CN107965495B - 经由定位器测试应急阀的电磁阀的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了经由定位器测试应急阀的电磁阀的方法和装置。示例性方法包括：通过启动用于电磁阀测试的脉冲持续时间和监测持续时间来执行电磁阀测试。执行电磁阀测试还包括：在脉冲持续时间期间，指示电磁阀从第一状态转换到第二状态。电磁阀与致动器流体连通，以使致动器能够致动应急阀。执行电磁阀测试还包括：在监测持续时间期间，通过经由阀定位器测量致动器的压力腔室的最大压力变化，来确定电磁阀的功能。该示例性方法包括：在确定电磁阀处于起作用状态时，经由阀定位器执行对应急阀的部分冲程测试。

Description

经由定位器测试应急阀的电磁阀的方法和装置
技术领域
本专利总体上涉及测试电磁阀，更具体地，涉及经由定位器测试应急阀的电磁阀的方法和装置。
背景技术
通常在(例如，在石油和天然气工业内的)环境中使用应急阀(例如，关断阀、排放阀)以保护在危险状况中的人、设备和/或环境。例如，在检测到危险状况时，可以致动(例如，关闭)应急关断阀以停止危害材料的流动。在一些情况下，在应急阀上执行测试以验证应急关断阀能够致动。
发明内容
在一个示例中，一种方法包括通过以下操作执行电磁阀测试：通过经由处理器执行第一指令，来启动用于电磁阀测试的脉冲持续时间和监测持续时间。执行所述电磁阀测试还包括：通过经由所述处理器执行第二指令，来在所述脉冲持续时间期间指示所述电磁阀从第一状态转换到第二状态。所述电磁阀与致动器流体连通，以使所述致动器能够致动应急阀。执行所述电磁阀测试还包括：通过经由所述处理器执行第三指令，来在所述监测持续时间期间，通过经由阀定位器测量所述致动器的压力腔室的最大压力变化而确定电磁阀的功能。所述方法包括：在确定所述电磁阀处于起作用状态时，通过经由所述处理器执行第四指令，来经由所述阀定位器执行对所述应急阀的部分冲程测试。
在另一个示例中，一种装置包括电磁阀，所述电磁阀与致动器的压力腔室流体连通，以使所述致动器能够致动应急阀。所述电磁阀具有第一状态和第二状态。所述装置包括阀定位器，所述阀定位器具有处理器以执行以下操作：启动用于所述电磁阀的电磁阀测试的脉冲持续时间和监测持续时间；在所述脉冲持续时间期间，指示所述电磁阀从第一状态转换到第二状态；在所述监测持续时间期间，通过测量所述致动器的压力腔室的最大压力变化，来确定所述电磁阀的功能；以及在确定所述电磁阀处于起作用状态时，执行对所述应急阀的部分冲程测试。
在另一个示例中，一种装置包括：用于致动致动器以致动应急阀的单元。所述用于致动致动器的单元与所述致动器的压力腔室流体连通。所述用于致动致动器的单元具有第一状态和第二状态。所述装置包括用于定位的单元，其用于：启动用于对所述用于致动致动器的单元的测试的脉冲持续时间和监测持续时间；在所述脉冲持续时间期间，指示所述用于致动致动器的单元从第一状态转换到第二状态；在所述监测持续时间期间，通过测量所述致动器的压力腔室的最大压力变化，来确定所述用于致动致动器的单元的功能；以及在确定所述用于致动致动器的单元处于起作用状态时，执行对所述应急阀的部分冲程测试。
附图说明
图1示出了根据本公开内容的教导的示例性关断阀、示例性致动器和示例性阀定位器。
图2示出了根据本公开内容的教导的图1的致动器和阀定位器以及示例性电磁阀。
图3是图2的电磁阀的剖视图。
图4是图2的电磁阀的阀端口的放大剖视图。
图5是根据本公开内容的教导的、处于第一状态时图1-图2的致动器、阀定位器和电磁阀的流体流动示意图。
图6是根据本公开内容的教导的、处于第二状态时图1-图2的致动器、阀定位器和电磁阀的流体流动示意图。
图7是根据本公开内容的教导的图1-图2的致动器、阀定位器和电磁阀的电气和流体流动示意图。
图8是根据本公开内容的教导的、处于第二状态时图1-图2的致动器、阀定位器和电磁阀的另一个流体流动示意图。
图9是描绘经由图1-图2和图5-图7执行的对图2-图8的电磁阀的示例性测试的曲线图。
图10是根据本公开内容的教导的、表示用于经由图1-图2和图5-图7的阀定位器测试图2-图8的电磁阀的示例性方法的流程图。
图11A是根据本公开内容的教导的、表示用于经由图1-图2和图5-图8的阀定位器执行对图2-图8的电磁阀的被启用的独立的测试的示例性方法的流程图。图11B是根据本公开内容的教导的、表示用于经由图1-图2和图5-图8的阀定位器执行对图1的关断阀的被启用的独立的部分冲程测试的示例性方法的流程图。图11C是根据本公开内容的教导的、表示用于经由图1-图2和图5-图8的阀定位器执行对图2-图8的电磁阀和图1的关断阀的被启用的级联的测试(concatenated test)的示例性方法的流程图。
图12描绘了根据本公开内容的教导的、图1-图2和图5-图8的阀定位器能够执行的对图2-图8的电磁阀和/或图1的关断阀的有效配置和/或测试的列表。
附图不是按比例绘制的。相反，为了阐明多个层和区域，可以在附图中扩大层的厚度。只要可能，贯穿附图和所附的书面描述将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。
具体实施方式
在诸如石油和天然气工业内的环境中使用应急阀(例如，关断阀、排放阀)以保护在危险状况中的人、设备和/或环境。例如，在检测到危险状况时，可以关闭或停止关断阀以停止危害材料的流动，并且因此降低对人、设备和/或环境的危害的风险。
例如，一些已知的关断阀经由致动器而被致动(例如，关闭、打开)，该致动器可操作地耦合到与控制器(例如，可编程控制器、可编程逻辑控制器、逻辑解算器等)通信的电磁阀。在一些情况下，致动器包括设置在腔室中并可操作地耦合到弹簧的活塞。当腔室内的压力向活塞施加大于弹簧的预设载荷的力时，活塞防止弹簧以及致动器致动，从而将关断阀保持在打开位置。当腔室内的压力下降到弹簧的预设载荷以下时，弹簧使得腔室内的活塞致动，并且因此使得致动器将关断阀从打开位置致动到关闭位置。在一些情况下，致动器的位置由电磁阀控制，该电磁阀向腔室提供空气和/或从腔室中去除(例如，排放、排出)空气。例如，在从与检测存在(一个或多个)危险和/或危害状况的传感器进行通信的控制器接收到应急信号时，电磁阀从致动器排放空气。
在一些情况下，环境可能不具有长时间的(一个或多个)危险和/或危害状况。因此，应急阀、致动器和/或电磁阀可能不会长时间地致动。在这种情况下，在检测到危险和/或危害状况时，应急阀、致动器和/或电磁阀可能以使应急阀未能致动(例如，对于关断阀而言关闭，对于排放阀而言打开)的方式而恶化和/或变损坏。为了验证应急阀将在检测到此类状况时致动，周期性地测试一些应急阀。
