概括地說，本公開內(nèi)容涉及壓縮機，并且更具體而言，涉及檢測和防止壓縮機喘振的方法和裝置。

背景技術(shù)：

離心式壓縮機在許多行業(yè)上被用于將氣體從較低壓強壓縮至較高壓強。較低壓強氣體經(jīng)由入口被吸入壓縮機并且經(jīng)由出口作為較高壓強氣體從壓縮機排出。在一些情況下，另外經(jīng)由出口排出的較高壓強氣體的一部分可以替代地轉(zhuǎn)向操作地耦合到壓縮機的再循環(huán)閥或吹泄閥。再循環(huán)閥或吹泄閥可以被致動以基于在控制器中執(zhí)行的控制算法來防止喘振。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

描述了用于檢測和防止壓縮機喘振的示例性方法和裝置。示例性裝置包括變送器和控制器。所述變送器用于確定壓縮機的微分過程值(derivativeprocessvalue)?？刂破饔糜趶乃鲎兯推鳙@取微分過程值。所述變送器與所述控制器分離。所述控制器將所述微分過程值與門限值進(jìn)行比較。所述門限值表示壓縮機中喘振事件的啟動。響應(yīng)于確定所述微分過程值無法滿足所述門限值，所述控制器致動操作地耦合到所述壓縮機的閥，以使得由所述變送器確定的所述壓縮機的附加微分過程值滿足所述門限值。

一種示例性方法，包括：在控制器處獲取由變送器確定的壓縮機的微分過程值。所述變送器與所述控制器分離。所述方法包括：將所述微分過程值與門限值進(jìn)行比較。所述門限值表示所述壓縮機中喘振事件的啟動。所述方法包括：響應(yīng)于確定所述微分過程值無法滿足所述門限值，致動操作地耦合到所述壓縮機的閥，以使得由所述變送器確定的所述壓縮機的附加微分過程值滿足所述門限值。

一種示例性有形機器可讀儲存介質(zhì)包括指令，所述指令在被執(zhí)行時使得機器在控制器處獲取由變送器確定的壓縮微分過程值。所述變送器與所述控制器分離。所述指令使得所述機器將所述微分過程值與門限值進(jìn)行比較。所述門限值表示所述壓縮機中喘振事件的啟動。所述指令使得所述機器響應(yīng)于確定所述微分過程值無法滿足所述門限值，致動操作地耦合到所述壓縮機的閥，以使得由所述變送器確定的所述壓縮機的附加微分過程值滿足所述門限值。

附圖說明

圖1是用于檢測示例性壓縮機中的喘振事件的啟動的示例性喘振檢測裝置的框圖。

圖2是表示可以在圖1的示例性第一變送器、第二變送器和/或第三變送器中的任何一個變送器處執(zhí)行以確定圖1的示例性壓縮機的一個或多個微分過程值的示例性方法的流程圖。

圖3是表示可以在圖1的示例性控制器處執(zhí)行以檢測圖1的示例性壓縮機中的喘振事件的啟動的示例性方法的流程圖。

圖4是表示可以在圖1的示例性控制器處執(zhí)行以確定由示例性第一變送器、第二變送器和/或第二變送器中的一個或多個變送器確定的一個或多個微分過程值是否可靠的示例性方法的流程圖。

圖5是能夠執(zhí)行指令以實現(xiàn)圖2的方法和圖1的示例性第一變送器、第二變送器或第三變送器中的任何一個變送器的示例性處理器平臺。

圖6是能夠執(zhí)行指令以實現(xiàn)圖3和圖4的方法以及圖1的示例性控制器的示例性處理器平臺。

附圖不是按比例的繪制的。盡可能地，貫穿附圖和所附的書面描述將使用相同的附圖標(biāo)記來指代相同或相似的部件。

具體實施方式

當(dāng)壓縮機將氣體從較低壓強壓縮到較高壓強時，跨壓縮機的帶葉片的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生壓差，該帶葉片的轉(zhuǎn)子將較低壓強氣體區(qū)與壓縮的較高壓強氣體區(qū)分離。在壓縮機內(nèi)作用的自然力試圖創(chuàng)建較低壓強氣體區(qū)域和較高壓強氣體區(qū)域之間的平衡狀態(tài)。因此，這樣的自然力創(chuàng)建較高壓強區(qū)內(nèi)的氣體朝向較低壓強區(qū)遷移的趨勢。

為了抵消上述趨勢并保持氣體從較低壓強區(qū)向高壓強區(qū)的流動，必須將額外的能量轉(zhuǎn)移到來自轉(zhuǎn)子葉片的氣體。只有當(dāng)氣體以相對高的速度沿著轉(zhuǎn)子的葉片平滑地移動時，這樣的能量轉(zhuǎn)移才是可能的。在一些情況下，阻止氣體從較低壓強區(qū)到較高壓強區(qū)流動的勢能導(dǎo)致氣體速度下降，這反過來可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的葉片中的一個或多個葉片失去其空氣動力學(xué)特性。結(jié)果，氣體與葉片的表面分離，經(jīng)常導(dǎo)致壓縮機失速(stall)。壓縮機的這種狀況和/或狀態(tài)稱為喘振。

喘振事件的發(fā)生導(dǎo)致在軸向上作用在轉(zhuǎn)子上的機械力的反向，并且還可能導(dǎo)致在徑向上作用在轉(zhuǎn)子上的機械力的不平衡。與喘振事件的發(fā)生相關(guān)聯(lián)的力的這種反向和/或不平衡對于壓縮機是危險的并且可能導(dǎo)致壓縮機的破壞。因此，實現(xiàn)能夠防止、檢測和/或響應(yīng)喘振事件的啟動的方法和/或裝置是有利的。

壓縮機中喘振事件的啟動和/或發(fā)生是非?？斓默F(xiàn)象?？赡軐?yīng)于喘振事件啟動的在壓縮機內(nèi)流動的氣體壓強的下降能夠在大約五十(50)毫秒內(nèi)發(fā)生。喘振事件的整個持續(xù)時間可能在三(3)秒或更短的數(shù)量級上，有時甚至幾分之一秒這么小。因此，可能與喘振事件的啟動相關(guān)的過程值(例如壓強和/或流動的變化速率)的變化迅速發(fā)生并且具有非常短暫的持續(xù)時間。

常規(guī)的喘振預(yù)防和/或喘振檢測系統(tǒng)實現(xiàn)具有昂貴(并且通常是定制的)處理硬件的單個控制器，其用于核算、計算和/或確定與壓縮機的操作有關(guān)的各種過程參數(shù)和/或值。這種常規(guī)系統(tǒng)利用這樣的過程參數(shù)和/或值與控制各種過程的算法相結(jié)合，該各種過程試圖防止和/或檢測壓縮機中喘振事件的啟動和/或發(fā)生。然而，這種常規(guī)系統(tǒng)必須通過單個控制器共享可用的處理資源，以管理與控制器的操作相關(guān)聯(lián)的各種處理功能，各種處理功能包括與處理上述喘振預(yù)防和/或喘振檢測算法相關(guān)聯(lián)的處理功能。結(jié)果，這種常規(guī)系統(tǒng)在一些情況下可能會經(jīng)歷由控制器的不期望的慢采樣速率引起的延遲，和/或可能不能提供與檢測喘振事件的啟動和/或發(fā)生有關(guān)的快速的控制響應(yīng)。

本文公開的示例性方法和裝置檢測壓縮機中喘振事件的啟動。通過將一些處理功能從上述常規(guī)系統(tǒng)中使用的單個控制器移動到能夠以相對較高的速率處理數(shù)據(jù)的單獨的變送器，本文所公開的示例性方法和裝置有利地提高了與檢測壓縮機中喘振事件的啟動相關(guān)聯(lián)的控制響應(yīng)的速度。例如，本文公開的方法和裝置包括能夠快速確定一個或多個微分過程值的變送器，其在上述常規(guī)系統(tǒng)中需要另外由控制器來確定。作為將微分過程值的確定卸載到高速變送器的結(jié)果，可以避免與上述常規(guī)系統(tǒng)的專用控制器的采樣和/或處理能力相關(guān)聯(lián)的延遲問題，并且昂貴的專用控制器可以由具有相對較慢處理能力的較低成本的控制器代替。

本文公開的示例性方法和裝置還有利地實現(xiàn)冗余的變送器以驗證由變送器確定的數(shù)據(jù)的可靠性。這種冗余的變送器減少了由任何一個變送器確定并由控制器用來檢測喘振事件的啟動的數(shù)據(jù)構(gòu)成誤檢的可能性。

