相關(guān)申請的交叉引用

本申請請求享有2014年9月11日提交且題為“methodfordeterminingamplitudeofstick-sliponavalveassemblyandimplementationthereof”的美國臨時申請序列號no.62/049,287的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容通過引用而整體并入本文中。本申請為2014年3月31日提交且題為“systemandmethodfordetectingstick-slip”的美國專利申請序列號no.14/231,505的繼續(xù)部分案，其內(nèi)容通過引用而整體并入本文中。

本文中公開的主題涉及與閥組件的操作參數(shù)對應的數(shù)據(jù)的處理，其中具體論述關(guān)于利用該數(shù)據(jù)來量化因粘滑引起的閥桿的移動，以區(qū)分閥組件上的循環(huán)(cycling)的根本原因和/或貢獻因素。

背景技術(shù)：

過程管線可包括多種種類的流動控制。這些過程管線通常傳遞用于在化學行業(yè)、精煉行業(yè)、油氣回收行業(yè)等中利用的流體。流動控制的實例包括氣動和電子閥組件(共同稱為“閥組件”)，這些閥組件調(diào)節(jié)過程流體(例如，氣體和液體)的流。在常規(guī)實現(xiàn)方式中，這些閥組件具有多個構(gòu)件，它們一起工作來調(diào)節(jié)進入和/或流出過程管線的過程流體的流。這些構(gòu)件包括閉合部件、座、閥桿、和促動器。閉合部件的實例可體現(xiàn)塞、球、蝶閥、和/或可接觸座來防止流動的類似實現(xiàn)方式。在通常的構(gòu)造中，促動器與閉合部件(經(jīng)由閥桿)聯(lián)接。閥組件還可包括具有電氣和/或電動氣動構(gòu)件的閥定位器。在操作期間，閥定位器接收來自控制器的控制信號，該控制器是過程控制系統(tǒng)(也稱為“分布式控制系統(tǒng)”或“dcs”)的一部分。這些控制信號限定閥組件的操作參數(shù)，即，閉合部件相對于座的位置。響應于控制信號，閥定位器輸送氣動信號，該氣動信號調(diào)節(jié)儀表氣體來加壓促動器，以便調(diào)節(jié)該位置。

閥組件的循環(huán)可具有許多根本原因。在過程水平，過程控制系統(tǒng)可提供在各種水平之間來回振蕩的設置點指令。閥組件又將響應于這些指令來調(diào)整閥桿的位置。從裝置水平看，閥組件可因不當調(diào)節(jié)的構(gòu)件(例如，閥定位器)而受損，并且/或者具有可引起在閥組件上發(fā)生循環(huán)的一些類型的物理問題。例如，閥定位器的不當調(diào)節(jié)(和校準)可將設置點指令不正確地轉(zhuǎn)變成氣動信號，且因此導致閥桿移動到不當位置。另一方面，物理問題可使閥組件上的機械構(gòu)件的操作受挫。例如，粘滑描述了由閥桿與包繞閥桿的閥填料之間的高靜摩擦和/或低動摩擦引起的狀態(tài)。該構(gòu)造可防止從閥組件內(nèi)側(cè)的泄漏。然而，在操作期間，粘滑可導致內(nèi)力(即，閉合部件上的壓力)超過正常操作水平，以至于克服防止閥桿移動的靜摩擦。這些內(nèi)力盡管對于引起閥桿移動而言是合乎需要的，但可導致閥桿超越其期望位置。

過程控制系統(tǒng)將試圖糾正該誤差。例如，響應于超越，過程控制系統(tǒng)通常向閥組件發(fā)出指令來沿相反的方向調(diào)整閥桿。然而，有可能的是粘滑將中斷沿相反方向的移動。所得的誤差將又促使來自控制系統(tǒng)的使閥桿沿其他方向移動的介入。該過程自身重復，從而導致閥桿的振蕩或循環(huán)，這可破壞過程管線的穩(wěn)定性以及導致閥組件上的不必要磨損。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開描述了閥診斷方面的改進，其可更準確地區(qū)分由過程引起的循環(huán)和來自由粘滑引起的循環(huán)的調(diào)節(jié)問題。這些改進體現(xiàn)了具有可量化閥桿的因粘滑引起的移動幅度的步驟的方法。這些實施例將該粘滑幅度與閥組件的其他操作參數(shù)(例如，設置點)的幅度相比較。以此方式，實施例可生成輸出，該輸出指出閥組件上的循環(huán)的貢獻因素。如本文所述，這些貢獻因素可識別是循環(huán)由于粘滑而發(fā)生還是循環(huán)響應于過程控制（即，過程控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)過程管線上處理參數(shù)的控制信號的調(diào)制）而發(fā)生。