经由部分冲程测试来测试一些已知的应急阀。为了执行部分冲程测试，定位器可操作地耦合到致动器，使得在测试期间由定位器(而不是电磁阀)控制致动器的位置以及应急阀。例如，在关断阀的部分冲程测试期间，定位器使得致动器对关断阀从打开位置进行部分地致动(例如，向关闭位置行进完全冲程的一部分，诸如大约在10％至15％之间)。由于部分冲程测试部分地关闭关断阀，所以在执行部分冲程测试时，部分冲程测试中断和/或干扰对在其中安装有关断阀的系统的操作。因此，通常仅每隔几年经由部分冲程测试来测试应急阀一次。此外，由于在部分冲程测试期间，致动器和应急阀由定位器直接进行控制，所以这种测试未能验证当检测到危害和/或危险状况时，电磁阀尚未以将防止应急阀致动的方式而恶化和/或随着时间变损坏。
通过使电磁阀触发(例如，通过使电磁阀断电)以使得应急阀部分地关闭(例如，到预定的部分打开位置)，来测试其它已知的应急阀。然而，这种测试可能难以控制，因为电磁阀仅具有两个控制状态(例如，通电和断电)，这禁止了在从致动器排放空气时对致动器的精确控制，以及因此对应急阀的精确控制。此外，由于在致动器的静止位置(restposition)处，腔室中的压力与通常显著地大于弹簧的预设载荷的力相对应，因此通常难以确定在致动器开始致动应急阀之前必须从腔室排放多少空气。另外，系统中的通信的、电气的和/或机械的延迟可能使得难以确定电磁阀应该致动致动器多长时间以部分地关闭和/或部分地打开应急阀和/或使应急阀返回到其静止位置。由于难以控制这种测试，所以应急阀通常不会致动，从而导致假否定(false negative)(例如，由于电磁阀被触发(trip)太短的持续时间)。在其它情况下，这种测试导致关断阀致动了超过期望的量(例如，过行程(over-travel)，诸如由电磁阀被触发太长的持续时间引起的完全关闭关断阀)，从而进一步中断和/或干扰在其中实施应急阀的系统。此外，由于应急阀通常每隔几年通过触发电磁阀来测试一次，因此这种测试可能无法以及时方式检测到损坏的电磁阀，电磁阀通常比致动器和/或应急阀更频繁地恶化。
本文公开的示例性方法和装置使得能够独立地和/或与对应急阀的测试级联，经由定位器来测试对应急系统的应急阀(例如，关断阀、排放阀)的致动进行控制的电磁阀。因此，本文公开的示例使得能够在不测试应急阀的情况下测试电磁阀、在不测试电磁阀的情况下测试应急阀、和/或对电磁阀和应急阀的级联测试。例如，本文公开的示例的定位器使得应急阀测试(例如，部分冲程测试)能够被调度为在电磁阀测试结束时(例如，与电磁阀级联)被自动地执行，从而使电磁阀和关断阀能够被定期(例如，以规则的时间间隔)测试。此外，本文公开的示例测试电磁阀，而不致动关断阀，并且因此不中断和/或干扰在其中安装关断阀的系统。因此，电磁阀测试可以比应急阀测试(例如，每季度、每年等)更频繁地(例如，每月)被执行，以在应急阀测试之间检测损坏的电磁阀。此外，本文公开的示例的定位器使得关断阀的测试(例如，部分冲程测试)能够被调度为在电磁阀的测试的结束时被自动执行，从而使电磁阀和关断阀能够被定期(例如，以规则的时间间隔)测试。
本文公开的示例经由具有处理器的阀定位器执行对应急系统的电磁阀的测试和对应急系统的应急阀(例如，关断阀、排放阀)的部分冲程测试。电磁阀与致动器的压力腔室流体连通，以使致动器能够致动应急阀。电磁阀具有第一状态和第二状态。为了执行对电磁阀的测试(例如，第一电磁阀测试)，阀定位器启动用于电磁阀测试的脉冲持续时间和监测持续时间。在脉冲持续时间期间，阀定位器指示电磁阀从第一状态转换到第二状态。例如，阀定位器经由布线耦合到电磁阀，以使阀定位器能够中断提供给电磁阀的功率，从而指示电磁阀要处于第二状态。在监测持续时间期间，阀定位器通过测量致动器的压力腔室的最大压力变化来确定电磁阀的功能。此外，在确定电磁阀处于起作用状态时，阀定位器执行对应急阀的部分冲程测试(例如，第一部分冲程测试)。也就是说，本文公开的示例执行对应急系统的电磁阀和应急阀的级联测试。
在一些示例中，阀定位器识别在执行对电磁阀的测试时并且在执行对应急阀的部分冲程测试之前要执行的部分冲程测试。如果阀定位器确定电磁阀处于错误状态，则阀定位器可以中止对应急阀的部分冲程测试。替代地，如果阀定位器确定电磁阀处于错误状态，则阀定位器可以继续执行对应急阀的部分冲程测试。在一些示例中，阀定位器执行对电磁阀的另一个测试(例如，第二电磁阀测试)而无需执行对应急阀的另一个部分冲程测试(例如，第二部分冲程测试)。另外地或替代地，阀定位器执行另一个部分冲程测试(例如，第三部分冲程测试)而无需执行对电磁阀的另一个测试(例如，第三电磁阀测试)。例如，可以使用控制面板来启动对应急系统的电磁阀和/或应急阀的测试中的一个或多个测试。
在一些示例中，为了测量致动器的压力腔室中的最大压力变化，阀定位器在指示电磁阀到第二状态之前测量压力腔室的第一压力，在监测持续时间期间测量压力腔室的最低第二压力，并且将第一压力与最低第二压力进行比较。另外地或替代地，电磁阀的功能还基于由阀定位器测量的压力腔室的最终压力变化。例如，为了测量最终压力变化，阀定位器指示电磁阀在脉冲持续时间结束时返回到第一状态，测量在监测持续时间结束时压力腔室的第三压力，并且将第一压力与第三个压力进行比较。
在所公开的示例中，阀定位器流体连通于电磁阀和致动器的压力腔室。例如，阀定位器包括与电磁阀的第一阀端口流体连通的第一压力端口以及与感测线路流体连通的第二压力端口，该感测线路测量压力腔室的压力变化。另外地或替代地，电磁阀包括与排放口流体连通的第三阀端口。
此外，本文公开的示例使电磁阀能够在关断阀经由致动器来开始关闭(例如，改变关断阀的位置)之前将电磁阀保持处于第二状态达一时间段(例如，与脉冲持续时间相当的一时间段)。所公开的装置的阀定位器测试电磁阀而不致动和/或影响关断阀的位置(例如，不关闭或部分关闭关断阀)。例如，致动器的压力腔室中的第一压力在压力腔室中产生第一力。第一力大于致动器的预载荷，使得在第一状态中电磁阀不引起致动器从静止位置移动应急阀。此外，当电磁阀处于第二状态时压力腔室的第二压力要小于第一状态中的第一压力。第二压力产生大于致动器的预载荷的第二力，以防止在第二状态中电磁阀引起致动器从静止位置移动关断阀。
转到附图，图1示出了如本文所公开的示例性应急系统100。在所示示例中，应急系统100包括关断阀102、致动器104、电磁阀(例如，图2的电磁阀202)和阀定位器106(例如，数字阀控制器)。致动器104包括第一腔室108、第二腔室110和驱动模块壳体112。第一腔室108容纳活塞(例如，图5的活塞510)，并且第二腔室110容纳弹簧(例如，图5的弹簧514)，该弹簧致动设置在驱动模块壳体112中的致动器104的轴(例如，图5的轴502)。如图1所示，关断阀102耦合到致动器104的驱动模块壳体112。关断阀102包括阀构件(例如，球体)，该阀构件使关断阀102在打开位置和关闭位置之间进行转换，以控制在关断阀102的第一端114和第二端116之间流动的流体的量。致动器104的轴被可操作地耦合到关断阀102的阀构件，以使得致动器104能够使关断阀102在打开位置和关闭位置之间进行转换。
