或熄 滅，或者改變其光的顏色。指示器的發(fā)光可提供關(guān)于流體調(diào)節(jié)器測試程序的信 息。可作出流體調(diào)節(jié)器測試程序是否已完成的判斷(操作699)。例如，流體 調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制器當(dāng)判定執(zhí)行測試程序時可確定是否測試程序正被執(zhí) 行或已結(jié)束。如果測試程序沒有結(jié)束，則可將信號(例如與測試的進(jìn)展和/或測
試結(jié)果相關(guān)的)發(fā)送給現(xiàn)場測試發(fā)起器(操作690)，并且現(xiàn)場測試發(fā)起器的 指示器的發(fā)光可基于信號而改變(操作695)。如果測試程序結(jié)束，則隨著接 收到新的控制信號，過程可重啟(操作610)。
過程600可由系統(tǒng)500或類似系統(tǒng)實現(xiàn)。另外，在過程600中可添加、刪 除、修正或重新排序多種操作。例如，不(通過現(xiàn)場測試發(fā)起器和/或流體調(diào)節(jié) 器控制系統(tǒng))判斷控制信號是否滿足操作條件，并且當(dāng)用戶輸入裝置中的至少 一個被激活時可改變控制信號。又如，當(dāng)至少一個用戶輸入裝置被激活時，現(xiàn) 場測試發(fā)起器可改變控制信號，并且流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)可在發(fā)起測試前判斷 改變后的控制信號是否滿足操作條件。另外，可不作出控制信號是否已改變的 判斷并基于所接收的控制信號判斷是否發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序。此外，不改 變現(xiàn)場測試指示器上的指示器發(fā)光，而是改變指示器的其它特征。例如，指示 器可以是聽覺指示器并且可增強(qiáng)、開始或結(jié)束該聲音。另外，視覺指示器可顯 示新的或改變的圖像而不是使指示器的發(fā)光變化。
此外，由于可連續(xù)接收控制信號，過程可能因為后接收的控制信號而中斷。 例如，如果接收到緊急關(guān)機(jī)信號，則可終止測試。當(dāng)控制信號無法滿足操作條 件時，可中斷流體調(diào)節(jié)器測試程序(例如當(dāng)控制信號的值落在指示應(yīng)當(dāng)執(zhí)行測 試程序的范圍外時，測試過程可中斷)。
圖7示出用于流體調(diào)節(jié)的過程700的另一個例子。過程700開始于接收控 制信號(操作705)。如果已激活某一用戶輸入裝置，則控制信號可改變(操 作710)。例如，如果激活某一用戶輸入裝置，則控制信號可由現(xiàn)場測試發(fā)起 器接收并由現(xiàn)場測試發(fā)起器的控制信號修正器改變。
可將控制信號傳遞給閥定位系統(tǒng)(操作715)。例如，可通過雙導(dǎo)線回路 中的一導(dǎo)線將控制信號發(fā)送給閥定位系統(tǒng)。
可作出控制信號是否滿足第一操作條件的判斷(操作720)。第一操作條 件可包括控制信號是否大于某一預(yù)定值。如果控制信號不滿足第一操作條件， 則產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)控制信號以將閥位置調(diào)整至安全模式位置(操作725)。例如，安全模式位置可基于其中閥的使用場合使氣體流通或抑制流體流動。可監(jiān)控閥 和/或閥定位系統(tǒng)的部件和/或判定閥的健康度?，F(xiàn)場測試發(fā)起器上的指示器的 發(fā)光可基于所確定的閥健康度而改變。閥可保持在安全模式位置，直到接收到 指示閥位置應(yīng)當(dāng)調(diào)整的控制信號為止。
可作出控制信號是否滿足第二操作條件的判斷(操作730)。例如，第二
操作條件可包括預(yù)定范圍的值(例如15-17mA)。又如，第二操作條件可包括 控制信號是否在至少預(yù)定時間段內(nèi)在預(yù)定范圍內(nèi)和/或控制信號是否已改變了 一預(yù)定時間段。
如果控制信號不滿足第二操作條件，則可沒有實質(zhì)中斷地繼續(xù)之前的操作 (操作735)?，F(xiàn)場測試發(fā)起器的一個特征可以是當(dāng)控制信號低于某一預(yù)定量 時抑制流體調(diào)節(jié)測試程序的發(fā)起，以當(dāng)閥應(yīng)當(dāng)處于安全模式時不發(fā)起測試。另 外，第二操作條件可包括如果已發(fā)起流體調(diào)節(jié)測試程序，則在之前的測試正在 進(jìn)行的同時不發(fā)起新的流體調(diào)節(jié)測試程序。
如果控制信號滿足第二操作范圍，則發(fā)起流體調(diào)節(jié)測試程序(操作740)。 例如，如果控制信號處于預(yù)定范圍(例如在將近15mA和將近17mA之間)并 持續(xù)某一預(yù)定時間段(例如在將近2秒和將近5秒之間)，則滿足第二操作條 件。操作條件可包括預(yù)定控制信號保持某一時間長度以防止微小的抖動或中斷 觸發(fā)測試或?qū)㈤y位置調(diào)整至安全模式位置。流體調(diào)節(jié)測試程序可包括閥的任何 測試以利于判斷閥的健康度和/或識別閥和/或閥定位系統(tǒng)中存在的問題。
在流體調(diào)節(jié)測試程序中，可產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)控制信號以改變閥的位置(操作 745)。例如，可將閥位置調(diào)整某一預(yù)定量(例如從100%至80%開啟等)。 可監(jiān)控閥定位系統(tǒng)和/或闊的部件(操作750)。例如，閥定位系統(tǒng)中的傳感器 可將數(shù)據(jù)發(fā)送至控制器?？纱_定閥定位系統(tǒng)和/或閥的健康度(操作755)?？?制器可分析從傳感器接收的數(shù)據(jù)并確定閥健康度和/或識別閥或閥定位系統(tǒng)中 存在的問題。
可將信號發(fā)送至與測試關(guān)聯(lián)的現(xiàn)場測試發(fā)起器(操作760)并基于所接收 的信號改變指示器的發(fā)光(操作765)。例如，當(dāng)發(fā)起流體調(diào)節(jié)測試程序時， 現(xiàn)場測試發(fā)起器上的橙色LED發(fā)光。綠色LED指示閥健康度良好。現(xiàn)場測試 發(fā)起器上的LED沒有一個發(fā)光指示沒有用戶輸入裝置被激活，所有LED發(fā)光指示由現(xiàn)場測試發(fā)起器發(fā)起的緊急停機(jī)。盡管描述了 LED指示器，然而也可 使用任何合適的聽覺或視覺指示器。指示器的使用可向過程現(xiàn)場的操作人員提 供反饋和/或流體調(diào)節(jié)測試程序的結(jié)果。
