CN114658911A - 调节流体流动控制组件的操作的方法和装置 - Google Patents

调节流体流动控制组件的操作的方法和装置 Download PDF

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Abstract

公开了调节流体流动控制组件的操作的方法和装置。一种示例性安全阀控制器装置包括比较器电路和电流调制电路,比较器电路用于将电流测量与第一阈值或第二阈值中的至少一个进行比较,第一阈值与流体流量控制组件的第一流量设定相关联,第二阈值与流体流量控制组件的第二流量设定相关联,并且响应于满足第一阈值或第二阈值中的相应一个来确定与第一流量设定相关联的第一驱动信号或与第二流量设定相关联的第二驱动信号,电流调制电路用于基于电流测量来确定第三驱动信号,第三驱动信号用于在第一流量设定和第二流量设定之间调制流体流量控制组件的流量设定。

Description

调节流体流动控制组件的操作的方法和装置
技术领域
本公开总体上涉及过程控制,更具体地,涉及调节流体流动控制 组件的操作的方法和装置。
背景技术
近年来,随着更新和更先进的控制器的激增,过程控制系统(如 在化工、石油和/或其它过程中使用的那些)已经逐渐变得更加复杂。 这样的控制器可以用于在操作期间监视现场设备的潜在故障。期望减 轻和/或防止在操作期间的这种故障,以避免对过程控制系统设备和人 员产生危险的操作条件。
发明内容
本文公开的示例性安全阀控制器包括比较器电路,该比较器电路 将电流测量和与流体流量控制组件的第一流量设置相关联的第一阈 值或与流体流量控制组件的第二流量设置相关联的第二阈值中的至 少一个进行比较,并响应于电流测量满足第一阈值或第二阈值中的相 应一个而确定与第一流量设置相关联的第一驱动信号或与第二流量 设置相关联的第二驱动信号。示例安全阀控制器还包括电流调制电 路,以基于电流测量确定第三驱动信号,第三驱动信号在第一流量设 置和第二流量设置之间调制流体流量控制组件的流量设置。
本文公开的示例设备包括至少一个存储设备和至少一个处理器, 以执行指令而至少将电流测量与第一阈值或第二阈值中的至少一个 进行比较,所述第一阈值与流体流量控制组件的第一流量设置相关 联,所述第二阈值与所述流体流量控制组件的第二流量设置相关联, 当满足所述第一阈值或所述第二阈值中的相应一个时,确定与所述第 一流量设置相关联的第一驱动信号或与所述第二流量设置相关联的 第二驱动信号,以及基于所述电流测量确定第三驱动信号。第三驱动 信号在第一流量设置和第二流量设置之间调制流体流量控制组件的 流量设置。
本文公开的用于调制流体流量控制组件的示例方法包括:将电流 测量和与第一流量设置相关联的第一阈值和与第二流量设置相关联 的第二阈值进行比较;当第一阈值或第二阈值中的相应一个被满足 时,确定与第一流量设置相关联的第一驱动信号或与第二流量设置相 关联的第二驱动信号;以及基于电流测量确定第三驱动信号,第三驱 动信号在第一流量设置和第二流量设置之间调制流体流量控制组件 的流量设置。
本文公开的另一示例设备包括:第一开关,具有第一电流端、第 二电流端和第三电流端;第二开关,具有第四电流端、第五电流端和 第六电流端;以及第三开关,具有第七电流端、第八电流端和第九电 流端,第一开关的第三电流端耦合到第七电流端,第二开关的第六电 流端耦合到第八电流端。本文公开的示例设备还包括:第一比较器, 具有第一比较器输入端、第二比较器输入端和第一比较器输出端,第 一比较器输出端耦合到第一开关的第一电流端;以及第二比较器,具 有第三比较器输入端、第四比较器输入端和第二比较器输出端,第二 比较器输出端耦合到第二开关的第四电流端。
附图说明
图1示出了包括示例性流体流量控制组件和示例性安全阀控制器 的示例性过程控制系统。
图2是包括示例安全控制器的图1的示例安全阀控制器的示例实 现的框图。
图3A是可以实现图1和/或图2的安全阀控制器的第一示例性驱 动控制电路的示意图。
图3B描绘了与图3A的第一示例驱动控制电路相关联的第一示 例电特性的表格。
图4A是可以实现图1和/或图2的安全阀控制器的第二示例性驱 动控制电路的示意图。
图4B描绘了与图4A的第二示例驱动控制电路相关联的第二示 例电特性的表格。
图5是包括图3A的第一示例性驱动控制电路和可以实现图1和/ 或图2的示例性安全阀控制器的第一示例性诊断电路的第一示例性电 路的示意图。
图6是包括图4A的第二示例性驱动控制电路和可以实现图1和/ 或图2的安全阀控制器的第二示例性诊断电路的第二示例性电路的示 意图。
图7是表示可被执行以实现图1、2、3和/或4的示例安全阀控制 器以调节示例流体流动控制组件的操作的示例机器可读指令的流程 图。
图8是表示示例机器可读指令的流程图,该指令可被执行以实现实 现图1和/或图2的示例安全阀控制器,以验证由图1的示例流体流动控 制组件接收的输入。
图9是表示可被执行以实现图1、2、3和/或4的示例安全阀控制 器以操作和/或以其他方式控制流体流动控制组件的示例机器可读指 令的流程图。
图10是被构造为执行图7、8和/或9的指令以实现图1和2的安 全阀控制器的示例处理平台的框图。
附图未按比例绘制。通常,在整个附图和随附的书面描述中使用 相同的附图标记来表示相同或相似的部件。
除非另外明确说明,否则在本文中使用诸如“第一”,“第二”,“第 三”等的描述符,而不暗示或以其它方式指示优先级,物理次序,列 表中的布置和/或排序的任何含义,而是仅用作标签和/或任意名称来 区分元件以便于理解所公开的示例。在一些示例中,描述符“第一”可 用于指代详细描述中的元素,而相同的元素可在权利要求中用不同的 描述符诸如“第二”或“第三”来指代。在这样的情况下,应当理解,这 样的描述符仅仅用于清楚地标识例如可能共享相同名称的那些元素。
具体实施方式
过程控制系统(如在化工、石油或其他过程中使用的那些)可以 包括流体流量控制组件以调节与过程控制系统相关联的流量设置(例 如,流率、流体或混合物密度、压力等)。过程控制系统通常包括至 少一个具有相关输入和输出的控制器,其允许控制器从各种输入设备 获取信号并控制各种输出设备。
如本文所用,术语“流体流动控制组件”是指流体通道装置,例如 泵(例如液压泵、正排量泵等)、泵组件、阀(例如液压阀、气动阀、 电磁阀等),阀组件等,其可用于整个过程控制系统以测量和/或控制 过程控制系统的不同方面(例如,其它过程控制装置)。流体流动控 制组件(例如阀组件)可以包括电气和机械部件。例如,阀组件可包 括电子部件,例如数字阀定位器、流率传感器、压力传感器、阀控制 器等。阀组件可包括机械部件,例如致动器(例如液压致动器、气动 致动器等)、控制连接(例如,液压控制连接、气动控制连接等)、机械壳体、过程连接等。
流体流量控制组件的流量设置通常基于过程控制系统的确定状 态来调节。例如,如果过程控制系统在预定安全状态内操作,则流体 流量控制组件可以在预定安全状态的预定阈值内最大化和/或以其他 方式调节流量设置。另一方面,如果过程控制系统未在预定安全状态 内操作,则在过程控制系统内可能发生故障(例如,阀损坏、过程管 道破裂、泵损坏等),并且流体流量控制组件可使流量设置最小化和 /或以其他方式将流量设置降低到安全水平以达到和/或以其他方式转 换到预定安全状态。
过程控制系统可以包括安全集成系统(SIS),以防止在过程控 制系统内发生危险的过程控制相关事件,例如有毒、可燃或爆炸性化 学品的释放。在一些过程控制系统中,SIS可用于补充过程控制系统 并使过程控制系统能够在必要时转换到安全状态。SIS可以执行安全 仪表化功能(SIF),以使过程控制系统能够将过程控制系统的操作 维持或达到安全状态。
在一些情况下,过程控制系统的SIS需要根据国际电工技术委员 会(IEC)61508的要求的安全完整性等级(SIL)安全认证。SIS的 SIL基于故障的频率(例如,在操作周期期间的故障量)和故障的严 重性(例如,局部损坏、爆炸、有毒气体释放等)。SIL等级说明了 风险降低因子(RRF),其是在没有操作SIS的情况下的故障频率与 可接受的故障频率的比率。基于故障的严重程度确定故障的可接受频 率。例如,当故障频率为每年3次并且可接受的故障频率为每10年1 次时,RRF为30(例如,30=3.0/0.1)。因此,SIL 1与10和100之 间的RRF相关联,SIL 2与100和1000之间的RRF相关联,SIL 3 与1000和10000之间的RRF相关联,而SIL4与10000和100000之 间的RRF相关联。
SIS可以包括流体流量控制组件,例如阀和致动器,以调节与过 程控制系统相关联的流量设置。在一些过程控制系统中,SIS基于过 程控制系统的确定状态和相关联的SIF利用流体流量控制组件来最小 化(例如,减少)或最大化(例如,增加)通过过程控制系统的流体 流量。在一些情况下,与流体流量控制组件相关联的SIS可以基于与 SIS相关联的SIF,响应于过程控制系统在预定安全状态内操作而使 流量设置最小化,并且响应于过程控制系统在预定安全状态外操作而 使流量设置最大化。
一些流体流动控制组件由控制器控制,该控制器基于过程控制系 统的确定状态来致动流体流动控制组件(例如,控制致动器,以打开 阀、节流该阀、关闭该阀等)或停用流体流动控制组件(例如,控制 致动器以关闭阀、节流该阀等)。如本文所用,关于阀或其部分的位 置的术语“节流”和/或“调制”是指将阀或其部分调节到完全打开位置 和完全关闭位置之间的位置。例如,对阀进行节流和/或调制可以对应 于部分地打开阀,部分地关闭阀等。在这样的示例中,对阀的位置进 行节流和/或调制导致流体流量控制组件的调制和/或节流的流量设 置。在一些情况下,当控制器接收到故障指示时,控制器可切断到与 流体流动控制组件相关联的部件(例如,驱动控制电路,输出控制逻 辑等)的电力,以停用流体流动控制组件。在一些这样的情况下,当 部件的电力被禁用时,过程控制系统可能失去诊断能力。
一些流体流量控制组件具有由来自相关控制器的驱动信号所发 起的激活流量设置(例如,当阀完全打开和/或在其他情况下未关闭时 的流量设置)和停用流量设置(例如,当阀完全关闭和/或在其他情况 下未打开时的流量设置)。在一些情况下,当接收到不同的驱动信号 时,在延长的时间段内保持激活或停用的流量设置可能阻碍流体流量 控制组件调节流量设置的能力。例如,与频繁调节的阀相比,长时间 保持在完全打开或完全关闭构造的阀可能具有增大的调节位置难度。 在一些情况下,需要中间流量设置,例如在激活和停用流量设置之间 的流量设置,以保持过程控制系统的安全状态。
本文公开了用于调节流体流动控制组件的操作的示例方法和装 置。在此公开的示例包括安全阀控制器,通信地耦合到流体流量控制 组件,该流体流量控制组件具有由驱动信号确定的流量设置。在一些 公开的示例中,安全阀控制器包括比较器电路以配置与流体流量控制 组件的第一流量设置相关联的第一阈值(例如,第一截止)和/或与流 体流量控制组件的第二流量设置相关联的第二阈值(例如,第二截 止)。在一些公开的示例中,比较器电路将电流测量(例如,输入电 流测量、对流体流动控制组件供电的电流的测量等)与第一阈值和/ 或第二阈值进行比较。在这种公开的示例中,比较器电路响应于基于 比较满足第一阈值或第二阈值中的相应一个,来确定对应于第一流量 设置的第一驱动信号或对应于第二流量设置的第二驱动信号。
在一些公开的示例中,基于安全阀控制器的配置来确定与第一阈 值相关联的第一流量设置和与第二阈值相关联的第二流量设置。例 如,安全阀控制器可以被配置成响应于上阈值被满足而激励以跳闸(energize-to-trip,ETT)并输出0%驱动信号,或者响应于上阈值被 满足而去激励以跳闸(deenergize-to-trip,DETT)并输出100%驱动 信号。在一些公开的示例中,安全阀控制器包括ETT电阻器和DETT 电阻器以配置第一和第二阈值。然而,在一些示例中,可以使用除电 阻器之外的替代部件来配置第一和第二阈值。有利地,在一些公开的 示例中,过程控制系统可以保持诊断能力,而不管流体流动控制组件 是否被停用,因为示例安全阀控制器可以输出0%驱动信号而不切断 电源。