圖1是用于檢測示例性壓縮機102中的喘振事件的啟動的示例性喘振檢測裝置100的框圖。示例性喘振檢測裝置100包括壓縮器102、示例性第一傳感器104、示例性第二傳感器106、示例性第三傳感器108、示例性第一變送器110、示例性第二變送器112、示例性第三變送器114、示例性控制器116和示例性閥118。

在圖1的所例示的示例中，壓縮機102包括示例性入口120、示例性出口122和示例性轉(zhuǎn)子124。通過壓縮機102的氣體經(jīng)由入口120被吸進(jìn)或吸入壓縮機102中，并且經(jīng)由出口122從壓縮機102排出。當(dāng)氣體橫穿轉(zhuǎn)子124時，在壓縮機102內(nèi)的轉(zhuǎn)子124的旋轉(zhuǎn)使能量轉(zhuǎn)移到從入口120流向出口122的氣體，從而導(dǎo)致跨壓縮機102的壓力差的產(chǎn)生。因此，相對于存在于轉(zhuǎn)子124與出口122之間的較高壓強的區(qū)域，入口120與轉(zhuǎn)子124之間存在較低壓強的區(qū)域。

在圖1所例示的示例中，第一傳感器104操作地耦合到壓縮機102。在一些示例中，第一傳感器104耦合到壓縮機102的入口120。在其他示例中，第一傳感器104耦合到壓縮機102的出口122。第一傳感器104感測和/或測量對應(yīng)于壓縮機102的過程值的數(shù)據(jù)。例如，第一傳感器104可以感測和/或測量流動通過壓縮機102的氣體的壓強。作為另一示例，第一傳感器104可以感測和/或測量流動通過壓縮機102的氣體的速度和/或流動速率。

在圖1的所例示的示例中，第二傳感器106和第三傳感器108也操作地耦合到壓縮機102。在一些示例中，第二傳感器106和/或第三傳感器108耦合到壓縮機102的入口120。在其他示例中，第二傳感器106和/或第三傳感器108耦合到壓縮機102的出口122。第二傳感器106和第三傳感器108感測和/或測量對應(yīng)于壓縮機102的過程值的數(shù)據(jù)。在一些示例中，第二傳感器106和第三傳感器108可以感測和/或測量對應(yīng)于和與第一傳感器104相關(guān)聯(lián)的過程值相同的過程值的數(shù)據(jù)。例如，第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108中的每一個傳感器可以感測和/或測量流動通過壓縮機102的氣體的壓強。在其他示例中，第二傳感器106和/或第三傳感器108中的一個或兩個傳感器可以感測和/或測量對應(yīng)于不同于與第一傳感器104相關(guān)聯(lián)的過程值的過程值的數(shù)據(jù)。例如，第一傳感器104和第二傳感器106可以感測和/或測量流動通過壓縮機102的氣體的壓強，而第三傳感器108可以感測和/或測量流動通過壓縮機102的氣體的速度和/或流動速率。

雖然圖1所例示的示例性喘振檢測裝置100包括三個傳感器(例如示例性的第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108)，但是喘振檢測裝置100可以包括任何數(shù)量的傳感器，包括而不限于僅一個傳感器(例如示例性第一傳感器104)。

在圖1的所例示的示例中，第一變送器110操作地耦合到第一傳感器104。第一變送器110包括示例性處理器126、示例性存儲器128和示例性濾波器130。第一變送器110可以是模擬或數(shù)字的。在一些示例中，第一變送器110可以被配置為通過基金會現(xiàn)場總線通信協(xié)議、通過高速通道可尋址遠(yuǎn)程傳感器(hart)通信協(xié)議、通過4-20毫安(ma)布線和/或通過任何其它工業(yè)通信協(xié)議進(jìn)行通信。

從第一傳感器104獲取和/或由第一傳感器104所提供的數(shù)據(jù)可以儲存在存儲器128中。處理器126可以從存儲器128訪問這些數(shù)據(jù)，或者可以替代地直接從第一傳感器104接收這些數(shù)據(jù)。存儲器128可以由任何類型和/或任何數(shù)量的易失性存儲器、非易失性存儲器、儲存驅(qū)動器、儲存盤、閃存、只讀存儲器(rom)、隨機存取存儲器(ram)、硬盤驅(qū)動器、壓縮盤(cd)、數(shù)字多功能盤(dvd)、藍(lán)光盤、高速緩存和/或任何其他存儲介質(zhì)來實現(xiàn)，其中數(shù)據(jù)在任何持續(xù)時間上(例如，在延長時間段上、永久地、短暫地、為了臨時緩沖和/或為了緩存數(shù)據(jù))被儲存。儲存在存儲器128中的數(shù)據(jù)可以以任何文件和/或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)格式、組織方案和/或布置來儲存。

第一變送器110通過處理器126從第一傳感器104收集和/或獲取一個或多個過程值。例如，第一變送器110可以在第一時間從第一傳感器104收集和/或獲取第一過程值，并且還可以在不同于第一時間的第二時間從第一傳感器104收集和/或獲取第二過程值。在一些示例中，第一過程值和第二過程值可以對應(yīng)于表示在不同時間由第一傳感器104感測和/或測量的流動通過壓縮機102的氣體的壓強的數(shù)據(jù)。在其他示例中，第一過程值和第二過程值可以對應(yīng)于表示在不同時間由第一傳感器104感測和/或測量的流動通過壓縮機102的氣體的速度和/或流動速率的數(shù)據(jù)。在一些示例中，第一變送器110可以從除了第一傳感器104之外的一個或多個傳感器收集和/或獲取附加的過程值。例如，第一變送器110可以收集和/或獲取對應(yīng)于表示由第一傳感器104檢測和/或測量的流動通過壓縮機102的氣體的壓強的數(shù)據(jù)的過程值，并且還可以收集和/或獲取對應(yīng)于表示由附加的傳感器感測和/或測量的流動通過壓縮機102的氣體的速度和/或流動速率的數(shù)據(jù)的過程值。

第一變送器110通過濾波器130從第一傳感器104收集和/或獲取的信號和/或數(shù)據(jù)中濾除和/或去除噪聲和/或偽影(artifacts)。例如濾波器130可以被實現(xiàn)為一階濾波器。在一些示例中，濾波器包括可調(diào)節(jié)和/或可選擇的過濾值。在一些示例中，可調(diào)節(jié)和/或可選擇的過濾值包括對應(yīng)于沒有濾波器被應(yīng)用于從第一傳感器104收集和/或獲取的信號和/或數(shù)據(jù)的過濾值。

基于一組“n”個所收集的過程值，其中“n”是等于或大于2的整數(shù)，第一變送器110通過處理器126核算、計算和/或確定微分過程值。例如，基于所收集的第一過程值和第二過程值，第一變送器110通過處理器126核算、計算和/或確定微分過程值。在其他示例中，可以基于更多數(shù)量的過程值來核算、計算和/或確定微分過程值。如本文所用，術(shù)語“微分”是指變量和/或值隨著時間推移的變化速率。例如，第一變送器110在所收集的第一過程值與第二過程值之間的差除以第一過程值與第二過程值被收集的時間之間的差時可以核算、計算和/或確定微分過程值。在一些示例中，第一變送器110可以執(zhí)行比例積分微分(pid)算法。在這樣的示例中，第一變送器110可以基于pid算法的輸出的微分部分來確定微分過程值。

在一些示例中，第一變送器110可以從第一傳感器104收集和/或獲取除了上文描述的第一過程值和第二過程值之外的過程值。在一些這樣的示例中，第一變送器110還可以基于這樣的附加收集和/或獲取的過程值來核算、計算和/或確定除了上文描述的微分過程值之外的一個或多個微分過程值(例如，單獨的微分過程值)。由第一變送器110核算、計算和/或確定的微分過程值(例如，上述的微分過程值和/或附加微分過程值)可以儲存在存儲器128中。第一變送器110向示例性控制器116提供對于所核算、計算和/或確定的微分過程值的訪問。在一些示例中，第一變送器110可另外向示例控制器116提供對第一變送器110所核算、計算和/或確定的微分過程值所依據(jù)的過程值的訪問。