可作出測試程序是否結(jié)束的判斷(操作770)。如果測試程序沒有結(jié)束，
則可(例如周期地或連續(xù)地)將關(guān)聯(lián)于測試程序的信號發(fā)送給現(xiàn)場測試發(fā)起器
(操作760)。另外，指示器的發(fā)光可基于來自的信號相應(yīng)地改變(操作765)。 如果測試程序結(jié)束，則在接收到新的控制信號時(操作710)，過程重新 開始。
過程700可由系統(tǒng)500或類似系統(tǒng)實現(xiàn)。另外，可在過程700中添加、刪 除、修正或重新排序各種操作。例如，可通過兩個以上或兩個以下的操作條件 來評估控制信號。又如，可不將關(guān)聯(lián)于測試的信號發(fā)送給現(xiàn)場測試發(fā)起器。關(guān) 聯(lián)于測試的信號可發(fā)送給中央控制設(shè)施。
在各種實現(xiàn)中，用于流體調(diào)節(jié)的系統(tǒng)和過程可包括使系統(tǒng)維持在某一操作 的鎖閉模式。鎖閉模式中的流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)可基于所接收的控制信號抑制 流體調(diào)節(jié)器控制信號的產(chǎn)生和/或抑制流體調(diào)節(jié)器位置的改變。
可通過鎖閉流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)而增加操作的安全性。例如，當(dāng)流體調(diào)節(jié) 器控制系統(tǒng)處于鎖閉模式時，流體調(diào)節(jié)器的位置(例如預(yù)定位置、安全模式位 置、開啟、關(guān)閉、部分開啟等)可轉(zhuǎn)變或維持。又如，解鎖流體調(diào)節(jié)器控制系 統(tǒng)可能需要操作人員站在流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)和/或流體調(diào)節(jié)器附近以判斷過 程重新開始是否安全并因此初始化流體調(diào)節(jié)裝置(例如流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)不 再處于鎖閉模式)。將流體調(diào)節(jié)器鎖閉在安全模式可抑制安全模式的意外中斷 和/或安全模式由于控制信號中斷和/或抖動的中斷。另外，將流體調(diào)節(jié)器鎖閉 在安全模式可能抑制中央控制設(shè)施內(nèi)的操作人員不從現(xiàn)場觀察閥地重新開始 閥的操作，和/或而其它操作人員正在觀察處于安全模式的閥。此外，例如通過 開始閥定位系統(tǒng)的鎖閉模式來維持某一位置(例如開啟或關(guān)閉)可增加工人在 停機(jī)和/或維護(hù)操作期間的安全性。
圖8示出用于流體調(diào)節(jié)的系統(tǒng)800的一個例子。系統(tǒng)800包括耦合于流體 調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)820 (例如閥定位系統(tǒng))的現(xiàn)場測試發(fā)起器810。可將控制信 號830從中央控制設(shè)施840通過包括現(xiàn)場測試發(fā)起器810的通信電路(例如雙線回路、四線回路等)送至流體調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)820。
流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)820可包括控制器821和E/P轉(zhuǎn)換器822。由流體調(diào) 節(jié)器控制系統(tǒng)接收的控制信號840可(例如直接從現(xiàn)場測試發(fā)起器810或中央 控制設(shè)施840和/或間接從過載裝置)傳送至控制器821?？刂破?21可基于所 接收的控制信號840產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號。例如，控制器821將基于控制 信號840產(chǎn)生的信號發(fā)送給E/P轉(zhuǎn)換器822。 E/P轉(zhuǎn)換器822可將從控制器接 收的電信號轉(zhuǎn)換成氣壓信號。來自E/P轉(zhuǎn)換器的氣壓信號被(直接或通過一個 或多個中繼器間接)送至致動器860，該致動器860工作在流體調(diào)節(jié)器870 (例 如安全闊、卸荷閥、球閥等)上。
流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)820可具有鎖閉模式。鎖閉模式可關(guān)聯(lián)于和/或維持 流體調(diào)節(jié)器的某一位置(例如預(yù)定位置、前一位置和/或安全模式位置)。當(dāng)流 體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)處于鎖閉模式時，可抑制流體調(diào)節(jié)器控制信號的產(chǎn)生和/或維 持流體調(diào)節(jié)器位置。例如，控制器821可不發(fā)送信號至E/P轉(zhuǎn)換器822。又如， 控制器821可產(chǎn)生如之前產(chǎn)生的流體調(diào)節(jié)器控制信號，而不是基于鎖閉模式期 間接收的控制信號調(diào)整流體調(diào)節(jié)器控制信號。
鎖閉模式可由控制器821開始。信號(例如電信號)可向控制器821指示 鎖閉模式應(yīng)當(dāng)開始。例如，當(dāng)接收到指示應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號以使流 體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置的控制信號時和/或當(dāng)流體調(diào)節(jié)器位置被檢測為 安全模式位置時，控制器821可開始鎖閉模式。