在一些公开的示例中,安全阀控制器包括电流调制电路,以响应 于第一阈值和第二阈值未被满足而基于电流测量确定第三驱动信号。 有利地,示例电流调制电路可以产生第三驱动信号,以基于电流测量 在从第一流量设置到第二流量设置(例如,从第一流量设置到包括第 一流量设置和第二流量设置的第二流量设置,在第一流量设置和第二 流量设置之间等)的范围(例如,调制范围)内调制(例如,节流、 调节等)流体流量控制组件的流量设置。在一些这样公开的示例中, 第三驱动信号通过基于电流测量部分地关闭或打开流体流量控制组 件来实现中间流量设置。此外,示例性安全阀控制器可产生第三驱动 信号以控制(例如精确控制)流体流动控制组件和/或更一般地控制过 程控制系统。在一些阀中,控制器在激活和停用的流量设置(例如, 完全打开阀和完全关闭阀)之间交替驱动信号以启用中间流量设置。 然而,流设置的频繁突然改变可能降低过程控制系统的效率。
在一些公开的示例中,安全阀控制器包括接口以从用户接口接收 (1)第一阈值和第一流量设置或(2)第二阈值和第二流量设置中的 至少一个。在一些公开的示例中,接口经由网络与用户接口通信。在 一些公开的示例中,用户接口包括由用户(例如,机器、机器操作者、 与用户相关联的计算设备等)配置以调整第一阈值和/或第二阈值的可 配置开关。这样,接口可以通过无线连接或经由端的耦合通信地耦合 到用户接口。在一些实例中,可配置开关耦合到一组电阻器(例如, ETT电阻器、DETT电阻器等)中的相应电阻器,且可配置开关调整 与所述组电阻器相关联的等效电阻以配置第一阈值和/或第二阈值。在 一些实例中,电阻器耦合到比较器或运算放大器,所述比较器或运算 放大器耦合到开关以将第一或第二驱动信号传递到流体流动控制组 件。
图1示出了包括示例性流体流量控制组件102的示例性过程控制 系统100。在图1所示的示例中,过程控制系统100包括容纳在示例 外壳120中的示例现场设备104和示例安全阀控制器106,该示例外 壳120耦合到流体流动控制组件102。在图1所示的示例中,现场设 备104被实现为阀控制器。在一些示例中,现场设备104和安全阀控 制器106经由示例网络108与示例用户接口110和示例数据采集系统 112通信。在图1所示的示例中,流体流动控制组件102是气动致动 阀组件,其包括示例致动器114、示例阀116和示例气动连接118。 可替代地,流体流动控制组件102可以是任何其他类型的过程控制相 关组件(例如,电致动阀组件、液压致动阀组件、马达、泵等)。
在图1所示的示例中,现场设备104控制、测量和/或监控与流体 流动控制组件102相关联的一个或多个过程控制操作(例如,完全打 开阀116、校准阀116、节流阀116、完全关闭阀116等的过程控制操 作)。例如,现场设备104基于数据(例如,控制命令、控制信号等)来控制、测量和/或监视一个或多个过程控制操作。在这样的示例中, 数据可以根据工业通信协议来格式化,并且通过工业通信网络(例如, 网络108)传送到现场设备104和/或从现场设备104传送。在一些示 例中,工业通信协议是HART通信协议,PROFIBUS通信协议、FOUNDATION现场总线通信协议或MODBUS通信协议。备选地, 可以使用任何其它工业通信协议。
在图1所示的示例中,气动连接件118可操作地将外壳120连接 到致动器114。例如,现场设备104和/或安全阀控制器106可以经由 到气动连接118的一个或多个联接(例如,一个或多个气动联接)来 测量与致动器114相关联的一个或多个流量设置。在一些示例中,外 壳120包括与现场设备104和/或安全阀控制器106相关联的压力计、 逻辑电路、处理器、发射器等的组合。在一些示例中,现场设备104 确定对应于过程控制系统100的状态(例如,安全状态、故障状态、 低流量状态、高流量状态等)的测量(例如,电流测量、电压测量等)。 在一些示例中,现场设备104从与网络108通信的数据采集系统112 (例如,一个或多个可编程逻辑控制器、一个或多个计算机等)接收 对应于过程控制系统100的状态的测量。
在图1所示的示例中,现场设备104与安全阀控制器106通信。 在一些示例中,现场设备104经由处理器间通信(例如,内部集成电 路(I2C))而将测量结果传送到安全阀控制器106。在一些示例中, 安全阀控制器106基于现场设备104的输入处的电阻器两端的电压、安全阀控制器106的输入等来获得测量。此外,在图1所示的示例中, 安全阀控制器106从用户接口110接收与一个或多个阈值(例如,电 流阈值、跳闸电流、电压阈值等)相对应的输入以及流体流量控制组 件102的相关联的流量设置。在一些示例中,用户接口110表示呈现在一个或多个显示设备上的一个或多个图形用户接口(GUI)。在这 样的示例中,用户接口110获得输入,例如阈值、期望的流量设置等, 并且经由网络108将输入传送到安全阀控制器106。在一些示例中, 用户接口110是包括控制阈值和相应的流设置的可配置开关的物理接 口。在这样的示例中,用户接口110可以表示一个或多个指拨开关(dip switch)、拨动开关(toggle switch)、旋转拨盘等和/或其组合。
在图1所示的示例中,安全阀控制器106将电流测量与阈值进行 比较,并确定对应于流体流量控制组件102的流量设置的驱动信号。 在一些示例中,安全阀控制器106将驱动信号发送到现场设备104。 在这样的示例中,现场设备104将驱动信号(例如,电驱动信号)转 换为气动驱动信号,该气动驱动信号经由气动连接118调节致动器 114的设置(例如,位置)。在一些其它示例中,气动连接118被实 现为气动管、管等,其可以将气压的变化传递到致动器114。在此类 示例中,气动连接118可以包括致动器(例如,联接至加压源的螺线管),该致动器可以经由至安全阀控制器106的电线连接来控制。此 外,致动器114的调节调制阀116的位置和流体流量控制组件102的 流量设置。例如,致动器114的调节可以是打开阀116以增加由流体 流量控制组件102保持的压力(例如,流量设置)。在一些示例中, 阀116出于安全目的从外部(例如,与安全阀控制器106分离)供电。 可替代地,阀116可以外部提供动力。
在图1所示的示例中,安全阀控制器106基于来自用户接口110 的输入来配置与流体流量控制组件102的第一流量设置相关联的第一 阈值和/或与第二流量设置相关联的第二阈值。在图1所示的示例中, 安全阀控制器106从现场设备104接收指示流体流动控制组件102和 /或更一般地过程控制系统100的状态的电流测量。在一些这样的示例 中,安全阀控制器106将电流测量与第一阈值和/或第二阈值进行比 较。此外,安全阀控制器106基于电流测量和第一和/或第二阈值确定 对应于流体流量控制组件102的流量设置和/或更具体地对应于致动 器114的设置的驱动信号。例如,安全阀控制器106响应于第一阈值 或第二阈值中的相应一个被满足而确定与第一流量设置相关联的第 一驱动信号或与第二流量设置相关联的第二驱动信号。另外,安全阀 控制器106响应于第一阈值和第二阈值未被满足而基于电流测量确定 第三驱动信号。例如,第三驱动信号可以是第一驱动信号和第二驱动 信号之间的任何驱动信号。在一些示例中,第三驱动信号基于电流测 量在第一流量设置和第二流量设置之间调制流体流量控制组件102的 流量设置。在一些这样的示例中,与第三驱动信号相关联的流量设置 对应于与第一和第二阈值相比较的电流测量的值。
如这里所使用的,“满足”阈值和/或截止(cut-off)包括与由信号 (例如,电压、电流等)所满足的阈值和/或截止相关联的条件,阈值 和/或截止与该信号相比较。例如,响应于比较中的信号具有比上限阈 值或截止电流高的电流,“满足”上限阈值或截止。因此,响应于比较 中的信号具有低于下限阈值或截止的电流,“满足”下限阈值或截止。
在图1所示的示例中,现场设备104经由气动连接118将驱动信 号传递到流体流动控制组件102的致动器114。在所示示例中,致动 器114可操作地耦合到阀116,以控制与过程控制系统100相关联的 流量设置。在所示示例中,致动器114基于来自现场设备104的驱动 信号调制阀116的位置。例如,致动器114响应于接收到第一驱动信 号而将阀116致动(例如,驱动、移动、调节等)到与第一流量设置 相关联的第一位置。因此,致动器114响应于接收到第二驱动信号而 将阀116致动到与第二流量设定相关联的第二位置。在一些示例中, 第一驱动信号使致动器114完全打开阀116,而第二驱动信号使致动 器114完全关闭阀116。在一些这样的示例中,与第一驱动信号相关 联的第一流量设置或与第二驱动信号相关联的第二流量设置将流体 流量控制组件102转变为安全状态。此外,致动器114响应于接收到 第三驱动信号而将阀116调制(例如节流)到第一位置和第二位置之 间的位置。在一些这样的例子中,阀116在第一流量设置和第二流量 设置之间调制流体流量控制组件102的流量设置。例如,阀116的位 置对应于由安全阀控制器106接收的电流测量和由用户接口110确定 的阈值。
图2是示例性阀操作安全系统200的框图。图2的阀操作安全系 统200是图1的安全阀控制器106的示例实现。在所示示例中,安全 阀控制器106包括示例测量接口204、示例安全阀控制器接口206、 示例监控电路208、示例阈值选择电路210、示例比较器电路212、示例电流调制电路214、示例驱动电流控制电路216和示例位置反馈电 路224。在图2所示的示例中,除了图1的现场设备104和用户接口 110之外,阀操作安全系统200还包括示例输入电流测量202。例如, 输入电流测量202可以由现场设备104或安全阀控制器106中的至少 一个来实现。在一些示例中,现场设备104由一个或多个阀控制器实 现。
在图2所示的示例中,输入电流测量202耦合到测量接口204的 输入端。测量接口204的各个输出端耦合到监控电路208和比较器电 路212的各个输入端。用户接口110耦合到安全阀控制器接口206的 输入端。安全阀控制器接口206的输出端耦合到监控电路208的输入 端。监控电路208的各个输出端耦合到阈值选择电路210和电流调制 电路214的各个输入端。阈值选择电路210的输出端耦合到比较器电 路212的输入。比较器电路212的输出耦合到驱动电流控制电路216 的输入端。另外,电流调制电路214的输出端耦合到驱动电流控制电 路216的输入端。驱动电流控制电路216的输出端耦合到现场设备104 的输入端。现场设备104的输出端耦合到位置反馈电路224的输入端。 位置反馈电路224的输出端耦合到监控电路208的输入端。监控电路 208的输出端耦合到安全阀控制器接口206的输入端。安全阀控制器 接口206的输出端耦合到用户接口110的输入端。
在图2所示的示例中,安全阀控制器106经由测量接口204接收 输入电流测量202。在一些示例中,输入电流测量202对应于过程控 制系统100的状态。在一些示例中,测量接口204从图1的现场设备 104和/或网络108接收输入电流测量202。在图2所示的示例中,测量接口204向监控电路208和比较器电路212提供和/或传递输入电流 测量202。
在图2所示的示例中,用户接口110经由安全阀控制器接口206 与安全阀控制器106通信。在一些示例中,用户接口110被实现为软 件,例如,图形用户接口(GUI)、用户(例如,机器、机器操作者 等)通过显示设备(例如,平板电脑的显示器、与计算机相关联的显示器等)与其交互,以将阈值和相应的流量设置传送到安全阀控制器 106。在一些示例中,安全阀控制器接口206经由网络108与用户接 口110通信。在一些示例中,用户接口110耦合到安全阀控制器接口 206。例如,用户接口110的一个或多个输出端可以耦合到安全阀控制器接口206的一个或多个输入端。
在图2所示的示例中,监控电路208耦合(例如,通信耦合、电 耦合等)到测量接口204和安全阀控制器接口206。在图2中,监控 电路208从测量接口204接收输入电流测量202,并且从安全阀控制 器接口206接收由用户接口110确定的阈值。在一些示例中,监控电路208用固件(例如,嵌入式软件)来实现,该固件将由用户接口110 确定的阈值中继到阈值选择电路210。在一些示例中,监控电路208 将输入电流测量202中继到电流调制电路214。例如,监控电路208 可以用处理器(例如,微处理器、微控制器等)来实现,该处理器通 过固件与阈值选择电路210和/或电流调制电路214交互以通信和/或 以其他方式发送输入电流测量202和/或确定的阈值。在一些示例中, 监控电路208用固件来实现,该固件将由用户接口110确定的阈值传 送回用户接口110以进行验证。
在一些示例中,用户接口110用诸如可配置开关(例如,DIP开 关、拨动开关、旋转拨盘或旋钮等)的硬件来实现,用户可以调整或 配置该硬件以实现或达到期望的阈值。在一些这样的示例中,安全阀 控制器接口206至少部分地由用户接口110的可配置开关实现。例如, 用户可以配置(例如,激活或停用)用户接口110的可配置开关中的 一个或多个以调整第一阈值和/或第二阈值。此外,监控电路208获得 对应于用户接口110的一个或多个可配置开关的激活或停用的信号 (例如,电压,电流等)。在一些实例中,监控电路208将由可配置 开关确定的阈值通信到阈值选择电路210。
