CN104919231B - 用于阀促动器的控制系统、阀促动器及相关方法 - Google Patents

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Abstract

阀促动器包括控制系统和至少一个人机接口装置。人机接口装置包括可由使用者操作的至少一个无线输入装置，以及构造成感测由使用者施加到至少一个无线输入装置上的力的至少一个传感器。阀系统可包括此阀促动器。操作阀促动器的控制系统的方法包括感测施加到至少一个无线输入装置上的力且响应于施加的力无线地传输电子信号。

Description

用于阀促动器的控制系统、阀促动器及相关方法
技术领域
本公开内容大体上涉及阀促动器，并且更具体地涉及用于包括无线人机接口的阀促动器的控制系统。
背景技术
阀促动器用于操作阀，且以许多形状、尺寸、形式制造，且具有多种应用。阀促动器可由流体压力人工地驱动、电驱动、操作，其中轴直接地或间接地连接到流体操作的活塞或其他液压系统上。
控制系统或其至少一部分通常定位在阀促动器的外壳上，以用于控制穿过阀的流动，阀促动器经由人机接口(HMI)连接到阀上。此控制系统允许使用者控制阀促动器的各种功能和构造，在阀促动器上运行诊断，且检查阀促动器的状态。
大体上，此控制系统具有控制输入，如，旋钮，其机械地操作来与阀促动器的控制系统对接。在一些情况下，非接触控制输入如磁性旋钮允许使用外部旋钮，同时控制系统在阀促动器内密封。在此构造中，磁性旋钮内的一个或多个磁铁的旋转改变由旋钮产生的磁场。传感器如阀促动器内的霍尔效应传感器，感测旋钮的磁场的变化，且将对应的输入信号提供至控制系统。此构造可在阀促动器的外部处于湿环境的环境条件下特别有用，在湿环境中流体或其他污染物可经由直接机械连接接近阀促动器的内部构件，如通过电位计的轴。
然而，非接触机械连接如磁性旋钮仍可具有局限性。例如，旋钮中的磁铁与阀促动器内的霍尔效应传感器之间的距离必须紧密控制，使得传感器可检测旋钮的移动。如果距离增长太远，则传感器将不会检测到旋钮中的磁铁。此外，此磁性旋钮大体上需要移动穿过限定好的弧线，以便被感测到旋转。因此，在设计和操作中必须特别注意确保污染物质如水和冰将不会累积在可动表面上，这可阻止旋钮运动完全地穿过其设计的弧线。而且，可检测到仅沿限定好的弧线运动的磁性传感器限制了旋钮的功能性。
最后，为了防止旋钮由于振动或其他意外物理输入而意外运动，可能需要旋钮与稳健的弹簧和棘爪配合，以减小旋钮意外移动的可能。然而，此稳健的弹簧和棘爪需要使用者以相对较强的力施加到旋钮上来移动它们。因此，在配置一个或多个促动器之后，对旋钮这样施力可导致一定程度的不适，因为上述一个或多个促动器都会需要较多数目的旋钮移动来完成阀促动器的配置。此外，旋钮中的弹簧和棘爪可失效，从而使得旋钮由重力或振动移动到一些意外的位置，这继而又会将促动器置于一些意外的操作模式中。
发明内容
在一些实施例中，本公开内容包括阀促动器，其包括用于控制穿过阀的至少一部分的流动且包括至少一个接收器的控制系统，和至少一个人机接口装置。该至少一个人机接口装置包括可由使用者操作的至少一个无线输入装置，以及构造成感测由使用者施加到该至少一个无线输入装置上的力的至少一个传感器。控制系统的该至少一个接收器可构造成检测由至少一个传感器感测到的力。
在附加实施例中，本公开内容包括一种操作阀促动器的控制系统的方法。该方法包括感测施加到至少一个无线输入装置上的力、响应于施加的力无线地传输信号、通过阀促动器的控制系统的检测器接收信号，以及通过阀促动器的控制系统来响应信号。
在又一些实施例中，本公开内容包括阀系统，该阀系统包括阀，以及包括人机接口的阀促动器。
本领域的技术人员通过连同附图考虑以下详细描述而清楚本公开内容的特征、优点和各种方面。
附图说明
尽管说明书以特别指出且明确提出认作是本公开内容的权利要求作为结束，但本公开内容的优点可在连同附图阅读时更容易确定本公开内容的以下描述。
图1为电驱动的阀促动器的剖开立体视图。
图2为气动驱动的阀促动器的截面视图。