鎖閉模式例如可以開始于由現(xiàn)場調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)820接收到跳閘信號時。 例如，跳閘信號可由控制器821接收，且控制器可響應(yīng)地開始鎖閉模式。跳閘 信號可例如通過控制信號830、 840的通信電路回路和/或在其上傳遞解鎖信號 880的導(dǎo)線回路發(fā)送至現(xiàn)場調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)820。跳閘信號可由控制器821的 HART調(diào)制解調(diào)器接收。
控制器821可包括軟件開關(guān)，該軟件開關(guān)抑制流體調(diào)節(jié)器控制信號的產(chǎn)生 直到檢測到解鎖信號880為止。解鎖信號880可包括中斷(例如電壓中斷)和 /或短路。當(dāng)由控制器821和/或流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)820檢測到解鎖信號880 時，撤除鎖閉模式(例如現(xiàn)場調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)不再處于鎖閉模式)。
解鎖信號880可通過現(xiàn)場測試發(fā)起器810的用戶輸入裝置811 (例如現(xiàn)場按鈕、開關(guān)等)產(chǎn)生。例如，耦合于流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)820的用戶輸入裝置
811的激活可使解鎖信號880傳送至控制器820?？赏ㄟ^與其中傳遞控制信號 830、 840的導(dǎo)線回路不同的導(dǎo)線回路將解鎖信號880傳遞給控制器821。例如， 4一20mA的控制信號840可通過雙線回路傳至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)820，而解 鎖信號880可通過單獨的雙線回路傳至流體調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制器821。又如，控 制器可通過第一導(dǎo)線回路接收4一20mA的控制信號?？刂破鹘邮湛刂菩盘柌?將電壓差施加在(例如控制器的印刷電路板上的)第二導(dǎo)線回路的端子上。解 鎖信號880在第二導(dǎo)線回路上傳遞，它可被短路(例如通過用戶輸入裝置的激 活)以產(chǎn)生解鎖信號880。
現(xiàn)場測試發(fā)起器810可類似于之前描述的系統(tǒng)100、 500中的現(xiàn)場測試發(fā) 起器和/或現(xiàn)場測試發(fā)起器200、 300?，F(xiàn)場測試發(fā)起器810可執(zhí)行之前描述的 一個或多個過程，例如過程400、 600、 700。如圖所示，現(xiàn)場測試發(fā)起器810 可包括一個或多個其它用戶輸入裝置811。其它用戶輸入裝置中的一個的激活 可例如通過激活控制信號修正器812的一部分而改變控制信號(例如改變或改 變至某一預(yù)定量)。例如，其它用戶輸入裝置811中的一個的激活可改變控制 信號以向控制器821指示應(yīng)當(dāng)執(zhí)行流體調(diào)節(jié)器測試程序(例如部分沖程或全沖 程測試)。又如，其它用戶輸入裝置811中的一個的激活可向控制器821指示 流體調(diào)節(jié)器870應(yīng)當(dāng)位于某一預(yù)定位置，例如安全模式位置(例如通過產(chǎn)生使 流體調(diào)節(jié)器位于該預(yù)定位置的流體調(diào)節(jié)器控制信號；通過終止流體調(diào)節(jié)器控制 信號的產(chǎn)生，其中當(dāng)沒有流體調(diào)節(jié)器控制信號產(chǎn)生時流體調(diào)節(jié)器位于預(yù)定位置 等)。
盡管現(xiàn)場測試發(fā)起器810在附圖中位于通信電路內(nèi)，然而現(xiàn)場測試發(fā)起器 可單獨耦合于流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)820。例如，現(xiàn)場測試發(fā)起器810可不位于 中央控制設(shè)施840和閥定位系統(tǒng)之間的通信電路中?，F(xiàn)場測試發(fā)起器810可例 如通過從導(dǎo)線回路至中央控制設(shè)施840和來自中央控制設(shè)施840的獨立導(dǎo)線回 路(例如單線回路、雙線回路、四線回路等)耦合于閥定位系統(tǒng)。另外，現(xiàn)場 測試發(fā)起器810可不包括當(dāng)激活時改變控制信號以向流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)指示 應(yīng)當(dāng)開始流體調(diào)節(jié)器測試程序的用戶輸入裝置。
盡管用戶輸入裝置811圖示為設(shè)置在現(xiàn)場測試發(fā)起器810上，然而用戶輸入裝置可以不耦合于現(xiàn)場測試發(fā)起器。例如，用戶輸入裝置811可耦合于流體 調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)820 (例如設(shè)置在閥定位系統(tǒng)的機(jī)殼上和/或耦合于控制器821)。圖9示出通過例如系統(tǒng)100、 500和圖8所示系統(tǒng)800的系統(tǒng)用于流體調(diào) 節(jié)的過程900。過程900開始于接收控制信號(操作910)。例如，可從現(xiàn)場 測試發(fā)起器和/或中央控制設(shè)施接收控制信號。例如當(dāng)用戶輸入裝置被激活時， 控制信號可能已通過現(xiàn)場測試發(fā)起器改變。又如，控制信號可包括由流體調(diào)節(jié) 器控制系統(tǒng)接收的跳閘信號。跳閘信號可(例如通過控制信號導(dǎo)線回路或解鎖 信號導(dǎo)線回路)發(fā)送給控制器?？勺鞒隹刂菩盘柺欠裰甘玖黧w調(diào)節(jié)器應(yīng)當(dāng)處于安全模式位置的判斷(操作 920)。例如，己(例如通過中央控制設(shè)施和/或現(xiàn)場測試發(fā)起器)改變的控制 信號可滿足操作條件，并指示闊應(yīng)當(dāng)處于安全模式位置。又如，具有預(yù)定值的 控制信號(例如OmA、 4mA或20mA)可向流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)指示流體調(diào)節(jié) 器應(yīng)當(dāng)處于安全模式。