在图2所示的示例中,阈值选择电路210基于来自用户接口110 的输入来配置与流体流量控制组件102的第一流量设置相关联的第一 阈值和/或与流体流量控制组件102的第二流量设置相关联的第二阈 值。在一些示例中,阈值选择电路210用诸如具有与第一阈值、第二 阈值等相对应的电阻或等效电阻的电阻器(例如,可变电阻器、电阻 器组等)之类的硬件来实现。在一些这样的示例中,阈值选择电路210 基于用户接口110的输入来确定电阻器的电阻,从而确定与第一阈值 和/或第二阈值相关联的值(例如,电流、电压等)。例如,阈值选择 电路210的电阻器可以用可变电阻器实现,可变电阻器具有由监控电 路208基于用户接口110的输入而控制的电阻。可替换地,第一和/ 或第二阈值可以用除了诸如放大器、电容器、晶体管等的电阻器之外 的硬件来实现和配置。
在一些示例中,阈值选择电路210由与用户接口110、安全阀控 制器接口206和/或监控电路208的硬件连接的一组电阻器实现和/或 以其他方式包括与用户接口110,安全阀控制器接口206和/或监控电 路208的硬件连接的一组电阻器。例如,用户接口110、安全阀控制 器接口206和/或监控电路208的可配置开关中的相应开关可以耦合到 阈值选择电路210的电阻器组中的相应电阻器。此外,各个可配置开 关可以是可调节的,以配置该组电阻器中的各个电阻器的连接,从而 增大或减小由阈值选择电路210产生的电阻。例如,与流体流动控制 组件102相关联的第一和/或第二阈值可以对应于由阈值选择电路210 的电阻器组实现的电阻。
在图2所示的示例中,比较器电路212被配置为从测量接口204 接收输入电流测量202。此外,比较器电路212与阈值选择电路210 处于电路中。在一些实例中,比较器电路212被配置以将输入电流测 量202与由阈值选择电路210产生的第一和/或第二阈值进行比较。在 图2所示的示例中,响应于输入电流测量202满足阈值选择电路210 的第一或第二阈值,比较器电路212输出驱动信号以实现与相应的第 一或第二阈值相关联的流体流量控制组件102的流量设置。例如,比 较器电路212可以被配置成响应于满足第一阈值来确定与第一流量设 置相关联的第一驱动信号,或者响应于满足第二阈值来确定与第二流 量设置相关联的第二驱动信号。在图2中,比较器电路212被配置为 向驱动电流控制电路216输出第一或第二驱动信号。在一些实例中, 比较器电路212的滞后是可选择的,如结合图3A进一步论述。
在图2所示的示例中,电流调制电路214被配置为从监控电路208 接收输入电流测量202。在图2中,电流调制电路214被配置为基于 输入电流测量202确定第三驱动信号。在一些这样的例子中,第三驱 动信号可以在第一和第二流量设置之间调制流体流量控制组件102的 流量设置。在一些示例中,电流调制电路214基于输入电流测量202 的值来确定要由第三驱动信号实现的流量设置。例如,第一输入电流 与第一调制流设置相关联,第二输入电流与第二调制流设置相关联。
在图2所说明的实例中,驱动电流控制电路216被配置以基于输 入电流测量202和相关联阈值从比较器电路212或电流调制电路214 接收驱动信号。例如,驱动电流控制电路216可以基于输入电流测量 202从电流调制电路214接收驱动信号。此外,驱动电流控制电路216 可以响应于第一或第二阈值被满足而从比较器电路212接收驱动信 号。在一些示例中,驱动电流控制电路216响应于满足第一或第二阈 值,用来自比较器电路212的驱动信号来覆盖来自电流调制电路214 的驱动信号。在一些这样的示例中,驱动电流控制电路216将驱动信 号从比较器电路212发送到现场设备104。在一些示例中,驱动电流 控制电路216响应于第一和第二阈值未被满足而发送来自电流调制电 路214的驱动信号。
在图2所示的示例中,现场设备104控制图1的致动器114和/ 或阀116。在一些示例中,现场设备104基于从驱动电流控制电路216 接收的驱动信号来调整致动器114的位置。例如,驱动信号可以调节 气动连接118中的气动压力,以激活和/或以其他方式调节致动器114。 响应于该激活,致动器114可以调整阀116的位置以实现与从驱动电 流控制电路216接收的驱动信号相关联的流量设置。
在图2所示的示例中,现场设备104监测阀116的位置。例如, 现场设备104确定阀116是否处于完全打开位置、完全关闭位置或它 们之间的调制位置。因此,现场设备104基于所确定的阀116的位置 来确定流体流量控制组件102的流量设置。
在图2所示的示例中,现场设备104将阀116的当前位置和/或相 关联的流量设置传送到位置反馈电路224。在一些示例中,位置反馈 电路224将阀的当前位置和/或相关联的流量设置与由来自驱动电流 控制电路216的驱动信号确定的位置和/或流量设置进行比较。在图2 中,位置反馈电路224将阀116的位置提供给监控电路208。在一些 示例中,监控电路208经由安全阀控制器接口206将阀116的位置以 及因此将过程控制系统100的流量设置传送到用户接口110。在一些 示例中,监控电路208监控来自位置反馈电路224的信号(例如,数 字信号、心跳信号)的定时。在一些这样的示例中,监控电路208将 数字信号的定时与预定时间进行比较。此外,监控电路208可以响应 于数字信号的定时不在预定时间内而经由安全阀控制器接口206向用 户接口110发送警报。
在图2所示的示例中,监控电路208将阀116的位置和/或过程控 制系统100的流量设置通信到电流调制电路214。在一些这样的示例 中,电流调制电路214将阀116的位置和/或过程控制系统100的流量 设置与阀116的位置和/或过程控制系统100的流量设置(该流量设置 与输入电流测量202相关联的)进行比较。因此,电流调制电路214 可以基于比较而调节驱动信号。
虽然在图2中示出了实现图1的安全阀控制器106的示例方式, 但是图2中示出的一个或多个元件、过程和/或装置可以以任何其他方 式组合、划分、重新布置、省略、去除和/或实现。此外,示例性测量 接口204、示例性安全阀控制器接口206、示例性监控电路208、示例 性阈值选择电路210、示例性比较器电路212、示例性电流调制电路 214、示例性驱动电流控制电路216、示例性位置反馈电路224、和/ 或更一般地,图1的示例性安全阀控制器106可由硬件、软件、固件、 和/或硬件、软件和/或固件的任何组合来实现。因此,例如,任何示 例性测量接口204、示例性安全阀控制器接口206、示例性监控电路 208、示例性阈值选择电路210、示例性比较器电路212、示例性电流 调制电路214、示例性驱动电流控制电路216、示例性位置反馈电路 224和/或更一般地示例性安全阀控制器106可以由一个或多个模拟或 数字电路、逻辑电路、可编程处理器、可编程控制器、图形处理单元 (GPU)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC),可编 程逻辑器件(PLD)和/或现场可编程逻辑器件(FPLD)来实现。当 阅读本专利的任何装置或系统权利要求以覆盖纯软件和/或固件实现时,示例性测量接口204、示例性安全阀控制器接口206、示例性监 控电路208、示例性阈值选择电路210、示例性比较器电路212、示例 性电流调制电路214、示例性驱动电流控制电路216和/或示例性位置 反馈电路224中的至少一个在此被明确地限定为包括非暂时性计算机 可读存储设备或存储盘,诸如存储器、数字通用盘(DVD)、光盘(CD)、 蓝光盘等,包括软件和/或固件。此外,图1的示例安全阀控制器106 可包括一个或多个元件,过程和/或装置,以补充或代替图2中所示的 那些,和/或可包括多于一个的任何或所有所示的元件,过程和装置。 如这里所使用的,短语“通信”(包括其变体)包括通过一个或多个中 间组件的直接通信和/或间接通信,并且不需要直接物理(例如,有线) 通信和/或恒定通信,而是另外包括以周期性间隔、调度间隔、非周期 性间隔和/或一次性事件的选择性通信。
图3A是可以实现图1和2的安全阀控制器106或其部分的第一 示例性驱动控制电路300的示意图。在图3A所示的示例中,第一驱 动控制电路300包括示例输入测量端302、第一示例电阻器(R1)304、 第一示例输入电压(VIN1)端306、第一示例电源电压端(VCC1)308、第二示例电阻器(R2)310、第三示例电阻器(R3)312、第一 示例比较器(例如差分放大器、施密特触发器)(U1)314、第一示 例接地端(GND1)316、第二示例输入电压端(VIN2)、第一示例 开关(Q1)320、第三示例输入电压端(VIN3)322、第四示例电阻 器(R4)324、第五示例电阻器(R5)326、第二示例电源电压端(VCC2) 328、第二示例比较器(例如差分放大器、施密特触发器)(U2)330。 第二示例接地端(GND2)332,第六示例电阻器(R6)334,第二示 例开关(Q2)336,第三示例开关(Q3)338和示例驱动信号端340。
在图3A中,图2的阈值选择电路210包括第二电阻器310、第 三电阻器312、第四电阻器324和第五电阻器326。在图3A中,图2 的比较器电路212包括第一比较器314和第二比较器330。备选地, 第一和第二比较器314、330可以实现为放大器(例如,差分放大器、 施密特触发器等)。图3A中未示出图2的电流调制电路214。然而, 电流调制电路214例如可以经由逻辑电路实现在第一驱动控制电路 300中。
在该示例中,第一开关320是P沟道金属氧化物半导体场效应晶 体管(MOSFET)。备选地,第一开关320可以是不同类型的晶体管, 例如双极结型晶体管(BJT)或绝缘栅双极晶体管(IGBT)。在该示 例中,第二开关336和第三开关338是N沟道MOSFET。备选地, 第二开关336和/或第三开关338可以是不同类型的晶体管,例如BJT 或IGBT。
在图3A的第一驱动控制电路300中,输入测量端302耦合到第 一电阻器304的第一端。第一电阻器304的第二端耦合到第一比较器 314的非反相比较器输入端(用“+”符号表示)和第二比较器330的 非反相输入端(用“+”符号表示)。此外,第一输入电压端306耦合到第二电阻器310的第一端。第二电阻器310的第二端耦合到第三电 阻器312的第一端。第三电阻器312的第一端还耦合到第一比较器314 的反相比较器输入端。第三电阻器312的第二端耦合到第一接地端 316。第一电源电压端308耦合到第一比较器314的负电源端。第一接地端316耦合到第一比较器314的正电源端。第二输入电压端318 耦合到第一开关320的漏极端。此外,第一比较器314的比较器输出 端耦合到第一开关320的栅极端。第一开关320的源极端耦合到第三 开关338的漏极端。如本文所用,术语“漏极端”和“电流端”可互换使用。如这里所使用的,术语“源极端”和“电流端”可互换使用。在一些 实例中,实施额外电阻器以配置第一比较器314的滞后。在一些这样 的示例中,附加电阻器的第一端耦合到第一比较器314的输出端,而 附加电阻器的第二端耦合到第一比较器314的非反相输入端。此外, 附加电阻器可以是可变电阻器,并且可以调整其电阻以配置第一比较 器314的滞后。
另外,第三输入电压端322耦合到第四电阻器324的第一端。第 四电阻器324的第二端耦合到第五电阻器326的第一端。第五电阻器 326的第一端还耦合到第二比较器330的反相比较器输入端。第五电 阻器326的第二端耦合到第二接地端332。第二电源电压端328耦合 到第二比较器330的负电源端。第二电源电压端328也耦合到第六电 阻器334的第一端。第六电阻器334的第二端耦合到第三开关338的 栅极端。第二接地端332耦合到第二比较器330的正电源端。第二比 较器330的比较器输出端耦合到第二开关336的栅极端。第二开关336 的源极端耦合到第二接地端332。第二开关336的漏极端耦合到第三 开关338的栅极端和第六电阻器334的第二端。第二开关的源极端耦 合到第二接地端332。第三开关338的漏极端耦合到驱动信号端340。 在一些实例中,实施额外电阻器以配置类似于第一比较器314的第二 比较器330的滞后。
