CN105022417A - 用于水和蒸汽的喷射流量控制器 - Google Patents

Abstract

一种控制喷射流体的流速或压强至少其中之一的方法包括：接收指示所述喷射流体的所述流速或所述压强至少其中之一的测量值，并确定用于控制所述流速或所述压强至少其中之一的控制模式。该方法进一步包括按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强至少其中之一，包括：确定待传送到现场设备的命令信号，以及传送所述命令信号至所述现场设备。

Description

用于水和蒸汽的喷射流量控制器

与相关申请交叉引用

本案为非临时专利申请，主张2015年4月11日申请的、申请号为61/978,693、标题为“用于水和蒸汽的喷射流量控制的方法、装置和系统”；以及2015年4月23日申请的、申请号为61/983,287、标题为“用于水和蒸汽的喷射流量控制的方法、装置和系统”的美国临时专利申请的申请日的优先权和权利，该两案以引用的方式并入本文中。

技术领域

本公开涉及一种用于控制流体的压强和/或流速的方法，更具体地，涉及基于多种控制模式控制流体的压强和/或流速的方法和装置。

背景技术

在石油和天然气工业中，向贮存器(比如，油贮存器)中喷射水和/或蒸汽的做法越来越普遍。这些类型的喷射可被用来维持或控制贮存器内的压强和/或向贮存器内引入热量(如，改变贮存器内的温度)。向贮存器内喷水可以置换被提取物体(如，油)，因而影响该贮存器内的压强。向贮存器内喷射蒸汽既可以置换被提取物又能致使温度的变化。

井的运营商常常使用可编程逻辑控制器(PLCs)来控制水和/或蒸汽向贮存器内的喷射。然而，PLCs需要交流电(AC)来运行，这项要求与井区其他组件所需动力相比是独有的。也就是说，除了PLC之外，井区的过程控制系统的代表性组件不需要AC动力，而且，为了使用PLCs来控制水和/或蒸汽(如，在井口处)的喷射，运营商必须花费大量金钱来保证在井区可使用AC动力。

此外，一些主要石油运营商至少会认为AC电源的分类(如，120VAC)是“危险的”。如果这些运营商做出这样的分类，则只有完全适合并经过授权的电气技师才能够在井区做PLCs维护工作，此项要求会导致与使用PLCs来控制水和/或蒸汽喷射相关联的成本再度增加。使用PLCs还可能进一步导致喷射过程之间缺乏连贯性。因为每个PLC都是单独编程的，控制第一井口处喷射的一个PLC可能与控制第二井口处喷射的另一个PLC的运行不同。在这种情况下，运营商不得不派出PLC编程人员对各井区的PLCs进行修正。

发明内容

在一个实施例中，控制喷射流体的流速或压强至少其中之一的方法，包括：接收指示该喷射流体的流速或压强至少其中之一的测量值，以及确定控制该流速或压强至少其中之一的控制模式，其中确定控制模式包括：基于该测量值从多个控制模式中选择该控制模式。该方法进一步包括，按照选择的控制模式控制该喷射流体的流速或压强至少其中之一，包括：确定要向现场设备传送的命令信号，该现场设备耦接到该喷射流体流经的管线，并且把该命令信号传送到该现场设备。

在另一实施例中，过程控制系统包括：过程控制设备，其用于控制流体的喷射；第一通信链路，位于该过程控制设备和监测该流体压强的至少一个压强传感器以及监测该流体流速的流量元件之间；第二通信链路，位于过程控制设备和现场设备之间，其中该过程控制设备与该现场设备通信，以控制该流体的该压强或该流速至少其中之一。该过程控制设备配置为：经由该第一通信链路，接收指示该流体的流速或压强至少其中之一的测量值，确定用于控制该流体的流速或压强至少其中之一的控制模式，其中确定控制模式包括：基于该测量值从多个控制模式中选择该控制模式，并且按照选择的控制模式，经由该第二通信链路控制该喷射流体的流速或压强至少其中之一。

在又一实施例中，过程控制设备包括：一个或多个处理器以及通信模块，用于接收指示流体的压强或流速的测量值。该过程控制设备也包括：原始(primary)目标控制模块，特别地配置该过程控制设备，从而使得当由一个或多个处理器执行时，该原始目标控制模块使得该过程控制设备基于向贮存器内喷射流体而维持该贮存器内的贮存器压强；以及覆盖(override)目标控制模块，特别地配置该过程控制设备，从而使得当由一个或多个处理器执行时，该覆盖目标控制模块致使该过程控制设备将该流体的测量压强降至或低于压强临界值的水平。该过程控制设备还进一步包括：控制模式选择器，其配置为：基于该测量值选择原始目标控制模块或覆盖目标控制模块其中之一，并且致使该一个或多个处理器执行所选择的原始目标控制模块或覆盖目标控制模块其中之一。

附图说明

图1是示例的过程控制系统，其包括一个或多个过程控制设备，被配置为使用多个控制模式来控制流体的喷射；

图2是示例的滑道的框图，其可在图1所示的过程控制系统中实施；

图3是示例的远程终端装置(RTU)的框图，其控制多个井口的流体喷射；

图4是示例的RTU的框图，其可实现为图1所示过程控制设备其中之一。

图5是输入多目标控制引擎和从多目标控制引擎输出的示例的流量，其可在图4所示的RTU中实施；

图6是按照多个控制模式控制流体喷射的示例的方法流程图，其可在图4所示的RTU中实施；

图7是按照原始目标控制模块控制流体喷射的示例的方法流程图；

图8是按照覆盖目标控制模块控制流体喷射的示例的方法流程图；以及

图9是按照无流量控制模式控制流体喷射的示例的方法流程图。

具体实施方式

本公开涉及按照多个目标或多个控制模式控制流体的喷射。具体来说，本公开涉及一种方法和装置：(i)获取与喷射流体相对应的测量值(如，压强值和/或流速值)；(ii)基于获取的测量值选择多个控制模式其中之一；并且(iii)基于所选择的控制模式控制流体的喷射。按照多个控制模式其中之一来控制喷射可以包括：使用与对应于其他控制模式的设置点、控制回路参数和功能不同的设置点、控制回路参数和功能。

通过预定义和使用多个控制模式，过程控制设备而非可编程逻辑控制器(PLCs)可以连续地控制流体的喷射。例如，一个或多个远程终端装置(RTU)可以基于多个控制模式来控制流体的喷射。在此种情况下，控制该流体的喷射不必非要在喷射场所(如，井口)供应昂贵的AC供电设备。相反，相对较低的电源，比如依赖于太阳能电池板的电源，就可以对示例的RTU供电。

在某些实现中，该多个控制模式(如，通过RTU来使用的)可以包括原始目标控制模式和覆盖目标控制模式。在该原始目标控制模式中，过程控制设备可以基于配置控制回路的原始目标设置点和一个或多个原始目标参数，来维持/控制贮存器内的压强和/或温度。在该覆盖目标控制模式中，过程控制设备可以基于配置控制回路的覆盖目标设置点和一个或多个覆盖目标参数，来将喷射流体的压强降至或低于临界值的水平。