在圖1的所例示示例中，第二變送器112和第三變送器114分別操作地耦合到示例性第二傳感器106和第三傳感器108中的對應(yīng)的傳感器。示例性第二變送器112包括示例性處理器132、示例性存儲器134和示例性濾波器136。第二變送器112可以是模擬或數(shù)字的，并且可以被配置為通過基金會現(xiàn)場總線通信協(xié)議、通過hart通信協(xié)議、通過4-20ma布線和/或通過任何其他工業(yè)通信協(xié)議進(jìn)行通信。從第二傳感器106獲取的和/或由第二傳感器106提供的數(shù)據(jù)可以儲存在第二變送器112的存儲器134中。第二變送器112的處理器132可以從存儲器134訪問這些數(shù)據(jù)，或者可以替代地直接從第二傳感器106接收這些數(shù)據(jù)。

類似地，示例性第三變送器114包括示例性處理器138、示例性存儲器140和示例性濾波器142。第三變送器114可以是模擬的或數(shù)字的，并且可以被配置為通過基金會現(xiàn)場總線通信協(xié)議、通過hart通信協(xié)議、通過4-20ma布線和/或通過任何其他工業(yè)通信協(xié)議進(jìn)行通信。從第三傳感器108獲取的和/或由第三傳感器108提供的數(shù)據(jù)可以儲存在第三變送器114的存儲器140中。第三變送器114的處理器138可以從存儲器140訪問這些數(shù)據(jù)，或者可以直接從第三傳感器108接收這些數(shù)據(jù)。

存儲器134和/或存儲器140可以由任何類型和/或任何數(shù)量的易失性存儲器、非易失性存儲器、存儲驅(qū)動器、存儲盤、閃存、只讀存儲器(rom)、隨機存取存儲器(ram)、硬盤驅(qū)動器、壓縮盤(cd)、數(shù)字多功能盤(dvd)、藍(lán)光光盤、高速緩存和/或任何其他存儲介質(zhì)來實現(xiàn)，其中數(shù)據(jù)在任何持續(xù)時間上(在延長時間段上、永久地、短暫地、為了臨時緩沖和/或為了緩存數(shù)據(jù))被儲存。儲存在存儲器134和/或存儲器140中的數(shù)據(jù)可以以任何文件和/或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)格式、組織方案和/或布置來儲存。

示例性第二變送器112和第三變送器114中的每個變送器通過其相應(yīng)的處理器132、138從示例性第二傳感器106和第三傳感器108中的對應(yīng)的傳感器收集和/或獲取一個或多個過程值。例如，第二變送器112可以在第三時間從第二傳感器106收集和/或獲取第三過程值，并且還可以在不同于第三時間的第四時間從第二傳感器106收集和/或獲取第四過程值。類似地，第三變送器114可以在第五時間從第三傳感器108收集和/或獲取第五過程值，并且還可以在不同于第五時間的第六時間從第三傳感器108收集和/或獲取第六過程值。

在一些示例中，第二變送器114從第二傳感器106收集和/或獲取第三過程值和第四過程值的第三時間和第四時間可以分別對應(yīng)于第一變送器110從第一傳感器104收集和/或獲取第一過程值和第二過程值的第一時間和第二時間。類似地，在一些示例中，第三變送器114從第三傳感器108收集和/或獲取第五過程值和第六過程值的第五時間和第六時間可以分別對應(yīng)于第一變送器110從第一傳感器104收集和/或獲取第一過程值和第二過程值的第一時間和第二時間。在其他示例中，在第一變送器110收集和/或獲取第一過程值和第二過程值的示例性第一時間和第二時間，第二變送器112收集和/或獲取第三過程值和第四過程值的示例性第三時間和第四時間，和/或第三變送器114收集和/或獲取第五過程值和第六過程值的示例性第五時間和第六時間之間和/或之中可以不存在相關(guān)性。

示例性第二變送器112和第三變送器114中的每一個變送器通過其相應(yīng)的濾波器136、142從相應(yīng)的信號和/或數(shù)據(jù)中濾除和/或去除噪聲和/或偽影，該相應(yīng)的信號和/或數(shù)據(jù)從第二傳感器106和第三傳感器108中的對應(yīng)傳感器收集和/或獲取。在一些示例中，可以使用與用于實現(xiàn)第一濾波器130的濾波器類型相同的濾波器類型來實現(xiàn)第二濾波器136和/或第三濾波器142，如上文所描述。在其他示例中，可以使用與用于實現(xiàn)第一濾波器130的濾波器類型不同的濾波器類型來實現(xiàn)第二濾波器136和/或第三濾波器142中的一個或多個濾波器。在其他示例中，示例性第一變送器110、第二變送器112或第三變送器114中的一個或多個變送器可以被實現(xiàn)為在沒有對應(yīng)的濾波器130、136、142的情況下操作，和/或可以被實現(xiàn)為與對應(yīng)的濾波器130、136、142一起操作禁用或關(guān)閉。

基于所收集的第三過程值和第四過程值，第二變送器112通過處理器132核算、計算和/或確定第二附加微分過程值。例如，第二變送器112在所收集的第三過程值與第四過程值之間的差除以第三過程值與第四過程值之間的差時可以核算、計算和/或確定第二附加微分過程值。在一些示例中，第二變送器112可以執(zhí)行pid算法。在這樣的示例中，第二變送器112可以基于pid算法的輸出的微分部分來確定第二附加微分過程值。

類似地，基于所收集的第五過程值和第六過程值，第三變送器114通過處理器138核算、計算和/或確定第三附加微分過程值。例如，第三變送器114在所收集的第五過程值與第六過程值之間的差除以第五過程值和第六過程值被收集的時間之間的差時可以核算、計算和/或確定第三附加微分過程值。在一些示例中，第三變送器114可以執(zhí)行pid算法。在這樣的示例中，第三變送器114可以基于pid算法的輸出的微分部分來確定第三附加微分過程值。

在一些示例中，第二變送器112和/或第三變送器114中的一個或兩個變送器可以分別從第二傳感器106和/或第三傳感器108的對應(yīng)傳感器中收集和/或獲取除了上文描述的示例性第三、第四、第五和第六過程值之外的過程值。在一些這樣的示例中，第二變送器112和/或第三變送器114可以基于這樣的附加地收集和/或獲取的過程值分別核算、計算和/或確定除了上文描述的示例性第二和第三附加微分過程值之外的一個或多個微分過程值。由第二變送器112所核算、計算和/或確定的微分過程值(例如上文描述的第二附加微分過程值)可以儲存在存儲器134中，而由第三變送器114所核算、計算和/或確定的微分過程值(例如上文描述的第三附加微分過程值)可以儲存在存儲器140中。第二變送器112和第三變送器114分別向示例性控制器116提供對于所核算、計算和/或確定的微分過程值的訪問。在一些示例中，第二變送器112和第三變送器114還可以附加地向示例性控制器116提供對于第二變送器112和第三變送器114所分別核算、計算和/或確定的微分過程值所依據(jù)的過程值的訪問。

雖然圖1所例示的示例性喘振檢測裝置100包括三個變送器(例如示例性第一變送器110、第二變送器112和第三變送器114)，但是喘振檢測裝置100可以包括任何數(shù)量的變送器，包括但不限于單個變送器(例如示例性第一變送器110)。此外，雖然包括在圖1所例示的示例性喘振檢測裝置100內(nèi)的變送器(例如示例性第一變送器110、第二變送器112和第三變送器114)的數(shù)量對應(yīng)于喘振檢測裝置100中包括的傳感器(例如第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108)的數(shù)量，但是在一些示例中喘振檢測裝置100中包括的變送器的數(shù)量可以不同于喘振檢測裝置100中包括的傳感器的數(shù)量。例如，示例性第一變送器110、第二變送器112或第三變送器114中的兩個或多個變送器可以被實現(xiàn)為與單個相應(yīng)的傳感器一起操作。在其他示例中，示例性第一傳感器104、第二傳感器106或第三傳感器108中的兩個或多個傳感器可以被實現(xiàn)為與單個對應(yīng)的變送器或多于一個對應(yīng)的變送器一起操作。

盡管圖1的示例性喘振檢測裝置100將示例性第一變送器106、第二變送器112和第三變送器114以及示例性第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108例示為單獨的部件，但是第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108中的相應(yīng)的傳感器可以與第一變送器110、第二變送器112和第三變送器114中的對應(yīng)的相應(yīng)的傳感器集成，和/或包括在第一變送器110、第二變送器112和第三變送器114中的對應(yīng)的相應(yīng)的傳感器中。例如，第一變送器110可以包括第一傳感器104，第二變送器112可以包括第二傳感器106，以及第三變送器114可以包括第三傳感器108。

