MX2011004963A - Indicadores de posicion de valvulas legibles remotamente. - Google Patents

Abstract

Se describen indicadores de posición de la válvula legibles remotamente y métodos relacionados. Un ejemplo de indicador de posición de la válvula incluye un dispositivo identificador inalámbrico (116) acoplado a un eje o vástago de la válvula (114) para moverse con el eje o vástago de la válvula. El dispositivo identificador inalámbrico es para transmitir la información indicativa de la posición del eje o vástago de la válvula hacia un lector electrónico inalámbrico remoto. El ejemplo de indicador de posición de la válvula además incluye un cuerpo cobertor (130) para evitar que el dispositivo identificador inalámbrico (116) transmita la información hacia el lector electrónico inalámbrico remoto cuando el eje o vástago de la válvula está en una primera posición y para permitir que el dispositivo identificador inalámbrico transmita la información hacia el lector electrónico inalámbrico remoto cuando el eje o vástago de la válvula está en una segunda posición.

Description

INDICADORES DE POSICIÓN DE VÁLVULAS LEGIBLES REMOTAMENTE Campo de la Invención La presente descripción se relaciona generalmente con válvulas que tienen un eje movible o vástago de la válvula para el ajuste del caudal y, más particularmente, con indicadores de posición de válvulas legibles remotamente acoplados a un eje o vástago de la válvula.

Antecedentes de la Invención Típicamente, una válvula incluye un pasaje de entrada del fluido acoplado a través de un orificio a un pasaje de salida del fluido y un miembro de cierre o control del flujo del fluido operativo en relación con el orificio para controlar la cantidad de flujo del fluido a través de la válvula. El miembro de cierre puede incluir un obturador de la válvula que tiene una superficie que puede acoplarse a un asiento de válvula que rodea el orificio para evitar el flujo del fluido a través de la válvula.

Una planta de control de procesos puede contener de cientos a miles de válvulas por toda la planta, muchas de las cuales pueden ser válvulas operadas manualmente. Tales válvulas operadas manualmente se usan para muchos propósitos diferentes incluyendo, por ejemplo, aislamiento de equipamiento, drenaje de recipientes, purgas de tuberías, derivación de equipamiento, etc. Durante la funcionamiento de la planta, estas válvulas deben estar en la posición adecuada (es decir, abiertas o cerradas) para que la planta opere efectiva y seguramente.

Antes de la puesta en marcha de una planta o una parte de la planta (por ejemplo, un solo circuito) la posición de cada válvula operada manualmente se debe validar. Típicamente, esto requiere enviar una persona a la planta con una lista de las válvulas que se van a verificar y visualmente inspeccionar las posiciones de las válvulas. Esto consume mucho tiempo, se corre el riesgo de un error humano y se expone a la persona a riesgos de seguridad potenciales.

Breve Descripción de la Invención De acuerdo con un ejemplo, el indicador de posición de la válvula incluye un dispositivo identificador inalámbrico acoplado a un eje o vástago de la válvula para moverse con el eje o vástago de la válvula. El dispositivo identificador inalámbrico es para transmitir la información indicativa de la posición del eje o vástago de la válvula hacia un lector electrónico inalámbrico remoto. El ejemplo de posicionador de la válvula además incluye un cuerpo cobertor para evitar que el dispositivo identificador inalámbrico transmita la información hacia el lector electrónico inalámbrico remoto cuando el eje o vástago de la válvula está en una primera posición y para permitir que el dispositivo identificador inalámbrico transmita la información hacia el lector electrónico inalámbrico remoto cuando el eje o vástago de la válvula está en una segunda posición.

De acuerdo con otro ejemplo, un método para determinar la posición de una válvula incluye obtener mediante un lector electrónico inalámbrico la información indicativa de la posición de un eje o vástago de la válvula de uno o más dispositivos identificadores inalámbricos acoplados al eje o vástago de la válvula. El ejemplo de método además incluye procesar la información para determinar la posición del eje o vástago de la válvula.

De acuerdo con aún otro ejemplo, un ejemplo de indicador de posición de la válvula incluye los medios para proporcionar un código identificador. El ejemplo de indicador de posición de la válvula incluye además los medios para cubrir la presencia del código identificador basado en una posición de la válvula y los medios para determinar una posición de una válvula basado en la presencia o en la ausencia del código identificador.

De acuerdo con aún otro ejemplo, un ejemplo de sistema indicador de posición de la válvula incluye un primer dispositivo identificador inalámbrico acoplado a un eje o vástago de la válvula, donde el primer dispositivo identificador inalámbrico tiene un primer valor asociado con éste. El ejemplo de sistema indicador de posición incluye además un lector electrónico remoto para excitar al primer dispositivo identificador inalámbrico y leer el primer valor, donde el primer valor es indicativo de una primera posición del eje o vastago de la válvula.

Breve Descripción de las Figuras La figura 1 representa una parte de un ejemplo de válvula en una posición abierta y que incluye un ejemplo de indicador de posición de la válvula.

La figura 2 representa el ejemplo de válvula de la figura 1 en una posición cerrada.

La figura 3 es un diagrama de bloque detallado de un ejemplo de sistema indicador de posición de la válvula.

La figura 4 representa un diagrama de flujo de un ejemplo de método que se puede usar para impiementar el ejemplo de sistema de la figura 3.

La figura 5 es un diagrama de flujo que es una representación más detallada de un ejemplo de método que se puede usar para impiementar el ejemplo de sistema de la figura 3.

La figura 6 es una tabla que detalla ejemplos de lecturas de salida para el ejemplo de sistema de la figura 3 y el ejemplo de método de la figura 5.

La figura 7 representa un ejemplo de una configuración alternativa de un indicador de posición de la válvula acoplado a una válvula en una posición abierta.

La figura 8 representa el ejemplo de indicador de posición de la válvula de la figura 7 en una posición parcialmente abierta.

La figura 9 representa otro ejemplo de configuración de un indicador de posición de la válvula acoplado a una válvula en una posición abierta.

La figura 10 representa el ejemplo de indicador de posición de la válvula de la figura 9 en una posición cerrada.

La figura 11 es una vista detallada y en sección transversal parcial de un ejemplo de válvula que incluye un ejemplo de lector.

La figura 12 es una vista en sección transversal parcial de un ejemplo de válvula que incluye un ejemplo de etiqueta de identificación y un ejemplo de posicionador.

Descripción Detallada de la Invención Con los ejemplos de indicadores de posición de la válvula descritos en la presente, una persona (por ejemplo, un técnico, operador o cualquier otra persona de servicio) en una planta de control de procesos puede remotamente obtener las lecturas de las válvulas en la planta para obtener información acerca de la posición de las válvulas (es decir, ya sea las válvulas en una posición abierta, una posición cerrada o una posición intermedia) sin requerir el tiempo que consume la inspección visual de la posición física precisa de cada válvula. Con los ejemplos descritos en la presente, la persona puede apuntar una herramienta portátil (por ejemplo, un dispositivo lector inalámbrico) hacia una válvula desde una distancia de hasta varios metros y automáticamente recoger la información de uno o más indicadores de posición acoplados a la válvula.

En un ejemplo descrito en la presente, un primer conjunto de etiquetas o dispositivos identificadores (ID) inalámbricos se acopla (por ejemplo, pegado, soldado o fijado de otra manera mecánica y/o químicamente) a un portador de la etiqueta o contenedor del vástago y/o directamente a un eje o vástago de la válvula, y un segundo conjunto de etiquetas ID inalámbricas se acopla a un cuerpo cobertor a través del cual pasa el vástago de la válvula. En funcionamiento, cuando el vástago de la válvula se mueve, una o más de las etiquetas ID inalámbricas pueden moverse dentro y ocultarse o cubrirse (por ejemplo, visualmente, electromagnéticamente, etc.) mediante el cuerpo cobertor, evitando de esta manera que esas etiquetas ID inalámbricas ocultas o cubiertas se puedan leer o que de otra forma se transmita la información hacia un dispositivo lector remoto portátil.