在示例操作中,第一驱动控制电路300基于输入测量302和阈值 来确定驱动信号340。在示例性操作中,阈值由第三电阻器312和第 五电阻器326确定。例如,第三电阻器312和第五电阻器326具有分 别对应于第一阈值和第二阈值的电阻。此外,第三电阻器312和第五 电阻器326被实现为具有由来自用户接口110的输入确定的电阻的可 变电阻器。在一些实例中,第三电阻器312和/或第五电阻器326替代 地用现场可编程门阵列(FPGA)来实施,所述FPGA被编程以实施 第一和第二阈值且在功率循环之后保留存储。备选地,第三电阻器312 和/或第五电阻器326可由任何其它硬件实施。
在示例操作中,第一比较器314被配置为将输入测量302与由第 三电阻器312确定的第一阈值进行比较。在示例操作中,第二比较器 330被配置为将输入测量302与由第五电阻器326确定的第二阈值进 行比较。在一些示例中,第一比较器314和第二比较器330将分别由 第三电阻器312和第五电阻器326实现的阈值与相应的反相和非反相 输入处的输入测量302进行比较。在一些这样的示例中,第一比较器 314和第二比较器330被配置为放大其相应的反相和非反相输入之间 的差,并且因此确定输入测量302是否满足相关联的阈值。
在示例性操作中,第一和第二比较器314、330将相应的反相和 非反相输入之间的差分别输出到第一开关320和第二开关336。在一 些这样的示例中,第一和第二开关320、336将第一和第二比较器314、 330的输出传送到第三开关338。此外,第三开关338基于在第一和 第二比较器314、330处输入测量302与第一和第二阈值之间的比较 来确定驱动信号340。在示例操作中,第三开关338将驱动信号340 传递到图2的驱动电流控制电路216。此外,驱动电流控制电路216 可以将驱动信号340中继到现场设备104,以实现与驱动信号340相 关联的流量设置。
图3B描绘与图3A的第一驱动控制电路300相关联的第一实例电 特性350的表格。在图3B中,第一示例电特性350包括示例激励以 跳闸(ETT)电阻器值352、示例去激励以跳闸(DETT)电阻器值 354、示例跳闸高电流值(例如,上阈值电流值,第一阈值等)356、 示例跳闸低电流值(例如,下阈值电流值,第二阈值等)358以及示 例节流电流范围360。在示例操作中,第三电阻器312和第五电阻器 326分别实现ETT电阻器值352和DETT电阻器值354。在图3B中, 第一电特性350提供图3A的第三电阻器312和第五电阻器326的电 阻值,以限定跳闸高电流356和跳闸低电流358。此外,节流电流范 围360示出了跳闸高电流356和跳闸低电流358之间的输入测量302 范围,其导致阀116的调制(例如节流)位置。
在示例性操作中,第三电阻器312的47千欧(kΩ)的电阻和第 五电阻器326的0欧姆(Ω)的电阻配置12毫安(mA)的跳闸高电 流356,其中跳闸低电流358被配置以移除和/或以其它方式停用相关 联的驱动信号和流量设置。在一些这样的示例中,响应于输入测量值302小于12mA,节流电流范围360使得驱动信号340能够调制阀116 的位置。此外,响应于第一驱动控制电路300确定输入测量值302大 于12mA,驱动信号340将阀116调节到与跳闸高电流356相关联的 状态,例如满压状态(例如,完全打开阀116)。
在示例性操作中,第三电阻器312的1兆欧(MΩ)的电阻和第 五电阻器326的47kΩ的电阻配置12mA的跳闸低电流358,其中跳 闸高电流356被配置成移除和/或以其他方式禁用相关联的驱动信号 和流量设置。在一些这样的示例中,响应于输入测量值302大于12mA,节流电流范围360使得驱动信号340能够调制阀116的位置。 此外,响应于输入测量值小于12mA,驱动信号340将阀116调节到 与跳闸低电流358相关联的状态,例如完全排放(vent)状态(例如, 完全关闭阀116)。
在示例性操作中,第三电阻器312的1MΩ的电阻和第五电阻器 326的0Ω的电阻配置跳闸高电流356和跳闸低电流358以移除和/或 以其他方式禁用相关联的驱动信号和流量设置。在一些这样的示例 中,当输入测量值302的范围为4-20mA时,节流电流范围360使得 驱动信号340能够调制阀116的位置。
在示例操作中,第三电阻器312的90kΩ的电阻和第五电阻器326 的24kΩ的电阻将跳闸高电流356配置为16mA并且将跳闸低电流358 配置为8mA。在一些这样的示例中,当输入测量值302的范围为 8-16mA时,节流电流范围360使得驱动信号340能够调制阀116的位置。此外,响应于输入测量值302大于16mA,驱动信号340将阀 调节到与跳闸高电流356相关联的状态,例如满压状态(例如,完全 打开阀116)。因此,响应于输入测量值302小于8mA,驱动信号340 将阀116调节到与跳闸低电流358相关联的状态,例如完全通状态(例 如,完全关闭阀116)。
在示例操作中,第三电阻器312的158kΩ的电阻和第五电阻器 326的12.5kΩ的电阻将跳闸高电流356配置为19mA并且将跳闸低电 流358配置为5mA。在一些这样的示例中,当输入测量范围从5mA 到19mA时,节流电流范围360使得驱动信号340能够调制阀116的 位置。此外,响应于输入测量值302大于19mA,驱动信号340将阀 调节到与跳闸高电流356相关联的状态,例如满压状态(例如,完全 打开阀116)。因此,响应于输入测量值302小于5mA,驱动信号340 将阀116调节到与跳闸低电流358相关联的状态,例如完全通状态(例 如,完全关闭阀116)。
图4A是可以实现图1和2的安全阀控制器106的第二示例性驱 动控制电路400的示意图。在图4A所示的示例中,第二驱动控制电 路400包括示例输入测量端402、第一示例电阻器(R1)404、第一 示例输入电压端(VIN1)406、第一示例电源电压端(VCC1)、第 二示例电阻器(R2)410、第一可配置开关(CS1)411、第三示例电 阻器(R3)412、第二可配置开关(CS2)413、第四示例电阻器(R4) 414、第一示例比较器(U1)416、第一示例接地端(GND1)418、 第二示例输入电压端(VIN2)420、第一示例开关(Q1)422、第三 示例输入电压端(VIN3)424、第二示例电源电压端(VCC2)426、 第五示例电阻器(R5)428、第三示例可配置开关(CS3)429、第六 示例性电阻器(R6)430、第四示例性可配置开关(CS4)431、第七 示例性电阻器(R7)432、第二示例性比较器(U2)434、第二示例 性接地端(GND2)436、第二示例性开关(Q2)438、第八示例性电 阻器(R8)440、第三示例性开关(Q3)442和示例性驱动信号端444。 在一些示例中,第一开关422、第二开关438和/或第三开关442是N 沟道金属氧化物半导体场效应晶体管。
在图4A中,图2的阈值选择电路210包括第二电阻器410、第 一可配置开关411、第三电阻器412、第二可配置开关413、第四电阻 器414、第五电阻器428、第三可配置开关429、第六电阻器430、第 四可配置开关431和第七电阻器432。在图4A中,图2的比较器电 路212包括第一比较器416和第二比较器434。备选地,第一和第二 比较器416、434可以实现为放大器(例如,差分放大器、施密特触 发器等)。在图4A中,电流调制电路214可以通过类似于图3A的 逻辑电路实现在第二驱动控制电路400中。
在图4A的第二驱动控制电路400中,输入测量端402耦合到第 一电阻器404的第一端。第一电阻器404的第二端耦合到第一比较器 416的非反相比较器输入端和第二比较器434的非反相比较器输入 端。此外,第一输入电压端406耦合到第二电阻器410的第一端。第二电阻器410的第二端耦合到第一比较器416的反相比较器输入端、 第一可配置开关411的第一端和第二可配置开关413的第二端。第一 电源电压端408耦合到第一比较器416的负电源端。第一可配置开关 411的第二端耦合到第三电阻器412的第一端。第二可配置开关413的第二端耦合到第四电阻器414的第一端。第三电阻器412的第二端、 第四电阻器414的第二端和第一比较器416的正电源端耦合到第一接 地端418。第一运算放大器的比较器输出端耦合到第一开关320的栅 极端。第二输入电压端420耦合到第一开关422的漏极端。第一开关 422的源极端耦合到第三开关的漏极端。
另外,第三输入电压端424耦合到第五电阻器428的第一端。第 五电阻器的第二端耦合到第二比较器434的反相比较器输入端,第三 可配置开关429的第一端和第四可配置开关431的第一端。第二电源 电压端426耦合到第二比较器434的负电源端和第八电阻器440的第 一端。第三可配置开关429的第二端耦合到第六电阻器430的第一端。 第四可配置开关的第二端耦合到第七电阻器432。第二比较器434的 负电源端、第六电阻器430的第二端和第七电阻器432的第二端耦合 到第二接地端436。第二比较器434的比较器输出端耦合到第二开关 438的栅极端。第二开关的漏极端耦合到第八电阻器440的第二端和 第三开关442的栅极端。第二开关438的源极端和第三开关442的源 极端耦合到第二接地端436。第三开关的漏极端耦合到驱动信号端 444。
在示例操作中,第二驱动控制电路400基于输入测量402和实现 的阈值来确定驱动信号444。在实例操作中,第一阈值(例如,跳闸 高电流)由第一可配置开关411、第二可配置开关413且更具体地通 过分别耦合到第一和第二可配置开关411、413的第三电阻器412和 第四电阻器414实施。此外,第二阈值(例如,跳闸低电流)由第三 可配置开关429、第四可配置开关431实现,更具体地,由分别耦合 到第三可配置开关429和第四可配置开关431的第六电阻器430和第 七电阻器432实现。在一些示例中,用户接口110包括第一、第二、 第三和第四可配置开关411、413、429、431。在示例操作中,第一、 第二、第三和第四可配置开关411、413、429、431在用户接口110 处被配置为激活或停用相关联的电阻器(例如,第三电阻器412、第 四电阻器414、第六电阻器430和第七电阻器432)。此外,相关电 阻器的激活或停用调节第一和第二阈值。
在示例操作中,第一比较器416将输入测量302与由第一可配置 开关411和第二可配置开关413的配置确定的第一阈值进行比较。此 外,第二运算放大器将输入测量302与由第三可配置开关429和第四 可配置开关431的配置所确定的第二阈值进行比较。在一些示例中, 第一比较器416和第二比较器434被实现为差分放大器(例如,比较 器、施密特触发器等),其在相应的反相和非反相输入端处将阈值与 输入测量402进行比较。在一些这样的示例中,第一比较器416和第 二比较器434放大其相应的反相和非反相输入之间的差,并且因此确 定输入测量402是否满足相关联的阈值。
在示例操作中,第一和第二比较器416、434将相应的反相和非 反相输入之间的差分别输出到第一开关422和第二开关438。在一些 这样的示例中,第一和第二开关422、438将第一和第二比较器416、 434的输出发送到第三开关442。此外,第三开关442基于在第一和 第二比较器416、434处输入测量402与第一和第二阈值之间的比较 来确定驱动信号444。在示例性操作中,第三开关338将驱动信号340 传递到流体流量控制组件102以实现与驱动信号340相关联的流量设 置。
图4B描绘了与图4A的第二示例驱动控制电路相关联的第二示 例电特性450的表格。在图4B中,电特性450包括示例激励以跳闸 (ETT)电阻器值452、示例去激励以跳闸(DETT)电阻器值454、 示例跳闸高电流值(例如,上阈值电流值、第一阈值等)456、示例 跳闸低电流值(例如,下阈值电流值、第二阈值等)458以及示例节 流电流范围460。在示例操作中,图4A的第二电阻器410、第三电阻 器412和第四电阻器414实现ETT电阻器值452。另外,图4A的第 五电阻器428、第六电阻器430和第七电阻器432实现DETT电阻器 值454。在图4B中,电特性450提供第二电阻器410、第三电阻器 412和第四电阻器414的等效电阻,以限定跳闸高电流456。在图4B 中,电特性450还提供第五电阻器428、第六电阻器430和第七电阻 器432的等效电阻,以界定跳闸低电流458。此外,节流电流范围460 示出了跳闸高电流456和跳闸低电流458之间的输入测量402范围, 其导致阀116的经调制(例如节流)位置。