在圖1的所例示示例中，控制器116操作地耦合到第一變送器110、第二變送器112和第三變送器114中的相應(yīng)的一個變送器。控制器116包括示例性處理器144和示例存儲器146。從第一變送器110、第二變送器112和/或第三變送器114獲取的數(shù)據(jù)和/或由一變送器110、第二變送器112和/或第三變送器114提供的數(shù)據(jù)可以儲存在存儲器146中。處理器144可以從存儲器146訪問這些數(shù)據(jù)，或者可以替代地直接從第一變送器110、第二變送器112和/或第三變送器114接收這些數(shù)據(jù)。存儲器146可以由任何類型和/或任何數(shù)量的易失性存儲器、非易失性存儲器、存儲驅(qū)動器、存儲盤、閃存、只讀存儲器(rom)、隨機存取存儲器(ram)、硬盤驅(qū)動器、壓縮盤(cd)、數(shù)字多功能盤(dvd)、藍(lán)光光盤、高速緩存和/或任何其他存儲介質(zhì)來實現(xiàn)，其中數(shù)據(jù)在任何持續(xù)時間上(例如，在延長時間段上、永久地、短暫地、為了臨時緩沖和/或為了緩存數(shù)據(jù))被儲存。存儲在存儲器146中的數(shù)據(jù)可以以任何文件和/或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)格式、組織方案和/或布置來儲存。

控制器116獲取、訪問和/或接收由第一變送器110、第二變送器112和/或第三變送器114中的相應(yīng)的變送器所核算、計算和/或確定的上文所描述的微分過程值。例如，控制器116可以從第一變送器110獲取示例性第一微分過程值，從第二變送器112獲取示例性第二附加微分過程值和/或從第三變送器114獲取第三附加微分過程值。控制器116將所獲取的微分過程值中的一個或多個微分過程值與一個或多個門限值進(jìn)行比較。在一些示例中，門限值表示在壓縮機102中喘振事件的啟動。

在一些示例中，門限值是最小門限值。在這樣的示例中，當(dāng)微分過程值大于門限值時，微分過程值滿足門限值。在其他示例中，門限值是最大門限值。在這樣的其他示例中，當(dāng)微分過程值小于門限值時，微分過程值滿足門限值。在其他示例中，門限值包括一起限定可接受的微分過程值的范圍的最小門限值和最大門限值。在這樣的其他示例中，當(dāng)微分過程值在可接受的微分過程值的范圍內(nèi)時，微分過程值滿足門限值。

響應(yīng)于所確定的微分過程值無法滿足門限值，控制器116致動圖1的示例性閥118以防止喘振和/或使得由相應(yīng)的變送器確定的壓縮機102的后續(xù)的微分過程值能夠滿足門限值。例如，響應(yīng)于確定為由第一變送器110確定的示例性第一微分過程值在第一時間無法滿足門限值，控制器116致動閥118以防止喘振和/或使得由第一變送器110所確定的示例性附加微分過程值在第一時間之后的第二時間能夠滿足門限值。

在一些示例中，控制器116基于從控制器116發(fā)送到閥118的一個或多個控制信號和/或指令來致動閥118。在一些示例中，這樣的控制信號和/或指令確定了閥118將被打開和/或關(guān)閉的范圍。在一些示例中，這樣的控制信號和/或指令基于喘振檢測算法，該喘振檢測算法使用無法滿足門限值的微分過程值作為輸入以確定閥打開和/或關(guān)閉的范圍。在一些示例中，控制器116附加地和/或替代地使用微分過程值作為與喘振檢測算法分離的閉環(huán)抗喘振算法的輸入。在一些示例中，閉環(huán)抗喘振算法生成一個或多個控制信號和/或指令，以確定閥118被打開和/或關(guān)閉的范圍。在一些示例中，喘振檢測算法以超過(即快于)閉環(huán)防喘振算法的運行速率的速率來運行。

在一些示例中，在響應(yīng)于確定為從變送器110、112、114獲取的微分過程值無法滿足門限值而致動閥118之前，控制器116將從變送器110、112、114獲取的微分過程值與從一個或多個其他變送器110、112、114獲取的一個或多個其他微分過程值進(jìn)行比較。這樣的比較促進(jìn)了對于無法滿足門限值的微分過程值是否可靠的確定，和/或無法滿足門限值的微分過程值是否由變送器110、112、114基于從功能正常的傳感器104、106、108獲取的數(shù)據(jù)來確定。

例如，控制器116可以將示例性第一微分過程值與示例性第二附加微分過程值和/或第三附加微分過程值中的一個或兩個附加微分過程值進(jìn)行比較?；谠摫容^，控制器116確定由第一變送器110、第二變送器112和/或第三變送器114中的相應(yīng)的變送器所確定的第一微分過程值、第二附加微分過程值和/或第三附加微分過程值中的一個或多個微分過程值的可靠性?？刂破?16還可以確定對應(yīng)于第一變送器110、第二變送器112和/或第三變送器114中的相應(yīng)的變送器的示例性第一傳感器104、第二傳感器106和/或第三傳感器108中的一個或多個傳感器的功能狀態(tài)。

如果控制器116確定了無法滿足門限值的微分過程值是不可靠的和/或無法滿足門限值的微分過程值是由變送器基于從功能不正常的傳感器所獲取的數(shù)據(jù)來確定的，則即使微分過程值無法滿足門限值控制器116也可以確定不致動閥118。因此，確定微分過程值的可靠性和/或確定對應(yīng)于確定微分過程值的變送器的傳感器的功能狀態(tài)能夠為控制器116提供驗證微分過程值是否可靠以及在微分過程值不可靠時和/或在微分過程值為誤檢時避免致動閥118的能力。

作為一個示例，如果控制器116確定示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值基本上彼此匹配，則控制器116確定示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值中的每一個微分過程值都是可靠的。如本文所使用的，當(dāng)示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值之間沒有顯著的統(tǒng)計差異和/或偏差時，示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值基本上彼此匹配。在這樣的示例中，控制器116還可以確定對應(yīng)于第一變送器110、第二變送器112和第三變送器114中的相應(yīng)的變送器的第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108中的每一個傳感器功能正常。在這樣的示例中，基于示例性第一微分過程值是可靠的和/或?qū)?yīng)于第一變送器110的第一傳感器104功能正常的確定，控制器116可以繼續(xù)致動閥118。

作為另一示例，如果控制器116確定示例性第二附加微分過程值和第三附加微分過程值基本上彼此匹配但是示例性第一微分過程值不能基本上匹配示例性第二附加微分過程值或第三附加微分過程值中的任何一個附加微分過程值，則控制器116確定示例性第二附加微分過程值和第三附加微分過程值是可靠的并進(jìn)一步確定示例性第一微分過程值是不可靠的。如本文所使用的，當(dāng)示例性第二附加微分過程值與第三附加微分過程值之間沒有顯著的統(tǒng)計差異和/或偏差時，示例性第二附加微分過程值和第三附加微分過程值基本上彼此匹配。如本文所使用的，當(dāng)顯著的統(tǒng)計差異和/或偏差存在于示例性第一微分過程值和示例性第二附加微分過程值之間，和/或在示例性第一微分過程值和示例性第三附加微分過程值之間時，第一微分過程值不能基本上匹配示例性第二附加微分過程值或第三附加微分過程值中的任何一個附加微分過程值。在這樣的示例中，控制器116還可以確定對應(yīng)于第二變送器112和第三變送器114中的相應(yīng)的變送器的第二傳感器106和第三傳感器108功能正常，并且對應(yīng)于第一變送器110的第一傳感器104功能不正常。在這樣的示例中，基于示例性第一微分過程值不可靠的和/或?qū)?yīng)于第一變送器110的第一傳感器104功能不正常，即使示例性第一微分過程值無法滿足門限值控制器116可以確定不致動閥118。

在一些示例中，控制器116實施多數(shù)投票方案以確定微分過程值中的一個或多個微分過程值的可靠性和/或確定對應(yīng)于第一變送器110、第二變送器112和/或第三變送器114中的相應(yīng)的變送器的第一傳感器104、第二傳感器106、第三傳感器108中的一個或多個傳感器的功能狀態(tài)。例如，如果控制器116確定示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值中的大多數(shù)(例如，三分之二)基本上彼此匹配，則控制器116可以確定形成大多數(shù)的兩個微分過程值是可靠的，而不形成大多數(shù)的單個微分過程值是不可靠的。如本文所使用的，當(dāng)多數(shù)之間沒有顯著的統(tǒng)計差異和/或偏差時，示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值中的大多數(shù)(例如，三分之二)基本上彼此匹配。在這樣的示例中，控制器116還可以確定對應(yīng)于確定與大多數(shù)對應(yīng)的微分過程值的變送器的相應(yīng)變送器的傳感器的相應(yīng)的傳感器功能正常，而對應(yīng)于確定與大多數(shù)不對應(yīng)的微分過程值的變送器中的相應(yīng)的變送器的傳感器中的相應(yīng)的傳感器功能不正常。在其他示例中，所實施的投票方案可以忽略已被確定為不可靠的微分過程值，并且可以基于未被忽略的微分過程值和/或基于其平均值來進(jìn)一步的可靠性確定。