在操作中，在检测到危害和/或危险的环境或状况时，致动器104使得关断阀102转换到关闭位置。例如，当检测到危险状况时，关断阀102关闭以防止流体(例如，潜在地危害材料)流动，以增加和/或提高人、设备和/或环境的安全性。因为可能长时间不会检测到危害和/或危险状况，所以示例性应急系统100的阀定位器106(例如，经由部分冲程测试)周期性地测试关断阀102和/或致动器104的功能以验证关断阀102能够关闭。例如，阀定位器106周期性地执行部分冲程测试以确定致动器104和/或关断阀102是否受损坏和/或以其它方式未能起作用。此外，在所示示例中，应急系统100包括控制面板118，控制面板118使操作者能够启动阀定位器106来测试应急系统100的关断阀102、致动器104和/或电磁部件。在所示示例的应急系统100包括关断阀102时，应急系统100可以替代地包括另一类型的应急阀(诸如排放阀)和/或能够经由致动器104致动的任何其它类型的阀。
图2示出了阀定位器106、电磁阀202、和示例性应急系统100的致动器104的一部分。在操作中，在检测到危害和/或危险环境时，电磁阀202被断电(例如，功率不被供应到电磁阀202)，以使得电磁阀202致动致动器104，致动器104转而朝向触发位置(例如，针对关断阀102的关闭位置)致动关断阀102(图1)。除了周期性地测试关断阀102和/或致动器104之外，示例性应急系统100的阀定位器106周期性地测试电磁阀202以验证电磁阀202将在检测到触发(例如，危害的和/或危险的)状况时致动致动器104。例如，阀定位器106执行测试以确定电磁阀202是否在阀定位器106中断提供给电磁阀202的功率时从第一状态(例如，通电状态、正常状态)切换到第二状态(例如，断电状态、应急状态、触发状态)以致动致动器104。
图3是应急系统100(图1-图2)的示例性电磁阀202的剖视图。如图3所示，电磁阀202是3/2通阀(3/2-way valve)，其中杆302致动以在三个端口之间限定两个备选的流体路径。例如，在第一状态(例如，通电状态、正常状态)中，电磁阀202的杆302限定第一阀端口306与第二阀端口308之间的第一流体路径。为了限定第一状态的第一流体路径，杆302阻挡、密封和/或以其它方式防止流体流动通过第三阀端口310。此外，如图3所示，杆302可以被致动以将电磁阀202转换到第二状态(例如，断电状态、应急状态、触发状态)，其中，杆302通过阻挡、密封和/或以其它方式防止流体流动通过第一阀端口306来限定电磁阀202在第二阀端口308和第三阀端口310之间的第二流体路径311。
如图3所示，杆302耦合到电枢(armature)312，使得电枢312沿着路径314的运动引起杆302在电磁阀202的第一状态和第二状态之间往返。在所示示例中，电枢312至少部分地设置在由产生磁场的电磁线圈316形成的路径314中。电枢312由磁性材料构成。因此，当电磁线圈316在通电状态和断电状态之间转换时，由电磁线圈316产生的磁场推动、移动和/或致动电枢312，以使得杆302在电磁阀202的第一状态和第二状态之间转换。在所示示例中，电磁线圈316断电，并且电枢312和杆302被定位在电磁阀202的第二状态。当电磁线圈316通电时，由电磁线圈316产生的磁场变化，从而使得磁性电枢312和耦合到电枢312的杆302沿着路径314致动到电磁阀202的第一状态。为了使电磁线圈316断电，阀定位器106经由布线来中断在脉冲持续时间提供给电磁阀202的功率，该布线经由终端块318耦合到电磁阀202。例如，该布线耦合到终端块318以将电磁阀202通信地耦合到阀定位器106(图1和图2)和/或控制器(例如，可编程控制器、可编程逻辑控制器、逻辑解算器等)，其中该阀定位器106测试电磁阀202的功能，该控制器经由(一个或多个)传感器检测危害和/或危险状况。
图4是当电磁阀202处于第二状态时，第一阀端口306、第二阀端口308和第三阀端口310以及杆302的放大剖视图。在所示示例中，杆302包括第一密封件402(例如，第一O形环)，第一密封件402接合电磁阀202的主体404并与第一阀端口306相邻。该第一密封件402与电磁阀202的主体404形成密封，以防止当电磁阀202处于第二状态时第一阀端口306流体连通于第三阀端口310和第二阀端口308。此外，当电磁阀202处于第二状态以限定第二状态的第二流体路径311时，杆302不阻挡第三阀端口310或第二阀端口308。
如图4所示，杆302包括第二密封件406(例如，第二O形环)，当电磁阀202处于第一状态时，该第二密封件406接合电磁阀202的主体404并与第三阀端口310相邻。第二密封件406与电磁阀202的主体404形成密封，以防止在电磁阀202的第一状态中第三阀端口310流体连通于第二阀端口308或第一阀端口306。此外，当电磁阀202处于第一状态以限定第一状态的第一流体路径时，杆302不阻挡第二阀端口308或第一阀端口306。
图5-图6描绘了示例性应急系统100的流体流动示意图，其中阀定位器106独立于测试关断阀102(图1)和/或致动器104的功能而测试电磁阀202的功能。更具体地，图5示出了当电磁阀202处于第一状态(例如，通电状态、正常状态)时在对电磁阀202的测试期间的应急系统100，并且图6示出了当电磁阀202处于第二状态(例如，断电状态、应急状态、触发状态)时在对电磁阀202的测试期间的应急系统100。
如图5所示，致动器104包括轴502，轴502可操作地耦合到关断阀102的阀构件，以使关断阀102在打开位置和关闭位置之间致动。该轴502经由设置在驱动模块壳体112中的轭机构(yoke mechanism)506可操作地耦合到致动器104的杆504。杆504的第一端508延伸到致动器104的第一腔室108中并耦合到设置在第一腔室108中的活塞510，并且杆504的第二端512延伸到第二腔室110中并耦合到设置在第二腔室110中的弹簧514。
在图5中，致动器104处于与关断阀102的打开位置相对应的静止位置。例如，弹簧514被预加载，使得弹簧514在第二腔室110内被压缩。此外，第一腔室108的压力腔室516内的压力在第一方向(例如，在所示示例中向左)上对活塞510上施加力，该力基本上大于由弹簧514在相反方向(例如，在所示示例中向右)上施加到杆504的第二端上512的力(例如，预载荷)。致动器104保持在静止位置，直到由弹簧514施加的力克服由压力腔室516中的压力施加的力。例如，在检测到危害和/或危险状况时，压力腔室516可以被排放一段时间以实质上降低压力腔室516内的压力。在这种情况下，只有当施加到活塞510的力变得小于由弹簧514施加的力时，致动器104才开始关闭关断阀102。
此外，如图5所示，示例性应急系统100的致动器104、阀定位器106和电磁阀202流体地耦合在一起。该阀定位器106包括第一压力端口518、第二压力端口520和第三压力端口522。第三压力端口522接收提供给第一压力端口518的供应流体(例如，未调节的工厂空气)，第一压力端口518与电磁阀202的第一阀端口306流体连通，并且第二压力端口520经由感测线路与电磁阀202的第二阀端口308和致动器104的压力腔室516流体连通。此外，第三阀端口310与排放口流体连通。