在某些实现中，该多个控制模式也可以包括无流量控制模式。在该无流量控制模式中，过程控制设备可以基于无流量设置点和一个或多个无流量参数，定位一个或多个阀(如，耦接到喷射流体流经的管线)。例如，只要喷射流体的流速低于临界值，则无流量控制模式可以“卡住”或至少部分地关闭一个或多个阀。

按照多个控制模式来控制流体的喷射的过程控制设备，比如RTU，也可以包括控制模式选择器。该控制模式选择器可以基于喷射流体的压强和/或流速的测量值来选择该多个控制模式其中之一，并且致使该过程控制设备根据所选择的控制模式来控制该喷射流体。例如，该控制模式选择器可以选择原始目标控制模式、覆盖目标控制模式或无流量控制模式其中之一。

虽然RTUs以示例形式贯穿下文描述，但过程控制系统的一些实现可以包括除RTUs之外的过程控制设备，该过程控制设备配置为按照多个控制模式来控制喷射流体。例如，过程控制设备的一些实现可以使用特别配置的RTUs和/或特别编程的PLCs。总的来讲，过程控制系统可以使用任意组合及数量的RTUs、PLCs、调节器、定位器或配置为使用多个控制模式来控制流体的喷射的其他适当的计算设备。

此外，下文将以示例形式对过程控制设备进行描述，其配置为在井口控制流体的喷射，如石油或天然气井表面的井口。不过，依照本公开配置的过程控制设备可以控制流体在任意适当喷射点向任意适当井内的喷射。例如，RTU可以控制在除井口之外的任意适当喷射点和/或向除石油或天然气贮存器之外的任意适当贮存器内的流体喷射，比如贮水槽、污水池、除天然气(如，液态或气态氧，丙烷等)之外的其他流体贮存器等。还有，此处所述流体喷射入的“贮存器”并非必须是一种流体的贮存器。例如，过程控制系统的一个实现可以致使流体向大堆矿石喷射(如已知的“堆浸过程”)，让喷射流体完全渗透矿石。总的来讲，按照多个控制模式，流体喷射进入的贮存器可以是液体、气体或固体(矿石、砾石等)贮存器。

下文也将以水和蒸汽作为示例的流体喷射入贮存器进行描述。不过，采用本公开的技术的过程控制系统的实现可以将除水和蒸汽之外的流体喷射入贮存器。例如，在流体喷射入矿石堆的情形中，该喷射流体可以是酸。总的来讲，喷射流体可以包括液体，如水、硫酸、油、氯等，或气体，如氧气、氢气、天然气、氨、二氧化碳、一氧化碳、甲烷、乙炔、丙烷等。

过程控制系统范例

如图1所示，依照本公开的一个版本构建的过程控制系统10被描绘，包含与过程控制器11通信的一个或多个现场设备15、16、17、18、19、20、21和22，以及一个或多个滑道30、31。过程控制器11也可以与一个或多个过程控制设备35、36和37相互通信，如远程终端装置(RTUs)，用于控制一个或多个现场设备15、16、17、18、19、20、21和22，并且过程控制器11可以与数据存储器12及一个或多个用户工作站13相互通信，每个工作站配有一个显示屏14。上述配置的控制器11向其传送或接收来自于现场设备15、16、17、18、19、20、21、22，过程控制设备35、36、37，滑道30、31和工作站13的信号，以控制该过程控制系统。

过程控制器11，过程控制设备35、36、37，和/或该滑道30、31的组件可以控制在一个或多个井口40、41、42、43、44、45和46处的流体喷射(如，水或蒸汽)。特别是，过程控制器11，过程控制设备35、36、37，和/或该滑道30、31的组件可以按照多个控制模式来控制流体喷射，如原始目标控制模式、覆盖目标控制模式和无流量控制模式。虽然图1中未示出，但滑道30、31可以包括现场设备、过程控制设备(如RTUs和/或PLCs)或其他组件。关于示例的滑道的更多细节见图2的描述。

更详细地说，图1所描述的版本的过程控制系统的过程控制器11，经由硬连线通信连接被连接到现场设备15、16、17、18、19、20，滑道30，以及经由输入/输出(I/O)卡26、28连接到过程控制设备35、36。数据存储器12可以是具有任意期望类型的存储器和用于存储数据的任意期望或已知的软件、硬件或固件的任意期望类型的数据收集装置。此外，尽管数据存储器12在图1中作为单独装置示出，但是其可以代替或成为工作站13或其他计算机装置(如服务器)其中之一的一部分。控制器11，举例来说可以是艾默生过程管理公司出售的Delta VTM控制器，可以通过通信网络29(比如以太网)与工作站13和数据存储器12可通信地连接。

如上述，控制器11示出为使用硬连线通信方案可通信地连接到现场设备15、16、17、18、19、20，滑道30以及过程控制设备35、36，其可以包括使用任意期望的硬件、软件和/或固件来实现硬连线通信。该硬连线通信可以包括，比如标准4-20mA通信，和/或使用任意智能通信协议(如现场总线通信协议，通信协议等)的任意通信。现场设备15、16、17、18、19、20及滑道30的组件可以包括任意类型的装置，比如定位器、伺服控制器、传感器、压强调节器、控制阀组件等，同时，I/O卡26、28可以是符合任意期望通信或控制器协议的任意类型I/O装置。特别是，现场设备15、16、17、18、19、20，滑道30以及过程控制设备35、36可以通过模拟线路(如，标准4-20mA)或者数字总线(如，使用现场总线协议通信)与I/O卡26、28通信。当然，现场设备15、16、17、18、19、20，滑道30以及过程控制设备35也可以符合任意其他期望标准或协议，包括未来开发的任意标准或协议。

此外，图1所示的过程控制系统10包括现场设备21、22，滑道31和过程控制设备37，它们与过程控制器11无线连通。可以使用任意期望的无线通信设备，包括已知或以后开发的硬件、软件、固件或上述任意组合，来建立控制器11与现场设备21、22，滑道31和过程控制设备37之间的无线通信。在图1所示的版本中，天线65耦接至并且专用于为滑道31执行无线通信，天线66耦接至并且用于为过程控制设备37集中处理无线通信，而过程控制设备37继而可通信地耦接至现场设备21、22(如，通过硬连线连接)。滑道31和/或过程控制设备37可以实施由适当的无线通信协议使用的协议栈操作，来通过天线65、66接收、解码、路由、编码和发送无线信号从而实现过程控制器11与现场设备21、22，滑道31和过程控制设备37之间的无线通信。此外，虽然未示出，但过程控制系统10的实现可以包括耦接到过程控制设备37和/或滑道31的任意适合数量的调制解调器、路由器或其他无线通信组件，该调制解调器、路由器或其他无线通信组件可以通过天线65和66接收、解码、路由、编码和发送无线信号。

过程控制器11耦接到一个或多个I/O设备73、74，每个连接至各个天线75、76，I/O设备73、74和天线75、76用作发射器/接收器，来通过一个或多个无线通信网络与现场设备21、22，滑道31和过程控制设备37进行无线通信。上述无线通信可以使用一个或多个已知的无线通信协议来实施，如协议、Ember协议、WiFi协议、IEEE无线标准等。此外，I/O设备73、74可以实施由这些通信协议使用的协议栈操作，来通过天线75、76接收、解码、路由、编码和发送无线信号从而实现控制器11与现场设备21、22，滑道31和过程控制设备37之间的无线通信。