在一些示例中，控制器116能夠在不進(jìn)行示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值的比較的情況下確定無法滿足門限值的微分過程值是否可靠。例如，控制器116可以從第一變送器110、第二變送器112和/或第三變送器114中的一個或多個變送器獲取診斷，該診斷可以通知控制器116關(guān)于由控制器116從第一變送器110、第二變送器112和/或第三變送器114中的相應(yīng)的一個變送器所獲取的信號和/或數(shù)據(jù)的可靠性。

在一些示例中，控制器116可以生成識別所確定的一個或多個微分過程值的可靠性，和/或識別所確定的對應(yīng)于第一變送器110、第二變送器112和/或第三變送器114中的相應(yīng)的一個或多個變送器的第一傳感器104、第二傳感器106和/或第三傳感器108中的一個或多個傳感器的功能狀態(tài)的一個或多個通知和/或消息。例如，如果控制器116確定示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值中的每一個都是可靠的和/或確定第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108中的每一個傳感器功能正常，則控制器116可以生成指示示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和/或第三附加微分過程值中的一個或多個微分過程值是可靠的，和/或第一傳感器104、第二傳感器106和/或第三傳感器108中的一個或多個傳感器功能正常的一個或多個通知和/或消息。作為另一示例，如果控制器116確定示例性第一微分過程值是不可靠的并且示例性第二附加微分過程值和第三附加微分過程值是可靠的，和/或確定第一傳感器104功能不正常并且第二傳感器106和第三傳感器108功能正常，則控制器116可以生成指示示例性第一微分過程值是不可靠的、示例性第二附加微分過程值和/或第三附加微分過程值是可靠的、第一傳感器104功能不正常，和/或第二傳感器106和/或第三傳感器108功能正常的一個或多個通知和/或消息。

在圖1的所例示示例中，閥118操作地耦合到控制器116和壓縮機102。如上文所描述，控制器116確定閥118的位置(諸如，舉例來說，閥118被打開或關(guān)閉的度程度和/或范圍)。隨著閥118被打開的程度和/或范圍增加，從壓縮機102流入閥118的氣體量也增加，從而導(dǎo)致在出口122附近的氣體的壓強相對降低并且穿過壓縮機102的轉(zhuǎn)子124的氣體流動的相對增加。增加穿過壓縮機102的轉(zhuǎn)子124的氣體流動可以消除和/或逆轉(zhuǎn)在壓縮機102內(nèi)發(fā)生的喘振事件，以使得壓縮機102不再以喘振的狀態(tài)工作。

在一些示例中，閥118是再循環(huán)閥。在這樣的示例中，從壓縮機102流入閥118的氣體經(jīng)由如圖1所例示的示例性通路148返回到壓縮機102的入口120。示例性通路148可以被實現(xiàn)為導(dǎo)管(諸如，舉例來說，管道或管)。在其他示例中，閥118是吹泄閥。在這樣的其他示例中，從壓縮機102流入閥118的氣體經(jīng)由圖1所例示的示例性通路150排放到大氣中。

雖然在圖1中例示了實現(xiàn)示例性喘振檢測裝置100的示例性方式，但是圖1所例示的元件、過程和/或裝置中的一個或多個可以組合、分離、重新布置、省略和/或以任何其他方式實現(xiàn)。此外，示例性第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108、示例性第一變送器110、第二變送器112和第三變送器114和/或圖1的示例性控制器116可以由硬件、軟件、固件和/或硬件、軟件和/或固件的任何組合。因此，例如，示例性第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108、示例性第一變送器110、第二變送器112和第三變送器114和/或示例性控制器116中的任何一個可以由一個或多個模擬或數(shù)字電路、邏輯電路、可編程處理器、專用集成電路(asic)、可編程邏輯器件(pld)和/或現(xiàn)場可編程邏輯器件(fpld)實現(xiàn)。當(dāng)閱讀本專利的任何裝置或系統(tǒng)權(quán)利要求以覆蓋純粹的軟件和/或固件實現(xiàn)時，示例性第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108、示例性第一變送器110、第二變送器112和第三變送器114和/或示例性控制器116中的至少一個在此被明確定義為包括有形的計算機可讀儲存設(shè)備或儲存盤(諸如儲存軟件和/或固件的存儲器、數(shù)字多功能盤(dvd)、壓縮盤(cd)、藍(lán)光盤等)。此外，除了圖1所例示的元件、過程和/或設(shè)備之外或代替圖1所例示的元件、過程和/或設(shè)備，圖1的示例性喘振檢測裝置100可以包括一個或多個元件、過程和/或設(shè)備，和/或可以包括所例示的元件、過程和設(shè)備的任何或全部中的多于一個元件、過程和設(shè)備。

在圖2、圖3和圖4中示出了表示用于檢測圖1的示例性壓縮機102中的喘振事件的啟動的示例性方法的流程圖。在這些示例中，該方法可以使用機器可讀指令來實現(xiàn)，該機器可讀指令包括用于由處理器(諸如下文結(jié)合圖5所討論的示例性處理器平臺500中所示的處理器512，或下文結(jié)合圖6所討論的示例性處理器平臺600中所示的處理器612)執(zhí)行的一個或多個程序。該一個或多個程序可以體現(xiàn)在儲存在有形計算機可讀儲存介質(zhì)(例如cd-rom、軟盤、硬盤驅(qū)動器、數(shù)字多功能盤(dvd)、藍(lán)光盤或與處理器512或處理器612相關(guān)聯(lián)的存儲器)上的軟件中，但是整個程序和/或其部分可以替代地由處理器512或處理器612之外的設(shè)備執(zhí)行和/或體現(xiàn)在固件或?qū)Ｓ糜脖P中。此外，盡管參考圖2、圖3和圖4所例示的流程圖描述了示例性程序，但是可以替代地使用用于檢測圖1的示例性壓縮機102中的喘振事件的啟動的許多其它方法。例如，可以改變塊的執(zhí)行順序和/或可以改變、消除或組合描述的塊中的一些塊。

如上文所述，圖2、圖3和圖4的示例性方法可以使用存儲在有形計算機可讀儲存介質(zhì)(諸如硬盤驅(qū)動器、閃存、只讀存儲器(rom)、壓縮盤(cd)、數(shù)字多功能盤(dvd)、高速緩存、隨機存取存儲器(ram)和/或任何其他儲存設(shè)備或儲存盤)上的經(jīng)編碼的指令(例如，計算機和/或機器可讀指令)來實現(xiàn)，其中信息在任何持續(xù)時間(例如，在延長時間段上、永久地、短暫地、為了臨時緩沖和/或為了緩存信息)被存儲。如本文所使用的，術(shù)語“有形計算機可讀儲存介質(zhì)”被明確地定義為包括任何類型的計算機可讀儲存設(shè)備和/或儲存盤，并且排除傳播信號以及排除傳輸介質(zhì)。如本文所使用的，“有形計算機可讀儲存介質(zhì)”和“有形機器可讀儲存介質(zhì)”可互換使用。另外或替代地，可以使用儲存在非暫時性計算機和/或機器可讀介質(zhì)(諸如硬盤驅(qū)動器、閃存、只讀存儲器、壓縮盤、數(shù)字多功能盤、高速緩存、隨機存取存儲器和/或任何其他儲存設(shè)備或儲存盤)上的經(jīng)編碼指令(例如，計算機和/或機器可讀指令)來實現(xiàn)圖2、圖3和圖4的示例性方法，其中信息在任何時間上(例如，在延長時間段上、永久地、短暫地、為了臨時緩沖和/或為了緩存信息)被儲存。如本文所使用的，術(shù)語“非暫時性計算機可讀介質(zhì)”被明確地定義為包括任何類型的計算機可讀儲存設(shè)備和/或儲存盤，并且排除傳播信號以及排除傳輸介質(zhì)。如本文所使用的，當(dāng)短語“至少”在權(quán)利要求的前序部分中被用作過渡術(shù)語時，它是開放式的，與術(shù)語“包括”是開放式的具有相同的方式。