在图5中，电磁阀202处于第一状态，其中第三阀端口310被关闭以在第一阀端口306和第二阀端口308之间形成第一流体路径。因此，致动器104的压力腔室516与阀定位器106的第一压力端口518流体连通并从该阀定位器106的第一压力端口518接收流体。例如，当电磁阀202处于第一状态时，由第一压力端口518提供的流体使得压力腔室516产生在压力腔室516中的第一压力。压力腔室516的第一压力向活塞510施加大于致动器104的(例如，由弹簧514提供的)预载荷的第一力，从而使致动器104在电磁阀阀202处于第一状态时保持在静止位置。
此外，阀定位器106通过当阀定位器106指示电磁阀202在第一状态(图5)和第二状态(图6)之间转换时(例如，通过中断提供给电磁阀202的功率)时确定电磁阀202是否在第一状态(图5)和第二状态(图6)之间转换，来测试电磁阀202的功能性。例如，阀定位器106通过确定是否存在致动器104的压力腔室516内的压力变化来检测电磁阀202是否从第一状态转换到第二状态。因为当示例性应急系统100的电磁阀202处于第一状态时，由压力腔室516的压力施加到活塞510的力基本上大于由弹簧514施加的力，所以在不影响致动器104和/或关断阀102的位置(例如，不关闭关断阀102)的情况下阀定位器106能够通过感应和测量相对小的压力降低来验证电磁阀202的功能。
为了检测与电磁阀202流体连通的致动器104的压力腔室516的变化，阀定位器106的第二压力端口520经由感测线路524测量压力腔室516的压力。例如，当电磁阀202被指示为要处于第一状态时，阀定位器106初始地经由感测线路524测量压力腔室516的第一压力。随后，阀定位器106指示电磁阀202转换到第二状态(例如，通过中断提供给电磁阀202的功率)。
图6描绘了当电磁阀202处于第二状态时的示例性应急系统100。如图6所示，第一阀端口306在第二状态下关闭，从而在电磁阀202的第二阀端口308和第三阀端口310之间形成第二流体路径311(图3-图4)。因此，当电磁阀202处于第二状态时，电磁阀202使流体能够从压力腔室517通过电磁阀202的第二流体路径311并向排放口排放。因此，相对于当电磁阀202处于第一状态时而言，由在所示示例中的第二压力端口520测量的压力当电磁阀202处于第二状态时随时间而减小。
当电磁阀202被指示处于第二状态时，阀定位器106的第二压力端口520经由感测线路524测量流体地耦合到电磁阀202的致动器104的压力腔室516的第二压力。在一些示例中，阀定位器106连续地监测压力腔室516中的压力达预定的时间量(例如，达监测时段)。为了确定电磁阀202的功能，阀定位器106基于在监测时段期间测量的最低第二压力以及第一压力来确定和/或计算压力的最大变化。因为电磁阀202使得与第二压力端口520流体连通的压力腔室516在第二状态下排放，所以如果电磁阀202从第一状态转换到第二状态，则第二压力端口520检测到压力的降低。
因此，如果在监测时段期间阀定位器106的第二压力端口520没有测量到压力的降低(例如，压力的第一变化不是负值)，则阀定位器106确定电磁阀202尚未从第一状态转换到第二状态，并且因此，电磁阀202已经发生了错误。相反，如果在监测时段期间阀定位器106的第二压力端口520检测到压力的降低(例如，压力的第一变化是负值)，则阀定位器106可以确定电磁阀202正常起作用(例如，在接收到从第一状态转换到第二状态的信号时电磁阀202从第一状态转换到第二状态)。
此外，如果最大压力变化未能满足(例如，未能超过)最大压力变化阈值(例如，触发压力阈值)，则阀定位器106可以确定存在关于电磁阀202的错误。相反，如果最大压力变化满足(例如，超过)最大压力变化阈值(例如，触发压力阈值)，则阀定位器106可以确定电磁阀202正常起作用。
在测试期间，电磁阀202将停留在第二状态，并排放压力腔室516相对短的时间段(例如，与脉冲持续时间相当的时间段)。因此，在对电磁阀202的测试期间，由压力腔室516施加到活塞510的力保持大于由弹簧514施加的力。例如，压力腔室516内的压力(例如，第二压力)产生施加到活塞510的力(例如，第二力)，其大于致动器104的(例如，由弹簧514提供的)预载荷。因此，当阀定位器106测试电磁阀202时，阀定位器106和/或电磁阀202不使关断阀102(图1)从关闭位置移动。
在一些示例中，阀定位器106还通过在预定的时间量之后(例如，在监测时段结束时)指示电磁阀202返回到第一状态(例如，通过允许功率被供应给电磁阀202)并随后测量压力腔室516的第三压力，来测试电磁阀202的功能。阀定位器106基于第一压力和第三压力来确定和/或计算压力的最终变化。因为当电磁阀202处于第三状态时，阀定位器106向压力腔室516提供流体，所以当阀电磁阀202从第二状态转换到第一状态时，阀定位器106检测到压力的增加。
如果最终压力变化未能满足(例如，未能低于)最终压力变化阈值(例如，重置压力阈值)，则阀定位器106可以确定存在关于电磁阀202的错误。相反，如果最终压力变化满足(例如，低于)最终压力变化阈值(例如，重置压力阈值)，则阀定位器106可以确定电磁阀202正常起作用。
另外地或替代地，阀定位器106在对电磁阀202的测试期间测量环境的温度。如果阀定位器106确定电磁阀202没有正常起作用，则测量的温度可以指示发生关于电磁阀202的错误的原因。例如，在检测关于电磁阀202的错误期间，阀定位器106测量到相对低的温度(例如，比正常操作温度显著更冷)指示在电磁阀202内的湿气和/或油脂可能已经冻结，并且因此，防止电磁阀202以及时的方式在第一状态和第二状态之间转换(例如，相对于脉冲持续时间而言，电磁阀202保持在第二状态太长时间和/或太短时间)。
图7描绘了根据本文的教导的、当电磁阀202处于第二状态时应急系统100的电气和流体流动示意图。如图7所示，电磁阀202经由布线704、706、708通信地耦合到阀定位器106和第一输出源702。例如，为了将电磁阀202与阀定位器106通信地耦合，布线704将阀定位器106耦合到终端块710，并且布线706将终端块710耦合到电磁阀202。因此，布线704、706使阀定位器106能够中断和/或允许提供给电磁阀202的功率以测试电磁阀202的功能。此外，布线708将第一输出源702耦合到终端块710以将第一输出源702通信地耦合到电磁阀202。在一些示例中，第一输出源702是控制器(例如，可编程控制器、可编程逻辑控制器、逻辑解算器等)的输出终端，其(例如，经由24+VDC信号)向电磁阀202供应和/或提供功率，以打开关断阀102(图1)和/或在检测到危害和/或危险状况时终止功率(例如，经由0VDC信号)，以关闭关断阀102。因此，如图7所示，安装阀定位器106以测试电磁阀202，而不影响电磁阀202的在检测到危害和/或危险状况时关闭关断阀102的能力。
