检验调节器的功能的方法.pdf

一种已知的调节器(1)，具有：调节阀(4)，其可通过调节驱动装置(2)借助于作用于调节阀(2)的执行元件(3)进行调整；位置传感器(10)，其检测执行元件(3)的实际位置；以及电-气动的位置调节器(8)，其取决于实际位置和规定位置产生气动调节值，该值通过被激活的和为了对调节驱动装置(2)进行排气而可去激活的电磁阀(7)而被输送给调节驱动装置(2)，为了进行部分-冲程-测试，执行元件(3)短时间地在其一部分的调节行程上运动并同时检测调节运动并为了测试电磁阀(7)而使该电磁阀短时间地去激活，从而使执行元件(3)只在其一部分的调节行程上运动。为了简化对调节器的功能的检验，使部分-冲程-测试和电磁阀(7)的测试只在唯一一个测试过程中进行，这通过下述方法实现：使电磁阀(7)去激活；检测执行元件(3)的调节运动；和监视该调节运动达到预定的行程变化；以及在达到预定的行程变化时再次激活电磁阀(7)。

1.  一种用于检验调节器(1)的功能的方法，所述调节器具有：调节阀(4)，所述调节阀可通过调节驱动装置(2)借助于作用于所述调节阀(2)的执行元件(3)进行调整；位置传感器(10)，所述位置传感器检测所述执行元件(3)的实际位置；以及电-气动的位置调节器(8)，所述位置调节器取决于所述实际位置和规定位置产生气动调节值，所述气动调节值通过被激活的和为了对所述调节驱动装置(2)进行排气而可去激活的电磁阀(7)而被输送给所述调节驱动装置(2)，
其中为了进行部分-冲程-测试，所述执行元件(3)短时间地在所述执行元件的一部分的调节行程上运动并同时检测调节运动，以及
其中为了测试所述电磁阀(7)而使所述电磁阀短时间地去激活，从而使所述执行元件(3)只在所述执行元件的一部分的调节行程上运动，
其特征在于，
所述部分-冲程-测试和所述电磁阀(7)的所述测试通过下述方法而只在唯一一个测试过程中进行：使所述电磁阀(7)去激活；检测所述执行元件(3)的所述调节运动；和监视所述调节运动达到预定的行程变化；以及在达到所述预定的行程变化时再次激活所述电磁阀(7)。

2.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述测试过程期间所测得的所述调节运动和/或所述达到的行程变化被存储。

3.  根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述测试前，在所述电磁阀(7)再次激活后直至达到所述执行元件(3)的初始位置的所述调节运动被检测并存储。

4.  根据权利要求1至3中的一项所述的方法，其特征在于，从所述电磁阀(7)的所述去激活直至达到所述预定的行程变化所需的时间被检测并存储。

5.  根据权利要求4所述的方法，其特征在于，监视所述测得的时间至超过预定的时间间隔，以及在超过所述时间间隔时再次激活所述电磁阀(7)。

6.  根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，从所述电磁阀(7)的再次激活直至在所述测试前达到所述执行元件(3)的所述初始位置所需的时间被检测并存储。

7.  根据前述权利要求中的一项所述的方法，其特征在于，所述电磁阀(7)从控制技术装置(12)得到供电电压(Vs)，所述供电电压在紧急情况下可由所述控制技术装置(12)断开，以及所述供电电压(Vs)通过可控制的开关(15)供应给所述电磁阀(7)，所述开关由所述位置调节器(8)打开或关闭以用于所述测试过程的起动和结束。

8.  根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述位置调节器(8)由所述控制技术装置(12)触发用于所述测试过程的起动。