如图1所示，控制器11通常包括处理器77，其执行或监管储存在存储器78中的一个或多个过程控制例程(或任意模块、块或子例程)。储存在存储器78中的过程控制例程可以包括或与在过程工厂内实施的控制回路相关联。如参照图2和4进一步讨论的，过程控制设备35、36、37和滑道30、31的组件也可以包括类似的处理器和/或储存在存储器内的例程。这样，在过程工厂内实施的控制回路可由过程控制器11，过程控制设备35、36、37及滑道30、31的任意适当的组合来实施，过程控制例程的功能以任意适当的方式在过程控制器11，过程控制设备35、36、37及滑道30、31之间分布。一般而言，过程控制设备35、36、37和/或滑道30、31可以执行一个或多个控制例程，并且与现场设备15、16、17、18、19、20、21、22，用户工作站13和数据存储器12进行通信，来以任意期望的方式对过程进行控制。

示例的滑道

图2示出示例的滑道200。例如，过程控制系统10可以实施示例的滑道200作为上述滑道30、31其中之一。一般地，滑道200可以是按照特定用户规格(如，石油或天然气井运营商的规格)设计并定制的预制站。滑道200可以包括根据其规格的任意数量和类型的组件。示例的滑道200的特定组件和功能在下文中描述。然而，在示例的过程控制系统10中实施且按照本文所述技术特别配置的滑道，可以包括除下文提及组件之外的其他组件，并且可以任意适当的方式定制用于特定的安装或应用。

如图2所示，示例的滑道200可以物理地耦接到管线202，如流体流经的管道。该流体(如水或蒸汽)可以由喷射供应源204提供，并且，滑道200的组件与过程控制器208的适当的组合可以控制流体向井口206内的喷射。虽然在图2中看起来有点近，但是滑道200、井口206、喷射供应源204和过程控制器208并非需要在物理上邻近以允许滑道200和/或过程控制器208控制向井口206内的流体喷射。实际上，滑道200的许多实现可以包括放置滑道20距井口206、喷射供应源204和/或过程控制器208几百英尺、几千英尺甚至几英里远。

电源210可以为滑道200的部分或全部组件提供动力。为此目的，电源210可以通过一个或多个电气连接(如电线或电缆)向滑道200的组件提供特定的电流和/或电压，从而使得组件能够运作。在某些实现中，电源210可以为滑道200提供比用于其他设备(如PLCs)供电的AC动力(如总电源)相对较低的动力。此外，电源210可以由发电机向滑道供电，比如使用太阳能电池板或风力涡轮机来发电。这样的话，过程控制系统(如过程控制系统10)的操作者可以沿管线202在任意数目的位置安装滑道200和电源210，比如在井口206附近，而无需受限于主电源的要求。也就是说，滑道200和电源210可以是便携式和/或模块化的。

为了进一步提供滑道200的便携性和便于安装，滑道200的一些实现可以通过无线信号212与过程控制器208通信。例如，滑道200可以通过天线214发送和/或接收无线信号212。虽然图2示出了此种类型的无线通信，但一些滑道可以通过硬线连接和/或通过一个或多个中间设备，如调制解调器、路由器、网关等，来实现与过程控制器之间的通信。

示例的滑道200可以包括远程终端装置(RTU)220、阀/致动器组件222、流量元件224和压强传感器226。RTU 220可以至少部分地基于来自压强传感器226和流量元件224的压强和流量测量值，和/或基于无线信号212，生成命令信号并传送至该阀/致动器组件222。这些命令信号可以导致阀/致动器组件222运行(如，打开、关闭或行进相对的距离)，从而控制向井口206内喷射的流体压强和/或流速。这些命令信号可以包括任意适合的模拟(如4-20mA)或数字(如或编码)信号的组合，视该阀/致动器组件222的通信能力和/或配置情况而定。被实现为RTU 220的示例的RTU的更多细节将参见图4描述，用于控制流体喷射(如，由RTU 220控制)的示例的方法的更多细节将详见图5-9描述。

压强传感器226可以包括任意适合的压强计和/或气压变送器，用于向RTU 220传送流体压强。流量元件224可以包括漩涡流量计、电磁流量计、科里奥利流量计、差压流量计和/或任意其他适用的用于测量流经管线202的流体流速的计量表、传感器或元件。虽然图2示出了压强传感器226和流量元件224均放置在阀/致动器组件222的上游(如，更靠近喷射供应源204)，但是滑道的一些实现可以包括与阀/致动器组件222下游的压强传感器和/或流量元件可通信地连接的RTUs。特别是，示例的RTU 220可以接收来自下游压强传感器228的对于井口206处的压强指示。概括地说，滑道，或滑道上/内的RTU，可以与受控的阀/制动器组件上游及下游的任意数量的压强传感器和流量元件进行通信。

控制多个井口处的流体喷射的示例过程控制设备

图3示出过程控制设备，RTU 300，其控制多个井口302a、302b和302c处的流体喷射。该过程控制系统例如可将示例的RTU 300实现为上述过程控制设备36和37其中之一。RTU 300可以放置在靠近或耦接到集管306处的供应管线304。在一种实现中，流体是从喷射供应源308流经供应管线304至集管306。然后，多条喷射管线310a、310b和310c可以分别将流体分配到多个井口302a、302b、302c。

虽然图3中示出了一条供应管线304、一个集管306、一个RTU300，三条喷射管线310a、310b和310c以及三个井口302a、302b、302c，但是过程控制系统的一些实现可以包括其他数量的供应管线、集管、RTUs、喷射管线和井口以及它们的组合。例如，单个集管可以向两个或三个以上井口供应流体，而在另一实施例中，各个配有单独RTU的多个集管(两个、三个、四个等)可以向多个井口供应喷射流体。

RTU 300可以生成命令信号并传送到阀/致动器组件312a、312b和312c。RTU 300可以至少部分地基于来自压强传感器314、316a、316b、316c和流量元件318a、318b、318c的压强和流量测量值，和/或基于来自过程控制器320的信号，生成上述命令信号。这些命令信号可以导致阀/致动器组件312a、312b和312c运作(如，打开、关闭或行进相对的距离)，从而控制喷射入井口302a、302b、302c的流体压强和/或流速。这些命令信号可以包括模拟(如4-20mA)或数字(如或编码)信号的任意适当的组合，视阀/致动器组件312a、312b和312c的通信能力和/或配置情况而定。可以被实现为RTU300的示例的RTU的更多细节将参见图4描述，用于控制流体喷射(如，由RTU 300控制)的示例方法的更多细节将参见图5-9描述。

压强传感器314、316a、316b、316c和流量元件318a、318b、318c可以与参照图2所描述的那些传感器和流量元件类似。在此情况下，“上游”压强传感器314可以用于探测供应管线304或集管306中流体的压强，这与从喷射管线310a、310b、310c中的阀/致动器组件312a、312b、312c的上游探测压强相反。然而，概括地说，一个或多个压强传感器可以在供应管线、喷射管线和集管中的受控阀/致动器组件上游的测量点探测流体的压强。