附圖說明

現(xiàn)在簡要參照附圖，在附圖中：

圖1繪出了用于確定閥組件上的循環(huán)的貢獻因素的方法的示范實施例的流程圖；

圖2繪出了示范呈現(xiàn)出因粘滑引起的循環(huán)的閥組件的操作的數(shù)據(jù)標圖；

圖3繪出了示范呈現(xiàn)出因過程控制引起的循環(huán)的閥組件的操作的數(shù)據(jù)標圖；

圖4繪出了用于確定閥組件上的循環(huán)的貢獻因素的方法的示范實施例的流程圖；

圖5繪出了用于確定限定從第一位置到第二位置的位置變化的幅度的方法的示范實施例的流程圖；

圖6繪出了用于確定限定從第一設置點到第二設置點的設置點變化的幅度的方法的示范實施例的流程圖；

圖7繪出了閥組件的實例的立體圖；

圖8繪出了用于用在圖7的閥組件上的閥定位器的實例的分解組裝圖；且

圖9繪出了作為過程控制系統(tǒng)的一部分的圖7的閥組件的示意圖。

在適合的情況下，相似的參考標號貫穿若干視圖表示相同或?qū)臉?gòu)件和單元，附圖并未按比例，除非另外指出。此外，本文公開的實施例可包括出現(xiàn)在若干視圖中的一個或更多個中或若干視圖的組合中的元件。

具體實施方式

以下論述提供了確定閥組件上的操作狀態(tài)的根本原因的解決方案。不同于對于大部分來說僅檢測或證實操作狀態(tài)的“存在”的先前的技術(shù)，本文的實施例可容易地識別什么導致操作狀態(tài)在閥組件上發(fā)生。該信息可啟發(fā)過程所有者/操作者更好地解決操作狀態(tài)，從而通過避免在其它情況下將需要維護的對閥組件的不必要修理來有效地節(jié)省時間和金錢。

圖1繪出了用于在閥組件和過程控制系統(tǒng)上使用并且/或者作為其一部分使用的方法100的示范實施例的流程圖。該圖略述了可體現(xiàn)一個或更多個計算機實現(xiàn)的方法和/或程序的指令的步驟。在圖1中，實施例包括在步驟102處接收具有數(shù)據(jù)樣本集的輸入，該樣本集包括例如從閥組件收集和/或采集的數(shù)據(jù)樣本。實施例還包括在步驟104處確定操作參數(shù)的第一幅度，和在步驟106處將該第一幅度與操作參數(shù)的第二幅度相比較。在一個實現(xiàn)方式中，實施例可包括在步驟108處生成輸出，該輸出涉及第一幅度相對于第二幅度的位置，即，第一幅度關(guān)于第二幅度的相對位置。如下文更進一步所述，在一個實例中，第一幅度具有將閥組件上的粘滑的量量化的值。

概括地說，方法100可大體地構(gòu)造閥組件和/或過程控制系統(tǒng)，以使閥組件的操作特性與根本原因和/或貢獻因素相關(guān)聯(lián)的方式處理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)樣本可與操作參數(shù)對應，操作參數(shù)例如位置、設置點和閥組件的壓力的值。這些值能夠容易獲得，且作為閥組件的正常操作和控制的一部分儲存。在使用中，方法100可對第一幅度分配值，該值將由閥組件上的粘滑引起的閥桿的移動或“跳動”量化。該移動通常在第一位置與第二位置之間發(fā)生。方法100可對第二幅度分配值，該值將設置點和/或位置的數(shù)據(jù)變化（例如，如在第一設置點與第二設置點之間）量化。如上文所述，方法100可查明第一幅度相對于第二幅度的關(guān)系或“相對位置”，或反之亦然。該相對位置可表示第一幅度大于第二幅度、第一幅度小于第二幅度、和/或第一幅度與第二幅度相同(也相等)。