图3为根据本公开内容的一个实施例的阀促动器的控制系统的分解透视图。
图4为图3的控制系统的输入装置的示意图。
图5为根据本公开内容的另一个实施例的阀促动器的控制系统的分解透视图。
图6为根据本公开内容的另一个实施例的阀促动器的控制系统的分解透视图。
图7为示出根据本公开内容的一个实施例的操作阀促动器的控制系统的方法的图表。
具体实施方式
本公开内容的方法、装置、设备和系统可用于操作阀促动器。例如，本公开内容可用于无线地操作阀促动器的控制系统。
图1示出了电驱动的阀促动器100。图1仅示出了电驱动的阀促动器的一个版本，且不旨在将本公开内容的适用性限于任何电驱动的或其他阀促动器(例如，气动促动器、液压促动器等)。阀促动器100包括联接到蜗杆轴103上的电动机104。手轮101连接到手轮接合器(adaptor)111上。手轮接合器111连接到驱动套筒102上。驱动套筒102连接到阀杆螺母(未示出)上。蜗轮110与蜗杆轴103匹配。蜗轮110还联接到阀杆螺母上，其能够驱动阀的阀杆。在图1中，阀促动器100并未示为附接到阀上。电动机104或手轮101的操作升高或降低阀杆。阀杆能够向上和向下行进穿过手轮101的中心。阀杆还可旋转，且操作阀中的螺母，既可打开或闭合阀，也可将阀直接地旋转至打开或闭合位置(例如，如在蝶阀、叶片阀或球阀中)。
阀促动器100可包括在操作阀中使用的任何传动系、硬件、装置、电子装置和/或软件。阀促动器100可设计成用于任何类型的阀，例如，包括线性阀、四分之一圈回转阀、多圈回转阀、球阀、塞阀、闸阀、蝶阀和隔膜阀。阀促动器100的构件可以以任何方式布置。如本领域中已知那样，手轮101可定向至阀促动器100的一侧。
传动系包含任何原动件、任何手动操作的机构、任何解除接合或隔离机构、制动机构、任何速度调节机构，以及用于附接到阀上的机构。传动系还可排除任何以上元件，或还包括附加元件。仅出于图示的目的，图1示出了作为原动件的电动机104，以及作为手动操作的机构的手轮101。通常，离合机构将包括在内，以便电动机104或手轮101中任一个的操作不会导致另一个的操作。举例来说，杆105和离合器脱开机构113可提供为解除接合或隔离机构。许多离合器和接合机构是本领域中已知的。离合器脱开机构113可设计成使阀促动器100的传动系的任何部分接合或解除接合。
在图1中，制动机构和速度调节机构两者都结合到蜗杆轴103和蜗轮110上。作为蜗轮110和蜗杆轴103的替代或除蜗轮110和蜗杆轴103以外，阀促动器100中可使用其他齿轮类型或不使用齿轮。用于阀促动器的齿轮类型通常基于电动机104与阀杆螺母之间的减速量(如果有)来选择。在下文中，当提到阀促动器的传动系的齿轮时，主要使用蜗轮和蜗杆轴的实例。然而，应当理解的是，该论述可应用于任何齿轮。如果齿轮未存在于阀促动器中，则任何可用的原动件的输出机构也可满足。
在图1的实例中，如本领域中已知那样，用于附接到阀上的机构可为阀杆螺母和相关联的支承结构。然而，可使用本领域中已知的用于附接的任何机构。如本文使用的用语"阀"包含如本领域中使用的用语的最一般的使用，包括至少部分地控制液体、气体和/或固体的流动的装置的定义。电动机104可为能够操作阀促动器的任何电驱动的原动件。
图1还示出了用于阀促动器100的示例性控制系统106。例如，控制系统106可包括控制模块108，以用于控制电动机104，且绘出了用于从人机接口(例如，控制面板107)接收输入且用于将输出发送至指示器112的电路板115。在该特定实例中，指示器112示为液晶显示器(LCD)。可存在一个或多个指示器112。指示器的一些非限制性实例包括发光二极管(LED)和显示器、细丝灯和拨盘(dial)。控制系统106还可包括编码器109，其绘制为图1中的多圈绝对值编码器(multi-wheel absolute encoder)。在其他实施例中，编码器109可包括不同类型的编码器，例如，单圈绝对值编码器、增量式编码器等。
在一些实施例中，人机接口可为控制系统106的一部分。在其他实施例中，人机接口可形成为与控制系统106分开且远程通信。