如果控制信號指示流體調(diào)節(jié)器應(yīng)當(dāng)處于安全模式位置，則產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器 控制信號以將流體調(diào)節(jié)器的位置調(diào)整至安全模式位置(操作930)。例如，當(dāng) 流體調(diào)節(jié)器控制信號的終止將流體調(diào)節(jié)器調(diào)整至安全模式位置時，沒有信號產(chǎn) 生。又如，可產(chǎn)生預(yù)定的控制信號。如果流體調(diào)節(jié)器處于安全模式位置，則保 持該安全模式位置。流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)可開始一鎖閉模式(操作940)。例如，流體調(diào)節(jié)器 控制系統(tǒng)的控制器可將操作限制在鎖閉模式(例如，限制或禁止流體調(diào)節(jié)器控 制信號的產(chǎn)生和/或流體調(diào)節(jié)器測試程序的發(fā)起;流體調(diào)節(jié)器控制信號可基于前 一流體調(diào)節(jié)器位置、預(yù)定位置和/或安全模式位置產(chǎn)生，而不是基于接收到的控 制信號等)。可抑制基于所接收的控制信號的流體調(diào)節(jié)器控制信號的產(chǎn)生(操作950)。 因此，可抑制流體調(diào)節(jié)器位置的變化(例如安全模式或預(yù)定位置)。例如，可 不將流體調(diào)節(jié)器控制信號發(fā)送給過載裝置和/或E/P轉(zhuǎn)換器。當(dāng)接收到新的控制 信號時，流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制器可基于接收到的控制信號繼續(xù)抑制流體 調(diào)節(jié)器控制信號的產(chǎn)生(操作910)，直到檢測到鎖閉信號為止。如果接收到的控制信號不指示流體調(diào)節(jié)器應(yīng)當(dāng)處于安全模式位置，則作出 流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)是否處于鎖閉模式的判斷(例如之前在流體調(diào)節(jié)器控制系 統(tǒng)中開始鎖閉模式時)(操作960)。鎖閉模式可由控制器確定。如果流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)處于鎖閉模式，則可作出是否已檢測到解鎖信號的判斷(操作970)。例如，當(dāng)用戶輸入裝置被激活時可傳遞解鎖信號。解鎖 信號可包括使耦合于控制器和/或阻斷器(例如電壓阻斷器)的導(dǎo)線回路短路。 如果尚未檢測到解鎖信號，則抑制基于控制信號產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號(操 作950)。如果尚未檢測到解鎖信號和/或如果流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)不處于鎖閉模 式，則可產(chǎn)生基于所接收的控制信號的流體調(diào)節(jié)器控制信號(操作980)。例 如，控制器可基于控制信號產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號以一旦檢測到解鎖信號和 /或當(dāng)流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)不處于鎖閉模式時即改變流體調(diào)節(jié)器位置。過程900可通過系統(tǒng)100、 800或類似系統(tǒng)實現(xiàn)。另外，可在過程900中 添加、刪除、修正或重新排序各種操作。例如在鎖閉模式下流體調(diào)節(jié)器位置可 保持(在例如前一位置或安全模式位置)。盡管所示過程將鎖閉模式描述為對 應(yīng)于安全模式，然而鎖閉模式可對應(yīng)于預(yù)定位置(例如打開、關(guān)閉或部分打開)。 由此，可作出所接收的控制信號是否指示流體調(diào)節(jié)器應(yīng)當(dāng)處于預(yù)定位置的判 斷；當(dāng)流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)處于鎖閉模式時，可保持該預(yù)定位置。又如，可激 活用戶輸入裝置以改變由流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)接收的控制信號且改變后的信 號可指示應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生與將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置相關(guān)聯(lián)的流體調(diào)節(jié)器 控制信號?？刂破骺僧a(chǎn)生與將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置相關(guān)聯(lián)的流體調(diào) 節(jié)器控制信號，作為響應(yīng)開始鎖閉模式，并保持鎖閉模式直到檢測到解鎖信號 為止。所描述的系統(tǒng)IOO、 400、 800可具有若干特征。流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)或閥可 用于安全作業(yè)系統(tǒng)(例如卸荷閥、防爆片以及具有高可靠性標(biāo)準(zhǔn)的其它系統(tǒng))。 在問題或故障發(fā)生前診斷問題和/或故障的安全作業(yè)系統(tǒng)中使用流體調(diào)節(jié)器控 制系統(tǒng)(例如緊急停機(jī)閥)能夠滿足并利于遵循安全作業(yè)系統(tǒng)的規(guī)則(例如政 府、工業(yè)和/或商業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn))。由于緊急停機(jī)閥不用于日常操作中，因此周期 地(例如一個月一次)執(zhí)行測試(例如部分沖程測試)以確保操作和/或減少系統(tǒng)故障的危險。例如，閥在長期不使用后可能卡住。例如全沖程測試或部分沖 程測試的流體調(diào)節(jié)器測試程序可在流體調(diào)節(jié)器上執(zhí)行以保證操作和/或減小故 障的風(fēng)險?？