如图7所示，阀定位器106通信地耦合到第二输出源712，其将输入信号(例如，4-20mA信号)发送到阀定位器106以控制阀定位器106。此外，输出源712(例如，经由HART通信协议、PROFIBUS PA、FOUNDATIONFieldbus等)发送测试信号，以开始对电磁阀202、致动器104和/或关断阀102的测试(例如，部分冲程测试)。因此，所示示例的阀定位器106独立于测试关断阀102和/或致动器104的功能来测试电磁阀202的功能。在一些情况下，相对于致动器104和/或关断阀102而言，电磁阀202会更可能随时间恶化和/或受损坏。在这种情况下，阀定位器106比其可以执行对关断阀102的部分冲程测试(例如，每季度、每年等)更频繁地(例如，每月)执行对电磁阀202的测试。此外，在一些示例中，阀定位器106被调度(例如，被编程)为在测试电磁阀202的功能时执行对关断阀102的部分冲程测试。在这种示例中，如果阀定位器106识别关于电磁阀202的错误和/或电磁阀202的故障，则阀定位器106可以被编程为和/或使操作者能够选择中止或继续调度的部分冲程测试。
图8描绘了当电磁阀202处于第二状态时另一个应急系统800的流体流动示意图，该应急系统800包括关断阀102(图1)、致动器104、阀定位器106和电磁阀202。在图8的示例性应急系统800中，阀定位器106以与图5-图7中描述的示例性应急系统100基本相似或相同的方式测试电磁阀202和致动器104。因为这些特征结合图5-图7的应急系统100进行详细描述，所以图8的应急系统800的这些特征将不再在下面详细描述。
此外，如图8所示，所示示例的应急系统800包括再吸入(rebreather)系统801，其中电磁阀202的第三阀端口310、阀定位器106的排放口802、和致动器104的第一腔室108的次级腔室806的排放口804通过止回阀808来排放。当活塞510在第一腔室108内移动(例如，在所示示例中向右方向中)时，第一腔室108的排放口804防止在次级腔室806内形成真空，以当压力腔室516内的压力变化时进一步使能活塞510的移动。为了防止次级腔室806汲取污染的空气和/或来自大气的化学物质，再吸入系统801使次级腔室806能够从阀定位器106的排放口802和/或电磁阀202的第三阀端口310吸入基本上干净的空气。此外，止回阀808在再吸入系统801内维持一压力(例如，大约1磅每平方英寸)，以使次级腔室806能够从阀定位器106的排放口802和/或电磁阀202的第三阀部分310汲取排放的空气。因此，当再吸入系统801被并入到应急系统800中时，阀定位器106能够测试电磁阀202的功能。
图9是描绘经由图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106执行的对图2-图8的示例性电磁阀202的示例性测试的曲线图900。在所示示例中，致动器104(图1-图2和图5-图6)的压力腔室516(图5-图6)中的压力变化902和脉冲信号904关于时间而绘制。
如图9所示，发送脉冲信号904以将电磁阀202从第一状态(例如，由图9中的值‘1’指示的通电状态)转换到第二状态(例如，由图9中的值‘0’指示的断电状态)。脉冲信号904在开始时间906处被发送并持续脉冲持续时间908，直到脉冲结束时间910。此外，阀定位器106在监测持续时间912监测跨越电磁阀202的压力。在所示示例中，监测持续时间912在脉冲持续时间908的开始时间906处开始。例如，阀定位器106在开始时间906处测量初始压力914。在其它示例中，监测持续时间912可以在脉冲信号904的开始时间906之前开始，使得在脉冲信号904被发送之前测量初始压力914。此外，监测持续时间912延伸到监测结束时间916。监测持续时间912大于脉冲持续时间908，使得阀定位器106在脉冲信号904已经终止之后继续监测跨越电磁阀202的压力。
曲线图900绘制了相对于当阀定位器106将脉冲信号904发送到电磁阀202时，由阀定位器106随时间测量的压力变化902。例如，阀定位器106通过将在特定时间的压力腔室516的压力的测量结果与初始压力914进行比较来确定和/或计算压力变化902。如图9所示，阀定位器106在阀定位器106将脉冲信号904发送到电磁阀202时测量到压力的降低，并且在阀定位器106终止脉冲信号904时测量到压力的增加。在所示示例中，压力腔室516的压力大致在脉冲信号904的开始时间906处开始降低。在其它示例中，由于阀定位器106和电磁阀202之间的通信中的延迟和/或由于电磁阀202的机械的和/或电气的延迟(例如，图3和图4的杆302从第一状态移动到第二状态中的延迟)，压力在开始时间906之后开始降低。此外，在所示示例中，电磁阀202的最大压力变化920大致发生在脉冲信号904的脉冲结束时间910处。在其它示例中，由于通信的、电气的和/或机械的延迟，最大压力变化920发生在脉冲信号904结束之后。例如，与关断阀相关联的操作延迟可能导致关断阀排放一时间段，该时间段结束略微超过脉冲信号904的脉冲结束时间910。在这种示例中，最大压力变化920可能发生在与关断阀的排放时段的结束相对应的时间，而不是发生在脉冲信号904的脉冲结束时间910处。最大压力变化920可以发生在如上面所描述的监测持续时间期间的任何时间点处。
图9的所示示例的曲线图900描绘了起作用的电磁阀202的压力变化902。图9的曲线图900包括示例性触发值922(例如，最大压力变化阈值)和示例性重置值926(例如，最终压力变化阈值)。触发值922与在监测持续时间912期间的时间点处将被超过的压力变化相对应，以便电磁阀202被确定为起作用的。重置值926与在监测持续时间912的监测结束时刻916处不要超过的压力变化相对应，以便电磁阀202被确定为起作用的。例如，在电磁阀202的测量到的压力尚不足以在监测持续时间912的监测结束时间916返回到初始压力914的情况下，重置值926可能被超过。在图9的所示示例中，当最大压力变化920大于触发值922(例如，大于最大压力变化阈值)并且在监测结束时间916处的压力变化924小于重置值926(例如，小于最终压力变化阈值)时，电磁阀202被确定为起作用的。
图10是表示用于经由图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106测试图2-图8的示例性电磁阀202的示例性方法的流程图。尽管参考图10中所示出的流程图描述了示例性方法1000，但是可以被替代地使用经由图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106测试电磁阀202的许多其它方法。例如，可以改变框的执行的顺序和/或对所描述的框中的一些框进行改变、消除和/或组合。此外，通过经由处理器执行相应的指令(例如，第一指令、第二指令、第三指令等)来实现示例性方法900的框。
结合图2-图8的电磁阀202和图1-图2和图5-图7的阀定位器106来论述图10的示例性方法1000。在图1-图8中标识的具有与下面所描述的组件的功能基本相似或相同的功能的组件将不再被详细描述。可替代地，相同的附图标记将用于类似的结构。
