【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于阀门内漏检测，具体涉及一种具有内漏自检自补偿关阀功能的自控阀控制方法及系统。
技术介绍
1、自控阀是一种重要的工业阀门，广泛应用于石油、电厂、造纸、微电子、船舶、化工等多个行业。这些阀门通过自动化控制系统来调节流体流动，实现精确的控制和管理。自控阀接受远程信号控制，进行开阀和关阀的动作，因此，一旦阀门调试有问题，或密封件磨损，或自控阀行程漂移等，就会出现阀门内漏；阀门关不严，介质仍可从自控阀前泄漏到阀后，目前的自控阀无法进行内漏的自动检测及自动补偿，易导致经济损失、影响安全生产、设备损坏等严重后果。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种具有内漏自检自补偿关阀功能的自控阀控制方法及系统。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种具有内漏自检自补偿关阀功能的自控阀控制方法，所述自控阀控制方法的实施包括以下步骤：
4、通过远程信号控制自控阀行程，所述自控阀行程的取值范围为[0%,100%]，当所述自控阀行程为0%时，触发自控阀内漏检测指令；
5、介质流动传感器接收所述自控阀内漏检测指令并进行自控阀内漏检测，基于介质流量输出自控阀内漏检测信息，所述介质流量为一秒内通过自控阀前管道的介质体积，所述自控阀内漏检测信息包括自控阀无内漏信息和自控阀内漏信息；
6、当输出所述自控阀内漏信息时，触发自控阀自补偿指令进行自控阀自补偿并持续进行所述自控阀内漏检测，直至输出所述自控阀无
7、当输出所述自控阀无内漏信息时，设定当前自控阀位置为新的自控阀关位，即所述自控阀行程为0%对应的位置。
8、优选的，所述自控阀内漏检测具体为：当接收到所述自控阀内漏检测指令时，通过所述介质流动传感器获取所述介质流量，当所述介质流量为0时，输出所述自控阀无内漏信息，当所述介质流量大于0时，输出所述自控阀内漏信息。
9、优选的，所述自控阀自补偿具体包括：
10、监控输出所述自控阀内漏信息的内漏时长，基于所述内漏时长和所述介质流量的乘积得到所述自控阀内漏量；
11、通过所述自控阀内漏量进行所述自控阀自补偿；
12、获取自控阀最大承受力矩和所述自控阀自补偿的过程中的自控阀当前力矩，当所述自控阀当前力矩大于等于所述自控阀最大承受力矩时，输出自控阀过力矩报警信息，此时自控阀向自控阀行程正方向运行自补偿行程的一半并继续进行所述自控阀自补偿。
13、优选的，所述通过所述自控阀内漏量进行所述自控阀自补偿包括：
14、通过自控阀参数和所述自控阀内漏量获取所述自补偿行程，所述自控阀参数包括自控阀最大流量、自控阀最小流量、自控阀口径、自控阀前管道直径、自控阀前管道压力、自控阀摩擦系数；
15、向自控阀行程负方向按照所述自补偿行程进行所述自控阀自补偿；
16、s302-3：通过改进pid控制器进行所述自控阀自补偿的过程中的自补偿偏差控制。
17、优选的，所述自补偿行程的计算公式为，其中，s为自补偿行程，v为自控阀内漏量，qmax为自控阀最大流量，qmin为自控阀最小流量，f为自控阀摩擦系数，d为自控阀口径，d为自控阀前管道直径，p为自控阀前管道压力。
18、优选的，所述改进pid控制器包括正改进pid控制器和负改进pid控制器，所述正改进pid控制器为带正pwm脉冲的传统pid控制器，所述负改进pid控制器为带负pwm脉冲的传统pid控制器。
19、优选的，所述通过改进pid控制器进行所述自控阀自补偿的过程中的自补偿偏差控制包括：
20、在所述自控阀自补偿的过程中，持续获取自控阀当前行程和自控阀反馈行程，基于所述自控阀当前行程和所述自控阀反馈行程的差值得到自补偿偏差；
21、定义所述自补偿偏差的绝对值小于所述自补偿行程的0.5%对应的区间为正常偏差区间，所述自补偿偏差大于等于所述自补偿行程的0.5%且小于所述自补偿行程的5%对应的区间为正微调区间，所述自补偿偏差小于等于所述自补偿行程的-0.5%且大于所述自补偿行程的-5%对应的区间为负微调区间，所述自补偿偏差大于等于所述自补偿行程的5%对应的区间为正快速控制区间，所述自补偿偏差小于等于所述自补偿行程的-5%对应的区间为负快速控制区间；
22、当处于所述正常偏差区间时，不进行所述自补偿偏差控制；
23、当处于所述正快速控制区间时，采用传统pid控制器向自控阀行程正方向进行所述自补偿偏差控制，当处于所述负快速控制区间时，采用传统pid控制器向自控阀行程负方向进行所述自补偿偏差控制，所述传统pid控制器的控制关系为，其中，u(t)为t时刻传统pid控制器的输出值，kp为比例系数，e(t)为t时刻的自补偿偏差，ki为积分系数，为从初始时刻到t时刻自补偿偏差的积分，kd为微分系数，为t时刻自补偿偏差的导数；
24、当处于所述正微调区间时，采用所述正改进pid控制器向自控阀行程正方向进行所述自补偿偏差控制，当处于所述负微调区间时，采用所述负改进pid控制器向自控阀行程负方向进行所述自补偿偏差控制。
