本发明涉及一种具有阀壳体的阀装置，流体通路穿过阀壳体，其中形成了阀座和阀部件，阀部件适于使得其可相对于阀座移动，其具有机电促动器件，以用于使阀部件在至少两个功能位置之间移动，以便影响流体通路的横截面，以及具有控制装置，其适于基于控制信号来触动促动器件，且包括延迟器件，其结合阀关闭过程，适于阀部件进入关闭位置的延迟移动。
背景技术：
根据现有技术，已知一种阀装置，其设置成用于处理设备如化学或生物反应器中，或加工中心如车床或铣削中心中。已知的阀装置用于将流体流、特别是压缩空气流提供至连接到阀装置上的流体负载，特别是促动器。流体流还应当在中央控制器(例如，如，适于控制阀装置和整个处理设备或加工中心的可编程控制系统)关闭之后保持一定时间段。由于超过实际使用周期的流体负载的这种增压，故可例如确保在处理设备或加工中心的关闭之后的流体负载的清洗过程。该清洗过程例如用于防止清洁流体在流体压力下非期望地渗透到流体负载的区域中。已知的阀装置包括出于此目的的气动计时器，其在常规操作期间在提供至阀装置的电源电压关闭之后和在可预设的时间段过去之后触动，确保了分配的阀部件进入关闭位置的纯气动移动。
技术实现要素：
本发明的问题在于提供一种阀装置，利用其，阀关闭过程可更精确地执行。对于上述类型的阀装置，该问题通过权利要求1的特征解决。在此设置成，控制装置和延迟器件构造为电路且包括电能储存器，其在阀关闭过程的情况中，适于阀部件进入关闭位置的能量自给的移动。由于控制装置和延迟器件设计为电路，且电能储存器分配至这些电路，故可提供机电设置器件的延迟触动，其可准确地预设，且另一方面，基本上独立于环境条件。相比于已知的阀装置，例如，边界条件如用于阀装置的供应压力和/或环境温度在阀关闭过程中未起到重要的作用。电能储存器提供成确保用于操作控制装置和/或延迟器件以及在阀关闭过程期间触动机电促动器件的电能。对于阀关闭过程，假定用于阀装置的电源已被中断，使得没有从外界所供应的能量。由电能储存器储存的能量大小确定成使得可提供执行阀关闭过程所需的或控制装置中的处理操作所需的能量，和/或由延迟器件所需的能量，还有用于操作促动器件来实现阀部件的关闭位置所需的能量。本发明的有利发展方案在从属权利要求中提出。有利的是，如果控制装置适于在接收关闭控制信号时或在没有控制信号的情况下和/或在关闭供应电压期间将起始信号提供至延迟器件，以便开始阀关闭过程。在正常操作状态中，控制装置具有以下任务：从较高级的控制单元、特别是可编程控制系统经由直接布线或总线系统接收控制信号，且取决于接收到的控制信号，以一种方式使机电促动器件移动，使得流体通路的横截面由阀部件调整，从而例如将可预设的压力提供至连接到阀装置上的流体负载上，且/或可预设的流体流穿过连接的流体负载。因此，控制装置包括电气或电子电路部分，其适于接收控制信号，且将它们处理成适合的促动信号来用于机电促动器件。该电路部分还包括检测装置，其适于识别由较高级控制单元发送的关闭控制信号，且从其生成用于延迟器件的起始信号。作为备选或除此之外，如果在从最后的有效控制信号起预设时间段过去之后未从较高级的控制单元接收到有效控制信号，且/或如果用于阀装置的供应电压已经关闭，则对于控制装置的电路部分，其可提供成将起始信号发送至延迟器件。借助于起始信号，延迟器件触动成使得在可预设关闭状态发生之后，实现了通过机电促动器件的阀部件进入关闭位置的期望移动，从而为阀装置设置随后的待机状态。在本发明的发展方案中，提供了延迟器件，其包括测量装置，测量装置适于在可预设的测量结果存在时将关闭信号提供至控制装置。这里，测量装置可适于检测一个或多个测量值，其与彼此隔离或与彼此成可预设的组合，导致关闭信号由延迟器件输出。优选地设置成，控制装置和/或延迟器件分配有设置器件，其适于设置可预设的测量结果以提供关闭信号。设置器件可适于对阀装置的可预设的测量结果的局部设置，特别是以DIP开关或编码插头的形式。因此，使用者可通过DIP开关或编码插头的适合的操纵来将阀装置设置成一个或多个可预设的测量结果，其旨在用作提供关闭信号的标准。作为备选，一个或多个可预设的测量结果的电子设置可由使用者输入在分配给控制装置的控制按钮(例如，以旋转开关的形式)处，或在控制装置的不同类型的相似可使用设置设施处，或借助于较高级的控制单元实现。在本发明的有利发展方案中，设置成，测量装置包括计时器、特别是可设置的计时器，计时器适于在可预设的时间段之后将关闭信号提供到控制装置处。对于许多应用，其足以确保流体负载在借助于较高级的控制单元在处理设备或加工中心关闭之后的可预设的时间段内的流体增压。对于该应用情况，测量装置设置成检测随起始信号的触发而开始且在其结束时将关闭信号提供至控制装置的时间段，以便触动机电促动器件，从而使阀部件移动到关闭位置中。在本发明的有利发展方案中，提供了包括传感器器件的测量装置，传感器器件适于检测物理测量值且基于检测到的物理测量值向延迟器件提供电测量信号。检测到的物理测量值例如可涉及从阀装置到流体负载的流体的质量流，和/或促动器元件的空间中的温度、压力、位置，或其它物理变量，其由分配的传感器器件转换成电测量信号，该信号提供至延迟器件，以便在可预设的测量结果存在时供应期望的关闭信号。