CN101451562A - 用于识别调节驱动装置的驱动类型的方法 - Google Patents

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CN101451562A CNA2008101796817A CN200810179681A CN101451562A CN 101451562 A CN101451562 A CN 101451562A CN A2008101796817 A CNA2008101796817 A CN A2008101796817A CN 200810179681 A CN200810179681 A CN 200810179681A CN 101451562 A CN101451562 A CN 101451562A
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T·克里格列维
S·恩格尔克
A·施特尔特
W·舒尔茨
U·E·迈尔
D·帕佩
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Abstract

一种用于识别调节驱动装置的驱动类型的方法，该调节驱动装置具有用于操纵调节机构的位置调节器，一个控制电子装置借助于微控制器接收输入信号并且输出调节信号，监控压力介质输送件(19)内的压力并且调节机构的位置通报给位置调节器(9)。按本发明，使调节驱动装置在其工作区域内运行时移动经过可预定的行程；监控和记录在压力介质输送件内的压力；由位置应答传感装置应答的角度位置与相应的压力对应地记录；由应答的角度位置和配属的压力根据位置信号确定驱动容积和驱动容积的特性并且与已知的驱动类型的传递特征曲线比较；并且在由此确定的传递特征曲线与已知的驱动类型的传递特征曲线一致的情况中，为调节驱动装置配设找到的驱动类型。