在示例操作中,第二电阻器410、第三电阻器412和第四电阻器 414的47kΩ的等效电阻配置12mA的跳闸高电流456。此外,第五电 阻器428、第六电阻器430和第七电阻器432的等效电阻0Ω配置跳 闸低电流458,以移除和/或以其它方式禁用相关联的驱动信号和流量 设置。在一些示例中,响应于输入测量值402小于12mA,节流电流 范围460使得驱动信号444能够调制阀116的位置。此外,响应于第 二驱动控制电路400确定输入测量值402大于12mA,驱动信号444 将阀116调节到与跳闸高电流456相关联的状态,例如满压状态(例 如,完全打开阀116)。
在示例操作中,第二电阻器410、第三电阻器412和第四电阻器 414的1MΩ的等效电阻配置跳闸高电流456,以移除和/或以其他方 式禁用相关联的驱动信号和流量设置。此外,第五电阻器428、第六 电阻器430和第七电阻器432的47kΩ的等效电阻配置12mA的跳闸低电流458。在一些示例中,响应于输入测量值402大于12mA,节 流电流范围460使得驱动信号444能够调制阀116的位置。此外,响 应于输入测量值小于12mA,驱动信号444将阀116调节到与跳闸低 电流458相关联的状态,例如完全排放状态(例如,完全关闭阀116)。
在示例操作中,第二电阻器410、第三电阻器412和第四电阻器 414的1MΩ的等效电阻以及第五电阻器428、第六电阻器430和第七 电阻器432的0Ω的等效电阻配置跳闸高电流456和跳闸低电流458, 以移除和/或以其他方式禁用相关联的驱动信号和流量设置。在一些这 样的示例中,当输入测量402的范围从4mA到20mA时,节流电流 范围460使得驱动信号444能够调制阀116的位置。
在示例性操作中,第二电阻器410、第三电阻器412和第四电阻 器414的90kΩ的等效电阻将跳闸高电流456配置为16mA。此外, 第五电阻器428、第六电阻器430和第七电阻器432的24kΩ的等效 电阻将跳闸低电流458配置为8mA。在一些这样的示例中,当输入测 量值402在8-16mA的范围内时,节流电流范围460使得驱动信号444 能够调制阀116的位置。此外,响应于输入测量值402大于16mA, 驱动信号444将阀116调节到与跳闸高电流456相关联的状态,例如 满压状态(例如,完全打开阀116)。因此,响应于输入测量值402 小于8mA,驱动信号444将阀调节到与跳闸低电流458相关联的状态, 例如完全通状态(例如,完全关闭阀116)。
在示例操作中,第二电阻器410、第三电阻器412和第四电阻器 414的158kΩ的等效电阻将跳闸高电流456配置为19mA。此外,第 五电阻器428、第六电阻器430和第七电阻器432的12.5kΩ的等效电 阻将跳闸低电流458配置为5mA。在一些这样的示例中,当输入测量范围从5mA到19mA时,节流电流范围460使得驱动信号444能够 调制阀116的位置。此外,响应于输入测量值402大于19mA,驱动 信号444将阀调节到与跳闸高电流456相关联的状态,例如满压状态 (例如,完全打开阀116)。因此,响应于输入测量值402小于5mA, 驱动信号444将阀116调节到与跳闸低电流458相关联的状态,例如 完全通状态(例如,完全关闭阀116)。
图5是包括图3A的第一示例驱动控制电路300和可以实现图1 和2的示例安全阀控制器106的第一示例诊断电路501、503的第一 示例电路500的示意图。在该示例中,第一诊断电路包括第一示例诊 断电路501,其对应于示例处理器502和第一示例节点(例如,测量节点、诊断节点等)504之间的第一示例电耦合(例如,第一导线) 505。此外,第一诊断电路包括第二示例诊断电路503,其对应于处理 器502和第二示例节点(例如,测量节点、诊断节点等)506之间的 第二示例电耦合(例如,第二线)507。在图5中,处理器502包括 第一示例性模数(A/D)输入508和第二示例性A/D输入510。在图 5中,处理器502还包括分别耦合到第一节点504和第二节点506的 第一示例输入端512和第二示例输入端514。在示例性操作中,处理 器502被配置为测量在第一和第二节点504,506处生成的驱动控制 电路300的电流。
在一些实例中,处理器502被配置以经由第一节点504在第一比 较器314的反相输入处接收第一驱动控制电路300的第一电压值(例 如,第一参考电压)。在一些实例中,处理器502经由第一输入512 接收第一电压值。在一些实例中,第一输入512耦合到第一A/D输入508,其将第一电压值转换为数字信号以供处理器502分析。在一些 实例中,处理器502被配置以经由第二节点506在第二比较器330的 反相输入处接收第一驱动控制电路300的第二电压值(例如,第二参 考电压)。在一些实例中,处理器502被配置以经由第二节点506在 第二输入端514处接收第二电压值。在一些实例中,第二输入514耦 合到第二A/D输入510,其将第二电压值转换为数字值(例如,二进 制值、十六进制值等)。
在一些实例中,处理器502被配置以分析第一和第二节点504、 506处的第一和第二电压值以确定与第一驱动控制电路300相关联的 跳闸高电流356和/或跳闸低电流358。在一些示例中,处理器502被 配置为将所确定的跳闸高电流356和跳闸低电流358发送到用户接口 110。在一些这样的示例中,操作者(例如,机器、机器操作者等) 确认跳闸高电流356和跳闸低电流358,或输入要由驱动控制电路300 实现的替代跳闸高电流356和跳闸低电流358。
图6是包括图4A的第二示例性驱动控制电路400和可以实现图 1和2的安全阀控制器106的第二示例性诊断电路601、605、609、 613的第二示例性电路600的示意图。在图6中,诊断电路包括第一 示例诊断电路601和第二示例诊断电路605,第一示例诊断电路601 对应于示例处理器602和第一示例节点604之间的第一示例电耦合 (例如,第一导线)603,第二示例诊断电路605对应于处理器602 和第二示例节点606之间的第二电耦合(例如,第二导线)607。此 外,诊断电路包括第三示例诊断电路609和第四示例诊断电路613, 第三示例诊断电路609对应于处理器602和第三示例节点608之间的 第三电耦合(例如,第三导线)611,第四示例诊断电路613对应于 处理器602和第四示例节点610之间的第四电耦合(例如,第四导线) 615。在图6中,处理器602包括第一示例数字输入612、第二示例数 字输入614、第三示例数字输入616和第四示例数字输入618。在图6 中,处理器602还包括分别耦合到第一、第二、第三和第四电耦合603、 607、611、615的第一示例输入620,第二示例输入622、第三示例输 入624和第四示例输入626。在示例性操作中,处理器602被配置为 测量第二驱动控制电路400在第一、第二、第三和第四节点604、606、 608、610处的电流。
在一些实例中,第一节点604和第二节点606分别耦合到第三电 阻器412的第二端和第四电阻器414的第二端。在一些实例中,处理 器602被配置以分别经由第一和第二节点604、606在第三和第四电 阻器412、414的第二端处接收第二驱动控制电路400的电压值(例如,参考电压)。在一些实例中,处理器602被配置以经由第一输入 620和第二输入622接收在第一和第二节点604、606处产生的电压值。 在一些实例中,第一输入620耦合到第一数字输入612且第二输入耦 合到第二数字输入614。在一些实例中,处理器602被配置以分析在第一和第二节点604、606处产生的电压以确定由第二驱动控制电路 400实施的跳闸高电流456。例如,处理器602确定与第三和第四电 阻器412、414连接的第一和第二可配置开关411、413的配置,以确 定跳闸高电流456。
在一些实例中,第三节点608和第四节点610分别耦合到第六电 阻器430的第二端和第七电阻器432的第二端。在一些实例中,处理 器602被配置以分别经由第三和第四节点608、610在第六和第七电 阻器430、432处接收第二驱动控制电路400的电压值(例如,参考电压)。在一些实例中,处理器602被配置以分别经由第三输入624 和第四输入626接收在第三和第四节点608、610处产生的电压值。 在一些示例中,第三和第四输入624、626分别耦合到第三数字输入 616和第四数字输入618。在一些实例中,处理器602被配置以分析 在第三和第四节点608、610处产生的电压值以确定由第二驱动控制 电路400实施的跳闸低电流458。举例来说,处理器602被配置以测 量在第三和第四节点608,610处产生的电压,以确定相关联的第三 和第四可配置开关429、431是否被配置以实施相关联的第六和第七 电阻器430、432。在一些实例中,处理器602被配置以分析在节点 604、606、608、610处产生的电压以确定第二驱动控制电路400的跳 闸高电流456、跳闸低电流458和节流电流范围460。
在一些实例中,处理器602被配置以将所确定的跳闸高电流456、 跳闸低电流458和节流电流范围460传输到用户接口110。在一些这 样的示例中,操作者(例如,机器、机器操作者等)确认跳闸高电流 456、跳闸低电流458和节气门电流范围460,或者输入要由第二驱动 控制电路400实现的备选跳闸高电流456和跳闸低电流458。在一些 示例中,操作者调节可配置开关411、413、429、431的配置,以调 节跳闸高电流456、跳闸低电流458和节气门电流范围460。
图7-8示出了表示用于实现图1和/或图2的安全阀控制器106的 示例性硬件逻辑,机器可读指令、硬件实现的状态机和/或其任何组合 的流程图。机器可读指令可以是用于由计算机处理器和/或处理器电路 执行的一个或多个可执行程序或可执行程序的一部分,所述计算机处 理器和/或处理器电路诸如在下面结合图9讨论的示例性处理器平台 900中示出的处理器912。程序可以存储在诸如易失性存储器、非易 失性存储器(例如,闪存)或与处理器912相关联的存储器之类的非 瞬态计算机可读存储介质上的软件来实现,但是整个程序和/或其部分 可以替代地由不同于处理器912的设备来执行和/或以固件或专用硬 件来实现。此外,尽管参照图7-8所示的流程图描述了示例程序,但 是可替换地,可以使用实现示例安全阀控制器106的许多其他方法。 例如,可以改变框的执行顺序和/或可以改变、消除或组合所描述的一 些框。另外地或可选地,这些框中的任一个或全部可以由一个或多个 硬件电路(例如,分立的和/或集成的模拟和/或数字电路、FPGA、 ASIC、比较器、运算放大器(op-amp)、逻辑电路等)来实现,这 些硬件电路被构造为在不执行软件或固件的情况下执行相应的操作。 处理器电路可以分布在不同的网络位置和/或一个或多个设备的本地(例如,单个机器中的多核处理器、分布在服务器机架上的多个处理 器等)。
本文所述的机器可读指令可以以压缩格式、加密格式、分段格式、 编译格式、可执行格式、封装格式等中的一种或多种来存储。本文所 述的机器可读指令可以存储为可用于创建、制造和/或产生机器可执行 指令的数据或数据结构(例如,指令的部分、代码、代码的表示等)。 例如,机器可读指令可以被分段并存储在位于网络或网络集合的相同 或不同位置(例如,在云中、在边缘设备中等)的一个或多个存储设 备和/或计算设备(例如,服务器)上。机器可读指令可能需要安装、 修改、适配、更新、组合、补充、配置、解密、解压缩、拆包、分发、 重新分配、编译等中的一个或多个,以便使它们可由计算设备和/或其 它机器直接读取、解释和/或执行。例如,机器可读指令可以存储在多 个部分中,这些部分被单独地压缩,加密并存储在单独的计算设备上, 其中这些部分在被解密、解压缩并组合时形成一组可执行指令,该组 可执行指令实现一个或多个功能,这些功能可以一起形成诸如本文所述的程序。
在另一示例中,机器可读指令可被存储在它们可由处理器电路读 取的状态中,但需要添加库(例如,动态链接库DLL)、软件开发包 (SDK)、应用编程接口(API)等,以便在特定计算设备或其它设 备上执行指令。在另一示例中,在机器可读指令和/或相应的程序可以 全部或部分地执行之前,可能需要配置机器可读指令(例如,所存储 的设置、数据输入、所记录的网络地址等)。因此,如这里所使用的, 机器可读介质可以包括机器可读指令和/或程序,而不管机器可读指令 和/或程序在被存储或以其他方式静止或运输时的特定格式或状态如 何。
本文所描述的机器可读指令可由任何过去,现在或将来的指令语 言,脚本语言,编程语言等来表示。例如,机器可读指令可使用以下 语言中的任一种来表示:C、C++、Java、C#、Perl、Python、javascript、 超文本标记语言(HTML)、结构化查询语言(SQL)、Swift等。