De esta manera, la posición de un vástago de la válvula se puede asociar con la presencia o ausencia de información que se transmite hacia un dispositivo lector desde una o más de las etiquetas ID inalámbricas. Por ejemplo, una condición de válvula abierta puede corresponderse con una posición del vástago de la válvula que resulta en que todas las etiquetas ID inalámbricas en el vástago de la válvula están fuera de la parte interior del cuerpo cobertor de manera que todas las etiquetas ID inalámbricas pueden leerse por (es decir, pueden transmitir información hacia) un dispositivo lector portátil operado remotamente. En otras palabras, cuando un lector portátil recibe información de identificación desde todas las etiquetas ID inalámbricas en el vástago de la válvula, se reconoce una condición de válvula abierta. Por el contrario, una condición de válvula cerrada puede corresponderse con una posición del vástago de la válvula en la cual algunas de las etiquetas ID inalámbricas son cubiertas por el cuerpo cobertor. En esta posición, sólo algunas de las etiquetas ID inalámbricas pueden ser leídas por el dispositivo lector portátil. Por esto, se reconoce una condición de válvula cerrada cuando sólo una parte de las etiquetas ID inalámbricas transmiten información hacia el dispositivo lector.

Las etiquetas ID inalámbricas se pueden colocar en un vástago de la válvula para permitir la lectura remota (por ejemplo, por medio de un lector portátil) de las posiciones abierta y cerrada de la válvula así como también regular o controlar las posiciones entre abierta y cerrada. Por ejemplo, en algunos de los ejemplos descritos en la presente, puede existir una pluralidad de filas de etiquetas ID inalámbricas desplazadas longitudinalmente a lo largo del vástago de la válvula. Por esto, al variar la posición del vástago de la válvula con respecto al cuerpo cobertor se expone un número variable de filas de etiquetas. En funcionamiento, cuando la válvula está en la posición cerrada, todas las filas o etiquetas en la válvula pueden estar anidadas o dispuestas dentro del cuerpo cobertor y volverse ilegibles. Cuando la válvula abre, el vástago de la válvula se mueve provocando que algunas de las filas de etiquetas se descubran cuando se mueven fuera del cuerpo cobertor. De esta manera, el número de filas de etiquetas ID inalámbricas que se descubren y, por lo tanto, legibles indican la posición de la válvula. Por ejemplo, si ninguna de las filas es legible, la válvula se puede considerar cerrada, si la mitad del total de filas son legibles, la válvula se puede considerar media abierta, y si todas las filas son legibles, la válvula se puede considerar totalmente abierta.

En otros ejemplos descritos en la presente, el cuerpo cobertor se puede eliminar y el lector portátil se puede configurar para incluir un sistema de antena enfocada u otro elemento de lectura enfocado de manera limitada para permitir la lectura remota (o interrogación) de etiquetas ID inalámbricas individuales. Por ejemplo, las etiquetas ID inalámbricas se pueden espaciar a lo largo del eje longitudinal de un vástago de la válvula y el dispositivo de lectura portátil se puede apuntar o enfocar hacia una o más de las etiquetas ID inalámbricas para determinar la posición del vástago (por ejemplo, el porcentaje de la carrera). En otras palabras, en estos ejemplos, el lector portátil y las etiquetas ID inalámbricas se configuran para permitir la lectura o interrogación selectiva o individual de las etiquetas ID inalámbricas.

Los ejemplos de indicadores de posición de la válvula descritos en la presente pueden además usarse para determinar remotamente la posición de un eje de válvula rotatoria. Por ejemplo, en algunos de los ejemplos descritos en la presente, un primer conjunto de etiquetas ID inalámbricas se acopla a un portador y/o directamente a un eje de la válvula, y un segundo conjunto de etiquetas ID inalámbricas se acopla a un cuerpo cobertor. El primer conjunto de etiquetas ID inalámbricas se dispone detrás del cuerpo cobertor, y el cuerpo cobertor incluye una abertura a través de la cual el primer conjunto de etiquetas ID inalámbricas puede exponerse cuando el primer conjunto de etiquetas ID inalámbricas está opuesto a la abertura, dependiendo de la rotación del eje de la válvula. Por lo tanto, al variar la rotación del eje de la válvula con respecto al cuerpo cobertor se expone o se cubre el primer conjunto de etiquetas ID inalámbricas. En funcionamiento, cuando la válvula está en la posición cerrada, el primer conjunto de etiquetas ID inalámbricas se dispone detrás del escudo (es decir, no opuesto a la abertura y, por tanto, no legible). Cuando el eje de la válvula rota para abrir la válvula, el primer conjunto de etiquetas ID inalámbricas se hace visible en la abertura y, por tanto, legible. En otros ejemplos, la posición de las etiquetas ID inalámbricas puede invertirse de modo que cuando las etiquetas ID inalámbricas son visibles en la abertura, la válvula está cerrada, y cuando las etiquetas ID inalámbricas no son visibles en la abertura la válvula está abierta o parcialmente abierta.

Independientemente de si los indicadores de posición de la válvula descritos en la presente se usan con una válvula de vástago deslizante o una válvula rotatoria, múltiples etiquetas ID inalámbricas se pueden usar para proporcionar redundancia. El uso de etiquetas ID inalámbricas redundantes asegura que un técnico, operador u otra persona pueda determinar la posición de la válvula aún si una etiqueta en un eje o vástago de la válvula se vuelve inoperante. Además, la falla de una o varias de las etiquetas ID inalámbricas redundantes proporciona la notificación de que las etiquetas ID inalámbricas en la válvula necesitan mantenimiento.

Además, las etiquetas ID inalámbricas pueden proporcionar la indicación de posición redundante (por ejemplo, un porcentaje déla carrera tal como 25%, 50%, 75%, etc.) que se puede comparar con, por ejemplo, un valor de posición obtenido de un sensor de retroalimentación, el cual puede ser parte del aparato de la válvula de control. De esta manera, un técnico de campo u otra persona puede usar un dispositivo lector portátil para obtener el valor de posición de un sensor de retroalimentación de una válvula particular y la indicación de posición proporcionada por las etiquetas ID inalámbricas asociadas con la válvula particular. Una comparación de las indicaciones de posición obtenidas del sensor de retroalimentación y las etiquetas ID inalámbricas pueden indicar si existe un problema (por ejemplo, si los valores de posición son substancialmente diferentes). Típicamente, la resolución de la indicación de posición proporcionada por las etiquetas ID inalámbricas es significativamente menor que aquella proporcionada por el sensor de retroalimentación. Como resultado, una comparación burda de los valores de posición puede realizarse para detectar solamente problemas operacionales potenciales significativos. Por ejemplo, si el sensor de retroalimentación indica que la válvula está 50% abierta, pero las etiquetas ID inalámbricas proporcionan información que indica que la válvula está 100% abierta, entonces puede existir un problema y se debe investigar.

El dispositivo lector portátil usado por el operador se puede usar además para leer otras etiquetas en válvulas para recoger información, adicional distinta de la información de posición. Un ejemplo de información adicional incluye el historial de mantenimiento de la válvula, información de transporte de la válvula, información de instalación, modelo y marca de la válvula, partes de repuesto recomendadas, información de contacto o procedimientos de mantenimiento.

Esta información adicional se puede usar para facilitar la revisión y mantenimiento de la válvula eliminando la necesidad de una persona para introducir manualmente esta información.

Con referencia ahora a las figuras, la figura 1 representa una parte de un ejemplo de ensamble de válvula 110 que incluye un ejemplo de indicador de posición 112. El ejemplo de ensamble de válvula 110 incluye un vástago de la válvula 114 que se acopla a un obturador (ver figura 12). Un primer conjunto de etiquetas o dispositivos identificadores 116 incluye una primera etiqueta o dispositivo identificador 118 y una segunda etiqueta o dispositivo identificador 120, los cuales se acoplan al vástago de la válvula 114. En este ejemplo, el primer conjunto de dispositivos identificadores 116 se acopla al vástago de la válvula 114 mediante un contenedor del vástago 122, el cual se representa como un cuerpo cilindrico o en forma de anillo a través del cual pasa el vástago 114. En otros ejemplos, el primer conjunto de dispositivos identificadores 116 puede en cambio acoplarse directamente al vástago de la válvula 114. El ejemplo de indicador de posición 112 incluye además un segundo conjunto de dispositivos identificadores 124 que incluye un tercer dispositivo identificador 126 y un cuarto dispositivo identificador 128. El segundo conjunto de dispositivos identificadores 124 se acopla a un contenedor base o cuerpo cobertor 130. En este ejemplo, el cuerpo cobertor 130 está estacionario mientras que el contenedor del vástago es movible relativo a éste. Además, el cuerpo cobertor 130 puede ser un componente separado o, alternativamente, puede estar integrado a un cuerpo de la válvula (no mostrado). Además, el cuerpo cobertor 130 puede estar hecho de metal o, en el caso donde el cuerpo cobertor 130 es un componente separado, el cuerpo cobertor 130 puede estar hecho de cualquier otro material apropiado. Además, el cuerpo cobertor 130 se muestra como un cuerpo cilindrico que tiene un orificio 131 para recibir un vástago de la válvula 114. El contenedor del vástago 122 se puede además anidar dentro del orificio 131, como se debate a continuación.