图10的示例性方法1000开始于当图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106启动脉冲持续时间和监测持续时间时(框1002)。例如，阀定位器106可以启动脉冲持续时间计时器和监测持续时间计时器。在框1002之后，图10的示例性方法1000的控制转到框1004。
在框1004处，图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106测量与图2-图8的示例性电磁阀202流体连通的致动器(例如，图1-图2和图5-图8的致动器104)的压力腔室的第一压力(框1004)。例如，阀定位器106的压力端口(例如，图5-图6的第二压力端口520)可以经由感测线路(例如，图5-图6的感测线路524)测量第一压力。在框1004之后，图10的示例性方法1000的控制转到框1006。
在框1006处，图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106指示图2-图8的示例性电磁阀202从第一状态(例如，通电状态、正常状态)转换到第二状态(例如，断电状态、应急状态、触发状态)(框1006)。例如，阀定位器106可以通过中断提供给电磁阀202的功率来指示电磁阀202从第一状态转换到第二状态。在框1006之后，图10的示例性方法1000的控制共同地和/或并发地转到框1008和框1014。
在框1008处，图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106确定脉冲持续时间是否结束(框1008)。例如，阀定位器106可以确定脉冲持续时间计时器是否已经期满。如果阀定位器106在框1008处确定脉冲持续时间未结束，则图10的示例性方法1000的控制保持在框1008处。如果阀定位器106替代地在框1008处确定脉冲持续时间结束，则图10的示例性方法1000的控制转到框1010。
在框1010处，图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106指示图2-图8的示例性电磁阀202从第二状态(例如，断电状态、应急状态、触发状态)转换到第一状态(例如，通电状态、正常状态)(框1010)。例如，阀定位器106可以通过恢复至电磁阀202的功率来指示电磁阀202从第二状态转换到第一状态。在框1010之后，图10的示例性方法1000的控制转到到框1012。
在框1012处，图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106确定监测持续时间是否结束(框1012)。例如，阀定位器106可以确定监测持续时间计时器是否已经期满。如果阀定位器106在框1012处确定监测持续时间未结束，则图10的示例性方法1000的控制保持在框1012处。如果阀定位器106在框1012处确定监测持续时间结束，则图10的示例性方法1000的控制转到框1022。
在框1014处，图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106测量与图2-图8的示例性电磁阀202流体连通的致动器(例如，图1-图2和图5-图8的致动器)的压力腔室的第二压力(框1014)。例如，阀定位器106的压力端口(例如，图5-图6的第二压力端口520)可以经由感测线路(例如，图5-图6的感测线路524)测量第二压力。在框1014之后，图10的示例性方法1000的控制转到框1016。
在框1016处，图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106基于第一压力和最低的测量的第二压力来确定最大压力变化(框1016)。例如，阀定位器106可以通过将第一压力与当前最低的测量的第二压力进行比较来确定最大压力变化。如果在图10的示例性方法1000的框1014处由阀定位器106随后测量到较低的第二压力，则在框1016处阀定位器106将使用较低的(例如，最低的)测量的第二压力来确定最大压力变化。在框1016之后，图10的示例性方法1000的控制转到框1018。
在框1018处，图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106确定监测持续时间是否结束(框1018)。例如，阀定位器106可以确定监测持续时间计时器是否已经期满。如果阀定位器106在框1018处确定监测持续时间未结束，则图10的示例性方法1000的控制返回到框1014。如果阀定位器106在框1018处确定监测持续时间结束，则图10的示例性方法1000的控制转到框1020。
在框1020处，图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106确定脉冲持续时间是否结束(框1020)。例如，阀定位器106可以确定脉冲持续时间计时器是否已经期满。如果阀定位器106在框1020处确定脉冲持续时间未结束，则图10的示例性方法1000的控制保持在框1020处。如果阀定位器106在框1020处确定脉冲持续时间结束，则图10的示例性方法1000的控制转到框1022。
在框1022处，图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106测量与图2-图8的示例性电磁阀202流体连通的致动器(例如，图1-图2和图5-图8的致动器104)的压力腔室的第三压力(框1022)。例如，阀定位器106的压力端口(例如，图5-图6的第二压力端口520)可以经由感测线路(例如，图5-图6的感测线路524)测量第三压力。在框1022之后，图10的示例性方法1000的控制转到框1024。
在框1024处，图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106基于第一压力和第三压力来确定最终压力变化(框1024)。例如，阀定位器106可以通过将第一压力与第三压力进行比较来确定最终压力变化。在框1024之后，控制图10的示例性方法1000继续到框1026。
在框1026处，图1-图2和图5-图7的示例性阀定位器106基于最大压力变化和最终压力变化来确定图2-图8的示例性电磁阀202的功能(框1026)。例如，如果最大压力变化是非负值(例如，指示以下情况：当电磁阀202被指示以从第一状态变为第二状态时电磁阀202没有从第一状态改变为第二状态)，和/或如果最大压力变化未能满足(例如，未能超过)最大压力变化阈值(例如，触发压力阈值)，则阀定位器106可以确定存在关于电磁阀202的错误。作为另一个示例，如果最终压力变化未能满足(例如，未能小于)最终压力变化阈值(例如，重置压力阈值)，则阀定位器106可以确定存在关于电磁阀202的错误。在框1026之后，图10的示例性方法1000结束。