Description

用于识别调节驱动装置的驱动类型的方法
技术领域
本发明涉及一种用于识别调节驱动装置、尤其是气动的调节驱动装置的驱动类型的方法，该驱动装置具有一个用于操纵在工艺设备中的调节机构的位置调节器。
背景技术
在公开内容中采用的术语“数字的位置调节器”代表一种根据一个或多个输入信号控制气动的调节驱动装置的辅助能量的机电一体化的系统，以便调节机进入确定的位置中。为了运行，数字的气动的位置调节器需要处于压力下的气体作为辅助能量和电能。
同类的数字的气动的位置调节器至少具有下面详细描述的核心部件。用气动的系统根据一个或多个输入信号有目的地对单作用或双作用的气动的驱动装置的腔进行充气和排气。借助于位置应答传感装置，调节机构的运动和位置表示为一个或多个信号。另外有一个控制电子装置，它具有一个微控制器并且接收一个或多个输入信号。在控制电子装置内的硬件将输入信号和位置应答传感装置的信号加工成用作为气动系统的输入信号的输出信号。
数字的位置调节器的硬件执行一种功能，该功能分析连接的调节驱动装置的动态的特性。在运行时在初始化过程期间一次经过调节机构的调节区域并且记录调节区域的初始值和最终值。
调节驱动装置区分成摆动驱动装置和升降驱动装置。在升降驱动装置中调节驱动装置的输出端的直线运动直接传递到线性操纵的调节机构上。与此对应地在摆动驱动装置中调节驱动装置的输出端的直线运动用适合的机构转化成旋转运动。
调节驱动装置和数字的位置调节器借助于安装附件连接。安装附件包括将调节驱动装置的运动和位置传递至位置调节器的位置应答传感装置的部件。
位置应答传感装置的已知的测量系统或者直线地或者旋转地测量，例如由DE 42 39 635 A1已知的那样。如果调节驱动装置的作用方向与测量系统的作用方向不同，那么必须使测量线性化，以便保足够精确的定位特性。但是必要的前提是当前的驱动类型即摆动驱动装置或升降驱动装置的认识。因此在运行时对于已知的位置调节器通过操作人员进行手动的调节，该调节是潜藏误差的。
发明内容
因此本发明的目的是，为了采用相同的数字的位置调节器在没有手动干预的情况中自动地识别驱动类型。
按本发明该目的用权利要求的措施解决。
本发明由已知的调节驱动装置出发，该调节驱动装置借助于一个安装附件与位置调节器连接，其中位置调节器具有一个控制电子装置，该控制电子装置借助于一个微控制器接收一个或多个输入信号并且输出用于使单作用的或双作用的气动的驱动装置的腔充气或排气的调节信号，其中监控在通向驱动装置的腔的至少一个压力介质输送件内的压力。位置应答传感装置配备有一个旋转式的测量系统。
按本发明调节驱动装置在其工作区域内运行时移动经过可预定的行程。在此监控和记录在通向调节驱动装置的腔的至少一个压力介质输送件内的压力。另外由位置应答传感装置应答的角度位置与相应的压力对应地记录。
由应答的角度位置和配属的压力根据位置信号确定驱动容积和驱动容积的特性。由给定的调节驱动装置的驱动容积和配属的角度位置构成的数值对与已知的驱动类型的传递特征曲线比较。在通过根据给定的调节驱动装置的数值对确定的传递特征曲线与已知的驱动类型的传递特征曲线一致的情况中，为给定的调节驱动装置配设找到的驱动类型。
附图说明
下面借助于实施例详细参考唯一的附图解释本发明。
具体实施方式
在唯一的附图中未进一步描述的工艺设备的一个局部表示的管道1安装一个作为调节机构的过程阀2。过程阀2在其内部具有一个与阀座3共同作用的关闭体4，用于控制流过的过程介质5的量。关闭体4由一个气动的调节驱动装置6通过一个升降杆7直线地操纵。调节驱动装置6通过一个轭架8与过程阀2连接。一个数字的位置调节器9设置在轭架8上。升降杆7的升降通过一个位置接收器10报告给位置调节器9。探测的升降与在控制电子装置18中的通过通信接口11输送的额定值比较并且调节驱动装置6根据确定的调节偏差进行控制。位置调节器9的控制电子装置18操纵一个I/P转换器，用于将电的调节偏差转换成相当的控制压力。位置发送器9的I/P转换器通过一个压力介质输送件19与调节驱动装置6连接。
位置接收器10在位置调节器9中与一个电位计的旋转轴连接并且具有一个孔，在升降杆7上的一个带动件嵌入到该孔内。
在运行时调节驱动装置6在其工作区域内移动通过可预定的行程。在此监控和记录在通向调节驱动装置6的腔的至少一个压力介质输送件19内的压力。另外由位置接收器10应答的角度位置与相应的压力对应地记录。
由应答的角度位置和配属的压力根据位置信号确定驱动容积和驱动容积的特性。
在附图中显示的驱动类型中，驱动容积V是由调节驱动装置6的有效的活塞面积A和升降杆7的升降量h的乘积。
V＝A*h
可在电位计上量取的角度位置
Figure A200810179681D00051
在图中显示驱动类型中取决于电位计的旋转轴与升降杆7的间距L和升降杆7的升降量h。
Figure A200810179681D00052
这意味着，驱动容积V和角度位置
Figure A200810179681D00061
通过结构常数K＝A＊L通过正切函数彼此结合。
Figure A200810179681D00062
由给定的调节驱动装置6的驱动容积V和配属的角度位置
Figure A200810179681D00063
构成的数值对遵循正切函数。
具有不同结构上的构造的其他驱动类型相应具有驱动容积V关于角度位置
Figure A200810179681D00064
的不同的传递函数，例如线性的传递函数、正弦函数或者方根函数以及它们的组合。
由驱动容积V和配属的角度位置
Figure A200810179681D00065
构成的数值对与已知的驱动类型的传递特征曲线比较。在通过给定的调节驱动装置6的数值对确定的传递特征曲线与已知的驱动类型的传递特征曲线一致的情况中，为给定的调节驱动装置6配设找到的驱动类型。给定的调节驱动装置6的数值对遵循正切函数，该调节驱动装置配设在图中显示的驱动类型。
附图标记列表
1    管道
2    过程阀
3    阀座
4    关闭体
5    过程介质
6    调节驱动装置
7    阀杆
8    轭架
9    位置调节器
10   位置接收器
11   通信接口
18   控制电子装置
19   压力介质输送件

Claims (1)

1.用于识别调节驱动装置的驱动类型的方法，该调节驱动装置具有用于操纵调节机构的位置调节器，其中位置调节器具有一个控制电子装置，该控制电子装置借助于一个微控制器接收一个或多个输入信号并且输出用于使单作用的或双作用的气动的驱动装置的腔充气或排气的调节信号，其中监控在通向驱动装置的腔的至少一个压力介质输送件内的压力并且调节机构的位置用一个旋转式的测量系统通报给位置调节器，其特征在于：
使调节驱动装置在其工作区域内运行时移动经过可预定的行程；
监控和记录在通向调节驱动装置的腔的至少一个压力介质输送件内的压力；
由位置应答传感装置应答的角度位置与相应的压力对应地记录；
由应答的角度位置和配属的压力根据位置信号确定驱动容积和驱动容积的特性并且与已知的驱动类型的传递特征曲线比较；并且
在通过驱动容积与给定的调节驱动装置的位置信号相关的特性确定的传递特征曲线与已知的驱动类型的传递特征曲线一致的情况中，为给定的调节驱动装置配设找到的驱动类型。
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