示例的远程终端装置

图4是示例的远程终端装置(RTU)400的框图，其可以按照多个控制模式来控制流体喷射。RTU 400例如可以实现为上述过程控制设备35、36、37其中之一或者上述滑道30、31其中之一的组件。虽然示例的RTU 400在图4中示出且将在下文详述，但是过程控制系统的一些实现可以通过RTUs和其他过程控制设备的任意适当的组合来实施多个控制模式。

示例的RTU 400包括一个或多个处理器402，一个或多个输入/输出(I/O)或通信模块404及非临时存储器406。RTU 400的系统总线可以将一个或多个处理器402耦接到输入/输出(I/O)或通信模块404及非临时存储器406。例如，耦接上述组件的系统总线可以包括工业标准架构(ISA)总线、微通道架构(MCA)总线、增强型ISA(EISA)总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线、周边元件接口(PCI)总线或夹层总线以及周边元件高速接口(PCI-E)总线。

非临时存储器406可以包括可以由RTU 400访问的任意非临时媒介。举例地且非限制性地，非临时存储器406可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、光盘存储、磁存储设备和/或可用于存储由计算设备，比如RTU 400访问的信息的任意其他非临时媒介。

非临时存储器406可以存储的信息包括：计算机可读指令、程序模块、数据结构或其他数据，比如控制逻辑、控制回路参数和/或便于控制喷射流体的其他信息。特别是，该示例的非临时存储器406可以包括多目标控制引擎408，特别地或专门地配置RTU 400，从而使得当由处理器402执行时，多目标控制引擎408致使该RTU 400基于多个控制模式来控制喷射的流体。多目标控制引擎408可以包括多个控制模块，每个控制模块致使RTU 400基于相应的控制模式来控制流体的喷射(如，该流体的压强和/或流速)。在图4所示的实现中，多目标控制引擎408包括原始目标控制模块410、覆盖目标控制模块412和无流量控制模块414。为了选择上述模块410、412、414中的哪一个来控制流体的喷射，多目标控制引擎408还可以包括控制模式选择器416。

一旦被选择、激活或使能(如，由控制模式选择器416)，原始目标控制模块410可以致使RTU 400按照“原始目标”来控制喷射流体的压强和/或流速。该原始目标可以例如定义控制逻辑的各种参数(如，在原始目标控制模块410中实施)，比如比例积分微分(PID)参数或PID控制回路机制的设置点。通过使用和/或实施上述定义，原始目标控制模块410可以控制喷射流体的压强和/或流速，从而使得测量的压强和/或流速被调整为原始目标设置点(在特定容差之内)。例如，当原始目标控制模块410由控制模式选择器416选择且由处理器402执行时，其可以控制喷射流体的压强，从而使得当流体向贮存器内喷射时，可维持贮存器内(如，油贮存器)的测量的贮存压强。

一旦被选择、激活或使能(如，由控制模式选择器416)，覆盖目标控制模块412可以致使RTU 400按照“覆盖目标”来控制喷射流体的压强和/或流速。该覆盖目标可以例如定义控制逻辑的各种参数(如，在原始目标控制模块410中实施)，比如比例积分微分(PID)参数或PID控制回路机制的设置点。由覆盖目标定义的参数可以与由原始目标定义的参数不同。也就是说，原始目标控制模块410可以配置不同于覆盖目标控制模块412的参数、设置等，比如不同的PID参数和设置点。这样，覆盖目标控制模块412控制流体喷射与原始目标控制模块410不一样。在一些实现中，覆盖目标控制模块412可以控制喷射流体的压强从而将该压强降低到或低于临界值的水平。

一旦被选用、激活或使能(如，由该控制模式选择器416)，该无流量控制模块414可以在喷射流体的流速低于特定临界值时，致使RTU 400控制一个或多个阀或其他现场设备。为此，无流量控制模块414可以基于与原始目标控制模块410和覆盖目标控制模块412相关联的参数和/或设置点不同的参数和/或设置点运行。例如，当喷射流体的流速低于临界值时，无流量控制模块414可以“卡住”(如，部分关闭)特定阀。这样的话，当喷射流体的离线供应源返回在线时，示例的无流量控制模块414可以防止压强、流量或其他的激增。

控制模式选择器416可以基于压强和/或流速测量值或者基于来自过程控制器、过程控制系统的操作人员或其他适和的实体的手动指令，自动选择这些控制模式其中之一(如，按照模块410、412和414其中之一来进行控制)。在一些实现中，RTU 400可以接收(如，通过该I/O或通信模块404)分别来自控制阀/致动器组件上游和/或下游的压强传感器和/或流量元件的测量压强和/或流速。控制模式选择器416可以确定上述接收的数值是否符合与每个控制模式或模块410、412、414相关联的特定条件。如果符合该模块410、412、414中的一个或多个的条件，控制模式选择器416则可以选择一个或多个模块410、412、414，并致使RTU 400执行所选择的一个或多个模块410、412、414。例如，如果流速低于临界值，控制模式选择器416可以选择无流量控制模块414；或者如果压强高于临界值，控制模式选择器416可以选择覆盖目标控制模块412。这些选择将参照图6作进一步讨论。

虽然图4示出了与三个不同的可选控制模式(即，原始目标、覆盖目标和无流量控制)相对应的三个模块410、412和414，但是基于多个控制模式来实施控制的RTUs和/或其他过程控制设备可以使用实施其他数量的控制模式的其他数量和组合的模块。例如，RTU可以实施从四个、五个、六个等不同模块中进行选择的控制模式选择器，与不同控制模式相对应的各个模块按照不同的控制逻辑予以配置。此外，某些控制模式可以由多个模块、算法、例程或引擎来实施(如，在RTU之内)。例如，原始目标控制模块的功能可以在RTU的存储器内分成两个、三个、四个等不同模块、例程、算法等。

RTU 400的I/O或通信模块404可以便于在RTU 500和过程控制器、现场设备(如阀致动器组件)和/或一个或多个网络之间的模拟和/或数字以及有线和/或无线通信。RTU 400和一个或多个远程设备之间的逻辑连接可以包括一个或多个无线通信网络，比如根据协议、Ember协议、WiFi协议、IEEE无线标准等便于通信的网络；以及一个或多个有线通信网络，比如便于4-20mA通信，遵循见场总线通信协议或通信协议的通信，在以太网上通信等的网络。然而，可以理解的是，在RTU 400和远程设备之间建立通信链路的其他方法也可以使用。

在一些实现中，RTU 400可以是模块化的。也就是说，RTU 400的组件，比如I/O或通信模块404、处理器402和/或非临时存储器406，可以是可分离的模块，其耦接在一起来形成RTU 400，从而使得RTU400具有特定功能。例如，RTU 400可以具有“背板”，其耦接到中央处理器(CPU)或处理器模块、电源输入模块、通信模块和I/O模块。这样，RTU 400的一些实现可以扩展，而且可以包括除上述组件之外的其他任意数量的模块和/或组件。此外，图4中所示的至少一些组件可以以任意适当方式在RTU 400的模块之间被分开。