Los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 pueden proporcionar cualquier tipo apropiado de dispositivo(s) de identificación generador(es) de señal visible, perceptible, tal como, por ejemplo, etiquetas de identificación por radiofrecuencia (RFID), diodos emisores de luz (LED), etiquetas, códigos de barras, dispositivos electromagnéticos, transpondedores, dispositivos de comunicación de campo próximo, etc. Además, en el ejemplo mostrado, los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 se acoplan al diámetro exterior del contenedor del vástago 122 y al cuerpo cobertor 130 mediante cualquier sujetador mecánico o químico apropiado. En otros ejemplos, los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 se pueden empotrar en el contenedor del vástago 122 y/o el cuerpo cobertor 130.

La figura 1 muestra el ejemplo de válvula 110 en una posición abierta, en la cual un obturador u otro miembro de control del fluido acoplado al vástago 114 no se acopla a un asiento de la válvula (ver figura 12) de manera que el fluido puede fluir desde la entrada del fluido a través de la válvula 110 hacia la salida del fluido. La figura 2 muestra el ejemplo de válvula 110 en una posición cerrada, en la cual el obturador se acopla con el asiento de la válvula 126 e impide que el fluido fluya a través de ella. En la posición cerrada, el vástago de la válvula 114 se mueve hacia abajo (en la orientación mostrada en las figuras 1 y 2) y el contenedor del vástago 122 y el primer conjunto de dispositivos identificadores 116 se mueven dentro y son rodeados por el cuerpo cobertor 130, impidiendo de este modo que la información (por ejemplo, un ID) sea transmitida (por ejemplo, transmitida electromagnética u ópticamente, leída, etc.) hacia un dispositivo lector remoto por medio de los dispositivos identificadores 116.

Un diámetro interior 132 del cuerpo cobertor 130 forma un escudo o tiene un dispositivo cobertor acoplado con al menos una parte del diámetro interior 132 para impedir la lectura o de otra manera obtener información desde o comunicarse con el primer conjunto de dispositivos identificadores 116. Por ejemplo, en aquellos ejemplos en los que los dispositivos identificadores 118, 120, 124 y 126 son etiquetas ID de radiofrecuencia (RFID), el diámetro interior 132 puede ser una capa de metal que substancialmente impide las señales de radiofrecuencia enviadas de este modo y, por consiguiente, convierte en ilegibles a los dispositivos identificadores 118 y 120 o por otra parte en incapaces de transmitir la información. Sin embargo, el segundo conjunto de dispositivos identificadores 124 se acopla al diámetro exterior del cuerpo cobertor 130 y, por consiguiente, no está cubierto o bloqueado para transmitir información hacia un dispositivo lector remoto. Por eso (en la medida que el mantenimiento no se requiera como se detalla en la presente) el segundo conjunto de dispositivos identificadores 124 permanece legible.

Para determinar la posición de una válvula, un operador enfoca o apunta un dispositivo lector, el cual se describe en mayor detalle posteriormente, en la dirección de la válvula 110 para obtener una indicación de la presencia o ausencia (por ejemplo legibilidad o percepción) de los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128. Las diferentes combinaciones de la presencia o ausencia de cada uno de los cuatro dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 proporciona información respecto a la posición de la válvula 110 y/o cualquier necesidad de mantenimiento asociada con el funcionamiento de los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128. Si las lecturas indican que los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 están presentes (y son, por consiguiente, capaces de comunicar la información del identificador al dispositivo lector), una persona puede recibir una indicación de que la válvula 110 está totalmente abierta y que cada uno de los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 están en buenas condiciones de funcionamiento. Por otra parte, si sólo el segundo conjunto de dispositivos identificadores 124 es detectable, la persona puede recibir una indicación de que la válvula 110 está cerrada y que el segundo conjunto de dispositivos identificadores 124 están en buenas condiciones de funcionamiento.

Además, si sólo un identificador del primer conjunto de dispositivos identificadores 116 y ambos identificadores del segundo conjunto de dispositivos identificadores 124 están presentes, entonces la válvula 110 se indica como abierta y el contenedor del vástago 122 necesita mantenimiento (por ejemplo, un identificador del primer conjunto de dispositivos identificadores 116 acoplado con el contenedor del vástago 122 necesita servicio). Similarmente, si ambos identificadores del primer conjunto de dispositivos identificadores 116 y uno o ningún identificador del segundo conjunto de dispositivos identificadores 124 están presentes, entonces la válvula 110 está abierta y el cuerpo cobertor 130 necesita mantenimiento (por ejemplo, uno de los dispositivos identificadores acoplado con el cuerpo cobertor 130 necesita servicio). Además, si sólo un identificador del primer conjunto de dispositivos identificadores 116 y uno o ningún identificador del segundo conjunto de dispositivos identificadores 124 están presentes, entonces la válvula 110 está abierta y ambos, el contenedor del vástago 122 y el cuerpo cobertor 130, necesitan mantenimiento. Adicionalmente, si sólo un identificador del segundo conjunto de dispositivos identificadores 124 está presente, entonces la válvula 110 está cerrada y el cuerpo cobertor 130 necesita mantenimiento. Finalmente, si ninguno de los dispositivos identificadores 118, 120,126 y 128 están presentes, entonces el indicador de posición no está siendo leído correctamente o se requiere mantenimiento.

La indicación de que se requiere mantenimiento puede sugerir que el contenedor del vástago 122 o el cuerpo cobertor 130 necesita remplazarse por un contenedor del vástago 122 o un cuerpo cobertor 130 que tengan dispositivos identificadores que están operando apropiadamente. Alternativamente, cualquiera de los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 se pueden remplazar, reparar, ajustar o de otra forma ponerse en servicio individualmente. Debido a que ios dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 tienen una vida limitada, el uso de varios dispositivos identificadores incrementa significativamente la probabilidad de que una persona (por ejemplo, un técnico de servicio) sea capaz de determinar remotamente la posición de la válvula usando un dispositivo lector remoto. Por ejemplo, si un dispositivo identificador en el vástago de la válvula 114 no funciona como se necesita, otro dispositivo identificador en el vástago de la válvula 114 se puede leer para continuar proporcionando una indicación de la posición de la válvula. Además, la ausencia del segundo dispositivo identificador del vástago de la válvula (es decir, la falla del segundo dispositivo identificador del vástago de la válvula para transmitir información al lector) puede indicar que se necesita el mantenimiento del contenedor del vástago 122 y su dispositivo identificador.

El uso de múltiples dispositivos identificadores en el cuerpo cobertor 130 proporciona el mismo tipo de indicación redundante para la base 130. Por tanto, las diferentes combinaciones de presencia/ausencia de los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 proporcionan redundancia en los ejemplos descritos en la presente, lo cual proporciona un aviso adecuado de la falla de cualquiera de los dispositivos identificadores. Esta redundancia disminuye significativamente la probabilidad de crear una situación en la cual la posición de la válvula 110 es indeterminada debido a que la mayoría o todos los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 simultáneamente necesitan mantenimiento.