顯然，本公開構(gòu)想，方法100可利用第一幅度與第二幅度之間的關(guān)系來指出閥組件的操作的根本原因。例如，該關(guān)系可指出，粘滑是閥桿的反復上下行進(也稱為“閥桿循環(huán)”和/或“閥循環(huán)”)的根本原因。另一方面，該關(guān)系可指出，過程管線上的異?；颉笆Э亍边^程狀態(tài)是閥桿循環(huán)的根本原因。此種過程狀態(tài)通常促使過程控制系統(tǒng)以是閥桿循環(huán)的根本原因的方式發(fā)出命令信號。該方法100可修整輸出來提供警報或關(guān)于根本原因進行指令的類似指標。指標可將最終用戶(例如，過程所有者/操作者)的反應聚焦于問題，例如，以在根本原因與異常過程狀態(tài)有關(guān)的情況下避免閥組件的不必要修理。

圖2和3繪出了閥組件的操作參數(shù)的數(shù)據(jù)標圖。數(shù)據(jù)反映各自在時間范圍t內(nèi)收集的位置pos、設置點sp和促動器壓力p(圖2)。在各標圖中，閥組件呈現(xiàn)出位置pos的循環(huán)。圖2的標圖指出了粘滑狀態(tài)下的閥組件的操作。另一方面，圖3的標圖指出了閥組件的如下操作，該操作示出了粘滑的跡象(如大體上由slip指出)，但在其他情況下是響應于過程管線上異常狀態(tài)的循環(huán)。

本文的實施例可處理圖2和3中的各個中的數(shù)據(jù)，來識別操作的根本原因。在一個實例中，這些實施例可辨別與圖2中的標圖中的位置pos數(shù)據(jù)的顯著圖案對應的粘滑循環(huán)。該圖案具有突然的變化或跳動，該變化或跳動具有足以指出因閥桿/填料界面中的固有摩擦而發(fā)生的壓力累積和超越的幅度。實施例還可辨別，過程循環(huán)是圖3的標圖中的位置pos數(shù)據(jù)的圖案的根本原因。在該實例中，盡管位置pos數(shù)據(jù)示出了一些粘滑區(qū)域(例如，區(qū)域slip)，但位置pos數(shù)據(jù)中的跳動幅度不足以使循環(huán)問題與粘滑相關(guān)。相反，位置pos數(shù)據(jù)的圖案壓倒性地遵循設置點sp的循環(huán)，這可響應于過程相關(guān)的問題而發(fā)生。

圖4繪出了方法200的示范實施例的流程圖，其可使用粘滑幅度來達到閥桿循環(huán)的根本原因和/或貢獻因素。方法200包括在步驟210處識別閥組件上的循環(huán)狀態(tài)，其可指令方法200(回到步驟202)繼續(xù)處理數(shù)據(jù)，直到此種狀態(tài)存在于閥組件上。方法200還包括在步驟212處確定呈現(xiàn)出循環(huán)狀態(tài)的一個或更多個操作參數(shù)的幅度。方法200還包括在步驟214處識別閥組件上的粘滑狀態(tài)和/或粘滑狀態(tài)是否存在于閥組件上。如果粘滑狀態(tài)不存在，則方法200在步驟216處繼續(xù)，將第一操作參數(shù)的幅度(a1)與第二操作參數(shù)的幅度(a2)相比較。另一方面，如果粘滑狀態(tài)存在，則方法200在步驟204處繼續(xù)，確定粘滑幅度(如所述，例如，在以下方法300中)，且在步驟206處將粘滑幅度與第一操作參數(shù)的幅度和/或第二操作參數(shù)的幅度相比較。如在上面略述的步驟和以下的表1中的背景下與彼此比較那樣，生成的輸出(例如，在步驟208處)可反映粘滑幅度的相對位置、第一操作參數(shù)的幅度，和第二操作參數(shù)的幅度。

表1

如上所述，方法200構(gòu)造成識別導致閥組件上循環(huán)的一個或更多個貢獻因素。在表1中，幅度a1、a2和ast分別與位置pos的幅度(圖2和3)、設置點sp的幅度(圖2和3)、以及位置pos的粘滑幅度(圖2和3)對應。方法200的構(gòu)造可采用在上表1的實例中稱為第一因素f1、第二因素f2、第三因素f3、和第四因素f4的一個或更多個因素。因素f1、f2、f3和f4的值可根據(jù)需要按照它們在數(shù)據(jù)的處理內(nèi)的作用而改變。在一個實現(xiàn)方式中，因素用于將幅度a2和/或ast的相對值增大到例如2、4、6倍等并且/或者減小至1/2、1/4、1/6等。在一個實例中，粘滑幅度是根據(jù)以下方法300中略述的步驟來計算的(圖5)。