以多个控制模式控制喷射流体的示例方法

图5示出了输入多目标控制引擎500以及从多目标控制引擎500输出的示例流量。例如，RTU 400可以将示例的多目标控制引擎500实现为上述多目标控制引擎408。

示例的多目标控制引擎500可以接收与原始目标控制模式和/或原始目标控制模块相关联的参数和数值502，与覆盖目标控制模式和/或覆盖目标控制模块相关联的参数和数值504，与无流量控制模式和/或无流量控制模块相关联的参数和数值506。当多目标控制引擎500的控制模式选择器分别选择了原始目标控制模式、覆盖目标控制模式和无流量控制模式，多目标控制引擎408可以根据参数和数值502、504和506来控制喷射流体的压强和/或流速。

无论选择哪种控制模式，示例的多目标控制引擎500可以产生阀定位命令信号508以及可选地所选择的控制模式510的指示作为输出。如参照图2和3已讨论的以及参照图6、7、8和9将在下文中讨论的，RTU，比如RTU 400，可以将阀定位命令信号508传送到阀/致动器组件来致使阀/致动器组件运作，从而使得喷射流体的压强和/或流速得到控制。所选择的控制模式510的指示可以指示原始目标控制模式、覆盖目标控制模式和无流量控制模式中哪一个被用来产生阀定位命令信号508，原发目标控制模式、覆盖目标控制模式和无流量控制模式分别对应于参数和数值502、504和506。

在一些实现中，多目标控制引擎500也可以接收先前选择的控制模式512的指示作为输入。示例的多目标控制引擎500可以使用该指示来为下一控制“间隔”选择(如，由控制模式选择器)控制模式，如参照图6进一步描述的。在没有事先选择的控制模式(如，对于喷射流体的初始化控制)的场景中，多目标控制引擎500可以例如使用默认或初始控制模式，该控制模式为预定的。

此外，在一些实现中，多目标控制引擎500可以接收手动或自动操作模式514的指示。该指示514可以由过程控制器或RTU操作人员生成并传送。例如，RTU，比如RTU 400的操作人员可以配合使用按钮、触屏、开关或其他界面将RTU的操作模式设为手动或自动。在另一示例中，过程控制器的例程或与过程控制器交互的人员可以通过该过程控制器将RTU的操作模式设为手动或自动。如果指示514显示出自动操作模式，则多目标控制引擎500可以自动地选择控制模式并基于所选择的控制模式来生成阀定位命令信号508。在一种实现中，如果指示514指示手动操作模式，则多目标控制引擎500可以仅使用由操作人员或过程控制器手动选择的控制模式。

图6是按照多个控制模式控制喷射流体的示例方法600的流程图。该方法600可以例如由RTUs 35、36、37、220、300或400其中之一来实施。为便于讨论，示例的RTU 400的组件见下文。然而，任意适合的过程控制设备或过程控制设备的组合可以实现参照方法600讨论的功能。

在方法600中，延迟一段时间间隔之后(块602)，基于接收到的压强值和/或流速值，设定控制模式(块604)。例如，一些过程控制设备，比如RTU 400，可以在预定或确定的时间间隔期间，比如10秒、30秒、1分钟、半小时等，控制喷射流体的压强和/或流速。在上述每个时间间隔期间，RTU 400可以使用所选择的多个控制模式其中之一来控制压强和/或流速。在每个时间间隔之后(块602)，可以为下一时间间隔选择后续的控制模式。

在一些实现中，从中选择控制模式的一组控制模式可以包括原始目标控制模式、覆盖目标控制模式和无流量目标控制模式。RTU 400可以使用原始目标控制模式来控制喷射流体的压强，从而使得贮存器内的贮存压强得到维持；RTU 400可以使用覆盖目标控制模式来降低喷射流体的压强至达到或低于临界值的水平(如，当该RTU 400探测到该压强高于临界值时)。此外，当喷射流体的流速低于临界值时，RTU可以使用无流量控制模式来控制一个或多个阀/致动器组件。

由于上述示例控制模式可以被配置为在特定条件下控制喷射流体，因此在方法600的块604，通过确定喷射流体的当前或最新压强和/或流速是否满足特定条件，来设定、选择或使能控制模式。例如，控制模式选择器416可以分析压强和/或流速的测量值(如，通过I/O和通信模块404接收)来确定：(i)喷射流体的压强是否高于一个或多个临界值；及(ii)喷射流体的流速是否低于一个或多个临界值。如果满足第一条件(i)，则控制模式选择器416可以将控制模式设定为覆盖目标控制模式。如果满足第二条件(ii)，则控制模式选择器416可以将控制模式设定为无流量控制模式。在一些实现中，上述确定(i)或(ii)中的一个相对于另一个可以被赋予优先级，以使得如果同时满足了两条件，则基于确定(i)或(ii)中优先的一个来设定控制模式。如果两条件均不满足，在一种实现中，该控制模式可以被设定为原始目标控制模式。

示例的方法600进一步包括确定该控制模式是否被设定为无流量控制模式(块606)。如果该控制模式设定为无流量控制模式，或者如果该无流量控制模式被使能或选择，则方法600的流程继续到块608，在此处按照无流量控制模式控制阀/致动器组件。按照无流量控制模式来控制的示例方法的更多细节将参照图9来讨论。另一方面，如果该控制模式不被设定为无流量控制模式，则方法600的流程继续到块610。

在块610，RTU 400可以确定是否设定、选择或使能覆盖目标控制模式(块610)。如果控制模式设定为覆盖目标控制模式，则方法600的流程继续到块612，在此处按照该覆盖目标控制模式来控制喷射流体的压强。按照覆盖目标控制模式来控制的示例方法的更多细节将参见图8被描述。另一方面，如果该控制模式未被设定为覆盖目标控制模式，则方法600的流程继续到块614。在块614，RTU 400可以按照原始目标控制模式来控制喷射流体的压强。按照原始目标控制模式来控制的示例方法的更多细节将参照图7被描述。

图7是按照原始目标控制模式控制喷射流体的压强的示例方法700流程图。该方法700例如可以由RTUs 35、36、37、220、300或400其中之一来实现。具体地说，RTU 400的原始目标控制模块410可以实施参照方法700描述的至少一些功能。为便于讨论，示例的RTU 400的组件见下文所述。然而，任意适合的过程控制设备或过程控制设备的组合可以实现参照方法700讨论的功能。

在示例的方法700中，原始目标控制模式410可以确定一个或多个原始目标过程变量值和相应的原始目标设置点之间的误差(块702)。该一个或多个原始目标过程变量值可以是喷射流体的压强、流速测量值和/或任意其他适合的测量值。原始目标控制模块410可以从过程控制器或过程控制系统的操作人员/用户处接收原始目标设置点，或者原始目标控制模块410可以确定该设置点来控制喷射流体的压强，从而使得贮存器内压强被维持。原始目标控制模块410可以通过减去数值、改变数值、求平方数值、求和数值等方式，确定一个或多个原始目标过程变量值和相应的原始目标设置点之间的误差。

示例方法700还可以包括基于该误差确定将被应用到先前的阀定位命令信号的修正值，Δ(块704)。当应用到先前的阀门定位命令信号时，该修正值产生新的阀定位命令信号，其致使阀/致动器组件运作，从而调整喷射流体的压强和/或流速。原发目标控制模块410可以基于各种累积的、动态确定的和/或预定的PID控制器算法的参数，生成该修正值。例如，原始目标控制模块410可以将该误差与其他PID控制器算法的比例、积分、微分项相结合(如，求和，平均等)来生成该修正值Δ。一旦生成该修正值Δ，原始目标控制模块410可以应用该修正值来生成当前或新的阀定位命令信号(块706)。