La figura 3 es un ejemplo de implementación de un ejemplo de sistema de indicación de posición 310 que se puede usar para determinar remotamente la posición de una válvula y recoger información de identificación y el cual puede incorporar cualquiera de los dispositivos identificadores o un dispositivo lector descritos en la presente. El ejemplo de sistema de indicación de posición 310 incluye uno o más indicadores de posición 312, los cuales se pueden implementar como uno o más de los dispositivos identificadores anteriormente descritos. El ejemplo de indicador 312 incluye un generador de señal 314 y un transceptor o transpondedor 316. En este ejemplo, el generador de señal 314 puede proporcionar un código identificador y contenedor de señal que únicamente se corresponde con el indicador 312. Como se señaló anteriormente y se describirá en más detalle a continuación, un dispositivo lector portátil (por ejemplo, un dispositivo lector 318) se puede usar para recibir señales desde uno o más dispositivos identificadores inalámbricos acoplados a una válvula, extraer el(los) código(s) identificador(es) único(s) de la(s) señal(es) y analizar la combinación del código identificador único recibido (por ejemplo, la presencia o ausencia de los códigos) para determinar la posición de la válvula. El transpondedor 316, en este ejemplo, puede incluir una antena para transmitir la señal generada por el generador de señal 314. En algunos ejemplos, el indicador 312 puede incluir su propia fuente de alimentación (por ejemplo, una batería) o se puede alimentar desde el dispositivo al cual la válvula 110 se acopla y/o puede recibir alimentación mediante una señal enviada por un dispositivo lector (por ejemplo, el lector 318). Por tanto, en aquellos ejemplos en los cuales el indicador 312 usa la tecnología RFID, el indicador 312 puede ser una etiqueta pasiva, semipasiva o activa.

En aquellos ejemplos en los cuales el indicador 312 implementa la tecnología de comunicación de campo próximo y/o RFID, la señal de alimentación se recibe desde el dispositivo lector, como se señaló anteriormente. En algunos ejemplos, el cuerpo cobertor (por ejemplo, el cuerpo cobertor 130 de la figura 1) bloquea o impide la recepción de la activación, es decir, señales de alimentación desde el dispositivo lector de manera que el indicador 312 no se activa y no trasmite la información hacia el dispositivo lector.

El ejemplo del sistema de indicación de posición 310 incluye además el lector 318, el cual está comunicativamente acoplado al indicador 312 mediante un canal de comunicación o enlace 320. En este ejemplo, el canal de comunicación 320 es un canal de comunicación inalámbrico. En otros ejemplos, el canal de comunicación 320 puede ser un alambre o cable que se extiende desde el lector 318 y se enchufa al indicador 312, o viceversa, y transporta una o más señal(es) analógica(s) y/o digital(es). Además, el canal de comunicación 320 puede ser una conexión multipunto que acopla el lector 318 con varios indicadores 312, o el canal de comunicación 320 puede ser una conexión punto a punto, etc.

En el ejemplo de la figura 3, el lector 318 incluye un receptor 322 para recoger datos tales como, por ejemplo, información de identificación, información de la posición de la válvula y/o información de mantenimiento, de el(los) indicador(es) 312. El receptor 322 puede incluir una antena (ver por ejemplo, figura 12) para enviar señales y/o alimentación hacia el indicador 312 y para recoger las señales que se transmiten inalámbricamente desde el indicador 312. En este ejemplo, el receptor 322 puede recoger datos desde el indicador 312 hasta una distancia de hasta, por ejemplo, varios metros.

Para controlar las diferentes operaciones del sistema de indicación de posición 310, el sistema de indicación de posición 310 está provisto con un procesador 324. En un ejemplo de implementación, el procesador 324 se puede implementar usando un microprocesador o un microcontrolador. El procesador 324 comunica instrucciones o comandos hacia otras partes del sistema de indicación de posición 310 para controlar las operaciones de esas partes.

Para almacenar los datos tales como, por ejemplo, información de identificación, información de la posición de la válvula y/o información de mantenimiento, el ejemplo de lector 318 incluye una memoria 326. La memoria 326 puede incluir una base de datos interna que incluye cualquier tipo deseado de memoria volátil y/o no volátil tal como, por ejemplo, memoria de acceso aleatorio estática ("SRAM"), memoria de acceso aleatorio dinámica ("DRAM"), memoria flash, memoria de solo lectura ("ROM"), etc. La memoria 326 puede incluir cualquier tipo deseado de dispositivo de almacenamiento masivo que incluye unidades de disco duro, unidad óptica, dispositivos de almacenamiento de cinta, etc. Además, en algunos ejemplos, la memoria 326 puede ser o incluir un dispositivo de almacenamiento externo conectable tal como, por ejemplo, un CD-ROM, una memoria USB, un disco magnético, etc. La información almacenada en la memoria 326 se puede recuperar para su uso posterior por un operador y/o mostrarse en el lector 318 para su uso inmediato. Además, la memoria 326 puede almacenar información acerca de la localización de una o más válvulas incluyendo, por ejemplo, un mapa de la localización de varias válvulas en un sistema de control de procesos, lo cual se puede usar para localizar cualquier válvula que necesite lectura y/o comprobación.

Para mostrar la información recibida desde el indicador 312 y/o almacenada en la memoria 326, el ejemplo de sistema de indicación de posición 310 incluye una pantalla 328. La pantalla 328 puede proporcionar cualquier tipo de presentación visual (por ejemplo, una pantalla de cristal líquido (LCD), una pantalla de tubo de rayos catódicos (CRT), etc.), presentación auditiva, u otra presentación incluyendo vibraciones, etc. La pantalla 328 presenta la información a un operador para proporcionar al operador el conocimiento necesario para tomar acciones apropiadas (por ejemplo, abrir una válvula cerrada, cerrar una válvula abierta, reparar una válvula en necesidad de mantenimiento, etc.).

En algunos ejemplos, el lector 318 puede incluir una unidad de navegación 330 tal como, por ejemplo, una unidad compatible con el Sistema de Posicionamiento Global (GPS). La unidad de navegación 330 puede proporcionar información de localización en tiempo real y direcciones a un operador para dirigir al operador hacia una o más válvulas en el sistema de control de procesos para comprobación y/o lectura. Los detalles de un sistema de control de procesos y de las válvulas contenidos en la presente se pueden almacenar en la memoria 326 como se señaló anteriormente. Además, la unidad de navegación 330 puede determinar la proximidad de las válvulas que aún no se han comprobado y/o leído. En tal configuración, si el operador está cerca de una válvula a leer, pero el operador comienza a moverse más lejos de la válvula, la unidad de navegación 330 detecta la distancia que se incrementa. El lector 318 puede entonces alertar al operador de las válvulas cercanas que están a punto de perderse. Estas notificaciones pueden incrementar la eficiencia al inspeccionar todas las válvulas en un sistema de control de procesos.

Para alertar al operador de válvulas y/o indicador(es) 312 que aún no se han comprobado y/o leído y las cuales, de acuerdo a la unidad de navegación 330, el operador puede perder, el ejemplo de sistema de indicación de posición 310 incluye una unidad de alerta 332. La unidad de alerta 332 emite cualquier notificación adecuada incluyendo, por ejemplo, una alarma auditiva mediante una bocina, luz (luces) intermitente(s) mediante la pantalla u otra fuente de luz, una vibración, etc.

Aunque se ha ilustrado un ejemplo de la forma de implementar el sistema 310 en la figura 3, uno o más elementos, procesos y/o dispositivos ilustrados en la figura 3 se pueden combinar, dividir, reorganizar, omitir, eliminar y/o implementar en cualquier otra forma. Además, el ejemplo de indicador 312, el ejemplo de generador de señal 314, el ejemplo de transpondedor 316, el ejemplo de canal de comunicación 320, el ejemplo de lector 318, el ejemplo de receptor 322, el ejemplo de procesador 324, el ejemplo de memoria 326, el ejemplo de pantalla 328, el ejemplo de unidad de navegación 330, el ejemplo de unidad de alerta 332 y/o, más generalmente, el ejemplo de sistema 310 de la figura 3 se puede implementar mediante hardware, software, firmware y/o cualquier combinación de hardware, software y/o firmware. De esta manera, por ejemplo, cualquiera de: el ejemplo de indicador 312, el ejemplo de generador de señal 314, el ejemplo de transpondedor 316, el ejemplo de canal de comunicación 320, el ejemplo de lector 318, el ejemplo de receptor 322, el ejemplo de procesador 324, el ejemplo de memoria 326, el ejemplo de pantalla 328, el ejemplo de unidad de navegación 330, el ejemplo de unidad de alerta 332 y/o, más generalmente, el ejemplo de sistema 310 de la figura 3 se puede implementar mediante uno o más circuito(s), procesador(es) programable(s), circuito(s) integrado(s) de aplicación específica (ASIC), dispositivo(s) lógico(s) programable(s) (PLD) y/o dispositivo(s) lógico(s) programable(s) de campo (FPLD), etc. Además, el ejemplo de sistema 310 de la figura 3 puede incluir uno o más elementos, procesadores y/o dispositivos además de, o en vez de, aquellos ilustrados en la figura 3, y/o puede incluir más de uno o cualquiera de todos los elementos ilustrados, procesos y dispositivos.