確定粘滑狀態(tài)是否存在(例如，步驟214處)的步驟還分析位置pos和設置點sp的數(shù)據(jù)。例如，這些步驟可包括確定粘滑狀態(tài)度量值，其實例在以下方程(1)中提到，

方程(1)

其中，mst是粘滑狀態(tài)度量值，mp是位置度量值，且ms是設置點度量值。方法300可包括用于將粘滑狀態(tài)度量值mst與界限標準相比較的步驟，這可識別與閥組件上的粘滑對應和/或相關(guān)的位置度量值mp與設置點度量值ms的比值。界限標準的值的實例可在大約1到大約3的范圍中。在一個實現(xiàn)方式中，如果粘滑狀態(tài)度量值mst不滿足(例如，大于、小于、并且/或者等于)該界限標準，則粘滑狀態(tài)未存在于閥組件上。輸出可表示粘滑存在和/或不存在于閥組件上。在一個實例中，第一幅度的值與小于或等于界限標準的值的粘滑狀態(tài)度量值對應。

方法300還可包括用于使用“p范(p-norm)”函數(shù)計算位置度量值和/或設置點度量值的步驟，如在以下方程(2)和(3)中提出的那樣，

方程(2)

方程(3)

其中pi-1是位置的第一數(shù)據(jù)樣本，pi是樣本集中鄰近第一數(shù)據(jù)樣本的位置的第二數(shù)據(jù)樣本，si-1是設置點的第一數(shù)據(jù)樣本，si是樣本集中鄰近第一數(shù)據(jù)樣本的設置點的第二數(shù)據(jù)樣本，n是樣本集中的數(shù)據(jù)樣本的數(shù)目，且x是p范參數(shù)。p范參數(shù)的實例可在大約2到大約6的范圍中，但本公開在此構(gòu)想出了p范參數(shù)落在該范圍外的某些方法構(gòu)造。

圖5示出了方法300的示范實施例的流程圖，方法300包括示范步驟來達到將位置(例如，圖2和3中的位置pos)中所示的“跳動”的幅度量化的值。該幅度在本文中(例如，在以上圖4中)也稱為粘滑幅度。這些步驟處理數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)樣本；在一個實例中，該處理以數(shù)據(jù)集中的第二數(shù)據(jù)樣本開始且以數(shù)據(jù)集中的最后的數(shù)據(jù)樣本結(jié)束。在圖5中，方法300包括在步驟302處接收具有數(shù)據(jù)樣本集的輸入，且在步驟304處從數(shù)據(jù)集中選擇數(shù)據(jù)樣本。方法300還包括在步驟306處確定第一樣本間隔，以及在步驟308處將第一樣本間隔與第一界限值相比較。如果第一樣本間隔超過第一界限值，則方法300可包括在步驟310處增加循環(huán)變量，和在步驟312處確定總間隔值。在一個實施例中，方法300包括在步驟314處確定是否已處理最后的數(shù)據(jù)樣本，且如果是，則方法300可包括在步驟316處使用總間隔值中的值和/或計數(shù)變量來計算第一幅度(例如，粘滑幅度(ast))。

本公開內(nèi)容構(gòu)想出了方法300作為迭代過程來處理多個數(shù)據(jù)樣本的實現(xiàn)方式。就此而論，方法300可包括用于計算一個或更多個樣本間隔（例如，在數(shù)據(jù)樣本集中鄰接彼此的數(shù)據(jù)樣本之間出現(xiàn)的一個）的步驟。步驟還可包括用于將樣本間隔中的各個與關(guān)于位置的第一界限值相比較的步驟?？傞g隔值的實例可通過用于將一個或更多個樣本間隔加在一起(和/或求和和/或合計)來達到總間隔值的步驟來計算。在一個實例中，總間隔值可僅包括滿足(在適用的情況下還偏離)數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)樣本的第一界限值的一個或更多個樣本間隔。該標準可根據(jù)需要指出，一個或更多個樣本間隔各自大于、小于和/或等于第一界限值。在另一個實例中，步驟可包括用于使超過第一界限值的一個或更多個樣本間隔中的各個的循環(huán)變量增大的步驟。步驟還可通過結(jié)合循環(huán)變量和總間隔值中的一者或二者來達到第一幅度的值，其中第一幅度的值等于總間隔值與循環(huán)計數(shù)之比。