本公开内容不限于任何特定阀促动器，且可应用于任何阀促动器。图2示出了如本领域中已知的一种气动驱动的阀促动器——阀促动器140。阀促动器140示为与阀136匹配，且促动器阀杆122联接到阀塞130上。促动器阀杆122的移动导致阀塞130的对应移动，其管理阀136的操作。阀136可为球心阀、闸阀、球阀、蝶阀、塞阀、隔膜阀或可由促动器操作的任何其他类型的阀。促动器阀杆122和阀塞130示为使用于典型的球心阀。然而，应当理解的是，任一构件都可取决于存在的阀的类型来改变。此外，当短语"传动系"在下文中使用时，该短语包含阀促动器140的传动构件，如，促动器阀杆122。
阀促动器140还可包括类似于如上文参照图1所示和所述的控制系统106的控制系统。
本公开内容的实施例包括结合阀促动器的控制系统使用的人机接口，例如，如阀促动器的内部控制系统或外部(例如，远程)控制系统。此人机接口允许阀促动器的使用者例如控制阀促动器的各种功能和构造，在阀促动器上运行诊断，和检查阀促动器的状态。具体而言，根据本公开内容的人机接口的实施例包括无线地和电子地与阀促动器的控制系统通信的人机接口。例如，人机接口包括与阀促动器的控制系统分开(例如，并未直接电性或机械连接)的一个或多个输入装置。此人机接口可允许使用者通过从人机接口发送电信号来与控制系统对接，同时控制系统至少部分地与人机接口(例如，密封在阀促动器内)隔离。
图3为阀促动器例如上文分别参照图1和2所示和所述的阀促动器100,140的控制系统206的分解透视图。如图3中所示，控制系统206可稍类似于上文参照图1所述的控制系统106，且可包括类似的构件和构造。控制系统206包括壳体202。在一些实施例中，壳体202可为阀促动器(例如，阀促动器100,140)的壳体的一部分。在其他实施例中，控制系统可包括与阀促动器分开(例如，与阀促动器的壳体分开)的壳体。在一些实施例中，壳体202可将控制系统206的至少一部分与控制系统206和/或阀促动器所在的周围环境至少部分地密封(例如，气密性密封)。
壳体202可形成为允许使用者通过使使用者接近人机接口(例如，控制面板207)来操作阀促动器100(图1)的控制系统206，人机接口具有用于操作阀促动器100(图1)的控制系统206的一个或多个输入和输出装置。例如，壳体202可包括透明窗口204，以用于观察控制系统206的一个或多个指示器212(例如，密封在壳体202内的指示器212)。如图所示，指示器212可包括LCD屏幕和一个或多个LED，其从控制系统输出信号(以示出例如阀促动器100(图1)的状态)。在其他实施例中，指示器212可形成为壳体202的一部分，且可在壳体202中与控制系统206通信(例如，通过直接电连接或无线)。
壳体202的控制面板207还包括使用者可接近的一个或多个输入装置210。输入装置210为无线的，以允许控制系统206的其余部分与输入装置210置于其中的环境隔离(例如，密封)，以便一个或多个使用者可接近。例如，如图所示，输入装置210并未通过一条或多条(电)线或通过直接或间接机械连接物理地连接到控制系统206的至少一部分上。
壳体202的控制面板207包括用于将输入装置210联接到壳体202的外部上的一个或多个支承件211。支承件211可将输入装置210保持在固定位置。例如，支承件211可限制输入装置210沿一个或多个方向移动(例如，通过平移和/或旋转)。在此实施例中，例如如下文所述的旋钮或操纵杆或轨迹球的固定输入装置210可允许输入装置210或其构件(例如，传感器或输入装置210内的其他电子构件)比具有一个或多个可动构件的可动元件对于来自这些装置或构件置于其中的环境的污染和/或破坏(例如，水、天气、化学制品等)更不会受影响。
在其他实施例中，支承件211可允许输入装置210如下文所述那样移置或旋转选定量。