Los diagramas de flujo representativos de ejemplos de procedimientos que se pueden usar para implementar el sistema 310 de la figura 3 se muestran en las figuras 4 y 5. En este ejemplo, el ejemplo de procedimiento comprende un programa para su ejecución por un procesador tal como el procesador 324 mostrado en la figura 3. El programa puede estar integrado en el software almacenado en un medio tangible tal como un CD-ROM, un disco flexible, un disco duro, un disco versátil digital (DVD), o una memoria (por ejemplo, la memoria 326) asociada con el procesador 324, pero el programa completo y/o partes del él podría alternativamente ejecutarse por un dispositivo distinto del procesador 324 y/o integrado en el firmware o por un hardware especializado en una manera bien conocida. Por ejemplo, algunos o todos de: el ejemplo de indicador 312, el ejemplo de generador de señal 314, el ejemplo de transpondedor 316, el ejemplo de canal de comunicación 320, el ejemplo de lector 318, el ejemplo de receptor 322, el ejemplo de procesador 324, el ejemplo de memoria 326, el ejemplo de pantalla 328, el ejemplo de unidad de navegación 330, el ejemplo de unidad de alerta 332 y/o, más generalmente, el ejemplo de sistema 310, etc. se pueden implementar mediante software, hardware, y/o firmware. Además, aunque el ejemplo de programa se describe en referencia a los diagramas de flujo ilustrados en las figuras 4 y 5, muchos otros métodos de implementación del ejemplo de sistema 310 se pueden usar alternativamente. Por ejemplo, el orden de ejecución de los bloques se puede cambiar, y/o algunos de los bloques descritos se pueden cambiar, eliminar, combinar.

Volviendo en detalles a las figuras 4 y 5, los ejemplos de métodos de las figuras 4 y 5 se describen en relación con el ejemplo de indicador de posición 112 y los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 de las figura 1 y 2, el indicador 312 de la figura 3, el ejemplo de lector de la figura 3, y el ejemplo de sistema de indicación de posición 310 de la figura 3. Sin embargo, los ejemplos de métodos de las figuras 4 y 5 se pueden aplicar de manera más general para implementar cualquier otro indicador(es) de posición de la válvula. Los diagramas de flujo de las figuras 4 y 5 se usan para describir cómo el ejemplo de sistema de indicación de posición 310 obtiene información y procesa la información respecto a la posición de una válvula y el diagnóstico del sistema.

La figura 4 ilustra un ejemplo de un procedimiento de lectura remota de la posición de la válvula 410. En el ejemplo de procedimiento 410, un operador u otra persona lee las etiquetas (bloque 412), las cuales pueden ser, por ejemplo, los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 de las figuras 1 y 2 y/o el(los) indicador(es) 312 de la figura 3. Las etiquetas se pueden leer con un dispositivo lector portátil tal como, por ejemplo, el lector 318 de la figura 3. El ejemplo de procedimiento 410 entonces determina si algunas etiquetas están presentes (bloque 414). Por ejemplo, el procesador 324 del lector 318 de la figura 3 puede determinar si las señales (por ejemplo, que incluyen códigos e identificadores únicos) de cualquiera de los indicadores 312 se han recibido por el receptor 322. Si ninguna etiqueta está presente pero debería estarlo, el ejemplo de sistema 310 indica que se necesita el mantenimiento del sistema (416). Si ninguna etiqueta está presente, todas las etiquetas pueden necesitar atención. Alternativamente, si ninguna etiqueta está presente, el operador puede no tener el lector 318 orientado en la dirección correcta hacia el indicador de posición de la válvula en la válvula que está siendo monitoreada o inspeccionada. Si el lector 318 no se orienta correctamente, la unidad de navegación 330 y la unidad de alerta 332 pueden cooperar para alertar al operador, y el ejemplo de procedimiento 410 puede proporcionar un indicador de "orientación inadecuada" en lugar del indicador de mantenimiento del sistema del bloque 416.

Si una o más etiquetas están presentes, el ejemplo de procedimiento 410 determina si todas las etiquetas redundantes (por ejemplo los dispositivos identificadores 120 y 128 de las figuras 1 y 2) están presentes (bloque 418). Para determinar si todas las etiquetas redundantes están presentes, el ejemplo de procesador 324 del lector 318 determina si las señales desde el indicador(es) 312 (por ejemplo, dispositivos identificadores 120 y 128) se han recibido por el receptor 322. Si todas las etiquetas redundantes están presentes, entonces el mantenimiento no es necesario y el ejemplo de procedimiento 410 determina la posición de la válvula (bloque 420). Por ejemplo, si se determina que los dispositivos identificadores 118 y 126 y sus dispositivos identificadores redundantes 120 y 128 de las figuras 1 y 2 están presentes, entonces el ejemplo de procedimiento 410 determina que la posición de la válvula es abierta. Si se determina que sólo el dispositivo identificador 126 en el segundo conjunto de dispositivos identificadores 124 y su dispositivo identificador redundante 126 están presentes, entonces el ejemplo de procedimiento 410 determina que la posición de la válvula es cerrada. En esta posición, el dispositivo identificador 118 del primer conjunto de dispositivos identificadores 116 y su dispositivo identificador redundante 120 están cubiertos detrás del cuerpo cobertor 130 y, por esto, son ilegibles e incapaces de trasmitir información (por ejemplo códigos de identificadores únicos) indicando su presencia.

Si todas las etiquetas no están presentes (bloque 418), entonces el ejemplo de procedimiento 410 indica que se requiere mantenimiento para las etiquetas redundantes (bloque 422) no presentes y determina la posición de la válvula (bloque 420). Las diferentes combinaciones de etiquetas presentes/ausentes y las etiquetas redundantes se debaten a continuación en mayor detalle con relación a la figura 5.

Volviendo ahora a la figura 5, un ejemplo de posición de la válvula y procedimientos de diagnósticos de sistemas 510 incluyen usar un lector (por ejemplo, el ejemplo de lector 318 de la figura 3) para obtener lecturas desde varias etiquetas, indicadores o dispositivos identificadores (bloque 512), las cuales pueden ser los ejemplos de indicadores 312 de la figura 3 y/o, más particularmente, uno o más de los ejemplos de los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 de las figuras 1 y 2.

El ejemplo de procedimiento 50 determina si la lectura se recibe desde un primer dispositivo identificador (por ejemplo, el primer dispositivo identificador 118) (bloque 514). La lectura, como se señaló anteriormente, puede ser un código identificador único o cualquier otro tipo de señal, energía u ocurrencia que se pueda detectar por un humano y/o una máquina y la cual se puede utilizar para identificar la presencia de una etiqueta particular en una válvula particular en una localización particular de la válvula. En este ejemplo, una lectura desde un primer dispositivo identificador se designa con el símbolo '?'. Similarmente, lecturas desde el segundo, tercer, y cuarto dispositivo identificador se representan por 'B', 'C y 'D', respectivamente. Si se ha obtenido una lectura desde el primer dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido la lectura desde un segundo dispositivo identificador (por ejemplo, el segundo dispositivo identificador 120) (bloque 516). Si se ha obtenido una lectura desde un segundo dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido la lectura desde el tercer dispositivo identificador (por ejemplo, el tercer dispositivo identificador 126) (bloque 518). Si se ha obtenido una lectura desde el tercer dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido la lectura desde el cuarto dispositivo identificador (por ejemplo, el cuarto dispositivo identificador 128) (bloque 520). Si se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, las salidas del ejemplo de procedimiento 510 son 'ABCD' (bloque 522), y si no se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, las salidas del ejemplo de procedimiento 510 son 'ABC (bloque 524).

Volviendo al bloque 518, si no se ha obtenido una lectura desde el tercer dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido la lectura desde el cuarto dispositivo identificador (bloque 526). Si se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, las salidas del ejemplo de procedimiento 510 son 'ABD' (bloque 528), y si no se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, las salidas del ejemplo de procedimiento (510) son ??' (bloque 530).

Volviendo al bloque 516, si no se ha obtenido una lectura desde el segundo dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido una lectura desde el tercer dispositivo identificador (bloque 532). Si se ha obtenido una lectura desde el tercer dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador (bloque 534). Si se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, las salidas del ejemplo de procedimiento (510) son 'ACD' (bloque 536), y si no se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, las salidas del ejemplo de procedimiento (510) son 'AC (bloque 530).