方法300可包括將第一樣本間隔的值提供為正和/或非負(和/或大于或等于零)的步驟。該特征可用于計算與閥桿的移動方向無關(guān)（即，沿正向和負向二者）的“跳動”的幅度。在一個實施例中，方法300可包括根據(jù)以下方程(4)計算第一樣本間隔的步驟，

方程(4)

其中i是一個或更多個樣本間隔中的第一樣本間隔，p1是之前儲存的數(shù)據(jù)樣本，且p2是在數(shù)據(jù)樣本集中鄰近該之前儲存的數(shù)據(jù)樣本p1的數(shù)據(jù)樣本。

方法300還可包括生成第一界限值的值的步驟，該值類似于第一樣本間隔的值，也是正的和/或非負的。該值可反映“p范”函數(shù)的使用。在一個實施例中，方法300可包括根據(jù)以下方程(5)計算第一界限值的步驟，

方程(5)

其中rmpposition是第一界限值，pi-1是樣本集中的位置的第一數(shù)據(jù)樣本，pi是樣本集中鄰近第一數(shù)據(jù)樣本的位置的第二數(shù)據(jù)樣本，n是樣本集中的數(shù)據(jù)樣本的數(shù)目，且x是p范參數(shù)。p范參數(shù)的實例可在大約2到大約6的范圍中，但本公開構(gòu)想出了p范參數(shù)落在該范圍外的某些方法構(gòu)造。

圖6繪出了方法400的示范實施例的流程圖，方法400具有確定位置幅度和設置點幅度的值的示范步驟。方法400包括在步驟402處接收具有數(shù)據(jù)樣本集的輸入，和在步驟404處選擇第一數(shù)據(jù)樣本(也稱為“起始數(shù)據(jù)樣本”)，例如，數(shù)據(jù)集中數(shù)據(jù)樣本之中的第一數(shù)據(jù)樣本。方法400還包括在步驟406處將起始數(shù)據(jù)樣本識別為數(shù)據(jù)集中的第一頂點，和在步驟408處將第一偏差與第二界限值相比較。第一偏差的測量結(jié)果是起始數(shù)據(jù)樣本的值與數(shù)據(jù)集中其他數(shù)據(jù)樣本的值之間的差異。顯然，在一個實現(xiàn)方式中，如果未發(fā)現(xiàn)超過第二界限值的偏差，則認作閥組件正在正常操作，即，閥組件未循環(huán)。另一方面，如果發(fā)現(xiàn)超過第二界限值的第一偏差，則方法400繼續(xù)包括在步驟410處確定閥桿的行進方向。行進方向通常在第一頂點的值大于起始數(shù)據(jù)樣本的值的情形中為正(或“增大”)，或在第一頂點的值小于起始數(shù)據(jù)樣本的值的情形中為負(或“減小”)。

行進方向可影響數(shù)據(jù)樣本的進一步處理。如圖6中還示出的那樣，方法400可包括在步驟412處從數(shù)據(jù)集中選擇第二數(shù)據(jù)樣本，通常以鄰近第一頂點或與第一頂點連續(xù)的數(shù)據(jù)樣本開始，且以數(shù)據(jù)集中的最后的數(shù)據(jù)樣本結(jié)束。當行進方向為“增大”時，方法400繼續(xù)在步驟414處將選擇的數(shù)據(jù)樣本與第一頂點相比較。如果選擇的數(shù)據(jù)樣本大于第一頂點，則方法400包括在步驟416處將選擇的數(shù)據(jù)樣本儲存為第一頂點，且繼續(xù)回到步驟412來選擇不同的數(shù)據(jù)樣本。如果選擇的數(shù)據(jù)樣本小于第一頂點，則方法400可包括在步驟418處將選擇的數(shù)據(jù)樣本與第一頂點之間的第二偏差與第二界限值相比較。如果第二偏差小于第二界限值，則方法繼續(xù)包括在步驟420處增大識別數(shù)據(jù)樣本集中的頂點的各次出現(xiàn)的頂點計數(shù)，在步驟422處將選擇的數(shù)據(jù)樣本識別為第二頂點，和在步驟424處將行進方向變?yōu)闇p小。在一個實例中，頂點與來自數(shù)據(jù)樣本集的如下數(shù)據(jù)樣本對應，該數(shù)據(jù)樣本具有關(guān)于超過第二界限值的來自數(shù)據(jù)樣本集的之前儲存的數(shù)據(jù)樣本的相對位置。方法400可在步驟426處繼續(xù)確定選擇的數(shù)據(jù)樣本是否是數(shù)據(jù)集中的最后的數(shù)據(jù)樣本。如果選擇的數(shù)據(jù)樣本是數(shù)據(jù)集中的最后的數(shù)據(jù)，則方法400可繼續(xù)包括在步驟428和/或步驟430處確定循環(huán)計數(shù)和/或循環(huán)幅度，如本文中提出的。在一個實施例中，循環(huán)幅度與第二幅度對應，第二幅度又可與數(shù)據(jù)樣本中從一個頂點到另一個頂點的相對位置的平均值對應。因此，方法400可包括用于儲存鄰近的數(shù)據(jù)樣本之間的各偏差(例如，第二偏差)的一個或更多個步驟。