圖2是表示可以在圖1的示例性第一變送器110、第二變送器112和/或第三變送器114中的任何一個變送器處執(zhí)行以確定圖1的示例性壓縮機102的一個或多個微分過程值的示例性方法的流程圖。因此，雖然下文結(jié)合圖1的第一變送器110和第一傳感器104主要描述了圖2的示例性方法，但是這樣的描述同樣適用于圖1的第二變送器112和第二傳感器106和/或圖1的第三變送器114和第三傳感器108。

當(dāng)變送器(例如圖1的第一變送器110)收集和/或獲取過程值(框202)時，圖2的示例性方法200開始。例如，第一變送器110可以在第一時間從圖1的第一傳感器104收集和/或獲取第一過程值，并且還可以在不同于第一時間的第二時間從圖1的第一傳感器104收集和/或獲取第一過程值。在一些示例中，第一過程值和第二過程值可以對應(yīng)于表示在不同時間由第一傳感器104感測和/或測量的流動通過圖1的壓縮機102的氣體的壓強的數(shù)據(jù)。在其他示例中，第一過程值和第二過程值可以對應(yīng)于表示在不同時間由第一傳感器104感測和/或測量的流動通過壓縮機102的氣體的速度和/或流動速率的數(shù)據(jù)。

基于所收集的過程值，變送器(例如圖1的第一變送器110)核算、計算和/或確定微分過程值(框204)。例如，第一變送器110在所收集的第一過程值與第二過程值之間的差除以第一過程值與第二過程值被收集的時間之間的差時可以核算、計算和/或確定微分過程值。

變送器(例如圖1的第一變送器110)向圖1的控制器116提供對于由變送器所確定的微分過程值的訪問(框206)。例如，第一變送器110使得控制器116能夠獲取、訪問、檢索和/或接收由第一變送器110所確定的示例性第一微分過程值。

變送器(例如圖1的第一變送器110)確定是否收集和/或獲取附加的過程值(框208)。例如，第一變送器110可以確定應(yīng)該從第一傳感器104收集和/或獲取除了上文描述的第一過程值和第二過程值之外的過程值。如果第一變送器110在框208處確定應(yīng)該收集和/或獲取附加的過程值，示例性方法200的控制返回到框202。如果第一變送器110在框208處確定不應(yīng)該獲取附加的過程值，則示例性方法200結(jié)束。

圖3是表示可以在圖1的示例性控制器116處執(zhí)行以檢測圖1的示例性壓縮器102中的喘振事件的啟動的示例性方法的流程圖。盡管下文主要結(jié)合獲取并利用由圖1的第一變送器110確定的示例性第一微分過程值的控制器116來描述圖3的示例性方法，但是這樣的描述同樣適用于獲取并利用由圖1的第二變送器112確定的示例性第二附加微分過程值的控制器116和/或獲取并利用由圖1的第三變送器114確定的示例性第三附加微分過程值的控制器116。

圖3的示例性方法300開始于圖1的控制器116從變送器獲取、訪問、檢索和/或接收微分過程值(框302)。例如，控制器116可以從圖1的第一變送器110獲取、訪問、檢索和/或接收上文描述的示例性第一微分過程值。

圖1的控制器116將所獲取的微分過程值與一個或多個門限值進(jìn)行比較(框304)。例如，控制器116可以將上文描述的示例性第一微分過程值與該一個或多個門限值進(jìn)行比較。在一些示例中，門限值表示圖1的壓縮機102中的喘振事件的啟動。在一些示例中，門限值是最小門限值。在其他示例中，門限值是最大門限值。在其他示例中，門限值包括一起限定可接受的微分過程值的范圍的最小門限值和最大門限值。

基于在框304處產(chǎn)生的比較，圖1的控制器116確定微分過程值是否滿足門限值(框306)。例如，控制器116可以確定上文描述的示例性第一微分過程值無法滿足門限值和/或由門限值限定的可接受的微分過程值的范圍。在一些示例中，不滿足門限值表示壓縮機102中的喘振事件的啟動。如果控制器116在框306處確定微分過程值無法滿足門限值，則示例性方法300的控制進(jìn)行到框308。相反，如果控制器116在塊306處確定微分過程值滿足門限值，則示例性方法的控制進(jìn)行到框314。

在框308處，圖1的控制器116確定微分過程值的可靠性(框308)。例如，控制器116可以確定上文描述的示例性第一微分過程值的可靠性。下文結(jié)合圖4更詳細(xì)地描述可用于實現(xiàn)框308的示例性過程，其中控制器116通過將微分過程值與從其他變送器獲取的其他微分過程值進(jìn)行比較來確定微分過程值的可靠性。在一些示例中，在不將微分過程值與從其他變送器獲取的其他微分過程值進(jìn)行比較的情況下，控制器116在塊308處能夠確定微分過程值的可靠性。例如，控制器116可以從第一變送器110獲取診斷信息，其可以通知控制器116關(guān)于控制器116從第一變送器110獲取的信號和/或數(shù)據(jù)的可靠性。在這樣的示例中，框308可以由控制器116實現(xiàn)，以通過評估從第一變送器110獲取的診斷數(shù)據(jù)而不將該微分過程值與從第二變送器112和/或第三變送器114獲取的其他微分過程值進(jìn)行比較來確定從第一變送器110獲取的微分過程值的可靠性。在框308之后，示例性方法300的控制進(jìn)行到框310。

在框310處，基于在框308處產(chǎn)生的確定，圖1的控制器116確定微分過程值是否可靠(框310)。例如，控制器116可以確定如框308處所確定的上文描述的示例性第一微分過程值的可靠性表示示例性第一微分過程值是可靠的。如果控制器116在塊310處確定微分過程值是可靠的，則示例性方法300的控制進(jìn)行到框312。如果控制器116在框310處確定微分過程值是不可靠的，則示例性方法300的控制返回到框302。

在框312處，響應(yīng)于在框306處確定為微分過程值無法滿足門限值，和/或響應(yīng)于在框310處確定了無法滿足門限值的微分過程值是可靠的微分過程值，圖1的控制器116致動圖1的閥118以防止喘振和/或使得由變送器確定的后續(xù)的微分過程值能夠滿足門限值(框312)。例如，響應(yīng)于確定為由第一變換器110所確定的示例性第一微分過程值在第一時間無法滿足門限值，控制器116可以致動閥118到防止喘振和/或使得在第一時間之后的第二時間由第一變送器110確定的示例性附加微分過程值能夠滿足門限值的位置。在一些示例中，控制器116基于從控制器116發(fā)送到閥118的一個或多個控制信號和/或指令來致動閥118。在一些示例中，這樣的控制信號和/或指令確定閥118被打開和/或關(guān)閉的范圍。在一些示例中，這樣的控制信號和/或指令基于喘振檢測算法，該喘振檢測算法使用不能夠滿足門限值的微分過程值作為輸入來確定閥被打開和/或關(guān)閉的范圍。在一些示例中，控制器116另外使用微分過程值作為與喘振檢測算法分離的閉環(huán)抗喘振算法的輸入。在一些示例中，閉環(huán)抗喘振算法生成一個或多個控制信號和/或指令，以確定閥118被打開和/或關(guān)閉的范圍。在一些示例中，喘振檢測算法以超過(即快于)閉環(huán)抗喘振算法的運行速率的速率運行。在框312之后，示例性方法300的控制進(jìn)行到框314。

在框314處，圖1的控制器116確定是否應(yīng)當(dāng)從變送器獲取、訪問、檢索和/或接收一個或多個附加微分過程值(框314)。例如，控制器116可以確定應(yīng)該從第一變送器110獲取、訪問、檢索和/或接收上文描述的示例性附加微分過程值。如果控制器116在框314處確定一個或多個附加微分過程值應(yīng)該從變送器獲取、訪問、檢索和/或接收過程值，則圖3的示例性方法300的控制返回到框302。相反，如果控制器116在框314處確定附加微分過程值不應(yīng)該從變送器獲取、訪問、檢索和/或接收，則示例性方法300結(jié)束。

圖4是表示可以在圖1的示例性控制器116處執(zhí)行以確定由圖1的示例性第一變送器110、第二變送器112和/或第三變送器114中的一個或多個變送器是可靠的示例性方法的流程圖。可以使用圖4的塊402、404、406、408和410的示例性操作來實現(xiàn)圖3的框308。

當(dāng)圖1的控制器116從至少三個單獨的變送器獲取、訪問、檢索和/或接收微分過程值(框402)時，圖4的示例性方法308開始。例如，控制器116可以獲取、訪問、檢索和/或接收來自圖1的第一變送器110的上文描述的示例性第一微分過程值、來自圖1的第二變送器的上文描述的示例性第二附加微分過程值以及來自圖1的第三變送器114的上文描述的示例性第三附加微分過程值。