输入装置210包括一个或多个力传感器214，以用于感测由使用者施加到输入装置210上的一个或多个力。在下文中参照图4更详细论述的力传感器214可形成在输入装置210的外部上、至少部分地形成在输入装置210内、形成在壳体202的支承件211的外部上、至少部分地形成在支承件211附近的壳体202内、或以它们的组合形成。一个或多个电子信号响应于由使用者施加到输入装置210上的一个或多个力来从力传感器214传输(例如，经由如下文所述的输入装置210的电子构件传输)。
仍参看图3，控制系统206包括用于接收从力传感器214传输的信号的一个部分(例如，壳体202内的内部部分)。例如，控制系统206包括电路板215(例如，印刷电路板(PCB))，其具有形成在其上的电子装置来用于从力传感器214接收信号(例如，一个或多个接收器216，其在一些实施例还可包括一个或多个换能器(transducer))。接收器216与阀促动器100(图1)的控制系统208通信，且将使用者输入从输入装置210传递至控制系统208来操作阀促动器100的各种功能。响应于使用者输入的来自阀促动器100的控制系统208的输出(例如，反馈)可经由指示器212传递至使用者。
如图所示，指示器212还可连接或联接到电路板215上。
在一些实施例中，控制系统206可包括用于对无线输入装置210无线地供能的构件。例如，电路板215可包括一个或多个无线供能装置218(例如，磁充电器或感应充电器)。在一些实施例中，无线供能装置218可对输入装置210的一个或多个电池组供能。电池组可电连接到力传感器214和/或输入装置210的其他电子构件220(例如，一个或多个应答器(transponder)、一个或多个射频识别(RFID)芯片、一个或多个换能器或其他处理器、一个或多个发送器或它们的组合)上且用于对其供能。在其他实施例中，无线供能装置218可对使用或不使用电池组的输入装置210的各种构件(例如，力传感器214和/或上文列出的其他电子构件220)直接地供能。如图所示，无线供能装置218可定位在邻近各个相应输入装置210的电路板215上，以减小各个输入装置210与其对应的无线供能装置218之间的距离。
在一些实施例中，无线供能装置218和接收器216可形成为发送器-接收器装置，以将信号传输至输入装置210的电子构件220(例如，应答器)，且响应于传输的信号接收来自输入装置210反馈的信息。
图4为结合如图3中所示的控制系统206使用的输入装置(例如，还如参照图3所示和所述的输入装置210)的示意图。如图4中所示，输入装置210可包括定位在输入装置210的各种部分上的力传感器214，以取决于实施的传感器的类型检测由使用者施加到输入装置210上的各种力。例如，输入装置210可包括沿输入装置210的纵轴线L210定位的一个或多个传感器(例如，传感器224,226)，和/或沿横向于输入装置210的纵轴线L210的方向定位的一个或多个传感器(例如，传感器222,228)。如上文所述，力传感器214可定位在输入装置210上或至少部分在输入装置210内，或在壳体202的一部分上(图3)。
在一些实施例中，力传感器214可包括应变式负荷传感器(strain gauge loadcell sensor)(例如，具有弹性元件的应变仪、电阻应变仪、箔片应变仪、半导体应变仪、薄膜应变仪、线应变仪或它们的组合)、电容传感器、压电力传感器(例如，多构件压电力换能器)、压力传感器(例如，液压负荷传感器、气动负荷传感器或它们的组合)，或它们的组合。
力传感器214可定位在输入装置210上，以感测沿一个或多个方向的力(例如，线性力，如，侧向和轴向力，以及旋转力)。例如，力传感器214可检测以下的一个或多个：沿横向于(垂直于)输入装置210的纵轴线L210的方向施加到输入装置210上的侧向力；沿输入装置210的纵轴线L210施加到输入装置210上的轴向力；以及围绕输入装置210的纵轴线L210例如沿顺时针或反时针方向施加到输入装置210上的旋转力(例如，转矩、力矩)。换言之，输入装置210可检测沿输入装置210的X轴线、Y轴线和Z轴线(其中Z轴线对应于纵轴线L210)施加的力，其还可包括在X轴线与Y轴线之间成角度地施加的力，以及围绕Z轴线施加到输入装置210上的旋转力。换言之，输入装置210可检测沿在垂直于输入装置210的纵轴线L210的方向上延伸的侧向平面施加的侧向力，沿在沿输入装置210的纵轴线L210的方向延伸的轴向平面施加的轴向力，以及围绕输入装置210的纵轴线L210施加的旋转力。