原始目标控制模块410，或RTU 400的其他适合的模块，可以利用所生成的阀定位命令信号来控制一个或多个阀/致动器组件(块708)。例如，原始目标控制模块410可以将所生成的阀定位命令信号的指示传送到I/O和通信模块404，I/O和通信模块404可以将所生成的阀定位命令信号传送到一个或多个阀/致动器组件，从而致使该一个或多个阀/致动器组件基于所生成的阀定位命令信号来运作。

图8是按照覆盖目标控制模式控制喷射流体压强的示例方法800的流程图。方法800例如可以由RTUs 35、36、37、220、300或400其中之一来实现。具体地说，RTU 400的覆盖目标控制模块412可以实现参照方法800讨论的至少一些功能。为便于讨论，示例的RTU400的组件见下文所述。然而，任意适合的过程控制设备或过程控制设备组合可以实现参照方法800讨论的功能。

在示例的方法800中，覆盖目标控制模块412可以确定一个或多个覆盖目标过程变量值是否高于一个或多个临界值(块802)。在一些实现中，覆盖目标控制模块412可以使用喷射流体的压强的临界值，在此处该临界值限定最大压强。覆盖目标控制模块412可以控制喷射流体的压强，从而使得其降低和/或维持在低于临界值。在这种情况中，覆盖目标控制模块412将喷射流体的压强测量值与该临界值比较，来确定该压强测量值是否高于该临界值。如果该压强测量值不高于该临界值，则方法800的流程可以继续到块804，在此处覆盖目标控制结束。然而，如果该压强测量值高于该临界值，则方法800的流程可以继续到块806。

在块806，覆盖目标控制模块412可以确定一个或多个覆盖目标过程变量值(如压强值)和相应的覆盖目标设置点之间的误差(块702)。该一个或多个覆盖目标过程变量值(如压强值)和该覆盖目标设置点可以与原始目标变量值和/或原始目标设置点不同。然而，与参照图7讨论的功能类似，覆盖目标控制模块412可以通过减去数值、改变数值、求平方数值、求和数值等方式，确定该一个或多个覆盖目标过程变量值和相应的覆盖目标设置点之间的误差。还与参照图7讨论的功能类似的是，覆盖目标控制模块412可以确定将被应用于先前的阀命令信号的修正值(块808)，并基于该修正值生成新的阀命令信号(块810)，以及使用所生成的阀命令信号控制阀/致动器组件(块812)。

图9是按照无流量控制模式控制阀/致动器组件的示例方法900的流程图。方法900例如可以由RTUs 35、36、37、220、300或400其中之一来实现。具体地说，RTU 400的无流量控制模块414可以实现参照方法900讨论的至少一些功能。为便于讨论，示例RTU 400的组件见下文所述。然而，任意适合的过程控制设备或过程控制设备组合可以实现参照方法900讨论的功能。

在示例的方法900中，无流量控制模块414可以确定喷射流体的流速是否低于一个或多个临界值(块902)。在某些场景中，由于喷射供应源中断，比如喷射供应源204或308其中之一，喷射流体的流速低于一个或多个临界值。为了监测上述或其他场景，无流量控制模块414将喷射流体的流速测量值与临界值比较，来确定该流速测量值是否低于该临界值。如果该流速测量值未低于该临界值，则方法900的流程可继续到块904。然而，如果该流速测量值低于该临界值，则方法900的流程可继续到块906。

在块904，无流量控制模块414可以确定RTU 400的先前控制间隔是否使用无流量控制模式。如参照图6进一步讨论的，如果先前控制间隔被设定，从而使得RTU 400按照无流量控制模式来控制，则方法900的流程可继续到块908。否则，方法900的流程继续到块910，在此处根据无流量控制模式的控制结束。

在块908，无流量控制模块414可以确定时间长度是否大于时间临界值，在此处该时间长度指示所探测到的喷射流体的流速大于块902的流量临界值的时间有多长。这样的话，无流量控制模块414可以掌握“徘徊”在块902的流量临界值附近的流速的情况，同时避免在无流量控制模式和其他控制模式之间的多次转换。如果该时间长度大于该时间临界值，则方法900的流程可继续到块910，在此处根据无流量控制模式的控制结束。然而，如果该时间长度等于或小于该时间临界值，则方法900的流程可继续到块912。

在块906，无流量控制模块414也可以确定时间长度是否大于时间临界值，在此处，该时间长度指示所探测到的喷射流体的流速小于该块902的流量临界值的时间有多长。如果该时间长度小于或等于该时间临界值，则方法900的流程可继续到块910，在此处根据无流量控制模式的控制结束。然而，如果该时间长度大于该时间临界值(块906)，则方法900的流程可继续到块912。

无论是否通过块908或906到达块912，无流量控制模块414可以生成与无流量设置点相等的阀命令信号(块912)，以及基于该阀命令信号控制阀/致动器组件(块914)。该无流量设置点可以与原始目标控制模块和覆盖目标控制模块相关联的设置点不同。具体地说，该无流量设置点可以被定义从而使得所生成的阀命令信号致使阀/致动器组件“卡住”(如，部分地关闭或显示部分数量的行程)或完全关闭。这样的话，一旦喷射流体恢复供应，该卡住或关闭的阀/致动器组件可以缓解激增(如，流速或压强的激增)。

附加考虑

虽然本发明参照特定示例加以描述，但其仅是示例性的且并不意味着本发明只限于所述的示例。显而易见地，本领域普通技术人员还可在不背离本发明精神和范围的情况下，对本发明公开的实施例进行修改、添加或删减。