25、一种具有内漏自检自补偿关阀功能的自控阀控制系统，用于执行上述所述的自控阀控制方法，包括内漏检测模块、自补偿模块、关位更新模块；
26、所述内漏检测模块用于通过远程信号控制自控阀行程，所述自控阀行程的取值范围为[0%,100%]，当所述自控阀行程为0%时，触发自控阀内漏检测指令；介质流动传感器接收所述自控阀内漏检测指令并进行自控阀内漏检测，基于介质流量输出自控阀内漏检测信息，所述介质流量为一秒内通过自控阀前管道的介质体积，所述自控阀内漏检测信息包括自控阀无内漏信息和自控阀内漏信息；
27、所述自补偿模块用于当输出所述自控阀内漏信息时，触发自控阀自补偿指令进行自控阀自补偿并持续进行所述自控阀内漏检测，直至输出所述自控阀无内漏信息，同时反馈自控阀内漏量至自控阀控制终端；
28、所述关位更新模块用于当输出所述自控阀无内漏信息时，设定当前自控阀位置为新的自控阀关位，即所述自控阀行程为0%对应的位置。
29、一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述所述的自控阀控制方法。
30、一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行上述所述的自控阀控制方法。
31、本专利技术的有益效果为：
32、（1）通过监测自控阀行程和介质流量进行自动的自动阀内漏检测和自补偿，避免自控阀内漏导致的经济损失、影响安全生产、设备损坏等严重后果；
33、（2）通过输出自控阀过力矩报警信息避免自补偿过程中可能出现的力矩过大的情况，从而避免自动阀损坏；
34、（3）通过按照自补偿偏差定义不本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有内漏自检自补偿关阀功能的自控阀控制方法，其特征在于，所述自控阀控制方法的实施包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的自控阀控制方法，其特征在于，所述自控阀内漏检测具体为：当接收到所述自控阀内漏检测指令时，通过所述介质流动传感器获取所述介质流量，当所述介质流量为0时，输出所述自控阀无内漏信息，当所述介质流量大于0时，输出所述自控阀内漏信息。
3.根据权利要求1所述的自控阀控制方法，其特征在于，所述自控阀自补偿具体包括：
4.根据权利要求3所述的自控阀控制方法，其特征在于，所述通过所述自控阀内漏量进行所述自控阀自补偿包括：
5.根据权利要求4所述的自控阀控制方法，其特征在于，所述自补偿行程的计算公式为，其中，s为自补偿行程，V为自控阀内漏量，Qmax为自控阀最大流量，Qmin为自控阀最小流量，f为自控阀摩擦系数，d为自控阀口径，D为自控阀前管道直径，P为自控阀前管道压力。
6.根据权利要求4所述的自控阀控制方法，其特征在于，所述改进PID控制器包括正改进PID控制器和负改进PID控制器，所述正改进PID控制器为带
7.根据权利要求6所述的自控阀控制方法，其特征在于，所述通过改进PID控制器进行所述自控阀自补偿的过程中的自补偿偏差控制包括：
8.一种具有内漏自检自补偿关阀功能的自控阀控制系统，其特征在于，所述系统应用于如权利要求1-7中任一所述的自控阀控制方法，包括内漏检测模块、自补偿模块、关位更新模块；
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7中任一所述的自控阀控制方法。
10.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-7中任一所述的自控阀控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种具有内漏自检自补偿关阀功能的自控阀控制方法，其特征在于，所述自控阀控制方法的实施包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的自控阀控制方法，其特征在于，所述自控阀内漏检测具体为：当接收到所述自控阀内漏检测指令时，通过所述介质流动传感器获取所述介质流量，当所述介质流量为0时，输出所述自控阀无内漏信息，当所述介质流量大于0时，输出所述自控阀内漏信息。
3.根据权利要求1所述的自控阀控制方法，其特征在于，所述自控阀自补偿具体包括：
4.根据权利要求3所述的自控阀控制方法，其特征在于，所述通过所述自控阀内漏量进行所述自控阀自补偿包括：
5.根据权利要求4所述的自控阀控制方法，其特征在于，所述自补偿行程的计算公式为，其中，s为自补偿行程，v为自控阀内漏量，qmax为自控阀最大流量，qmin为自控阀最小流量，f为自控阀摩擦系数，d为自控阀口径，d为自控阀前管道直径，p为自控阀前管道压力。
6.根据权利要求4所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：王永明，
申请(专利权)人：汉仲坤上海控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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