圖1的控制器116比較從至少三個變送器獲取的微分過程值(框404)。例如，控制器116可以將從圖1的第一變送器110獲取的示例性第一微分過程值與從圖1的第二變送器112獲取的示例性第二附加微分過程值進(jìn)行比較和/或與從圖1的第三變送器114獲取的示例性第三附加微分過程值進(jìn)行比較。

基于在框404處產(chǎn)生的比較，圖1的控制器116確定由至少三個變送器確定的一個或多個微分過程值的可靠性(框406)。例如，控制器116可以確定由圖1的第一變送器110、第二變送器112和第三變送器114中的相應(yīng)的變送器確定的示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和/或第三附加微分過程值中的一個或多個微分過程值的可靠性。

作為在框406處可能產(chǎn)生的確定的一個示例，如果控制器116確定示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值基本上彼此匹配(例如在示例第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值之間不存在顯著的統(tǒng)計差異和/或偏差)時，控制器116確定示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值中的每一個均是可靠的。

作為在框406可能發(fā)生的確定的另一示例，如果控制器116確定示例性第二附加微分過程值和第三附加微分過程值基本上彼此匹配(例如在示例性第二附加微分過程值和第三附加微分過程值之間不存在顯著的統(tǒng)計差異和/或偏差)，但是示例性第一微分過程值不能基本上匹配示例性第二附加微分過程值或第三附加微分過程值中的任何一個(例如在第一附加微分過程值與第二附加微分過程值之間，和/或在示例性第一微分過程值與示例性第三附加微分過程值之間存在顯著的統(tǒng)計差異和/或偏差)，則控制器116確定示例性第二附加微分過程值和第三附加微分過程值是可靠的并且還確定該示例性第一微分過程值是不可靠的。

作為可以在框406處可能發(fā)生的確定的另一示例，控制器116可以實施多數(shù)投票方案以確定由至少三個變送器中的相應(yīng)變送器確定的一個或多個微分過程值的可靠性。例如，如果控制器116確定示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值中的大多數(shù)(例如，三分之二)彼此基本上匹配(例如在大多數(shù)之間不存在顯著的統(tǒng)計差異和/或偏差)，則控制器116可以確定形成多數(shù)的兩個微分過程值是可靠的，而不形成大多數(shù)的單個微分過程值是不可靠的。

基于在框404處發(fā)生的比較和/或在框406處發(fā)生的確定，圖1的控制器116確定對應(yīng)于至少三個變送器中的相應(yīng)變送器的一個或多個傳感器的功能狀態(tài)(框408)。例如，控制器116可以確定對應(yīng)于圖1的第一變送器110、第二變送器112和第三變送器114中的相應(yīng)變送器的圖1的示例性第一傳感器104、第二傳感器106和/或第三傳感器108中的一個或多個傳感器的功能狀態(tài)。

作為在塊408處可能發(fā)生的確定的一個示例，如果控制器116在框406處確定示例的第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值中的每一個均是可靠的，則控制器116還可以確定第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108中的每一個傳感器功能正常。

作為在框408處可能發(fā)生的確定的另一示例，如果控制器116在框406處確定示例的第二附加微分過程值和第三附加微分過程值是可靠的，但示例性第一微分過程值是不可靠的，則控制器116還可以確定第二傳感器106和第三傳感器108功能正常，并且第一傳感器104功能不正常。

作為可能在時鐘408處發(fā)生的確定的另一示例，如果控制器116在塊406處實現(xiàn)相對于微分過程值的大多數(shù)投票方案，則控制器116可以確定對應(yīng)于大多數(shù)微分過程值的示例性第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108中的相應(yīng)的傳感器功能正常，并且不對應(yīng)于大多數(shù)微分過程值的第一傳感器104、第二傳感器106或第三傳感器108中的任何一個傳感器功能不正常。

基于在框406處發(fā)生的確定和/或在框408處發(fā)生的確定，圖1的控制器116生成一個或多個通知和/或消息，其識別所確定的一個或多個微分過程值的可靠性和/或識別所確定的對應(yīng)于至少三個變送器中的相應(yīng)變送器的一個或多個傳感器的功能狀態(tài)。例如，如果控制器116在框406處確定示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值中的每一個均是可靠的和/或在框408處確定第一傳感器104、第二傳感器106和第三傳感器108中的每一個傳感器均功能正常，則控制器116可以生成指示示例性第一微分過程值、第二附加微分過程值和/或第三附加微分過程值中的一個或多個是可靠的和/或指示第一傳感器104、第二傳感器106和/或第三傳感器108中的一個或多個傳感器功能正常的一個或多個通知和/或消息。作為另一示例，如果控制器116在框406處確定示例性的第一微分過程值是不可靠的，并且示例性第二附加微分過程值和第三附加微分過程值是可靠的和/或在框408處確定第一傳感器104功能不正常并且第二傳感器106和第三傳感器108功能正常，則控制器116可以生成指示示例性第一微分過程值不可靠的、示例性第二附加微分過程值和/或第三附加微分過程值是可靠的、第一傳感器104功能不正常、和/或第二傳感器106和/或第三傳感器108功能正常的一個或多個通知和/或消息。在框410之后，示例性方法308結(jié)束并且控制返回到諸如圖3的示例性方法300的調(diào)用功能或過程。

圖5是能夠執(zhí)行指令以實現(xiàn)圖2的方法和圖1的示例性第一變送器110、第二變送器112或第三變送器114中的任何一個變送器的示例性處理器平臺500。處理器平臺500可以例如是印刷電路板、變送器或任何其它類型的計算設(shè)備。

所例示的示例性處理器平臺500包括處理器512。所例示的示例性處理器512是硬件。例如，處理器512可以由來自任何所期望系列或制造商的一個或多個集成電路、邏輯電路、微處理器或控制器來實現(xiàn)。示例性處理器512包括本地存儲器514(例如高速緩存)。

處理器512和/或更一般地所例示的示例性處理器平臺500操作地耦合到一個或多個示例性傳感器516和/或與一個或多個示例性傳感器516通信。在一些示例中，傳感器516可以通過總線518與處理器512和/或處理器平臺500通信。示例性傳感器516包括圖1的示例性第一傳感器104。

所例示的示例性處理器512還通過總線518與一個或多個示例性濾波器520通信。示例性濾波器520包括圖1的示例性濾波器130。

所例示的示例性處理器512還通過總線518與包括易失性存儲器522和非易失性存儲器524的主存儲器通信。易失性存儲器522可以由同步動態(tài)隨機存取存儲器(sdram)、動態(tài)隨機存取存儲器(dram)、rambus動態(tài)隨機存取存儲器(rdram)和/或任何其它類型的隨機存取存儲器設(shè)備。非易失性存儲器524可以由閃存和/或任何其它所期望類型的存儲設(shè)備實現(xiàn)。對主存儲器522、524的訪問由存儲器控制器控制。

所例示的示例性處理器平臺500還包括接口電路526。接口電路526可以通過任何類型的接口標(biāo)準(zhǔn)(諸如以太網(wǎng)接口、通用串行總線(usb)和/或pciexpress接口)來實現(xiàn)。在所例示示例中，一個或多個輸入設(shè)備528連接到接口電路526。輸入設(shè)備528允許用戶將數(shù)據(jù)和命令輸入到處理器512中。輸入設(shè)備可以由例如一個或多個按鈕、一個或多個開關(guān)、鍵盤、鼠標(biāo)、麥克風(fēng)和/或具有觸摸屏的液晶顯示器來實現(xiàn)。一個或多個輸出設(shè)備530也連接到所例示示例的接口電路526。輸出設(shè)備530可以例如由用于呈現(xiàn)視覺信息的一個或多個發(fā)光二極管、用于呈現(xiàn)可聽信息的一個或多個揚聲器和/或用于呈現(xiàn)文本和/或圖形信息的顯示設(shè)備(例如液晶顯示器、陰極射線管顯示器等)來實現(xiàn)。因此，所例示示例的接口電路526可以包括圖形驅(qū)動器卡、圖形驅(qū)動器芯片或圖形驅(qū)動器處理器。

在所例示的示例中，接口電路526還促進(jìn)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)532與諸如圖1的示例性控制器116的外部機器交換數(shù)據(jù)和/或信號。在一些示例中，可以通過4-20ma布線和/或通過一個或多個通信協(xié)議(包括例如基金會現(xiàn)場總線、hart、傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(tcp/ip)、profinet、modbus和/或以太網(wǎng))來促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)532。