如上所述,图7-8的示例性过程可以使用存储在非暂时性计算机 和/或机器可读介质上的可执行指令(例如,计算机和/或机器可读指 令)来实现,所述非暂时性计算机和/或机器可读介质诸如硬盘驱动器, 闪存、只读存储器、压缩盘、数字通用盘、高速缓存、随机存取存储 器和/或任何其他存储设备或存储盘,在所述存储设备或存储盘中,信 息被存储任何持续时间(例如,用于延长的时间段、永久地、用于短 时实例、用于临时缓冲和/或用于信息的高速缓存)。如这里所使用的, 术语非瞬态计算机可读介质被明确地定义为包括任何类型的计算机 可读存储设备和/或存储盘,并且排除传播信号和排除传输介质。
“包括”和“包含”(及其所有形式和形式)在本文中用于开放式术 语。因此,每当权利要求采用任何形式的“包括”或“包含”(例如,包 括、包含、具有等)作为前序或在任何种类的权利要求叙述中时,应 当理解,可以存在附加的要素,术语等而不落入相应权利要求或叙述 的范围之外。如这里所使用的,当短语“至少”被用作例如权利要求的 前序中的过渡术语时,它以与术语“包括”和“包含”是开放式的相同方 式是开放式的。当例如以诸如A,B和/或C的形式使用时,术语“和/ 或”是指A、B、C的任何组合或子集,诸如(1)单独的A,(2)单 独的B,(3)单独的C,(4)A与B,(5)A与C,(6)B与C, 以及(7)A与B和与C。如本文在描述结构、组件、项目、对象和/ 或事物的上下文中所使用的,短语“A和B中的至少一个”旨在指代包 括(1)至少一个A,(2)至少一个B,以及(3)至少一个A和至 少一个B中的任一个的实现。类似地,如本文在描述结构,组件,项 目,对象和/或事物的上下文中所使用的,短语“A或B中的至少一个” 旨在指代包括(1)至少一个A,(2)至少一个B,以及(3)至少 一个A和至少一个B中的任一个的实现。如本文在描述过程,指令, 动作,活动和/或步骤的执行或执行的上下文中所使用的,短语“A和 B中的至少一个”旨在指代包括(1)至少一个A,(2)至少一个B,以及(3)至少一个A和至少一个B中的任一个的实现。类似地,如 本文在描述过程,指令,动作,活动和/或步骤的执行或执行的上下文 中所使用的,短语“A或B中的至少一个”旨在指代包括(1)至少一 个A,(2)至少一个B,以及(3)至少一个A和至少一个B中的任 一个的实现。
如本文所用,单数引用(例如,“一”,“一个”,“第一”,“第二” 等)不排除多个。这里使用的术语“一”或“一个”实体是指一个或多个 该实体。术语“一”(或“一个”),“一个或多个”和“至少一个”在本文 中可互换使用。此外,尽管单独列出,但是多个装置、元件或方法动 作可以由例如单个单元或处理器来实现。另外,尽管各个特征可以被 包括在不同的示例或权利要求中,但是这些特征可以被组合,并且包 括在不同的示例或权利要求中并不意味着特征的组合是不可行的和/ 或不利的。
图7是表示可被执行以实现图1和/或图2的示例安全阀控制器 106以调节图1的示例流体流量控制组件102的操作的示例机器可执 行指令700的第一流程图。示例性机器可读指令700开始于框702, 在框702处安全阀控制器106将流体流量控制组件102初始化为第一 流量设置。例如,第一流量设置可以是满压状态(例如,完全打开阀 116)。在这样的示例中,驱动电流控制电路216(图2)可以向现场 设备104发送对应于满压力状态的驱动信号。在这样的示例中,现场 设备104经由气动连接118将驱动信号传输到流体流动控制组件102的致动器114。在这些示例中,致动器114可操作地连接到阀116以 控制与过程控制系统100相关联的流量设置。
在框704处,安全阀控制器106通过硬件或固件配置至少一个阈 值。在一些示例中,安全阀控制器106基于来自用户接口110的输入 来配置该至少一个阈值。例如,当用户接口110被实现为软件时,安 全阀控制器106可以基于来自用户的输入来配置至少一个阈值,用户 经由显示设备与用户接口110交互。在这些示例中,监控电路208可 以执行固件以将阈值传送到阈值选择电路210,从而使阈值选择电路 210配置第三电阻器312和/或第五电阻器326的电阻,以实现由用户 接口110确定的阈值。
在一些示例中,当用户接口110被实现为硬件时,用户可以配置 图4A的可配置开关411、413、429、431以调节至少一个阈值。例如, 第一可配置开关411可以激活或停用第三电阻器412以调整由第二驱 动控制电路400实现的阈值。在一些实例中,监控电路208执行固件 以将所配置的阈值传输回用户接口110以供验证。
在框706处,安全阀控制器106接收输入信号(例如,输入电流 测量202、输入测量值302、输入测量值402)。例如,测量接口204 (图2)可以将输入电流测量202发送到监控电路208和比较器电路 212。在这样的例子中,监控电路208将输入电流测量202发送到电 流调制电路214。
在框708处,安全阀控制器106将输入信号与至少一个阈值进行 比较。例如,比较器电路212和/或电流调制电路214将输入电流测量 202与阈值选择电路210的至少一个阈值进行比较。在此类实例中, 图3A和4A的第一比较器314、416和第二比较器330、434放大输入测量值302,402与至少一个阈值之间的差。
在框710处,安全阀控制器106确定输入信号是否满足(例如, 超过)至少一个阈值。例如,比较器电路212基于相关联的驱动控制 电路300、400的第一比较器314、416和第二比较器330、434的输 出来确定是否满足至少一个阈值。
在框712处,响应于安全阀控制器106在框710处确定输入信号 满足至少一个阈值,安全阀控制器106基于与满足的阈值相关联的流 量设置将到流体流量控制组件102的驱动信号调节到0%(例如,完 全关闭阀116)或100%(例如,完全打开阀116)。例如,比较器电 路212将满足阈值的指示传递到驱动电流控制电路216,并且驱动电 流控制电路216将与满足阈值相关联的驱动信号发送到现场设备 104。在这样的例子中,来自比较器电路212的满足阈值的指示覆盖 (override)驱动电流控制电路216从电流调制电路214接收的驱动信号。此外,第一开关320、422或第二开关336、438指示输入测量 302,402是否满足与驱动控制电路300、400的第三开关338、442 相关联的阈值。进而,第三开关338、442基于来自第一开关320、422 和/或第二开关336、438的指示将驱动信号340、444发送到驱动电流 控制电路216。
在一些示例中,响应于比较器电路212确定满足高阈值(例如, 跳闸高电流456),驱动电流控制电路216向现场设备104发送100 %驱动信号。在一些示例中,响应于比较器电路212确定满足低阈值 (例如,跳闸低电流458),驱动电流控制电路216向现场设备104发送0%驱动信号。此外,现场设备104经由气动连接118向致动器 114发送气动驱动信号。在这样的示例中,致动器114致动(例如, 调节)阀116的位置以实现与驱动信号相关联的流量设置。例如,致 动器114完全打开阀116以实现满压力流量设置,或完全关闭阀116 以实现全排放流量设置。
在框714处,响应于安全阀控制器106在框710处确定输入信号 不满足至少一个阈值,安全阀控制器106基于输入信号调制驱动信号, 以调节流体流量控制组件102的流量设置。例如,电流调制电路214 基于输入电流测量202确定调制驱动信号(例如,0%和100%之间的 驱动信号)。在一些例子中,电流调制电路214将经调制的驱动信号 发送到驱动电流控制电路216。在这些示例中,驱动电流控制电路216 将经调制驱动信号发送到现场设备104,现场设备104经由气动连接 118将经调制驱动信号发送到致动器114。在这些示例中,致动器114 调整阀116的位置以实现与调制驱动信号相关联的调制流量设置。例 如,致动器114部分地打开或部分地关闭阀116以实现调节的流量设 置。
在一些示例中,位置反馈电路224将阀116的位置传输到监控电 路208。在这些示例中,监控电路208将阀116的位置传送到电流调 制电路214。此外,电流调制电路214可以确定阀116的位置是否与 和输入电流测量202相关联的流量设置相关。在一些示例中,监控电 路208将阀116的位置和/或实现的流量设置传送到用户接口110。在 这样的示例中,用户确认流量设置,或经由用户接口110向安全阀控 制器接口206和监控电路208递送备选的流量设置。
在框716处,安全阀控制器106确定是否继续监测该至少一个阈 值的另一配置。在一些示例中,安全阀控制器106返回到框704以继 续监测另一配置,并经由硬件或固件配置至少一个阈值。在一些示例 中,安全阀控制器106停止监视另一配置。
图8是表示示例性机器可执行指令800的第二流程图,该指令可 被执行以实现图1和/或图2的示例性安全阀控制器106,从而操作和 /或以其他方式控制流体流量控制组件102。在图8中,示例性机器可 执行指令800表示实现安全阀控制器106的备选方法,安全阀控制器 106与图7的机器可执行指令700分开。示例性机器可执行指令800 开始于框802,在框802处,安全阀控制器106配置上节流阈值和下 节流阈值和/或截止。例如,操作员(例如,机器、机器操作员等)在 用户接口110处配置上节流阈值和下节流阈值和/或截止。在一些示例 中,安全阀控制器106在安全阀控制器接口206处接收阈值和/或截止, 安全阀控制器接口206将阈值和/或截止发送到监控电路208。在这样 的示例中,监控电路208将阈值和/或截止传送到阈值选择电路210, 阈值选择电路210配置上节流阈值和下节流阈值和/或截止。例如,阈 值选择电路210调整驱动控制电路300、400中的电阻以实现由操作 者确定的阈值。
在框804处,安全阀控制器106确定上节流阈值和下节流阈值和 /或截止的配置是否指示激励以跳闸(ETT)或去激励以跳闸(DETT) 阈值。例如,阈值选择电路210确定上节流阈值和/或下节流阈值和/ 或截止是否将被实现为ETT或DETT阈值。在此类实例中,阈值选择电路210基于驱动控制电路300、400中的电阻来确定配置是否指 示ETT或DETT阈值和/或截止。
在框805处,响应于操作者实现ETT节流阈值,安全阀控制器 106将输入信号与上节流阈值和/或截止进行比较。例如,比较器电路 212将输入电流测量202与由阈值选择电路210配置的上节流阈值和/ 或截止进行比较。在一些示例中,响应于将输入信号与上节流阈值和 /或截止进行比较,机器可执行指令800继续到框808。
在框806处,响应于操作者实现DETT节流阈值,安全阀控制器 106将输入信号与下节流阈值和/或截止进行比较。例如,比较器电路 212将输入电流测量202与由阈值选择电路210配置的下节流阈值和/ 或截止进行比较。在一些示例中,响应于将输入信号与下节流阈值和 /或截止进行比较,机器可执行指令800继续到框810。
在框808处,响应于阈值选择电路210将输入信号与ETT节流阈 值和/或截止进行比较,安全阀控制器106确定输入信号是否高于(例 如,具有较高的电流值)上节流阈值和/或截止。在一些示例中,当输 入信号高于上限阈值和/或截止时,机器可执行指令800继续到框812。 在一些示例中,如果输入信号比上限阈值和/或截止低(例如,具有较 低的电流值),则机器可执行指令800继续到框816。
在框810处,响应于阈值选择电路210将输入信号与DETT节流 阈值和/或截止进行比较,安全阀控制器106确定输入信号是否低于下 节流阈值和/或截止。在一些示例中,响应于输入信号低于下节流阈值 和/或截止,机器可执行指令继续到框814。在一些示例中,响应于输 入信号高于下节流阈值和/或截止,机器可执行指令800继续到框818。
在框812处,安全阀控制器106响应于确定输入信号高于上节流 阈值和/或截止而发送100%驱动信号。例如,比较器电路212将100 %驱动信号传送到驱动电流控制电路216,驱动电流控制电路216将 100%驱动信号传送到现场设备104。在一些示例中,现场设备104 经由气动连接118将100%驱动信号传输到致动器114。在一些这样 的示例中,致动器114将阀116的位置致动到与100%驱动信号相关 联的位置(例如,完全打开的阀116)。此外,机器可执行指令800 继续到框828。