图11A是表示用于经由图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106执行对图2-图8的示例性电磁阀202的示例性启用的独立测试的示例性方法1100A的流程图。图11B是表示用于经由图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106执行对图1的示例性关断阀102的示例性启用的独立部分冲程测试的示例性方法1100B的流程图。图11C是表示用于经由图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106执行对图2-图8的示例性电磁阀202和图1的示例性关断阀102的示例性启用的级联测试的示例性方法1100C的流程图。可以在任何时间和按照任何相对于彼此的次序启动图11A的示例性方法1100A、图11B的示例性方法1100B和图11C的示例性方法1100C。虽然参考图11A、图11B和图11C中示出的流程图中的相应流程图来描述示例性方法1100A、1100B和1100C，但是可以替代地使用经由图1-图2和图5-图8的阀定位器106执行对图2-图8的电磁阀202的启用的独立测试、经由图1-图2和图5-图8的阀定位器106执行对图1的关断阀102的启用的独立部分冲程测试、和/或经由图1-图2和图5-图8的阀定位器106执行对图2-图8的电磁阀202和图1的关断阀102的启用的级联测试的许多其它方法。例如，可以改变框的执行的顺序和/或对所描述的框中的一些框进行改变、消除和/或组合。此外，通过经由处理器执行相应的指令(例如，第一指令、第二指令、第三指令等)来实现示例性方法1100A、1100B和1100C的框。
结合图2-图8的示例性电磁阀202、图1的示例性关断阀102、和图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106来论述示例性方法1100A、1100B和1100C。在图1-图8中标识的具有与下面所描述的组件的功能基本相似或相同的功能的组件将不再被详细描述。可替代地，相同的附图标记将用于类似的结构。
图11A的示例性方法1100A开始于当图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106确定对图2-图8的示例性电磁阀202的独立测试是否被启用时(框1102)。如果阀定位器106在框1102处确定对电磁阀202的独立测试被启用，则图11A的示例性方法1100A的控制转到框1104。如果阀定位器106替代地在框1102处确定对电磁阀202的独立测试未被启用，则图11A的示例性方法1100A结束。
在框1104处，图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106执行对图1-图2和图5-图8的示例性电磁阀202的测试(框1104)。在框1104之后，图11A的示例性方法1100A结束。
图11B的示例性方法1100B开始于当图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106确定对图1的关断阀102的独立部分冲程测试是否被启用时(框1106)。如果阀定位器106在框1106处确定对关断阀102的独立部分冲程测试被启用，则图11B的示例性方法1100B的控制转到框1108。如果阀定位器106替代地在框1106处确定关断阀102的独立部分冲程测试未被启用，则图11B的示例性方法1100B结束。
在框1108处，图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106执行对图1的示例性关断阀102的部分冲程测试(框1108)。在框1108之后，图11B的示例性方法1100B结束。
图11C的示例性方法1100C开始于当图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106确定对图2-图8的示例性电磁阀202和图1的示例性关断阀102的级联测试是否被启用时(框1110)。如果阀定位器106在框1110处确定对电磁阀202和关断阀102的级联测试被启用，则图11C的示例性方法1100C的控制转到框1112。如果阀定位器106替代地在框1110处确定未使能对电磁阀202和关断阀102的级联测试，则图11C的示例性方法1100C结束。
在框1112处，图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106执行对图1-图2和图5-图8的示例性电磁阀202的测试(框1112)。在框1112之后，图11C的示例性方法1100C的控制转到框1114。
在框1114处，图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106确定图2-图8的示例性电磁阀202是否通过电磁阀测试(框1114)。如果阀定位器106在框1114处确定电磁阀202没有通过电磁阀测试，则图11C的示例性方法1100C的控制转到框1116。如果阀定位器106替代地在框1114处确定电磁阀202通过电磁阀测试，则图11C的示例性方法1100C的控制转到框1118。
在框1116处，如果图2-图8的示例性电磁阀202未能成功进行电磁阀测试，则图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106确定启用的级联测试是否将继续(框1116)。如果阀定位器106在框1116处确定如果电磁阀202未能成功进行电磁阀测试则级联测试将继续，则图11C的示例性方法1100C的控制转到框1118。如果阀定位器106替代地在框1116处确定如果电磁阀202未能成功进行电磁阀测试，则级联测试将不继续，则图11C的示例性方法1100C结束。
在框1118处，图1-图2和图5-图8的示例性阀定位器106执行图1的示例性关断阀102的部分冲程测试(框1118)。在框1118之后，图11C的示例性方法1100C结束。
图12描绘了阀定位器106能够执行的对电磁阀202(图2-图7)和/或关断阀102(图1)的有效配置和/或测试的列表1200。例如，该列表描绘了电磁阀202和/或关断阀102的单独(例如，独立)测试可以如何与级联测试相关地被执行，其中在完成对电磁阀202的测试时，阀定位器106将自动地执行对关断阀102的部分冲程测试。在所示示例中，第一测试集合1202既不包括对电磁阀202的单独测试也不包括对关断阀102的单独部分冲程测试，使得没有单独的测试被执行。如图12所示，如果阀定位器106在检测到关于电磁阀202的错误时停止部分冲程测试，则在执行部分冲程测试之前终止级联测试。如果阀定位器106在检测到关于电磁阀202的错误时将继续部分冲程测试，则不论所确定的电磁阀202的功能如何，级联测试执行部分冲程测试。此外，图12描绘了第二测试集合1204、第三测试集合1206和第四测试集合1208，在第二测试集合1204中对电磁阀202的单独测试将随同或不随同级联测试来执行，在第三测试集合1206中对关断阀102的单独部分冲程测试将随同或不随同级联测试来执行，并且在第四测试集合1208中对电磁阀202和关断阀102的单独测试将随同或不随同级联测试来执行。