所例示的示例性處理器平臺500還包括用于儲存軟件和/或數(shù)據(jù)的一個或多個大容量儲存設(shè)備534。這種大容量儲存設(shè)備534的示例包括軟盤驅(qū)動器、硬盤驅(qū)動器盤、壓縮盤驅(qū)動器、藍(lán)光盤驅(qū)動器、raid系統(tǒng)和數(shù)字多功能盤(dvd)驅(qū)動器。在所例示示例中，大容量儲存設(shè)備534包括圖1的示例性存儲器128。

用于實現(xiàn)圖2的方法的經(jīng)編碼的指令536可以被儲存在本地存儲器514、易失性存儲器522、非易失性存儲器524、大容量儲存設(shè)備534和/或可移動的有形計算機可讀儲存介質(zhì)(諸如cd或dvd)中。

圖6是能夠執(zhí)行指令以實現(xiàn)圖3和圖4的方法以及圖1的示例性控制器116的示例性處理器平臺600。處理器平臺600可以是例如印刷電路板、控制器或任何其他類型的計算設(shè)備。

所例示的示例性處理器平臺600包括處理器612。所例示示例的處理器612是硬件。例如，處理器612可以由來自任何所期望系列或制造商的一個或多個集成電路、邏輯電路、微處理器或控制器來實現(xiàn)。示例性處理器612包括本地存儲器614(例如高速緩存)。

所例示的示例性處理器612通過總線620與包括易失性存儲器616和非易失性存儲器618的主存儲器通信。易失性存儲器616可以由同步動態(tài)隨機存取存儲器(sdram)、動態(tài)隨機存取存儲器(dram)、rambus動態(tài)隨機存取存儲器(rdram)和/或任何其它類型的隨機存取存儲器設(shè)備。非易失性存儲器618可以由閃存和/或任何其它所期望類型的存儲器設(shè)備來實現(xiàn)。對主存儲器616、618的訪問由存儲器控制器來控制。

所例示的示例性處理器平臺600還包括接口電路622。接口電路622可以通過任何類型的接口標(biāo)準(zhǔn)(諸如以太網(wǎng)接口、通用串行總線(usb)和/或pciexpress接口)來實現(xiàn)。在所例示示例中，一個或多個輸入設(shè)備624連接到接口電路622。輸入設(shè)備624允許用戶將數(shù)據(jù)和命令輸入到處理器612中。輸入設(shè)備可以通過例如一個或多個按鈕、一個或多個開關(guān)、鍵盤、鼠標(biāo)、麥克風(fēng)和/或具有觸摸屏的液晶顯示器來實現(xiàn)。一個或多個輸出設(shè)備626也連接到所例示示例的接口電路622。輸出設(shè)備626可以例如由用于呈現(xiàn)視覺信息的一個或多個發(fā)光二極管、用于呈現(xiàn)可聽信息的一個或多個揚聲器和/或用于呈現(xiàn)文本和/或圖形信息的顯示設(shè)備(例如液晶顯示器、陰極射線管顯示器等)來實現(xiàn)。因此，所例示示例的接口電路622可以包括圖形驅(qū)動器卡、圖形驅(qū)動器芯片或圖形驅(qū)動器處理器。

在所例示的示例中，接口電路622還促進(jìn)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)628與諸如第一變送器110、第二變送器112和第三變送器114以及圖1的閥118的外部機器交換數(shù)據(jù)和/或信號。在一些示例中，可以通過4-20ma布線和/或通過一個或多個通信協(xié)議(包括例如基金會現(xiàn)場總線、hart、tcp/ip、profinet、modbus和/或以太網(wǎng))來促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)628。

所例示示例的處理器平臺600還包括用于儲存軟件和/或數(shù)據(jù)的一個或多個大容量儲存設(shè)備630。這種大容量儲存設(shè)備630的示例包括軟盤驅(qū)動器、硬盤驅(qū)動器盤、壓縮盤驅(qū)動器、藍(lán)光盤驅(qū)動器、raid系統(tǒng)和數(shù)字多功能盤(dvd)驅(qū)動器。在所例示示例中，大容量儲存設(shè)備630包括圖1的示例性存儲器146。

用于實現(xiàn)圖2的方法的經(jīng)編碼的指令632可以被儲存在本地存儲器614、易失性存儲器616、非易失性存儲器618、大容量儲存設(shè)備630和/或可移動的有形計算機可讀儲存介質(zhì)(例如cd或dvd)中。

根據(jù)前文將理解，所公開的方法和裝置有利地提高了與檢測壓縮機中喘振事件的啟動相關(guān)聯(lián)的控制響應(yīng)的速度。所公開的方法和裝置通過將某些處理功能從常規(guī)喘振檢測和/或喘振預(yù)防系統(tǒng)中使用的單個控制器移動到能夠以相對較高速率處理數(shù)據(jù)的單獨的變送器來實現(xiàn)這樣的優(yōu)點。例如，本文所公開的方法和裝置包括能夠快速確定在傳統(tǒng)喘振檢測和/或喘振預(yù)防系統(tǒng)中另外需要由控制器確定的一個或多個微分過程值的變送器。作為將微分過程值的確定卸載到高速變送器的結(jié)果可以避免與上述常規(guī)系統(tǒng)的專用控制器的采樣和/或處理能力相關(guān)聯(lián)的延遲問題，并且昂貴的專用控制器可以由具有相對較慢處理能力的較低成本的控制器來代替。

還將理解，本文公開的示例性方法和裝置有利地實現(xiàn)冗余的變送器，以驗證由變送器確定的數(shù)據(jù)的可靠性。這種冗余的變送器減少了由任何一個變送器確定的并由控制器用來檢測喘振事件的啟動的數(shù)據(jù)構(gòu)成誤檢的可能性。

在一些公開的示例中，變送器確定壓縮機的微分過程值。在一些公開的示例中，傳感器操作地耦合到變送器。在一些公開的示例中，傳感器測量壓縮機的第一過程值和壓縮機的第二過程值。在一些公開的示例中，基于第一過程值和第二過程值來確定微分過程值。在一些公開的示例中，第一過程值和第二過程值是壓力值，并且微分過程值是微分壓力值。在其他公開的示例中，第一過程值和第二過程值是流動速率值，并且微分過程值是微分流動速率值。

在一些公開的示例中，控制器從變送器獲取微分過程值。在一些公開的示例中，變送器與控制器分離。在一些公開的示例中，控制器將微分過程值與門限值進(jìn)行比較。在一些公開的示例中，門限值表示壓縮機中喘振事件的啟動。

在一些公開的示例中，響應(yīng)于確定為微分過程值無法滿足門限值，控制器致動操作地耦合到壓縮機的閥，以使得由變送器確定的壓縮機的附加微分過程值滿足門限值。在一些公開的示例中，響應(yīng)于確定為微分過程值無法滿足門限值，控制器將微分過程值用作控制閥致動的喘振檢測算法的輸入。在一些公開的示例中，控制器另外將微分過程值用作控制閥的致動的閉環(huán)抗喘振算法的輸入。

在一些公開的示例中，變送器確定附加微分過程值。在一些公開的示例中，控制器從變送器獲取附加微分過程值。在一些公開的示例中，控制器將附加微分過程值與門限值進(jìn)行比較，以確定附加微分過程值是否滿足門限值。

在一些公開的示例中，傳感器是第一傳感器并且變送器是第一變送器。在一些公開的示例中，第二傳感器操作地耦合到第二變送器。在一些公開的示例中，第二傳感器測量壓縮機的第三過程值和壓縮機的第四過程值。在一些公開的示例中，第二變送器基于第三過程值和第四過程值來確定第二附加微分過程值。

在一些公開的示例中，第三傳感器操作地耦合到第三變送器。在一些公開的示例中，第三傳感器測量壓縮機的第五過程值和壓縮機的第六過程值。在一些公開的示例中，第三變送器基于第五過程值和第六過程值來確定第三附加微分過程值。

在一些公開的示例中，控制器從第二變送器獲取第二附加微分過程值，并從第三變送器獲取第三附加微分過程值。在一些公開的示例中，控制器比較微分過程值、第二附加微分過程值和第三附加微分過程值中的兩個或多個微分過程值，以確定第一傳感器、第二傳感器或第三傳感器中的一個或多個傳感器的功能狀態(tài)。

雖然本文已經(jīng)公開了某些示例性方法、裝置和制品，但是本專利的覆蓋范圍不限于此。相反，本專利涵蓋的所有方法、裝置和制品完全落入本專利權(quán)利要求的范圍內(nèi)。