Volviendo al bloque 532, si no se ha obtenido una lectura desde un tercer dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido la lectura desde el cuarto dispositivo identificador (bloque 540). Si se ha obtenido una lectura desde el cuarto identificador, las salidas del ejemplo de procedimiento 510 son 'AD' (bloque 542), y si no se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, la salida del ejemplo de procedimiento 510 es 'A' (bloque 544).

Volviendo al bloque 514, si no se ha obtenido una lectura desde un primer dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido la lectura desde el segundo dispositivo identificador (bloque 546). Si se ha obtenido una lectura desde el segundo dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido una lectura desde el tercer dispositivo identificador (bloque 548). Si se ha obtenido una lectura desde el tercer dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido la lectura desde el cuarto dispositivo identificador (bloque 550). Si se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, las salidas del ejemplo de procedimiento 510 son 'BCD' (bloque 552), y si no se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, las salidas del ejemplo de procedimiento 510 son 'BC (bloque 554).

Volviendo al bloque 548, si no se ha obtenido una lectura desde el tercer dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido la lectura desde el cuarto dispositivo identificador (bloque 556). Si se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, la salida del ejemplo de procedimiento 510 es 'B' (bloque 560).

Volviendo al bloque 546, si no se ha obtenido una lectura desde un segundo dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido una lectura desde el tercer dispositivo identificador (bloque 562). Si se ha obtenido una lectura desde el tercer dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador (bloque 564). Si se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, las salidas del ejemplo de procedimiento 510 son 'CD' (bloque 566), y si no se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, la salida del ejemplo de procedimiento 510 es 'C (bloque 568).

Volviendo al bloque 562, si no se ha obtenido una lectura desde un tercer dispositivo identificador, el ejemplo de procedimiento 510 determina si se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador (bloque 570). Si se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, la salida del ejemplo de procedimiento 510 es 'D' (bloque 572), y si no se ha obtenido una lectura desde el cuarto dispositivo identificador, las salidas del ejemplo de procedimiento 510 son mensajes de error tal como, por ejemplo un conjunto de símbolo vacío o nulo '0' (bloque 574). El ejemplo de procedimiento 510 se puede entonces reiniciar para la misma válvula o para una diferente.

Como se señaló anteriormente, uno o más de los bloques mostrados en las figuras 4 y/o 5 se pueden combinar. Además, la determinación de si las lecturas se obtienen o no desde uno o más de los dispositivos identificadores puede ocurrir simultáneamente o sustancialmente simultáneamente. Además, aunque el ejemplo descrito con relación a la figura 5 usa cuatro dispositivos identificadores, cualquier otro número de dispositivos identificadores se puede también implementar incluyendo, por ejemplo, uno, dos, tres, cinco, seis, etc.

Además, las salidas mostradas en la figura 5 son diferentes combinaciones de ?','?',?' y 'D'. Sin embargo, en otros ejemplos, las salidas pudieran ser cualquier otro tipo de símbolos, o códigos, valores, etc. Además, las salidas pueden ser palabras o textos que inmediatamente trasmitan al operador el estado de la válvula (es decir, abierta, cerrada, un porcentaje abierto y/o la necesidad para mantenimiento de uno o más dispositivos identificadores o contenedores relacionados).

La figura 6 ilustra una tabla que muestra las correspondientes posiciones de válvulas y lecturas de diagnóstico para los ejemplos de salidas mostrados en la figura 5. Como se muestra en la figura 6, donde la salida es 'ABCD' (bloque 522 de la figura 5), el dispositivo lector 318 puede mostrar 'Abierto' y/o OK' en referencia a la posición de la válvula y la necesidad o, en este caso, falta de necesidad de mantenimiento. Una salida de 'ACD' (bloque 536) o 'BCD' (bloque 552) indica que la válvula está abierta y que el contenedor del vástago (por ejemplo, el contenedor del vástago 122 de la figura 1) necesita mantenimiento debido a que se necesita reemplazar, reparar, ajustar de otra forma poner en servicio el contenedor del vástago 122 y/o uno de, el primer dispositivo identificador 116 o el segundo dispositivo identificador 118. Además, cuando la salida es 'ABD' (bloque 528), 'ABC (bloque 524) o 'AB' (bloque 530), la válvula está abierta y el contenedor base o cuerpo cobertor (por ejemplo, el cuerpo cobertor 130 de la figura 1) necesita mantenimiento porque se necesita reemplazar, reparar, ajustar de otra forma poner en servicio el cuerpo cobertor 130 y/o uno de, el tercer dispositivo identificador 126 o el segundo dispositivo identificador 128. Cuando la salida es 'AD' (bloque 542), 'AC (bloque 538), ?' (bloque 544), 'BD' (bloque 558), 'BC (bloque 554) o 'B' (bloque 560), la válvula está abierta y ambos el contenedor del vástago 122 y el cuerpo cobertor 130 necesitan mantenimiento. Si las lecturas de salida son 'CD' (bloque 566), la válvula está cerrada y no necesita mantenimiento. Una lectura de 'C (bloque 568) o 'D' (bloque 572) indica que la válvula está cerrada y el cuerpo cobertor 130 necesita mantenimiento. Una salida de un mensaje de error tal como, por ejemplo un conjunto de símbolo vacío o nulo '0' (bloque 574) significa que se necesita mantenimiento o que el dispositivo lector 318 no se ha enfocado apropiadamente hacia algún dispositivo identificador.

La figura 7 representa un ejemplo de indicador de posición 705 alternativo acoplado a la válvula 110. En el ejemplo de indicador de posición 705, el primer conjunto de dispositivos identificadores 116 incluye desde 5 hasta 10 dispositivos identificadores 710, 712, 714, 716, 718, y 720. El primer conjunto de dispositivos identificadores 116 consta de varios dispositivos identificadores longitudinalmente desplazados que se muestran en este ejemplo como pares. Sin embargo, en otros ejemplos, cualquier número o configuración de dispositivos identificadores puede incluir filas de uno, tres, etc. La figura 7 muestra la válvula 110 en una posición abierta para la cual la presencia de cada uno de los dispositivos identificadores 118, 120, 710, 712, 714, 716, 718, y 720 acoplados al contenedor del vástago 122 es detectable.

En la figura 8, la válvula 110 está en una posición que es intermedia entre la posición abierta y la posición cerrada. Esta posición parcialmente abierta se identifica leyendo la presencia o ausencia de dispositivos identificadores. Debido a que sólo una parte de los diferentes dispositivos identificadores en el primer conjunto son legibles, se informa al operador que la válvula 110 no está totalmente cerrada. En la posición totalmente cerrada, cualquiera de los dispositivos identificadores 118, 120, 710, 712, 714, 716, 718 y 720 acoplados al contenedor del vástago 122 es legible (similar a el ejemplo mostrado en la figura 2).

Alternativamente, el ejemplo de indicador de posición 705 de las figuras 7 y 8 puede incluir solamente una sola fila de dispositivo(s) identificador(es) inalámbricos acoplados al vástago de la válvula 114. Sin embargo, aunque se describe una fila en este ejemplo, se puede usar cualquier orientación o patrón de dispositivos(s) identificador(es) inalámbrico(s). En este ejemplo, pueden existir uno, dos, tres, o cualquier número de dispositivo(s) identificador(es) inalámbrico(s) 118, 710, 714 y 718, cada uno de los cuales tiene un valor (por ejemplo, una carrera o porcentaje de abertura) asociado con él. Por ejemplo, los dispositivos identificadores 118, 710, 714 y 718 pueden tener los valores 0, 25, 50 y 100 respectivamente asociados con ellos, los cuales son indicaciones literales de la posición de la válvula como un porcentaje (es decir, 0, 25, 50 y 100 significa totalmente cerrada, un cuarto abierta, media abierta y totalmente abierta respectivamente). Por otra parte, cualquier otro valor se puede usar incluyendo, por ejemplo, 33.67, etc. Además, en aún otros ejemplos, los valores pueden ser variables que indirectamente indican la posición de la válvula. Por ejemplo, los valores pueden ser una 'X' para significar la presencia de un dispositivo identificador y un número de 'X' se correlaciona con una posición de la válvula, mientras que un número diferente de 'X' se correlaciona con una posición diferente de la válvula. La posición de la válvula adicionalmente o alternativamente puede indicar al operador el estado operacional de la válvula y/o la necesidad, o falta de necesidad, de servicio.