检验调节器的功能的方法
技术领域
本发明涉及一种用于检验调节器的功能的方法，该调节器具有：调节阀，其可通过调节驱动装置借助于作用于调节阀的执行元件进行调整；位置传感器，其检测执行元件的实际位置；以及电-气动的位置调节器，其取决于实际位置和规定位置产生气动调节值，该值通过被激活的和为了对调节驱动装置进行排气而可去激活的电磁阀而被输送给调节驱动装置，其中为了进行部分-冲程-测试，执行元件短时间地在其一部分的调节行程上运动并同时检测调节运动，并且其中为了电磁阀的测试而短时间地去激活该电磁阀，从而使执行元件只在其一部分的调节行程上运动。
背景技术
由US 2006/0219299A1已知一种这样的方法。在该已知的方法中，执行元件或调节阀在部分-冲程-测试的框架中借助于位置调节器由各自的当前的位置在其一部分的调节行程上运动，且随后又运动返回。在此，位置变化是这样的小，从而使有调节阀安装在其中的装置的正在进行的工作不必中断以及只被稍微干扰。在部分-冲程-测试期间检测并储存调节运动。
为了测试电磁阀，通过中断其电压供应而短时间地去激活该电磁阀，并同时监视电磁阀的与位置调节器连接的一侧和与调节驱动装置连接的一侧之间的压力差。当在电磁阀短时间的去激活的情况下，压力在调节驱动装置的一侧上显著地下降，而同时由位置调节器提供的压力尽可能地保持不变，则电磁阀的测试评价为成功的。
发明内容
本发明的目的在于，简化对调节器的功能的检验，其中此外还可以放弃特别的压力传感器和通至位置调节器或电磁阀的相应的气动连接。
根据本发明，该目的这样实现，即在开头所述类型的方法中，使部分-冲程-测试和电磁阀的测试只在唯一一个测试过程中进行，这通过下述方法实现：使电磁阀去激活；检测执行元件的调节运动；和监视该调节运动达到预定的行程变化；以及在达到预定的行程变化时再次激活电磁阀。
在电磁阀去激活时，调节驱动装置气动地与位置调节器分开，以及换而言之对调节驱动装置进行排气，从而使压力在调节驱动装置中减小以及使具有调节阀的执行元件例如在弹簧的作用下在调节驱动装置中运动。一旦执行元件已经实施了预定的行程变化，则电磁阀又再次被激活，且位置调节器通过调节驱动装置把执行元件再次调节回到其初始位置。在该唯一的测试过程中也测试了调节器的所有部件、包括电磁阀的功能。
以有利的方式，在测试过程期间所测得的调节运动和/或所达到的行程变化被存储。可替换地或补充地，从电磁阀的去激活直至达到预定的行程变化所需的时间被检测并存储。此外，有利地，在再次激活电磁阀后，执行元件的调节运动直至达到初始位置和/或为此的所需的时间被检测并存储。以这种方式记录下测试过程，且可以确定，调节器对需求变化的反应是否足够快。
为了在故障情况中，例如当执行元件粘住时，阻止调节驱动装置的长时间的排气，优选地监视从电磁阀的去激活直至达到预定的行程变化所需的时间直到超过预定的时间间隔，其中在超过该时间间隔时，再次激活电磁阀。
通过在调节器外部的控制技术装置，可以自动地操纵、监视和评价该测试。然而通常该控制技术装置的计算循环时间太长，而不能直接控制和评价部分-冲程-测试。出于这个原因，优选地设计了：电磁阀从控制技术装置得到供电电压，该供电电压在紧急情况下可由控制技术装置断开，以及供电电压通过可控制的开关而供应给电磁阀，该开关由位置调节器打开或关闭以用于测试过程的起始和结束。在紧急情况下也通过电磁阀的供电电压的断开而使具有调节阀的执行元件运动至安全-或紧急位置中，而同时通过与控制技术装置相比工作更快的位置调节器来控制和监视调节器的测试。为此，位置调节器可由控制技术装置触发以用于测试过程的起动且在测试过程之后把测试结果传输至控制技术装置。
附图说明
以下利用唯一的附图进一步解释本发明，该附图示出了用来实施根据本发明的方法的调节器的实施例。
具体实施方式
调节器1包括气动的调节驱动装置2，该调节驱动装置通过执行元件3(在此是竖拉杆的形式)来操作调节阀4并同时控制在管道5中的流体流。调节驱动装置2通过气动的管道6利用在其中设置的电磁阀7连接于位置调节器8，该位置调节器被供给来自供给管道9的压缩空气。位置传感器10检测执行元件3的实际位置并将其输送给位置调节器8，该位置调节器取决于实际位置和可预定的规定位置调节在管道6中的可变动的压力作为调节值，以使具有阀4的执行元件3运动进入规定位置。为了预定该规定位置，位置调节器8通过通信线路11而与控制技术装置12连接。
可设置在调节器1的内部或外部的电磁阀7设计为三通阀，并从控制技术装置12通过管道13而得到输入的供电电压Vs。
在正常情况下接入供电电压Vs，从而激活电磁阀7且位置调节器8与调节驱动装置2气动地连接。在紧急情况下控制技术装置12断开供电电压Vs，从而该稍后被去激活的电磁阀7把调节驱动装置2与位置调节器8分开且换而言之通过电磁阀出口14进行排气。于是，调节驱动装置2变为无压的且使具有阀4的执行元件3，例如在调节驱动装置2中的弹簧的作用下运动到安全位置中。电磁阀7的去激活和稍后的再次激活也可以附加地通过可控制的开关15在管道13的路线中被打开或再次被关闭而在调节器1本身处进行。
为了有规律地检验调节器1的功能，控制技术装置12每次自动地把相应的指令通过通信线路11传输至位置调节器8。于是，该位置调节器产生用于打开可控制的开关15的控制信号，从而使电磁阀7去激活和作为其结果对调节驱动装置2进行排气。随后进行的执行元件3的运动由位置传感器10测定并存储在位置调节器8的存储器16中。位置调节器8监视执行元件3的调节运动直至达到预定的可参数化的行程变化，并在达到预定的行程变化时产生用于关闭可控制的开关15的控制信号，从而使电磁阀7再次激活，并在位置调节器8与调节驱动装置2之间又产生气动连接。这时，位置调节器8调节具有调节阀4的执行元件3再次回到测试之前的初始位置中，其中在这时也检测并存储调节运动。
除了调节运动之外还要检测时间，该时间为执行元件3从电磁阀7的去激活直至达到预定的行程变化和随后的从电磁阀7的再激活直至达到在测试前的初始位置所需的时间。在此，监视从电磁阀7的再激活直至达到预定的行程变化所需的时间直至超过预定的、同样可参数化的时间间隔，并在超过该时间间隔时再次激活电磁阀7，从而在故障情况下，例如在执行元件粘住时，阻止调节驱动装置2的长时间的排气。通过在执行元件3向初始位置的返回运动时的时间测量可测得调节器1的控制速度。
位置调节器8将测试结果、也就是存储的调节运动和所属的时间传输至控制技术装置12。在装置12的评价装置17中可以对调节器1的依次的测试期间所传输的测试结果进行互相比较以及分析趋向性的变化，从而因此判断例如在调节器1中的增加的磨损。