尽管本文已经描述了某些示例性装置和方法，但是本专利的覆盖范围不限于此。相反，本专利涵盖了在字面上或在等同原则下完全落入修改的权利要求的范围的所有方法、装置和制品。例如，虽然本公开内容的教导具体参考了经由阀定位器测试电磁阀和/或关断阀而进行，但是可以替代地由智能电磁阀控制、管理和/或执行所公开的测试。

Claims (20)

1.一种测试应急系统的方法，所述应急系统具有关断阀、操作地耦合到所述关断阀的致动器、以及与所述致动器流体连通的电磁阀，所述方法包括：
通过以下操作执行电磁阀测试：
通过经由处理器执行第一指令，来启动用于所述电磁阀测试的脉冲持续时间和监测持续时间；
通过经由所述处理器执行第二指令，来在所述脉冲持续时间的期间指示所述电磁阀从第一状态转换到第二状态；
通过经由所述处理器执行第五指令，来在所述脉冲持续时间结束时指示所述电磁阀从所述第二状态转换到所述第一状态，而不影响所述致动器和/或所述关断阀的位置；
通过经由所述处理器执行第三指令，来在所述监测持续时间的期间通过经由阀定位器测量所述致动器的压力腔室的最大压力变化而确定所述电磁阀的功能；以及
在确定所述电磁阀处于起作用状态时，通过经由所述处理器执行第四指令，来经由所述阀定位器执行对所述关断阀的部分冲程测试。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，指示所述电磁阀转换到所述第二状态包括所述阀定位器中断提供给所述电磁阀的功率。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括：在确定所述电磁阀处于错误状态时，执行对所述关断阀的所述部分冲程测试。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括：在确定所述电磁阀处于错误状态时，中止对所述关断阀的所述部分冲程测试。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括：指示所述阀定位器执行对所述电磁阀的第二电磁阀测试而无需执行对所述关断阀的第二部分冲程测试。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：指示所述阀定位器执行对所述关断阀的第三部分冲程测试而无需执行对所述电磁阀的第三电磁阀测试。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，测量所述最大压力变化包括：
在指示所述电磁阀转换到所述第二状态之前，测量所述压力腔室的第一压力；
在所述监测持续时间的期间测量所述压力腔室的最低第二压力；以及
将所述第一压力与所述最低第二压力进行比较。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，确定所述电磁阀的功能还包括经由所述阀定位器测量所述致动器的所述压力腔室的最终压力变化。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，测量所述最终压力变化包括：
在所述脉冲持续时间结束时，指示所述电磁阀返回到所述第一状态；
在所述监测持续时间结束时，测量所述压力腔室的第三压力；以及
将所述第一压力与所述第三压力进行比较。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，确定所述电磁阀处于起作用状态是基于所述致动器的所述压力腔室的所述最大压力变化和所述最终压力变化的。
11.根据权利要求1所述的方法，还包括：在确定所述电磁阀处于所述起作用状态时，识别对所述关断阀的所述部分冲程测试要被执行。
12.一种用于执行电磁阀测试的装置，包括：
电磁阀，所述电磁阀与致动器的压力腔室流体连通，以使所述致动器能够致动关断阀，所述电磁阀具有第一状态和第二状态；以及
阀定位器，所述阀定位器具有处理器以执行以下操作：
启动用于所述电磁阀的电磁阀测试的脉冲持续时间和监测持续时间；
在所述脉冲持续时间的期间，指示所述电磁阀从所述第一状态转换到所述第二状态；
在所述脉冲持续时间结束时，指示所述电磁阀从所述第二状态转换到所述第一状态，而不影响所述致动器和/或所述关断阀的位置；
在所述监测持续时间的期间，通过测量所述致动器的所述压力腔室的最大压力变化，来确定所述电磁阀的功能；以及
在确定所述电磁阀处于起作用状态时，执行对所述关断阀的部分冲程测试。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，在确定所述电磁阀处于错误状态时，所述阀定位器中止所述部分冲程测试。
14.根据权利要求12所述的装置，其中，所述阀定位器包括与所述电磁阀的第一阀端口流体连通的第一压力端口以及与感测线路流体连通的第二压力端口，所述感测线路测量所述压力腔室的所述最大压力变化。
15.根据权利要求13所述的装置，其中，所述电磁阀包括与排放口流体连通的第三阀端口。
16.根据权利要求12所述的装置，其中，所述阀定位器经由布线耦合到所述电磁阀以使所述阀定位器中断提供给所述电磁阀的功率，从而指示所述电磁阀转换到所述第二状态。
17.根据权利要求12所述的装置，还包括控制面板，所述控制面板使得能够启动以下各项中的至少一项：确定所述电磁阀的功能，或对所述关断阀的所述部分冲程测试。
18.根据权利要求12所述的装置，其中，所述阀定位器还执行对所述电磁阀的第二电磁阀测试而无需执行对所述关断阀的第二部分冲程测试。
19.根据权利要求12所述的装置，其中，所述阀定位器还执行对所述关断阀的第三部分冲程测试而无需执行对所述电磁阀的第三电磁阀测试。
20.一种用于执行电磁阀测试的装置，包括：
用于致动致动器的单元，其用以致动关断阀，所述用于致动所述致动器的单元与所述致动器的压力腔室流体连通，所述用于致动所述致动器的单元具有第一状态和第二状态；以及
用于定位的单元，所述用于定位的单元用于执行对所述用于致动所述致动器的单元的电磁阀测试，而不会在所述电磁阀测试期间致动所述关断阀，作为所述电磁阀测试的部分，所述用于定位的单元用于：
启动用于所述电磁阀测试的脉冲持续时间和监测持续时间；
在所述脉冲持续时间的期间，指示所述用于致动所述致动器的单元从所述第一状态转换到所述第二状态；
在所述监测持续时间的期间，通过测量所述致动器的所述压力腔室的最大压力变化，来确定所述用于致动所述致动器的单元的功能；以及
在确定所述用于致动所述致动器的单元处于起作用状态时，执行对所述关断阀的部分冲程测试。
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