Un lector electrónico inalámbrico remoto (por ejemplo, el lector 318 de la figura 3) puede usar, por ejemplo, protocolos de comunicación de campo próximo y/o una antena de enfoque limitado para transmitir un campo de excitación limitado para activar uno o más de los dispositivos ¡dentificadores. Una señal tal como, por ejemplo, una señal codificada es recibida por el lector desde el(los) dispositivo(s) ¡dentificado(es). EI(Los) valor(es) es(son) indicativo(s) de la posición de la válvula. En algunos ejemplos, una persona puede apuntar el lector (es decir, el campo de excitación limitado) hacia una posición (por ejemplo, hacia un dispositivo de identificación inalámbrico) en la válvula (por ejemplo, una válvula de carrera larga) para obtener una única lectura del dispositivo de identificación inalámbrico indicativa de la posición de la válvula. En otros ejemplos, la persona puede obtener lecturas de dispositivos de identificación múltiples, y el operador puede determinar la posición de la válvula, por ejemplo, usando el mayor de los valores recibidos. Además, el lector puede incluir un guía de posicionamiento de la dirección (por ejemplo, una luz, láser, etc.) para asistir al operador direccionando al lector hacia un dispositivo de identificación inalámbrico en particular. Las figuras 9 y 10 muestran otro ejemplo en el cual una válvula 910 es una válvula rotatoria (contraria, por ejemplo, a la válvula de vástago deslizante 110 descrita anteriormente con relación a las figuras 1, 2, 7 y 8) que abre y cierra rotando un eje 912 sobre un eje longitudinal del eje de la válvula 912 en las direcciones de las flechas mostradas en las figuras 9 y 10. En este ejemplo, un indicador de posición de la válvula 914 incluye un primer conjunto de etiquetas o dispositivos identificadores 916 que incluye una primera etiqueta o dispositivo identificador 918 y una segunda etiqueta o dispositivo identificador 920, los cuales se acoplan el eje de la válvula 912. En este ejemplo, el primer conjunto de dispositivos identificadores 916 se acopla directamente al eje de la válvula 912. En otros ejemplos, el primer conjunto de dispositivos identificadores 916 se puede acoplar directamente al eje de la válvula 912 mediante un contenedor del eje (no mostrado), el cual puede ser similar al contenedor del vástago 122 descrito anteriormente. El ejemplo de Indicador de posición 914 incluye además un segundo conjunto de dispositivos identificadores 922 que incluye un tercer conjunto de dispositivos identificadores 924 y un cuarto conjunto de dispositivos identificadores 926. El segundo conjunto de dispositivos identificadores 922 se acopla a un contenedor base o cuerpo cobertor 928. En este ejemplo, los dispositivos identificadores 918, 920, 924 y 926 son similares a los dispositivos identificadores 118, 120, 126 y 128 debatidos anteriormente. Por otra parte, el cuerpo cobertor 928 es similar al cuerpo cobertor 130 debatido anteriormente, excepto por lo señalado en la presente. Por ejemplo, el cuerpo cobertor 928 incluye un escudo o tiene un dispositivo cobertor acoplado con al menos una parte de su diámetro interior 930 para evitar las lecturas o de otra manera evitar la obtención de información o la comunicación con el primer conjunto de dispositivos identificadores 916.

En el indicador de posición alternativo 917 mostrado en las figuras 9 y 10, el cuerpo cobertor 928 tiene una ventana o abertura 932. Como se muestra en la figura 9, el primer conjunto de dispositivos identificadores 916 está opuesto (es decir, alineado) con la abertura 932. En esta posición cada uno de los dispositivos identificadores 918, 920, 924 y 926 es legible y, como se señaló anteriormente, la válvula 910 está abierta y los dispositivos identificadores 918, 920, 924 y 926 y/o el cuerpo cobertor 928 no necesitan mantenimiento.

Cuando el eje de la válvula 912 rota, el primer conjunto de dispositivos identificadores 916 rota con el eje de la válvula 912 y, como se muestra en la figura 10, el primer conjunto de dispositivos identificadores 916 se mueve fuera de la alineación con la ventana 932. En esta configuración, el primer conjunto de dispositivos identificadores 916 está dispuesto detrás del escudo 930 del cuerpo deslizante 928 y, de esta manera, no es legible. Sólo el segundo conjunto de dispositivos identificadores 922 es legible, lo cual indica que la válvula 910 está en una posición cerrada. En otros ejemplos, los dispositivos identificadores 918 y 920 se pueden invertir de manera que la presencia del primer conjunto de dispositivos identificadores 916 indique que la válvula 910 está cerrada, Además, aunque la ventana o abertura 932 se muestra como una abertura en el cuerpo cobertor 928 en las figuras 9 y 10, en otros ejemplos, la abertura 910 puede ser un área del cuerpo cobertor 928 que no se acopla a la superficie del escudo 930.

La figura 11 muestra una vista detallada y en sección transversal parcial de una válvula de guillotina 1110 que incluye un vástago de la válvula 1112 que se acopla operativamente a un volante 1114. El vástago de la válvula 1112 se acopla a una guillotina, la cual mueve a 1112 para abrir o cerrar la válvula 1110. Aunque no se muestra en la figura 11, el ejemplo de indicadores de posición 112 debatido anteriormente se puede incorporar en este ejemplo acoplando los indicadores al vástago de la válvula 1112 de la misma forma que los indicadores se acoplan al vástago de la válvula 114 de la figura 1. Además, un cuerpo cobertor similar al cuerpo cobertor 130 de los ejemplos anteriores se puede también incluir si se desea.

La figura 11 muestra además un ejemplo de lector 1118, el cual se puede usar por un operador para obtener información de cualquiera de los indicadores de posición (por ejemplo, el primero y el segundo conjunto de dispositivos de identificación 116 y 124 de la válvula deslizante de la figura 1, el indicador de posición 914 de la válvula rotatoria de la figura 9, etc.) que se pueden incluir en este ejemplo. En este ejemplo, el lector 1118 incluye un receptor empotrado o transceptor tal como, por ejemplo, una antena para recibir la información de los dispositivos identificadores. La información de estos dispositivos identificadores se puede usar para determinar si la válvula 1110 está abierta o cerrada y si se necesita mantenimiento, como fue descrito anteriormente. El lector 1118 se puede usar en un ambiente multiprotocolo y se diseña para eliminar la intervención humana y las líneas de restricciones visuales en las aplicaciones de recolección de datos. Los detalles adicionales sobre el lector 1118 se describieron anteriormente con respecto al sistema 310 de la figura 3.

La figura 12 muestra una vista en sección transversal parcial que muestra el ejemplo de vástago de la válvula 1212 en relación a otras estructuras del ejemplo de válvula 1210. Como fue debatido anteriormente, el vástago de la válvula 1212 se acopla a un obturador 1214 que se acopla a un asiento de la válvula 1116 para abrir o cerrar la válvula 1210. Aunque no se muestra en la figura 12, el ejemplo de los indicadores de posición 112 debatido anteriormente se puede incorporar también en este ejemplo. Además, el ejemplo de válvula 1210 mostrado en la figura 12 incluye un dispositivo identificador adicional 1218. El dispositivo identificador adicional 1218 contiene información de identificación tal como, por ejemplo, uno o más historiales del mantenimiento de la válvula, información de transporte de la válvula, información de instalación, modelo y marca de la válvula, partes de repuesto recomendadas, información de contacto o procedimientos de mantenimiento.

La figura 12 muestra además un ejemplo de posicionador 1220 que puede incluir un lector empotrado o integrado u otras capacidades RFID, el cual se puede usar por un operador para obtener información del dispositivo identificador adicional 1218. En este ejemplo, el lector en el posicionador 1220 puede incluir un receptor o antena 1222 para recibir información del dispositivo identificador adicional 1218. En otros ejemplos, el posicionador 1220 puede incluir cualquier otro dispositivo receptor adecuado para recibir y/o leer información del dispositivo identificador adicional 1218. Tradicionalmente, la información de identificación se introduce manualmente por un operador. La lectura conveniente y automática de la información de identificación adicional reduce los tiempos de ensamblaje, evaluación, comprobación y mantenimiento de las válvulas. Además, en otros ejemplos el lector del posicionador 1220 puede leer información de, por ejemplo, el primero y segundo dispositivos identificadores 116 y 124 de la figura 1. La información de estos dispositivos identificadores se puede usar para determinar si la válvula 1210 está abierta o cerrada y si se necesita mantenimiento, como fue descrito anteriormente. En este ejemplo, el lector del posicionador 1220 puede adicionalmente o alternativamente comunicarse mediante una red de buses de campo con, por ejemplo, dispositivos de campo, un controlador u otros dispositivos acoplados a la red.