稍诹黧w調(diào)節(jié)器測試程序過程中監(jiān)控流體調(diào)節(jié)器和/或流體調(diào)節(jié)測試 系統(tǒng)的部件。在一些全沖程測試實現(xiàn)中，使用預(yù)定信號——該預(yù)定信號與用于 將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式下(例如根據(jù)其中使用流體調(diào)節(jié)器的場合開啟或關(guān)閉)但允許將一些功率提供給控制器(例如在4-20mA控制信號回路中的4mA 而不是OmA)的信號對應(yīng)——在關(guān)閉時允許部件的監(jiān)控繼續(xù)。在測試的同時監(jiān) 控部件可在流體調(diào)節(jié)器的全開/閉操作過程中提供操作和/或流體調(diào)節(jié)測試系統(tǒng) 健康度的指示(例如流體調(diào)節(jié)器、致動器和/或流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng))。另外， 在關(guān)閉流體調(diào)節(jié)器的同時監(jiān)控部件有利于識別部件存在的問題或潛在的問題 (例如閥桿的過度摩擦、致動器中的碎屑、管線接頭處的泄漏等)。存在的問 題和潛在問題的識別可減少操作的停機(jī)時間并提高安全性。另外，為了提供與用戶的交互，本文描述的現(xiàn)場測試發(fā)起器可具有向用戶 顯示信息的顯示設(shè)備(例如指示器、LCD(液晶顯示器)面板等)以及用戶提供 輸入給現(xiàn)場測試發(fā)起器所借助的鍵盤。用戶可使用例如觸摸屏、鼠標(biāo)、定點設(shè) 備、指示筆、小鍵盤、按鈕、開關(guān)等其它類型的用戶輸入裝置將輸入提供給現(xiàn) 場測試發(fā)起器和/或以任何形式接收來自用戶的輸入，包括聲音、語音或觸覺輸 入。其它類型的裝置也可與用戶交互。例如，通過輸出裝置提供給用戶的反饋 可以是任何形式的感覺反饋(例如視覺反饋、聽覺反饋和/或觸覺反饋)。己描述了用于調(diào)節(jié)流體流動的若干實現(xiàn)，并已提到和給出了一定數(shù)量其它 實現(xiàn)。此外，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員容易理解，在仍然獲得流體控制的同時可對這 些實現(xiàn)作出多種修正、替換、刪除和/或添加。所保護(hù)主題事項的范圍因此基于 下列權(quán)利要求而確定，這涵蓋一種或多種實現(xiàn)的一個或多個方面。要理解，這些實現(xiàn)不局限于特定系統(tǒng)或所描述的過程，它們當(dāng)然是可變的。 還應(yīng)理解，本文使用的術(shù)語僅為了描述特定實現(xiàn)并且不旨在限制。如本文中使 用的單數(shù)形式"一"、"一個"和"該"包括復(fù)數(shù)對象，除非相關(guān)內(nèi)容清楚地 表示相反形式。由此，例如"一個控制信號"的描述包括兩個或多個控制信號 的組合，而"一個二極管"的描述包括不同種類二極管的組合。
權(quán)利要求
1.一種用于流體調(diào)節(jié)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括現(xiàn)場測試發(fā)起器，其適于接收用于流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號；將所述控制信號傳至所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)；以及一旦檢測到現(xiàn)場測試發(fā)起器的至少一個用戶輸入裝置的激活，則改變傳遞給所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號；以及耦合于所述現(xiàn)場測試發(fā)起器的流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)，所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)適于從所述現(xiàn)場測試發(fā)起器接收控制信號；基于所接收的控制信號產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號；以及基于所述控制信號判斷是否發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序。
2. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號包括電流信號。
3. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述現(xiàn)場測試發(fā)起器適于在檢測到現(xiàn)場測試發(fā)起器的至少一個用戶輸入裝置激活時按約2mA至約4mA之間的量改變傳至所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號。
4. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述現(xiàn)場測試發(fā)起器包括至少一個用戶輸入裝置，用于使所述至少一個用戶輸入裝置的激活激活控制信號修正器的一部分，且所述控制信號修正器適于按一預(yù)定量改變所述控制信號。
5. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述現(xiàn)場測試發(fā)起器包括至少一個用戶輸入裝置，用于使所述至少一個用戶輸入裝置的激活激活控制信號修正器的至少一部分，且所述控制信號修正器適于將所述控制信號改變至預(yù)定信號，且所述預(yù)定信號對應(yīng)于將所述流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置的信號。
6. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)包括如果所述控制信號已改變則發(fā)起部分沖程測試的控制器。