以下的方面表示所描述的方法和系统的实施方式的示例。但这些方面的列表并非限制性的，因为鉴于本发明的描述可以清楚地构想出其他实施方式。

1、一种控制喷射流体的流速或压强至少其中之一的方法，所述方法包括：

接收指示所述喷射流体的所述流速或所述压强至少其中之一的测量值；

确定用于控制所述流速或所述压强至少其中之一的控制模式，其中确定所述控制模式包括：基于所述测量值从多个控制模式中选择所述控制模式；以及

按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强至少其中之一包括：

确定待传送到现场设备的命令信号，所述现场设备耦接到所述喷射流体流经的管线，以及

传送所述命令信号至所述现场设备。

2、如方面1所述的方法，其中从所述多个控制模式中选择所述控制模式包括从以下模式中选择所述控制模式：

原始目标控制模式，用于维持贮存器内的贮存压强，其中所述喷射流体向所述贮存器内喷射，以及

覆盖目标控制模式，用于降低所述喷射流体的所述压强，从而使得所述压强处于或低于临界值。

3、如方面2所述的方法，其中所述测量值指示所述喷射流体的所述压强，并且其中选择所述原始目标控制模式或所述覆盖目标控制模式其中之一包括：

如果所述喷射流体的所述压强处于或低于所述临界值，则选择所述原始目标控制模式，以及

如果所述喷射流体的所述压强高于所述临界值，则选择所述覆盖目标控制模式。

4、如上述任一方面所述的方法，其中，从所述多个控制模式中选择所述控制模式包括从以下模式中选择所述控制模式：

原始目标控制模式，用于维持贮存器内的贮存压强，其中所述喷射流体向所述贮存器内喷射，

覆盖目标控制模式，用于降低所述喷射流体的所述压强，从而使得所述压强处于或低于压强临界值，以及

无流量控制模式，用于当所述喷射流体的所述流速降至低于流速临界值时，控制所述现场设备。

5、如方面4所述的方法，其中所述测量值指示所述喷射流体的所述流速，并且其中选择所述原始目标控制模式、所述覆盖目标控制模式和所述无流量控制模式其中之一包括：

如果所述喷射流体的所述流速处于或低于所述临界值，则选择所述无流量控制模式，以及

如果所述喷射流体的所述流速高于所述临界值，则选择所述原始目标控制模式或所述覆盖目标控制模式其中之一。

6、如上述任一方面所述的方法，其中，从所述多个控制模式中选择所述控制模式包括：从三个或更多控制模式中选择所述控制模式。

7、如方面6所述的方法，其中，按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强包括：按照与所选择的所述控制模式相对应的特定设置点控制所述流速，其中所述特定设置点不同于多个其他设置点，其中所述多个其他设置点中的每一个对应于除所选择的所述控制模式之外的所述三个或更多控制模式其中之一。

8、如上述任一方面所述的方法，其中，按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强包括：按照与所选择的所述控制模式相对应的特定设置点控制所述流速，其中所述特定设置点不同于与除所选择的所述控制模式之外的所述多个控制模式其中之一相对应的另一设置点。

9、如上述任一方面所述的方法，其中，按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强包括：按照与所选择的所述控制模式的特定控制回路反馈机制相对应的特定参数组控制所述流速，其中所述特定参数组不同于与除所选择的所述控制模式之外的所述多个控制模式其中之一的另一控制回路反馈机制相对应的另一参数组。

10、如上述任一方面所述的方法，其中，按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强包括：按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强达预定时长，其中接收到的所述测量值为初始测量值，并且其中所选择的所述控制模式为初始控制模式，所述方法进一步包括：

在所述预定时长之后，接收指示所述喷射流体的所述流速或所述压强至少其中之一的后续测量值；以及

确定用于控制所述流速或所述压强至少其中之一的后续控制模式，其中确定所述后续控制模式包括：基于所述后续测量值从所述多个控制模式中选择所述后续控制模式。

11、一种过程控制系统，包括：

过程控制设备，被配置为控制流体的喷射；

第一通信链路，位于所述过程控制设备与监测所述流体的压强的压强传感器和监测所述流体的流速的流量元件至少其中之一之间；以及

第二通信链路，位于所述过程控制设备与现场设备之间，其中所述过程控制设备与所述现场设备通信，以控制所述流体的所述压强或所述流速至少其中之一，

其中所述过程控制设备被配置为：

经由所述第一通信链路，接收指示所述流体的所述流速或所述压强至少其中之一的测量值，

确定用于控制所述流体的所述流速或所述压强至少其中之一的控制模式，其中确定所述控制模式包括：基于所述测量值从多个控制模式中选择所述控制模式，以及

经由所述第二通信链路，按照所选择的所述控制模式，控制所述喷射流体的所述流速或所述压强至少其中之一。

12、如方面11所述的过程控制系统，其中所述过程控制设备被配置为控制所述流体在井口向贮存器内的喷射。

13、如方面11或方面12所述的过程控制系统，其中所述过程控制设备被配置为控制所述流体向矿石堆的喷射。

14、如方面11-13中任一项所述的过程控制系统，其中所述过程控制设备和所述现场设备被设置于滑道上，并且其中所述滑道可操作地耦接到所述流体流经的管线。

15、如方面11-14中任一项所述的过程控制系统，其中：

所述现场设备为第一现场设备，

所述第二通信链路将所述过程控制设备可通信地链接至所述第一现场设备和多个其他现场设备，以及

所述过程控制设备经由所述第二通信链路与所述第一现场设备和所述多个其他现场设备通信，以控制从集管分支的多个管线中的所述流体的所述压强或所述流速至少其中之一。

16、如方面11-15中任一项所述的过程控制系统，其中，按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强至少其中之一包括：

确定将经由所述第二通信链路传送到现场设备的命令信号，以及

将所述命令信号传送到所述现场设备。

17、一种过程控制设备，包括：

一个或多个处理器；

通信模块，被配置为接收指示流体的压强或流速的测量值；

原始目标控制模块，特别地配置所述过程控制设备，从而使得当由所述一个或多个处理器执行时，所述原始目标控制模块基于所述流体向贮存器内的喷射致使所述过程控制设备维持所述贮存器内的贮存压强；

覆盖目标控制模块，特别地配置所述过程控制设备，从而使得当由所述一个或多个处理器执行时，所述覆盖目标控制模块致使所述过程控制设备降低所述流体的测量压强至达到或低于压强临界值的水平；

控制模式选择器，被配置为：

基于所述测量值，选择所述原始目标控制模块或所述覆盖目标控制模块其中之一，以及

致使所述一个或多个处理器执行所选择的所述原始目标控制模块或所述覆盖目标控制模块其中之一。

18、如方面17所述的过程控制设备，进一步包括：

无流量控制模块，特别地配置所述过程控制设备，从而使得当由所述一个或多个处理器执行时，所述无流量控制模块致使所述过程控制设备将阀定位在预定位置，直至所述流体的所述流速等于或大于流速临界值，

其中所述控制模式选择器进一步被配置为，在基于所述测量值选择所述原始目标控制模块或所述覆盖目标控制模块其中之一前：

基于所述测量值确定所述流体的所述流速是否小于所述流速临界值，如果所述流体的所述流速小于所述流速临界值，则致使所述一个或多个处理器执行所述无流量控制模块。

19、如方面17或18所述的过程控制设备，其中所述原始目标控制模块包括配置有第一参数的第一比例积分微分(PID)控制器算法，其中所述覆盖目标控制模块包括配置有第二参数的第二PID控制器算法，并且其中，所述第一PID控制器算法的所述第一参数与所述第二PID控制器算法的所述第二参数不同。

20、如方面17-19所述的过程控制设备，其中所述原始目标控制模块基于第一设置点致使所述过程控制设备维持所述贮存压强，其中所述覆盖目标控制模块基于第二设置点致使所述过程控制设备降低所述测量压强，并且其中所述第一设置点与所述第二设置点不同。

Claims (20)