如上文所述，且在一些实施例中，壳体202的支承件211(图3)可将输入装置210保持在固定非活动状态中。例如，力传感器214可选定成检测由使用者施加到输入装置210上的力引起的输入装置210中的相对较小的变形(例如，弹性变形)。进一步举例，在应变仪实施为一个或多个力传感器214的情况下，应变仪可沿选定方向定位在输入装置210上(例如，沿纵轴线L210，与纵轴线L210成角度，如成45度、90度，或它们的组合)，以便允许传感器214检测到可由使用者施加到输入装置210上的上文所述的各种方向力引起的输入装置210的合成变形。
在其他实施例中，壳体202的支承件211(图3)可允许输入装置210的至少一些的移动，以便促动一个或多个力传感器214。
仍参看图4，且如上文所述，输入装置210可包括电子构件220，以用于处理和/或传输信号从力传感器214至控制系统206的另一部分。例如，电子构件220可包括用于转换来自力传感器214的信号的一个或多个换能器、用于改变信号的一个或多个处理器，以及用于将信号从输入装置210发送至如图3中所示的控制系统206的对应接收器216的一个或多个发送器(例如，应答器，如RFID芯片)。在一些实施例中，控制系统206还可包括一个或多个换能器和/或处理器来进一步按可能的需求改变信号。在输入装置210由控制系统206(图3)远程地供能的实施例中，电子构件220可包括用于接收来自控制系统206的感应线圈的功率的一个或多个感应线圈。
图5为阀促动器(例如，阀促动器100,140)的控制系统306的另一个实施例的分解透视图。如图5中所示，控制系统306可类似于和包括上文参照图1、3和4所述的控制系统106,206的各种构件。例如，控制系统306包括电路板215、一个或多个接收器216、指示器212和无线供能装置218。控制系统306还可包括壳体302，其可为阀促动器的壳体的一部分，具有用于观察控制系统306的一个或多个指示器212的透明窗口304。
控制系统306可包括具有输入装置310形成为操纵杆(例如，固定非可动操纵杆)的人机接口(例如，控制面板307)。类似于上文所述的输入装置210(图3和4)，输入装置包括一个或多个力传感器214，其可包括上文列出的各种传感器中任一种，以检测如上文详述的由使用者施加的任何所述的各种力。例如，输入装置310可检测沿输入装置210的X轴线、Y轴线和Z轴线的力(其中Z轴线对应于操纵杆的纵轴线)，其还可包括在X轴线与Y轴线之间成角度地施加的力，以及大致围绕Z轴线施加到输入装置310上的旋转力(例如，施加到操纵杆上的顺时针或反时针的旋转力)。
图6为用于阀促动器(例如，阀促动器100,140)的控制系统406的又一个实施例的分解透视图。如图6中所示，控制系统406可类似于且包括上文参照图1、3至5所述的控制系统106,206,306的各种构件。例如，控制系统406包括电路板215、一个或多个接收器216、指示器212和无线供能装置218。控制系统406还可包括壳体402，其可为阀促动器的壳体的一部分，具有用于观察控制系统406的一个或多个指示器212的透明窗口404。
控制系统406可包括具有输入装置410形成为轨迹球(例如，固定非可动轨迹球)的人机接口(例如，控制面板407)。类似于上文所述的输入装置210(图3和4)，输入装置410包括一个或多个力传感器214，其可包括上文列出的各种传感器中任一种，以检测如上文详述的由使用者施加的任何所述的各种力。例如，输入装置410可检测沿输入装置210的X轴线、Y轴线和Z轴线的力，和在X轴线与Y轴线之间成角度地施加的力，以及大致围绕Z轴线施加到输入装置410上的旋转力(例如，施加到轨迹球上的顺时针或反时针的旋转力)。
在其他实施例中，输入装置410可形成为触觉传感器，其感测接触、力和/或压力(例如，多点触控板或触摸屏)。