7. —種用于流體調(diào)節(jié)的方法，所述方法包括在現(xiàn)場測試發(fā)起器處接收用于流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號；將所述控制信號從所述現(xiàn)場測試發(fā)起器送至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)；一旦檢測到所述現(xiàn)場測試發(fā)起器的至少一個用戶輸入裝置的激活，即通過所述現(xiàn)場測試發(fā)起器改變所述控制信號；在所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)處接收來自所述現(xiàn)場測試發(fā)起器的控制信號，所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)適于基于所述控制信號產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號；以及基于所述控制信號確定是否發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，發(fā)起所述流體調(diào)節(jié)器測試程序包括檢測所述控制信號是否已改變；以及如果所述控制信號己改變，則發(fā)起流體調(diào)節(jié)器的部分沖程測試。
9. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，發(fā)起所述流體調(diào)節(jié)器測試程序包括改變耦合于所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的流體調(diào)節(jié)器的位置；監(jiān)控所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的一個或多個部件；以及基于所述監(jiān)控確定所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的健康度。
10. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括檢測所述現(xiàn)場測試發(fā)起器的至少一個用戶輸入裝置的激活；以及一旦檢測到所述至少一個用戶輸入裝置的激活，即激活所述現(xiàn)場測試發(fā)起器的控制信號修正器的一部分。
11. 如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，在所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)接收的控制信號還包括預(yù)定信號，所述預(yù)定信號對應(yīng)于將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置的信號；且進(jìn)一步包括響應(yīng)于接收到所述預(yù)定信號，終止所述一個或多個部件的流體調(diào)節(jié)器測試程序；以及將所述流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置。
12. 如權(quán)利要求IO所述的方法，其特征在于，還包括將與所述流體調(diào)節(jié)器測試程序有關(guān)的狀態(tài)信號從所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)發(fā)送至所述現(xiàn)場測試發(fā)起器；以及基于所述狀態(tài)信號改變所述現(xiàn)場測試發(fā)起器的一個或多個指示器的發(fā)光，其中所述一個或多個指示器的發(fā)光于所述流體調(diào)節(jié)器測試程序有關(guān)。
13. —種用于流體調(diào)節(jié)的方法，所述方法包括在現(xiàn)場測試發(fā)起器處接收用于流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號；將所述控制信號從所述現(xiàn)場測試發(fā)起器傳至所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)；一旦檢測到所述現(xiàn)場測試發(fā)起器的至少一個用戶輸入裝置的激活，則在現(xiàn)場測試發(fā)起器處改變所述控制信號；確定所述控制信號滿足第一操作條件還是第二操作條件；如果所傳遞的控制信號滿足所述第一操作條件，則產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號以將流體調(diào)節(jié)器的位置調(diào)整至安全模式；以及基于所傳遞的控制信號是否滿足所述第二操作條件而確定是否發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序。
14. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一操作條件包括所述控制信號是否在預(yù)定范圍內(nèi)。
15. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述第二操作條件包括所述控制信號是否已按一預(yù)定量加以調(diào)整。
16. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述第二操作條件包括所述控制信號是否處在一預(yù)定范圍內(nèi)長達(dá)至少一預(yù)定時間段。
17. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，判斷控制信號滿足第一操作條件還是第二操作條件是由所述控制器執(zhí)行的。
18. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，確定所述控制信號是否滿足第一操作條件是由所述現(xiàn)場測試發(fā)起器的控制信號修正器執(zhí)行的，且進(jìn)一步包括如果檢測到所述用戶輸入裝置的激活且所述控制信號滿足所述第一操作條件，則通過所述控制信號修正器改變所述控制信號。
19. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括判斷所傳遞的控制信號是否包括預(yù)定信號，其中所述預(yù)定信號對應(yīng)于將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置的信號。
20. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序包括監(jiān)控所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的一個或多個部件；以及基于所述監(jiān)控確定所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的健康度。
21. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括如果所述控制信號包括一預(yù)定信號，則中斷流體調(diào)節(jié)器測試程序，其中所述預(yù)定信號對應(yīng)于將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置的信號。
22. —種用于流體調(diào)節(jié)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括適于發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序的現(xiàn)場測試發(fā)起器，所述現(xiàn)場測試發(fā)起器包括配置成接收用于流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號的第一導(dǎo)線回路耦合器；適于改變所述控制信號以指示應(yīng)當(dāng)執(zhí)行流體調(diào)節(jié)器測試程序的控制信號修正器；以及適于在激活至少一個用戶輸入裝置時則激活所述控制信號修正器的一部分的一個或多個用戶輸入裝置。
23. 如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號修正器適于按一預(yù)定量改變所述控制信號。
24. 如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號修正器包括無源電子器件。
25. 如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號修正器包括一個或多個分流器，其中所述控制信號修正器適于當(dāng)所述控制信號滿足特定操作條件時通過一個或多個分流器改變所述控制信號。
26. 如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號修正器被配置成確定所接收的控制信號的值；以及當(dāng)所述控制信號的值小于規(guī)定值時不作顯著改動即傳送所接收的控制信號。
27. 如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號包括電流信號，其中所述控制信號修正器適于當(dāng)至少一個用戶輸入裝置被激活時按約2mA至約4mA之間的量改變所述控制信號。
28. 如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號修正器進(jìn)一步配置成改變所述控制信號至一預(yù)定信號，其中所述預(yù)定信號對應(yīng)于將流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式位置的信號。
29. 如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述現(xiàn)場測試發(fā)起器進(jìn)一步包括一個或多個指示器，其中所述一個或多個指示器提供與所述流體調(diào)節(jié)器測試程序有關(guān)的視覺信號。
30. —種用于流體調(diào)節(jié)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)由流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)構(gòu)成，其包括電一壓力變換器；以及可通信地耦合于所述電一壓力變換器的控制器，所述控制器適于接收控制信號；基于所接收的控制信號產(chǎn)生用于電一壓力變換器的流體調(diào)節(jié)器控制信號；開始一鎖閉模式；確定是否已檢測到解鎖信號；如果鎖閉模式己開始且尚未檢測到解鎖信號，則抑制基于所接收的控制信號產(chǎn)生所述流體調(diào)節(jié)器控制信號；以及如果已檢測到解鎖信號，則重新發(fā)起基于所接收的控制信號產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號。
31. 如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所接收的控制信號指示流體調(diào)節(jié)器應(yīng)當(dāng)過渡至一預(yù)定位置時，所述控制器開始一鎖閉模式。
32. 如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述鎖閉模式關(guān)聯(lián)于流體調(diào)節(jié)器的安全模式位置。
33. 如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)檢測到短路時，所述控制器檢測出所述解鎖信號。
34. 如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)接收到電壓中斷時，所述控制器檢測出所述解鎖信號。
35. 如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括耦合于所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)和電耦合于所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的用戶輸入裝置，其中所述用戶輸入裝置的激活將所述解鎖信號傳給控制器。
36. 如權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括耦合于流體調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的現(xiàn)場測試發(fā)起器，所述現(xiàn)場測試發(fā)起器包括電耦合于控制器的用戶輸入裝置，其中所述用戶輸入裝置的激活將所述解鎖信號傳給所述控制器。