1.一种控制喷射流体的流速或压强至少其中之一的方法，所述方法包括：

接收指示所述喷射流体的所述流速或所述压强至少其中之一的测量值；

确定用于控制所述流速或所述压强至少其中之一的控制模式，其中确定所述控制模式包括：基于所述测量值从多个控制模式中选择所述控制模式；以及

按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强至少其中之一包括：

确定待传送到现场设备的命令信号，所述现场设备耦接到所述喷射流体流经的管线，以及

传送所述命令信号至所述现场设备。

2.如权利要求1中所述的方法，其中从所述多个控制模式中选择所述控制模式包括从以下模式中选择所述控制模式：

原始目标控制模式，用于维持贮存器内的贮存压强，其中所述喷射流体向所述贮存器内喷射，以及

覆盖目标控制模式，用于降低所述喷射流体的所述压强，从而使得所述压强处于或低于临界值。

3.如权利要求2中所述的方法，其中所述测量值指示所述喷射流体的所述压强，并且其中选择所述原始目标控制模式或所述覆盖目标控制模式其中之一包括：

如果所述喷射流体的所述压强处于或低于所述临界值，则选择所述原始目标控制模式，以及

如果所述喷射流体的所述压强高于所述临界值，则选择所述覆盖目标控制模式。

4.如权利要求1中所述的方法，其中，从所述多个控制模式中选择所述控制模式包括从以下模式中选择所述控制模式：

原始目标控制模式，用于维持贮存器内的贮存压强，其中所述喷射流体向所述贮存器内喷射，

覆盖目标控制模式，用于降低所述喷射流体的所述压强，从而使得所述压强处于或低于压强临界值，以及

无流量控制模式，用于当所述喷射流体的所述流速降至低于流速临界值时，控制所述现场设备。

5.如权利要求4中所述的方法，其中所述测量值指示所述喷射流体的所述流速，并且其中选择所述原始目标控制模式、所述覆盖目标控制模式和所述无流量控制模式其中之一包括：

如果所述喷射流体的所述流速处于或低于所述临界值，则选择所述无流量控制模式，以及

如果所述喷射流体的所述流速高于所述临界值，则选择所述原始目标控制模式或所述覆盖目标控制模式其中之一。

6.如权利要求1中所述的方法，其中，从所述多个控制模式中选择所述控制模式包括：从三个或更多控制模式中选择所述控制模式。

7.如权利要求6中所述的方法，其中，按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强包括：按照与所选择的所述控制模式相对应的特定设置点控制所述流速，其中所述特定设置点不同于多个其他设置点，其中所述多个其他设置点中的每一个对应于除选择的所述控制模式之外的所述三个或更多控制模式其中之一。

8.如权利要求1中所述的方法，其中，按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强包括：按照与所选择的所述控制模式相对应的特定设置点控制所述流速，其中所述特定设置点不同于与除所选择的所述控制模式之外的所述多个控制模式其中之一相对应的另一设置点。

9.如权利要求1中所述的方法，其中，按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强包括：按照与所选择的所述控制模式的特定控制回路反馈机制相对应的特定参数组控制所述流速，其中所述特定参数组不同于与除所选择的所述控制模式之外的所述多个控制模式其中之一的另一控制回路反馈机制相对应的另一参数组。

10.如权利要求1中所述的方法，其中，按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强包括：按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强达预定时长，其中接收到的所述测量值为初始测量值，并且其中所选择的所述控制模式为初始控制模式，所述方法进一步包括：

在所述预定时长之后，接收指示所述喷射流体的所述流速或所述压强至少其中之一的后续测量值；以及

确定用于控制所述流速或所述压强至少其中之一的后续控制模式，其中确定所述后续控制模式包括：基于所述后续测量值从所述多个控制模式中选择所述后续控制模式。

11.一种过程控制系统，包括：

过程控制设备，被配置为控制流体的喷射；

第一通信链路，位于所述过程控制设备与监测所述流体的压强的压强传感器及监测所述流体的流速的流量元件至少其中之一之间；以及

第二通信链路，位于所述过程控制设备与现场设备之间，其中所述过程控制设备与所述现场设备通信，以控制所述流体的所述压强或所述流速至少其中之一，

其中所述过程控制设备被配置为：

经由所述第一通信链路，接收指示所述流体的所述流速或所述压强至少其中之一的测量值，

确定用于控制所述流体的所述流速或所述压强至少其中之一的控制模式，其中确定所述控制模式包括：基于所述测量值从多个控制模式中选择所述控制模式，以及

经由所述第二通信链路，按照所选择的所述控制模式，控制所述喷射流体的所述流速或所述压强至少其中之一。

12.如权利要求11中所述的过程控制系统，其中所述过程控制设备被配置为控制所述流体在井口向贮存器内的喷射。

13.如权利要求11中所述的过程控制系统，其中所述过程控制设备被配置为控制所述流体向矿石堆的喷射。

14.如权利要求11中所述的过程控制系统，其中所述过程控制设备和所述现场设备被设置于滑道上，并且其中所述滑道可操作地耦接到所述流体流经的管线。

15.如权利要求11中所述的过程控制系统，其中：

所述现场设备为第一现场设备，

所述第二通信链路将所述过程控制设备可通信地链接至所述第一现场设备和多个其他现场设备，以及

所述过程控制设备经由所述第二通信链路与所述第一现场设备和所述多个其他现场设备通信，以控制从集管分支的多个管线中的所述流体的所述压强或所述流速至少其中之一。

16.如权利要求11中所述的过程控制系统，其中，按照所选择的所述控制模式控制所述喷射流体的所述流速或所述压强至少其中之一包括：

确定将经由所述第二通信链路传送到现场设备的命令信号，以及

将所述命令信号传送到所述现场设备。

17.一种过程控制设备，包括：

一个或多个处理器；

通信模块，被配置为接收指示流体的压强或流速的测量值；

原始目标控制模块，特别地配置所述过程控制设备，从而使得当由所述一个或多个处理器执行时，所述原始目标控制模块基于所述流体向贮存器内的喷射，引起所述过程控制设备维持所述贮存器内的贮存压强；

覆盖目标控制模块，特别地配置所述过程控制设备，从而使得当由所述一个或多个处理器执行时，所述覆盖目标控制模块致使所述过程控制设备降低所述流体的测量压强至达到或低于压强临界值的水平；

控制模式选择器，被配置为：

基于所述测量值，选择所述原始目标控制模块或所述覆盖目标控制模块其中之一，以及

致使所述一个或多个处理器执行所选择的所述原始目标控制模块或所述覆盖目标控制模块其中之一。

18.如权利要求17中所述的过程控制设备，进一步包括：

无流量控制模块，特别地配置所述过程控制设备，从而使得当由所述一个或多个处理器执行时，所述无流量控制模块致使所述过程控制设备将阀定位在预定位置，直至所述流体的所述流速等于或大于流速临界值，

其中所述控制模式选择器进一步被配置为，在基于所述测量值选择所述原始目标控制模块或所述覆盖目标控制模块其中之一前：

基于所述测量值确定所述流体的所述流速是否小于所述流速临界值，

如果所述流体的所述流速小于所述流速临界值，则致使所述一个或多个处理器执行所述无流量控制模块。

19.如权利要求17中所述的过程控制设备，其中所述原始目标控制模块包括配置有第一参数的第一比例积分微分(PID)控制器算法，其中所述覆盖目标控制模块包括配置有第二参数的第二PID控制器算法，并且其中，所述第一PID控制器算法的所述第一参数与所述第二PID控制器算法的所述第二参数不同。

20.如权利要求17中所述的过程控制设备，其中所述原始目标控制模块基于第一设置点致使所述过程控制设备维持所述贮存压强，其中所述覆盖目标控制模块基于第二设置点引起所述过程控制设备降低所述测量压强，并且其中所述第一设置点与所述第二设置点不同。