在框814处,安全阀控制器106响应于输入信号(例如,输入电 流测量202)低于下节流阈值和/或截止而发送0%驱动信号。例如, 比较器电路212将0%驱动信号传送到驱动电流控制电路216,驱动 电流控制电路216将0%驱动信号传送到现场设备104。在一些示例中,现场设备104经由气动连接118将0%驱动信号传输到致动器114。 在一些这样的示例中,致动器114将阀116致动到与0%驱动信号相 关联的位置(例如,完全关闭的阀116)。此外,机器可执行指令800 继续到框828。
在框816处,安全阀控制器106响应于确定输入信号低于上节流 阈值和/或截止而基于输入信号调制驱动信号。例如,电流调制电路 214基于输入信号确定0%和100%驱动信号之间的调制驱动信号。在 一些示例中,电流调制电路214将调制驱动信号发送到驱动电流控制 电路216,驱动电流控制电路216将调制驱动信号传递到现场设备 104。在一些示例中,现场设备104经由气动连接118将调制的驱动 信号发送到致动器114。在一些示例中,致动器114基于调制的驱动 信号致动阀116的位置。例如,致动器114基于调制驱动信号部分地 打开或关闭阀116,以实现流体流量控制组件102的调制流量设置。
在框818处,安全阀控制器106响应于确定输入信号高于下节流 阈值和/或截止而基于输入信号调制驱动信号。例如,电流调制电路 214基于输入信号确定0%和100%驱动信号之间的调制驱动信号。在 一些示例中,电流调制电路214将调制驱动信号发送到驱动电流控制 电路216,驱动电流控制电路216将调制驱动信号递送到现场设备 104。在这样的示例中,现场设备104将调制的驱动信号传输到致动 器114,致动器114基于调制的驱动信号致动阀116的位置。例如, 致动器114基于调制驱动信号部分地打开或关闭阀116,以实现流体 流量控制组件102的调制流量设置。
在框828处,安全阀控制器106确定是否继续监测流体流动控制 组件102。例如,当安全阀控制器106要继续监测流体流动控制组件 102时,机器可执行指令800返回到框804。在一些示例中,安全阀 控制器106终止监测流体流动控制组件102。
图9是被构造为执行图7和/或图8的指令以实现图1和/或图2 的安全阀控制器106的示例性处理器平台900的框图。处理器平台900 可以是例如服务器,个人计算机,过程控制系统控制器,过程控制系 统的计算设备或任何其它类型的计算设备。
所示示例的处理器平台900包括处理器912。所示示例的处理器 912是硬件。例如,处理器912可以由一个或多个集成电路、逻辑电 路、微处理器、GPU、DSP或来自任何期望的系列或制造商的控制器 来实现。硬件处理器可以是基于半导体的(例如,基于硅的)设备。在该示例中,处理器912实现示例测量接口204、示例安全阀控制器 接口206、示例监控电路208、示例阈值选择电路210、示例比较器电 路212、示例电流调制电路214、示例驱动电流控制电路216和示例 位置反馈电路224。
所示示例的处理器912包括本地存储器913(例如,高速缓存)。 所示示例的处理器912经由总线918与包括易失性存储器914和非易 失性存储器916的主存储器通信。易失性存储器914可以由同步动态 随机存取存储器(SDRAM)、动态随机存取存储器(DRAM),
Figure BDA0003426247920000381
动态随机存取存储器
Figure BDA0003426247920000382
和/或任何其它类型的 随机存取存储器设备来实现。非易失性存储器916可由快闪存储器和 /或任何其它所需类型的存储设备实施。对主存储器914、916的访问 由存储器控制器控制。
所示示例的处理器平台900还包括接口电路920。接口电路920 可以通过任何类型的接口标准来实现,例如以太网接口、通用串行总 线(USB)、
Figure BDA0003426247920000383
接口、近场通信(NFC)接口和/或PCIexpress接 口。在该示例中,接口电路920实现图2的测量接口204和图2的安全阀控制器接口206。
在所示示例中,一个或多个输入设备922连接到接口电路920。 输入设备922允许用户将数据和/或命令输入到处理器912中。输入设 备可以通过例如音频传感器、麦克风、照相机(静止或视频)、键盘、 按钮、鼠标、触摸屏、跟踪板、跟踪球,点设备和/或语音识别系统来 实现。在该示例中,一个或多个输入设备922实现图1的用户接口110 和图2的输入电流测量202。
一个或多个输出设备924也连接到所示示例的接口电路920。附 加地或替换地,一个或多个输出设备924可以连接到总线918。输出 设备924可以例如由显示设备(例如,发光二极管(LED)、有机发 光二极管(OLED)、液晶显示器(LCD)、阴极射线管(CRT)显 示器、原位开关(IPS)显示器、触摸屏等)、触觉输出设备、打印 机和/或扬声器来实现。因此,所示实例的接口电路920通常包括图形 驱动器卡,图形驱动器芯片和/或图形驱动器处理器。在该示例中,输 出设备924实现图1和2的现场设备104。
所示示例的接口电路920还包括通信设备,诸如发射机、接收机、 收发机、调制解调器、住宅网关、无线接入点和/或网络接口,以便于 经由网络926与外部机器(例如,任何类型的计算设备)交换数据。 通信可以经由例如以太网连接、数字用户线(DSL)连接、电话线连 接、同轴电缆系统、卫星系统、现场线路无线系统、蜂窝电话系统等。 在该示例中,图1的数据采集系统112与网络926通信。
所示示例的处理器平台900还包括用于存储软件和/或数据的一 个或多个大容量存储设备928。这种大容量存储设备928的示例包括 软盘驱动器、硬盘驱动器、光盘驱动器、蓝光盘驱动器、独立磁盘冗 余阵列(RAID)系统和数字通用盘(DVD)驱动器。
图7和/或图8的机器可执行指令932可以存储在大容量存储设备 928中、易失性存储器914中、非易失性存储器916中和/或诸如CD 或DVD的可移动非瞬态计算机可读存储介质上。
图10示出了用于向第三方分发诸如图9的示例性机器可执行指令 932等软件的示例性软件分发平台1005的框图。示例性软件分发平台 1005可以由能够存储软件并将软件发送到其它计算设备的任何计算机 服务器、数据设施、云服务等来实现。第三方可以是拥有和/或操作软件 分发平台的实体的客户。例如,拥有和/或操作软件分发平台的实体可以是诸如图9的示例机器可执行指令932的软件的开发者、卖方和/或许可 方。第三方可以是消费者、用户、零售商、OEM等,他们购买和/或许 可该软件以供使用和/或重新销售和/或子许可。在所示示例中,软件分 发平台1005包括一个或多个服务器和一个或多个存储设备。存储设备存 储机器可执行指令932,其可以对应于如上所述的图7和8的示例性机 器可执行指令700,800。示例软件分发平台1005的一个或多个服务器 与网络1010通信,网络1010可以对应于任何一个或多个因特网和/或任 何上述示例网络926。在一些示例中,一个或多个服务器响应于将软件 作为商业交易的一部分发送到请求方的请求。软件的递送、销售和/或许 可证的支付可由软件分发平台的一个或多个服务器和/或经由第三方支 付实体来处理。服务器使购买者和/或许可证者能够从软件分发平台1005 下载机器可执行指令932。例如,可以将对应于图7和8的示例机器可 执行指令700,800的软件下载到示例处理器平台900,该示例处理器平 台900将执行机器可执行指令932以实现安全阀控制器106。在一些示 例中,软件分发平台1005的一个或多个服务器周期性地向软件提供,发 送和/或强制更新(例如,图10的示例机器可执行指令932),以确保 改进、补丁、更新等被分发并应用于最终用户设备处的软件。
从上文可以理解,已经公开了调节流体流动控制组件的操作的示 例系统、方法、设备和制品。示例系统、方法、装置和制品基于来自 用户接口的输入来配置阈值和/或截止。示例系统,方法,装置和制品 使得流体流量控制组件能够响应于所配置的阈值未被满足和/或未被 超过而调节相关联的流量设置。
本文公开了用于调节流体流动控制组件的操作的示例方法和装 置。其它实例及其组合包括以下:
示例1包括安全阀控制器,所述安全阀控制器包括:比较器电路, 所述比较器电路用于将电流测量与第一阈值或第二阈值中的至少一 个进行比较,所述第一阈值与流体流量控制组件的第一流量设定相关 联,所述第二阈值与所述流体流量控制组件的第二流量设定相关联, 并且响应于所述电流测量满足所述第一阈值或所述第二阈值中的相 应一个而确定与所述第一流量设定相关联的第一驱动信号或与所述 第二流量设定相关联的第二驱动信号;以及电流调制电路,所述电流 调制电路用于基于所述电流测量来确定第三驱动信号,第三驱动信号 在第一流量设置和第二流量设置之间调制流体流量控制组件的流量设置。
示例2包括示例1的安全阀控制器,进一步包括接口以从网络接 收(i)第一阈值和第一流量设置或(ii)第二阈值和第二流量设置中 的至少一方。
示例3包括示例2的安全阀控制器,进一步包括用于接收第一阈 值或第二阈值中的至少一个的接口,所述接口包括一个或多个可配置 开关。
示例4包括示例2的安全阀控制器,进一步包括耦合到比较器电 路的阈值选择电路,所述阈值选择电路基于由接口接收的第一阈值或 第二阈值中的至少一个来配置与第一流量设置相关联的第一阈值或 与第二流量设置相关联的第二阈值中的至少一个。
示例5包括示例1的安全阀控制器,进一步包括驱动电流控制电 路,以接收(i)来自比较器电路的第一驱动信号或第二驱动信号或(ii) 来自电流调制电路的第三驱动信号中的至少一个,响应于接收到来自 比较器电路的第一驱动信号或第二驱动信号,而覆盖来自电流调制电 路的第三驱动信号,并且将第一驱动信号、第二驱动信号或第三驱动 信号传递到现场设备,以实现第一流量设置、第二流量设置或调制流 量设置中的相应一个。
示例6包括示例1的安全阀控制器,其中与所述第一驱动信号相 关联的所述第一流量设置或与所述第二驱动信号相关联的所述第二 流量设置使所述流体流量控制组件转变为安全状态。
示例7包括示例1的安全阀控制器,其中所述比较器电路用于配 置(i)所述第一阈值以去除与所述第一流量设置相关联的第一驱动信 号或(ii)所述第二阈值以去除与所述第二流量设置相关联的第二驱 动信号中的至少一个。
示例8包括一种装置,包括:至少一个存储设备,以及至少一个 处理器,所述至少一个处理器执行指令以至少将电流测量与第一阈值 或第二阈值中的至少一个进行比较,所述第一阈值与流体流量控制组 件的第一流量设置相关联,所述第二阈值与所述流体流量控制组件的 第二流量设置相关联,当所述第一阈值或所述第二阈值中的相应一个 被满足时,确定与所述第一流量设置相关联的第一驱动信号或与所述 第二流量设置相关联的第二驱动信号,并且基于所述电流测量确定第 三驱动信号,第三驱动信号在第一流量设置和第二流量设置之间调制 流体流量控制组件的流量设置。
示例9包括如示例8所述的装置,还包括用于从网络接收(i)所 述第一阈值和所述第一流量设置或(ii)所述第二阈值和所述第二流 量设置中的至少一方的接口。
示例10包括示例9的装置,其中所述至少一个处理器配置与所 述流体流量控制组件的所述第一流量设置相关联的所述第一阈值或 与所述流体流量控制组件的所述第二流量设置相关联的所述第二阈 值中的至少一个。
示例11包括如示例8所述的装置,还包括用于接收所述第一阈 值或所述第二阈值中的至少一个的接口,所述接口包括一个或多个可 配置开关。
示例12包括示例11的装置,其中所述至少一个处理器基于所述 一个或多个可配置开关的配置来配置所述第一阈值或所述第二阈值 中的至少一个。
示例13包括示例8的装置,其中所述至少一个处理器用于:接 收所述第一驱动信号、所述第二驱动信号或所述第三驱动信号中的至 少一个;响应于从所述比较器电路接收到所述第一驱动信号或所述第 二驱动信号,覆盖来自所述电流调制电路的所述第三驱动信号;以及 将所述第一驱动信号、所述第二驱动信号或所述第三驱动信号传送到 与所述流体流动控制组件相关联的现场设备。
示例14包括示例8的设备,其中与第一驱动信号相关联的第一 流量设置或与第二驱动信号相关联的第二流量设置将流体流量控制 组件转变为安全状态。
示例15包括示例8的装置,其中所述至少一个处理器配置(i) 所述第一阈值以去除与所述第一流量设置相关联的所述第一驱动信 号或(ii)所述第二阈值以去除与所述第二流量设置相关联的所述第 二驱动信号中的至少一方。