37. 如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述現(xiàn)場測試發(fā)起器包括一個或多個其它用戶輸入裝置，且其中所述現(xiàn)場測試發(fā)起器適于接收用于所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號；將所接收的控制信號傳至所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)；以及一旦檢測到所述現(xiàn)場測試發(fā)起器的至少一個所述其它用戶輸入裝置的激活，則改變傳給所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號。
38. 如權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)激活至少一個所述其它用戶輸入裝置時，所接收的所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號即發(fā)生改變以向所述控制器指示應(yīng)當(dāng)執(zhí)行一流體調(diào)節(jié)器測試程序。
39. 如權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)激活至少一個所述其它用戶輸入裝置時，所接收的所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號即發(fā)生改變以向所述控制器指示應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生一流體調(diào)節(jié)器控制信號以將所述流體調(diào)節(jié)器定位在安全模式。
40. 如權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述現(xiàn)場測試發(fā)起器耦合于所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)，以使所述現(xiàn)場測試發(fā)起器位于所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的通信電路中。
41. 一種用于流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的流體調(diào)節(jié)方法，所述方法包括在所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)處接收控制信號；基于所接收的控制信號產(chǎn)生用于所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的電一壓力變換器的流體調(diào)節(jié)器控制信號；開始一鎖閉模式；確定是否檢測到解鎖信號；如果所述鎖閉模式已開始且尚未檢測到解鎖信號，則基于所接收的控制信號抑制所述流體調(diào)節(jié)器控制信號的產(chǎn)生；以及如果所述鎖閉模式己開始且已檢測到解鎖信號，則基于所接收的控制信號重新發(fā)起流體調(diào)節(jié)器控制信號的產(chǎn)生。
42. 如權(quán)利要求41所述的方法，其特征在于，還包括當(dāng)所接收的控制信號指示流體調(diào)節(jié)器應(yīng)當(dāng)過渡至預(yù)定位置時開始所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的鎖閉模式。
43. 如權(quán)利要求41所述的方法，其特征在于，檢測所述解鎖信號包括檢測到中斷。
44. 如權(quán)利要求41所述的方法，其特征在于，還包括檢測耦合于所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的用戶輸入裝置的激活，其中所述用戶輸入裝置的激活產(chǎn)生解鎖信號。
45. 如權(quán)利要求41所述的方法，其特征在于，還包括如果所述流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)不處于鎖閉模式，當(dāng)所接收的控制信號指示應(yīng)當(dāng)執(zhí)行流體調(diào)節(jié)測試程序時發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序。
全文摘要
系統(tǒng)和過程可提供現(xiàn)場發(fā)起的測試和/或流體調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制。在一個方面，流體調(diào)劑測試系統(tǒng)可包括現(xiàn)場測試發(fā)起器(110、200、300、510)和流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)(120、520)。一旦激活用戶輸入裝置(111、220、511)，現(xiàn)場測試發(fā)起器可改變傳送至流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)的控制信號(150、210、310、535)。流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)可從現(xiàn)場測試發(fā)起器接收控制信號并產(chǎn)生流體套接其(130、540)控制信號(150、535)。流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)(120、520)也可檢測控制信號(530)是否已改變，并且如果控制信號已改變則發(fā)起流體調(diào)節(jié)器測試程序(685)。流體調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)(820)可包括鎖閉模式。當(dāng)開始鎖閉模式時，可抑制基于所接收控制信號產(chǎn)生流體調(diào)節(jié)器控制信號(830)和/或流體調(diào)節(jié)器(840、870)位置的改變。
文檔編號G05D7/06GK101675284SQ200880014421
公開日2010年3月17日 申請日期2008年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
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