图7为示出操作阀促动器(例如，阀促动器100,140)的控制系统(例如，控制系统106,206,306,406)的方法。如图7中所示，在一个动作中，控制系统感测施加到一个或多个无线输入装置上的力。例如，使用者可将线性力或旋转力施加到输入装置(例如，定位在阀促动器的外部上的固定输入装置)上，其由监测输入装置的一个或多个传感器检测到。
在一些实施例中，控制系统可将足够的功率提供至输入装置，使得由使用者施加的力可被感测到且传输回控制系统。例如，控制系统可将恒定的功率量提供至输入装置，使得输入装置能够检测到力，而不必预先准备。
在其他实施例中，输入装置可包括电源，以便感测力。例如，输入装置可包括电池组，使得输入装置能够感测力，而不必在力被输入之前准备好(例如，通电或被带出睡眠模式)。
在又一些实施例中，可使用另一传感器来向控制系统发信号来提供功率至输入装置，以便感测力。例如，控制系统可包括使使用者动作起作用的特征，以在力施加到输入装置之前控制系统做好准备(例如，与输入装置分开的按钮或开关、邻近的检测器等)。
在另一动作中，控制系统响应于施加的力无线地传输信号。例如，力传感器可将信号通过一个或多个处理器传递至发送器，发送器将信号传输至控制系统的另一部分(例如，密封在阀促动器内的部分)。在输入装置包括应答器(例如，RFID芯片)的实施例中，控制系统可将信号传输至输入装置，其也可提供功率至输入装置。响应于信号，应答器可将示出由力传感器检测到的力(例如，力的大小和方向)的信号传递回控制系统。在一些实施例中，需要由传感器检测到的力的大小大于预定的阈值。在此实施例中，控制系统的一部分(例如，阀促动器内的控制系统或输入装置的构件的一部分)可将检测到的力大小与阈值相比较，以确定控制系统是否应当响应于施加力。
在又一个动作中，控制系统通过控制系统的检测器接收信号且响应信号。例如，控制系统可接收和处理信号，且以一个输出通过显示来响应至指示器(例如，指示器112(图3、5和6))，例如显示阀促动器的状态和/或控制系统的菜单，以用于操作控制系统和阀促动器中的至少一者。
如上文所述，输入装置可包括用于检测沿多个方向的力的传感器。例如，输入装置可感测多个平面中的力(例如，侧向平面和轴向平面)和旋转力。在此实施例中，输入装置可提高使用者与阀促动器的控制系统交互且操作控制系统的能力。例如，当实施构造成能够检测沿多个方向的力的固定旋钮或操纵杆(例如，输入装置210,310(图3和5))的一个或多个输入装置时，使用者可使用固定输入装置来将各种命令提供至控制系统，以便操作控制系统。再举一个实例，使用者可经由控制系统的菜单或图像用户界面(GUI)施加线性力(例如，在沿垂直于输入装置的纵轴线的侧向平面的任何方向上)来导航。使用者可施加轴向力(例如,通过沿轴向平面推或拉输入装置)，或施加旋转力来选择菜单或GUI的各种部分。在一些实施例中，施加到输入装置上的旋转力可提供不同的功能性(例如，滚动特征)。在一些实施例中，如参照图6所示和所述的输入装置410可以以类似方式作用。
尽管附图中描述和示出了某些实施例，但此类实施例不仅是示范性的且不限制本公开内容的范围，且本公开内容不限于所示和所述的特定构造和布置，因为所述实施例的各种其他添加和修改和删除将对于本领域的普通技术人员清楚。因此，本公开内容的范围仅由以下权利要求的书面语言和法律等同语言限制。

Claims (19)

1.一种阀促动器，包括：
用于控制穿过阀的至少一部分的流动且包括至少一个接收器的控制系统；以及
至少一个人机接口装置，其包括：
可由使用者操作的至少一个无线输入装置；以及
构造成感测由使用者施加到所述至少一个无线输入装置上的力的至少一个传感器，其中所述至少一个传感器选自包括以下的组：应变式负荷传感器、压电力传感器、液压负荷传感器、气动负荷传感器、或它们的组合，其中所述控制系统的至少一个接收器构造成电子地检测由所述至少一个传感器感测到的力而且要求在响应于所述力之前，由所述至少一个传感器感测到所述力的大小大于阈值的大小。
2.根据权利要求1所述的阀促动器，其特征在于，所述阀促动器包括电驱动的阀促动器。