當行進方向是“減小”時，則方法400在步驟414處繼續(xù)將選擇的數(shù)據(jù)樣本與第一頂點相比較。如果選擇的數(shù)據(jù)樣本小于第一頂點，則方法400包括在步驟416處將選擇的數(shù)據(jù)樣本儲存為第一頂點，且繼續(xù)回到步驟412來選擇不同數(shù)據(jù)樣本。如果選擇的數(shù)據(jù)樣本大于第一頂點，則方法400可包括在步驟418處將選擇的數(shù)據(jù)樣本與第一頂點之間的第二偏差與第二界限相比較。如果第二偏差大于第二界限值，則方法繼續(xù)包括在步驟420處增大識別數(shù)據(jù)樣本集中的頂點的各次出現(xiàn)的頂點計數(shù)。方法400還包括在步驟422處將選擇的數(shù)據(jù)樣本識別為第一頂點，和在步驟424處將行進方向變?yōu)樵龃?。方?00可繼續(xù)包括在步驟426處確定選擇的數(shù)據(jù)樣本是否是數(shù)據(jù)集中的最后的數(shù)據(jù)樣本。如果選擇的數(shù)據(jù)樣本是數(shù)據(jù)集中的最后的數(shù)據(jù)樣本，則方法400可繼續(xù)包括在步驟428和/或步驟430處確定循環(huán)計數(shù)和/或確定循環(huán)幅度，如本文提出的。

圖7、8和9繪出了可使用本文公開的實施例的閥組件和過程控制系統(tǒng)(圖9)的實例。這些實例可用于調(diào)節(jié)聚焦于化學生產(chǎn)、精煉生產(chǎn)和資源開采的行業(yè)中典型的工業(yè)過程管線中的過程流體。圖7示出了閥定位器的立體圖。圖8提供了閥組件的構(gòu)件的分解組裝視圖。圖9示出了作為過程控制系統(tǒng)的一部分的閥組件10的示意圖。

在圖7中，閥組件10包括閥定位器12、促動器14、和具有本體18的流體聯(lián)接件16，本體18具有第一入口/出口20和第二入口/出口22。流體聯(lián)接件16還可包括閥桿24，閥桿24將促動器14與存在于本體18的內(nèi)部中且因此并未在本視圖中示出的其他閥部件(例如，閉合部件)聯(lián)接。該結(jié)構(gòu)可調(diào)整入口/出口20、22之間的過程流體流fp。在操作期間，閥定位器12調(diào)節(jié)進入促動器16中的儀表氣體(也稱為“氣動信號”)，以管理設置在本體18中的閥部件的位置。位置變化對跨過入口/出口20、22的過程流體流fp進行調(diào)整。

圖8以分解形式繪出了閥定位器12。如上所述，閥定位器12具有向促動器12(圖7)生成氣動信號的構(gòu)件。閥定位器12可具有多個定位器構(gòu)件(例如，轉(zhuǎn)換器構(gòu)件26、中繼構(gòu)件28、處理構(gòu)件30)。閥定位器12還可具有殼體32。一個或更多個蓋(例如，第一蓋34和第二蓋36)可與殼體32固連，以形成圍繞定位器構(gòu)件26、28、30的封殼。該封殼保護定位器構(gòu)件免受在圍繞閥組件10的環(huán)境中普遍的狀態(tài)。閥定位器12還包括一個或更多個量器(例如，第一量器38和第二量器40)，它們可提供閥定位器12用于操作閥組件10中的閥的儀表氣體的流動狀態(tài)(例如，壓力、流速等)的指示。在一個實例中，定位器構(gòu)件26、28、30的操作維持閥部件在本體18(圖7)中的位置，以調(diào)整跨過入口/出口20、22(圖7)的過程流體流fp。