Además, en algunos ejemplos, se pueden usar dispositivos codificados (por ejemplo, codificados por color) para cualquiera de los componentes descritos en la presente (por ejemplo, el contenedor del vástago 122 y/o el cuerpo cobertor 130) para además mejorar un chequeo manual y visual de los componentes. Además, aunque los ejemplos descritos en la presente detallan el uso de los indicadores de posición para determinar la posición de una válvula, los ejemplos de indicadores de posición descritos en la presente se pueden aplicar de manera más general a otros dispositivos que tienen componentes movibles que tienen posiciones discretas incluyendo, por ejemplo, conmutadores y/o disyuntores. Además, los ejemplos descritos en la presente se pueden combinar en su totalidad o en parte en válvulas rotatorias, deslizantes controladas manual o automáticamente y/o otras válvulas.

Además, los ejemplos de indicadores de posición de la válvula descritos en la presente se pueden usar para indicar la posición de la válvula como una operación redundante a una operación de retroalimentación de posición en una válvula controlada automáticamente. Por ejemplo, una válvula que incluye potenciómetros u otros sensores o indicadores de posición que automáticamente determinan la posición de la válvula puede enviar señales a un lector (por ejemplo, el lector 1118 de la figura 11) que incluye información relacionada con la posición de la válvula. Además, el lector puede recoger independientemente la información relacionada con la posición de la válvula de acuerdo con cualquiera de los ejemplos de identificadores inalámbricos descritos en la presente. La información recogida por el lector y la información transmitida por los sensores de posición automáticos se puede mostrar (por ejemplo, simultáneamente) en el lector para que se pueda comparar por el operador. Si la información se corresponde o sustancialmente se corresponde, el operador puede verificar la posición y/o correcto funcionamiento de la válvula con una confianza relativamente alta. Si la información no se corresponde, puede ser necesario el mantenimiento, reemplazo u otro servicio de la válvula y/o el(los) indicador(es) de posición.

Aunque ciertos ejemplos de métodos, aparatos, y artículos de manufactura se han descrito en la presente, el alcance de la protección de esta patente no se limitada a éstos. Por el contrario, esta patente cubre todos los métodos, aparatos, y artículos de manufactura que justamente se encuentran dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas lo mismo literalmente o bajo la doctrina de los equivalentes.

Claims (26)

REIVINDICACIONES

1. Un indicador de posición de la válvula que comprende: un dispositivo identificador inalámbrico acoplado a un eje o vastago de la válvula para moverse con el eje o vástago de la válvula, donde el dispositivo identificador inalámbrico es para transmitir la información indicativa de la posición del eje o vástago de la válvula hacia un lector electrónico inalámbrico remoto; y un cuerpo cobertor para evitar que el dispositivo identificador inalámbrico transmita la información hacia el lector electrónico inalámbrico remoto cuando el eje o vástago de la válvula está en una primera posición y para permitir que el dispositivo identificador inalámbrico transmita la información hacia el lector electrónico inalámbrico remoto cuando el eje o vástago de la válvula está en una segunda posición.

2. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 1, donde el identificador inalámbrico comprende un dispositivo transmisor de radiofrecuencias.

3. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 1, que además comprende varios identificadores inalámbricos acoplados al eje o vástago de la válvula.

4. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 3, donde al menos uno de los diferentes identificadores inalámbricos es redundante con relación a otro de los diferentes identificadores inalámbricos

5. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 3, donde al menos uno de los diferentes identif icadores inalámbricos no se acopla al vástago o eje y es para transmitir información adicional al lector inalámbrico remoto con relación a la posición del eje o vástago de la válvula.

6. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 3, donde al menos algunos de los diferentes identificadores inalámbricos se colocan en el vástago de la válvula para transmitir información indicativa de una posición del eje o vástago de la válvula entre una posición totalmente abierta y una posición totalmente cerrada hacia el lector inalámbrico remoto.

7. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 3, donde cada uno de los identificadores inalámbricos son para transmitir un código identif icador único respectivo hacia el lector inalámbrico remoto.

8. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 1, donde el cuerpo cobertor comprende un material que sustancialmente bloquea la transmisión de señales electromagnéticas desde el identificador inalámbrico hacia el lector inalámbrico remoto.

9. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 1, donde el cuerpo cobertor comprende una abertura para permitirle al identificador inalámbrico transmitir información a través del cuerpo cobertor hacia el lector inalámbrico remoto cuando el identificador inalámbrico está opuesto a la abertura.

10. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 1, donde el cuerpo cobertor es un cuerpo cilindrico metálico que tiene un orificio para recibir al eje o vástago de la válvula.

11. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 1, donde el identificador inalámbrico se acopla a un miembro en forma de anillo unido al eje o vástago de la válvula.

12. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 1, donde la información indicativa de la posición del eje o vástago de la válvula comprende un código identificador único asociado con el identificador inalámbrico.

13. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 1, donde el cuerpo cobertor evita que el dispositivo identificador inalámbrico transmita la información hacia un lector electrónico remoto impidiendo la recepción de las señales de activación.

14. Un método para determinar la posición de una válvula, que comprende: obtener mediante un lector electrónico remoto, la información indicativa de la posición de un vástago de la válvula desde uno o más dispositivos identificadores inalámbricos acoplados al eje o vástago de la válvula; y procesar la información para determinar la posición del eje o vástago de la válvula.

15. Un método definido en la reivindicación 14, donde obtener la información comprende obtener uno o más identif icadores únicos correspondientes a uno o más identificadores inalámbricos.

16. Un método definido en la reivindicación 14, donde procesar la información comprende determinar la presencia o ausencia de información desde uno o más identificadores inalámbricos y determinar la posición del eje o vástago de la válvula basado en la presencia o ausencia de información desde uno o más identificadores inalámbricos.

17. Un método definido en la reivindicación 14, que además comprende procesar la información para determinar una condición de mantenimiento basado en la presencia o ausencia de información de uno o más dispositivos inalámbricos.

18. Un método definido en la reivindicación 17, donde determinar la condición comprende determinar que un identificador inalámbrico redundante o un identificador inalámbrico no acoplado al eje o vástago de la válvula está o no está operando correctamente.

19. Un indicador de posición de la válvula que comprende: medios para proporcionar inalámbricamente un código de identificación; medios para cubrir una presencia del código identificador basado en la posición de la válvula; y medios para determinar la posición de la válvula basado en la presencia o una ausencia del código identificador.

20. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 19 que comprende además: medios para proporcionar un código identificador redundante; y medios para determinar una necesidad de mantenimiento basado en una presencia o ausencia de al menos uno de los códigos identificadores o el código identificador redundante.

21. Un indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 19, donde los medios para proporcionar inalámbricamente un código identificador se pueden anidar dentro del medio para cubrir una presencia del código identificador basado en una posición de la válvula.

22. Un sistema indicador de posición de la válvula que comprende: un primer dispositivo identificador inalámbrico acoplado a un vástago de la válvula, donde el primer dispositivo identificador inalámbrico tiene un primer valor asociado con él; y un lector inalámbrico remoto para excitar el primer dispositivo identificador inalámbrico y leer el primer valor, donde el primer valor es indicativo de la primera posición del eje o vástago de la válvula.

23. Un sistema indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 22 que además comprende un segundo dispositivo identificador inalámbrico acoplado a un vástago de la válvula, donde el segundo dispositivo identificador inalámbrico tiene un segundo valor asociado con él indicativo de una segunda posición del eje o vástago de la válvula.

24. Un sistema indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 23, donde el lector determina la posición de la válvula basado en el primer valor o el segundo valor.

25. Un sistema indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 22, donde el indicador de la posición de la válvula es redundante a una operación de retroalimentación de posición en una válvula controlada manual o automáticamente.

26. Un sistema indicador de posición de la válvula definido en la reivindicación 22, donde el lector incluye una guía de posicionamiento de la dirección.