示例16包括一种用于调制流体流量控制组件的方法,所述方法 包括:将电流测量和与流体流量控制组件的第一流量设置相关联的第 一阈值或与流体流量控制组件的第二流量设置相关联的第二阈值中 的至少一个进行比较;当第一阈值或第二阈值中的相应一个被满足 时,确定与第一流量设置相关联的第一驱动信号或与第二流量设置相 关联的第二驱动信号;以及基于电流测量确定第三驱动信号,所述第 三驱动信号用于在第一流量设置和第二流量设置之间调制流体流量 控制组件的流量设置。
示例17包括示例16的方法,还包括从网络接收(i)第一阈值和 第一流量设置或(ii)第二阈值和第二流量设置中的至少一方。
示例18包括示例17的方法,还包括配置与流体流量控制组件的 第一流量设置相关联的第一阈值或与流体流量控制组件的第二流量 设置相关联的第二阈值中的至少一个。
示例19包括示例16的方法,还包括从一个或多个可配置交换机 接收第一阈值或第二阈值中的至少一个。
示例20包括示例19的方法,还包括基于所述一个或多个可配置 开关的配置来配置所述第一阈值或所述第二阈值中的至少一个。
示例21包括如示例16所述的方法,还包括接收所述第一驱动信 号、所述第二驱动信号或所述第三驱动信号中的至少一个,响应于从 所述比较器电路接收到所述第一驱动信号或所述第二驱动信号而覆 盖来自所述电流调制电路的所述第三驱动信号,以及将所述第一驱动 信号、所述第二驱动信号或所述第三驱动信号传递到与所述流体流动 控制组件相关联的现场设备。
示例22包括示例16的方法,其中与第一驱动信号相关联的第一 流量设置或与第二驱动信号相关联的第二流量设置将流体流量控制 组件转变为安全状态。
示例23包括示例16的方法,还包括配置(i)第一阈值以去除与 第一流量设置相关联的第一驱动信号或(ii)第二阈值以去除与第二 流量设置相关联的第二驱动信号中的至少一个。
示例24包括一种装置,所述装置包括:第一开关,具有第一电 流端、第二电流端和第一栅极端;第二开关,具有第三电流端、第四 电流端和第二栅极端;第三开关,具有第五电流端、第六电流端和第 三栅极端,第一开关的第二电流端耦合到第六电流端,第二开关的第 四电流端耦合到第三栅极端;第一比较器,具有第一比较器输入端、 第二比较器输入端和第一比较器输出端,第一比较器输出端耦合到第 一开关的第一栅极端;以及第二比较器,具有第三比较器输入端、第 四比较器输入端和第二比较器输出端,所述第二比较器输出端耦合到 所述第二开关的所述第二栅极端。
示例25包括示例24的装置,其中所述第一开关是P沟道金属氧 化物半导体场效应晶体管。
示例26包括示例24的装置,其中第一开关、第二开关或第三开 关中的至少一个是N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管。
示例27包括示例24的装置,还包括第一电阻器、第二电阻器, 第三电阻器、第四电阻器、第五电阻器和第六电阻器,第一电阻器耦 合到第一比较器输入端和第三比较器输入端,第二电阻器和第三电阻 器耦合到第二比较器输入端,第四电阻器和第五电阻器耦合到第四比 较器输入端,第六电阻器耦合到第二开关的第四电流端和第三开关的 第三栅极端。
示例28包括示例27的装置,其中第三电阻器或第五电阻器中的 至少一个是可变电阻器。
示例29包括示例27的装置,其中(i)响应于配置第一电阻器组, 第三电阻器具有第一电阻或(ii)响应于配置第二电阻器组,第五电 阻器具有第二电阻,上述中的至少一个被实现。
示例30包括示例29的装置,还包括耦合到第三电阻器或第五电 阻器中的至少一个的可配置开关。
示例31包括示例30的装置,还包括处理器,耦合到第三电阻器 或第五电阻器中的至少一个的电阻器组。
示例32包括示例27的装置,还包括耦合到第二比较器输入端和 第四比较器输入端的处理器。
虽然本文已经公开了某些示例性系统、方法、装置和制品,但是 本专利的覆盖范围不限于此。相反,本专利覆盖了完全落入本专利的 权利要求的范围内的所有系统、方法、装置和制品。
以下权利要求通过引用结合到本详细描述中,其中每个权利要求 本身作为本公开的单独实施例。

Claims (32)

1.一种安全阀控制器,包括:
比较器电路,用于:
将电流测量和与流体流量控制组件的第一流量设置相关联的第一阈值或与流体流量控制组件的第二流量设置相关联的第二阈值中的至少一个进行比较;以及
响应于所述电流测量满足所述第一阈值或所述第二阈值中的相应一个,确定与所述第一流量设置相关联的第一驱动信号或与所述第二流量设置相关联的第二驱动信号;以及
电流调制电路,用于基于所述电流测量确定第三驱动信号,所述第三驱动信号用于在所述第一流量设置和所述第二流量设置之间调制所述流体流量控制组件的流量设置。
2.根据权利要求1所述的安全阀控制器,还包括接口,以从网络接收(i)所述第一阈值和所述第一流量设置或(ii)所述第二阈值和所述第二流量设置中的至少一方。
3.根据权利要求2所述的安全阀控制器,还包括用于接收所述第一阈值或所述第二阈值中的至少一个的接口,所述接口包括一个或更多个可配置开关。
4.根据权利要求2所述的安全阀控制器,还包括耦合到所述比较器电路的阈值选择电路,所述阈值选择电路基于由所述接口接收的所述第一阈值或所述第二阈值中的至少一个来配置与所述第一流量设置相关联的所述第一阈值或与所述第二流量设置相关联的所述第二阈值中的至少一个。
5.根据权利要求1所述的安全阀控制器,还包括驱动电流控制电路,用于:
接收以下中的至少一个:(i)来自所述比较器电路的所述第一驱动信号或所述第二驱动信号,或(ii)来自所述电流调制电路的所述第三驱动信号;
响应于从所述比较器电路接收所述第一驱动信号或所述第二驱动信号,覆盖来自所述电流调制电路的所述第三驱动信号;以及
将所述第一驱动信号、所述第二驱动信号或所述第三驱动信号传递到现场设备,以实现所述第一流量设置、所述第二流量设置或调制流量设置中的相应一个。
6.根据权利要求1所述的安全阀控制器,其中与所述第一驱动信号相关联的所述第一流量设置或与所述第二驱动信号相关联的所述第二流量设置使所述流体流量控制组件转变为安全状态。
7.根据权利要求1所述的安全阀控制器,其中所述比较器电路配置以下中的至少一个:(i)所述第一阈值以去除与所述第一流量设置相关联的所述第一驱动信号,或(ii)所述第二阈值以去除与所述第二流量设置相关联的所述第二驱动信号。
8.一种装置,包括:
至少一个存储设备;以及
至少一个处理器,执行指令以至少:
将电流测量和与流体流量控制组件的第一流量设置相关联的第一阈值或与所述流体流量控制组件的第二流量设置相关联的第二阈值中的至少一个进行比较;
当满足所述第一阈值或所述第二阈值中的相应一个时,确定与所述第一流量设置相关联的第一驱动信号或与所述第二流量设置相关联的第二驱动信号;以及
基于所述电流测量确定第三驱动信号,所述第三驱动信号用于在所述第一流量设置和所述第二流量设置之间调制所述流体流量控制组件的流量设置。
9.根据权利要求8所述的装置,还包括接口,用于从网络接收以下中的至少一方:(i)所述第一阈值和所述第一流量设置,或(ii)所述第二阈值和所述第二流量设置。
10.根据权利要求9所述的装置,其中所述至少一个处理器配置与所述流体流量控制组件的所述第一流量设置相关联的所述第一阈值或与所述流体流量控制组件的所述第二流量设置相关联的所述第二阈值中的至少一个。
11.根据权利要求8所述的装置,还包括用于接收所述第一阈值或所述第二阈值中的至少一个的接口,所述接口包括一个或更多个可配置开关。
12.根据权利要求11所述的设备,其中所述至少一个处理器基于所述一个或更多个可配置开关的配置来配置所述第一阈值或所述第二阈值中的至少一个。
13.根据权利要求8所述的装置,其中所述至少一个处理器用于:
接收所述第一驱动信号、所述第二驱动信号或所述第三驱动信号中的至少一个;
响应于从所述比较器电路接收所述第一驱动信号或所述第二驱动信号,覆盖来自所述电流调制电路的所述第三驱动信号;以及
将所述第一驱动信号、所述第二驱动信号或所述第三驱动信号传递到与所述流体流动控制组件相关联的现场设备。
14.根据权利要求8所述的装置,其中与所述第一驱动信号相关联的所述第一流量设置或与所述第二驱动信号相关联的所述第二流量设置将所述流体流量控制组件转变为安全状态。
15.根据权利要求8所述的装置,其中所述至少一个处理器配置以下中的至少一个:(i)所述第一阈值以去除与所述第一流量设置相关联的所述第一驱动信号,或(ii)所述第二阈值以去除与所述第二流量设置相关联的所述第二驱动信号。
16.一种用于调制流体流动控制组件的方法,所述方法包括:
将电流测量和与流体流量控制组件的第一流量设置相关联的第一阈值或与流体流量控制组件的第二流量设置相关联的第二阈值中的至少一个进行比较;
当满足所述第一阈值或所述第二阈值中的相应一个时,确定与所述第一流量设置相关联的第一驱动信号或与所述第二流量设置相关联的第二驱动信号;以及
基于所述电流测量确定第三驱动信号,所述第三驱动信号用于在所述第一流量设置和所述第二流量设置之间调制所述流体流量控制组件的流量设置。
17.根据权利要求16所述的方法,还包括从网络接收以下中的至少一方:(i)所述第一阈值和所述第一流量设置,或(ii)所述第二阈值和所述第二流量设置。
18.根据权利要求17所述的方法,还包括配置与所述流体流量控制组件的所述第一流量设置相关联的所述第一阈值或与所述流体流量控制组件的所述第二流量设置相关联的所述第二阈值中的至少一个。
19.根据权利要求16所述的方法,还包括从一个或更多个可配置开关接收所述第一阈值或所述第二阈值中的至少一个。
20.根据权利要求19所述的方法,还包括基于所述一个或更多个可配置开关的配置来配置所述第一阈值或所述第二阈值中的至少一个。
21.根据权利要求16所述的方法,还包括:
接收所述第一驱动信号、所述第二驱动信号或所述第三驱动信号中的至少一个;
响应于从所述比较器电路接收所述第一驱动信号或所述第二驱动信号,覆盖来自所述电流调制电路的所述第三驱动信号;以及
将所述第一驱动信号、所述第二驱动信号或所述第三驱动信号传递到与所述流体流动控制组件相关联的现场设备。
22.根据权利要求16所述的方法,其中与所述第一驱动信号相关联的所述第一流量设置或与所述第二驱动信号相关联的所述第二流量设置将所述流体流量控制组件转变为安全状态。
23.根据权利要求16所述的方法,还包括配置以下中的至少一个:(i)所述第一阈值以去除与所述第一流量设置相关联的所述第一驱动信号,或(ii)所述第二阈值以去除与所述第二流量设置相关联的所述第二驱动信号。
24.一种装置,包括:
第一开关,具有第一电流端、第二电流端和第一栅极端;
第二开关,具有第三电流端、第四电流端和第二栅极端;
第三开关,具有第五电流端、第六电流端和第三栅极端,所述第一开关的所述第二电流端耦合到所述第六电流端,所述第二开关的所述第四电流端耦合到所述第三栅极端;
第一比较器,具有第一比较器输入端、第二比较器输入端和第一比较器输出端,所述第一比较器输出端耦合到所述第一开关的所述第一栅极端;以及
第二比较器,具有第三比较器输入端、第四比较器输入端和第二比较器输出端,所述第二比较器输出端耦合到所述第二开关的所述第二栅极端。
25.根据权利要求24所述的装置,其中所述第一开关是P沟道金属氧化物半导体场效应晶体管。
26.根据权利要求24所述的装置,其中所述第一开关、所述第二开关或所述第三开关中的至少一个是N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管。
27.根据权利要求24所述的装置,还包括第一电阻器、第二电阻器、第三电阻器、第四电阻器、第五电阻器和第六电阻器,所述第一电阻器耦合到所述第一比较器输入端和所述第三比较器输入端,所述第二电阻器和所述第三电阻器耦合到所述第二比较器输入端,所述第四电阻器和所述第五电阻器耦合到所述第四比较器输入端,所述第六电阻器耦合到所述第二开关的所述第四电流端和所述第三开关的所述第三栅极端。
28.根据权利要求27所述的装置,其中所述第三电阻器或所述第五电阻器中的至少一个是可变电阻器。
29.根据权利要求27所述的装置,其中(i)响应于配置第一电阻器组,所述第三电阻器具有第一电阻,或(ii)响应于配置第二电阻器组,所述第五电阻器具有第二电阻,(i)和(ii)中的至少一个被实现。
30.根据权利要求29所述的设备,还包括耦合到所述第三电阻器或所述第五电阻器中的至少一个的可配置开关。
31.根据权利要求30所述的装置,还包括处理器,耦合到所述第三电阻器或所述第五电阻器中的至少一个的电阻器组。
32.根据权利要求27所述的装置,还包括耦合到所述第二比较器输入端和所述第四比较器输入端的处理器。
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