圖9繪出了閥組件10的示意圖。閥部件的實例可包括可相對于座44移動的閉合部件42。還如圖9中所示，閥組件10通常借助于閥定位器12與網(wǎng)絡系統(tǒng)48之間經(jīng)由網(wǎng)絡50的通信來作為控制系統(tǒng)46的一部分整體結(jié)合。網(wǎng)絡50的實例可借助于有線協(xié)議(例如，4-20ma的基金會現(xiàn)場總線等)和/或無線協(xié)議（其中一些用于設備或工廠自動環(huán)境中）來傳遞數(shù)據(jù)、信息和信號。這些協(xié)議便于通過網(wǎng)絡50在閥定位器12、可運行用于數(shù)據(jù)分析的某些診斷和/或操作軟件和程序的過程管理服務器52(和類似“設備”)、過程控制器53、終端54、和/或外部服務器56之間的通信。在操作期間，過程控制器53可執(zhí)行一個或更多個計算機程序，以將命令信號輸送至閥定位器12。命令信號識別閉合部件42的命令位置。閥定位器12利用該命令位置來調(diào)整去往促動器14的儀表氣體，且有效地允許閉合部件42相對于座44移動。在一個實例中，組件中的反饋可向閥定位器12提供閥桿14的位置。該位置與閉合部件42相對于座44的地點和/或位置對應。在一個實例中，過程管理服務器52可包括處理器，該處理器構(gòu)造成對具有儲存在其上的一個或更多個可執(zhí)行指令的存儲器進行存取，可執(zhí)行指令包括構(gòu)造服務器52(也稱為“設備”)且可體現(xiàn)如本文提出的一個或更多個方法步驟的一個或更多個指令。存儲器可作為過程管理服務器52的一部分而并入，或者在一個實例中，與過程管理服務器52分開。

數(shù)據(jù)可位于數(shù)據(jù)源上，通常局部地在閥定位器12上的一個或更多個存儲器中(圖7)，但本公開還構(gòu)想出了數(shù)據(jù)處于控制系統(tǒng)46上的構(gòu)造(圖9)。例如，數(shù)據(jù)源可與過程管理服務器52(圖9)整體結(jié)合并且/或者作為外部服務器56的一部分整體結(jié)合(圖9)。在數(shù)據(jù)源處，數(shù)據(jù)可布置為包括一個或更多個數(shù)據(jù)樣本的一個或更多個數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)集可由與數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)樣本例如被采集和/或儲存在存儲器中的序時時間有關(guān)的指標(例如，日期戳、時間戳、日期/時間戳等)來識別?？紤]所需的數(shù)據(jù)處理時間延遲，為了方法的實時利用，數(shù)據(jù)樣本可被讀入緩沖器等中和/或允許容易存取數(shù)據(jù)樣本的類似地構(gòu)造的儲存介質(zhì)中，以對方法提供序時相關(guān)的數(shù)據(jù)。在一個實施例中，方法可包括用于從數(shù)據(jù)源獲得和/或取回數(shù)據(jù)的一個或更多個步驟。

鑒于前文，以上實施例配置了如下特征，這些特征可確定由閥組件的操作期間的粘滑引起的跳動的幅度。實施例還構(gòu)造成使用該幅度來識別閥桿循環(huán)的根本原因或貢獻因素。一個技術(shù)效果是觸發(fā)警報或輸出，其大體上可對過程所有者/操作者警報根本原因，且因此將注意引導至可避免過程管線的閥組件上的不必要修理和維護的特定解決方案(即，過程解決方案)。