3.根据权利要求1所述的阀促动器，其特征在于，所述至少一个传感器构造成感测至少一个线性力和至少一个旋转力。
4.根据权利要求3所述的阀促动器，其特征在于，所述至少一个传感器构造成感测：
沿着在垂直于所述至少一个无线输入装置的纵轴线的方向上延伸的侧向平面施加的侧向力；
沿着在沿所述至少一个无线输入装置的纵轴线的方向上延伸的轴向平面施加的轴向力；以及
围绕所述至少一个无线输入装置的纵轴线施加的旋转力。
5.根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的阀促动器，其特征在于，所述至少一个无线输入装置由所述控制系统无线地供能。
6.根据权利要求5所述的阀促动器，其特征在于，所述控制系统包括用于对所述至少一个无线输入装置供能的感应充电器。
7.根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的阀促动器，其特征在于，所述至少一个无线输入装置固定在静止位置。
8.根据权利要求7所述的阀促动器，其特征在于，所述至少一个无线输入装置包括非可动旋钮、非可动操纵杆和非可动轨迹球中的至少一者。
9.一种操作阀促动器的控制系统的方法，所述方法包括：
感测施加到至少一个无线输入装置上的力，利用选自包括以下的组的至少一个传感器：应变式负荷传感器、压电力传感器、液压负荷传感器、气动负荷传感器、或它们的组合；
响应于施加的力无线地传输电子信号；
通过所述阀促动器的控制系统的检测器接收所述信号；以及
如果由所述至少一个传感器感测到所述力的大小大于阈值的大小，则通过所述阀促动器的控制系统来响应所述信号。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括通过所述控制系统对所述至少一个无线输入装置无线地供能。
11.根据权利要求9或权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在施加所述力的同时保持所述至少一个无线输入装置静止。
12.根据权利要求9或权利要求10所述的方法，其特征在于，通过所述阀促动器的控制系统来响应所述信号包括通过至少一个指示器显示所述阀促动器的状态。
13.根据权利要求9或权利要求10所述的方法，其特征在于，通过所述阀促动器的控制系统来响应所述信号包括通过至少一个显示器将所述控制系统的菜单显示给使用者。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括感测施加到所述至少一个无线输入装置上的至少一个附加力，以便导航所述控制系统的菜单。
15.根据权利要求9或权利要求10所述的方法，其特征在于，感测施加到至少一个无线输入装置上的力包括：
感测沿着在垂直于所述至少一个无线输入装置的纵轴线的方向上延伸的侧向平面施加的侧向力；
感测沿着在沿所述至少一个无线输入装置的纵轴线的方向上延伸的轴向平面施加的轴向力；以及
感测围绕所述至少一个无线输入装置的纵轴线施加的旋转力。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，通过所述阀促动器的控制系统来响应所述信号包括：
针对所述侧向力提供第一响应；
针对所述轴向力提供不同于所述第一响应的第二响应；以及
针对所述旋转力提供不同于所述第一响应和所述第二响应的第三响应。
17.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，感测施加到至少一个无线输入装置上的力包括感测线性力、感测轴向力和感测旋转力中的至少一者。
18.一种阀系统，包括：
阀；以及
可操作地联接到所述阀上的权利要求1所述的阀促动器。
19.根据权利要求18所述的阀系统，其特征在于，所述阀包括多端口阀、回转阀、线性阀、四分之一圈阀促动器和单圈阀促动器中的至少一者。
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