實施例可在相關(guān)數(shù)據(jù)存在且/或另外可存取的任何裝置上實現(xiàn)。例如，實施例可實現(xiàn)為閥定位器上的可執(zhí)行指令(例如，固件、硬件、軟件等)。閥定位器可將實施例的輸出傳輸至分布式控制系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)、獨立監(jiān)測計算裝置(例如，桌面計算機、膝上計算機、平板計算機、智能電話、移動裝置等)。在另一個實施例中，實施例可從歷史(例如，儲存庫、存儲器等)獲得數(shù)據(jù)，且發(fā)送至獨立的診斷計算裝置。歷史通常連接至資產(chǎn)管理系統(tǒng)或分布式控制系統(tǒng)。診斷計算裝置具有監(jiān)測計算機的所有能力，和通常執(zhí)行用于實施例處理給定數(shù)據(jù)的可執(zhí)行指令的附加能力。在另一個實施例中，閥定位器構(gòu)造成通過線路或無線地發(fā)送數(shù)據(jù)至診斷計算裝置，以及通過外圍和補充通道(例如，通過中間裝置如dcs，或直接連接到診斷計算機)。

方法的一個或更多個步驟可編碼為一個或更多個可執(zhí)行指令(例如，硬件、固件、軟件、軟件程序等)。這些可執(zhí)行指令可為可由處理器和/或處理裝置執(zhí)行的計算機實現(xiàn)的方法和/或程序的一部分。如本文所述，處理器可構(gòu)造成執(zhí)行這些可執(zhí)行指令，以及處理輸入和生成輸出。例如，軟件可在過程裝置、診斷服務器上運行，并且/或者作為單獨的計算機、平板計算機、膝上計算機、智能電話、可穿戴裝置和類似的計算裝置上的軟件、應用、或其他可執(zhí)行指令的集合運行。這些裝置可顯示用戶界面(也稱為“圖形用戶界面”)，用戶界面允許最終用戶與軟件交互，以查看和輸入如本文構(gòu)想的信息和數(shù)據(jù)。

計算構(gòu)件(例如，存儲器和處理器)可體現(xiàn)硬件，硬件與其它硬件(例如，電路)結(jié)合來形成整體和/或單件的單元，該單元被設計成執(zhí)行計算機程序和/或可執(zhí)行指令(例如，硬件和軟件的形式)。此類示范電路包括分立的元件，諸如電阻器、晶體管、二極管、開關(guān)、和電容器。處理器的實例包括微處理器和其它邏輯裝置，諸如現(xiàn)場可編程門陣列(“fpga”)和專用集成電路(“asic”)。存儲器包括易失性和非易失性存儲器，且可儲存為軟件(或固件)指令和構(gòu)造設置的形式并且/或者包括它們的指令。盡管所有分立的元件、電路和裝置以電氣領(lǐng)域的技術(shù)人員一般理解的方式單獨地作用，但它們的成為功能電氣組合和電路的組合和集成大體上提供本文公開和描述的構(gòu)想。

本公開的方面可體現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或計算機程序產(chǎn)品。實施例可采用在本文中都大體上稱為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”的，完全硬件的實施例、完全軟件的實施例(包括固件、軟件等)或?qū)④浖陀布矫娼M合的實施例的形式。計算機程序產(chǎn)品可體現(xiàn)具有體現(xiàn)在其上的計算機可讀程序代碼的一個或更多個非瞬時性計算機可讀介質(zhì)。

用于執(zhí)行本發(fā)明的方面的操作的計算機程序代碼可以一種或更多種編程語言的任何組合的形式來寫，包括面向?qū)ο缶幊陶Z言和常規(guī)過程編程語言。體現(xiàn)在計算機可讀介質(zhì)上的程序代碼可使用任何適合的介質(zhì)傳輸，包括但不限于無線、有線、光纖線纜、rf等，或前述的任何適合的組合。

如本文使用的以單數(shù)形式敘述且冠以詞語“一個”或“一種”的元件或功能應當理解為不排除多個所述元件或功能，除非明確敘述此類排除。此外，對要求保護的發(fā)明的“一個實施例”的引用不應理解為排除也包括所述特征的額外實施例的存在。

本書面說明使用示例以公開本發(fā)明，包括最佳實施方式，并且還使任何本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造并且使用任何裝置或系統(tǒng)，并執(zhí)行任何合并的方法。本發(fā)明的可申請專利的范圍由權(quán)利要求限定，并且可包括由本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它示例。如果這些其他示例包括不與權(quán)利要求的字面語言不同的結(jié)構(gòu)元件，或者如果這些其他示例包括與權(quán)利要求的字面語言無顯著差別的等同結(jié)構(gòu)元件，則這些其他示例意圖在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。