优选地设置成，测量装置包括若干传感器器，且设置有这些传感器器件的电测量信号的联结以便例如在达到或超过相应地预设测量结果的至少两个物理测量值时提供关闭信号，或延迟关闭信号的提供，直到例如存在可预设的测量值配置。例如，可提供时间延迟与至少另一个测量值的组合，使得关闭信号仅在一方面已经达到或超过预设时间段而另一方面已经设置期望的测量值时给出。优选地设置成，控制装置包括切换器件，其适于在接收到关闭信号时将一定量的电能从电能储存器提供至促动器件，以便在阀关闭过程结束时使阀部件移动到可预设的功能位置中。优选地，阀部件和/或促动器件配备有至少一个偏压器件，以便确保阀部件的至少一个功能位置的非供能的保持。借助于分配给控制装置的切换器件，可将阀部件从功能位置带到关闭位置中，其中用于该目的所需的能量的量由电能储存器提供。优选地，阀装置为双稳态阀形式，从而使阀部件可借助于机电促动器件在具有流体通路横截面的第一功能位置(也称为开启位置)与流体通路完全被阻挡的的情况中的第二功能位置(也已知为闭合位置且对应于关闭位置)之间移动。同时，设置成，闭合位置中的阀部件利用密封接触保持在阀座上。还设置成，阀部件保持在两个功能位置，而无外部能量供应，其中偏压器件用于此目的。例如，偏压器件可涉及弹簧装置或永磁铁，其在相应的功能位置中将保持力施加到阀部件上。在本发明的另一个变型中设置成，控制装置和/或延迟器件包括用于电能储存器的充电电路，其尤其为电容器或超级电容器或储存电池的形式。借助于充电电路，可在阀装置的正常操作期间，即在控制信号和/或供应电压的暂时或长期存在期间使电能储存器充电，以便在供应电压关闭之后且在控制信号不存在的情况下确保阀装置的期望的延迟的关闭。此类电能储存器可基于多种技术，其中有利实施例涉及将电能储存器提供为电容器或超级电容器或储存电池。在本发明的另一个变型中，设置成，控制装置和延迟器件以微控制器的形式构造，特别是普通的微控制器。以该方式，可获得控制装置和延迟器件的紧凑且节能的设计。这在当控制装置和延迟器件为普通微控制器的形式时尤其适用。附图简述本发明的有利实施例在附图中示出，其中：图1示出用于触动流体负载的阀装置的两个不同实施例的示意性视图，图2示出阀装置的第一实施例的示意性详细视图，以及图3示出阀装置的第二实施例的示意性详图视图。具体实施方式图1中示意性示出的例如适于操作未详细示出的处理设备或操作未详细示出的加工中心的自动系统1，其包括控制单元2、总线系统3和若干现场装置4,5。举例来说，两个现场装置4,5分别分配有示例性地作为气动缸形式的流体负载6,7，气动缸适于将线性移动提供至未示出的处理设备或加工中心。对于自动系统1的操作，控制单元2经由总线系统(其尤其可涉及现场总线)连接至现场装置4,5，以便于将总线命令提供至现场装置4,5。现场装置4,5中的各个均包括总线连接器8,9，其适于转换控制单元2经由总线系统3提供的总线命令。举例来说，两个现场装置4,5的功能模块40,50为流体阀，其适于控制从流体源41,51到分别连接的流体负载6,7的流体流。附加地或备选地，功能模块40,50中的至少一个例如可适于作为用于检测未详细示出的传感器装置的操作和由这些传感器装置提供的传感器信号的输入/输出模块。举例来说，对于两个现场装置4,5，设置成，流体负载6,7分别与两个功能模块40连接。在各个情况中，功能模块40,50中的一个为常规阀模块42,52，其适于在经由未示出的内部总线系统或也未示出的总线连接器8,9与功能模块40之间的单线布置从总线连接器8或9接收到适合的控制信号时，以已知方式以将流体流提供至流体负载6,7。在接收到相关控制信号时，阀模块42,52允许或中断从相应的流体源41,51到分配的流体负载6,7的流体流。还适于作为功能模块40,50的阀装置43和53与阀模块42,52的差别在于，除控制装置44,54外，还提供了图2和3中所示的延迟器件45,55。在阀关闭过程期间，延迟器件45,55提供包括在图2和3中且设有相同的附图标记的阀部件22的动作延迟的移动。如从图2和3明显的，阀部件22连接到例如为电磁管形式的机电控制器件23上。在控制装置44或54处引导的控制信号存在的情况中，控制器件23可供有电流，以便实现阀部件22的移动，因此设置形成在阀本体20中的流体通路21的横截面。在流体通路21中，举例来说，仅示意性地指出的阀座24构造成使得在阀部件22(例如，以未详细示出的方式构造为球阀或滑阀)与阀座24接触时确保流体通路21的完全阻挡。举例来说，机电促动器件为分配的偏压器件(未详细示出且例如以永磁铁的形式)，其如此协调到机电促动器件23和阀部件22上，使得可在无附加能量供应的情况下分别保持由阀部件22采用的开启位置和闭合位置。因此，由阀本体20、流体通路21、阀部件22、电促动器件23和阀座24表示的阀19表示双稳态操作阀，其具有两个功能位置，其分别自助保持，即，即使无能量供应也能够连续地保持。在阀装置43的情况中，控制装置44和延迟器件45形成为在普通印刷电路46上的单独的微处理器，其中，延迟器件45电如此连接至控制装置44，使得促进控制装置44与延迟器件45之间的双向通信。印刷电路46上还安装有储能器47(例如，超级电容器的形式)，在供应能量关闭之后，储能器47适用于将电能储存至保持控制装置44和延迟器件45的功能所需的程度，可特别通过总线连接器8将供应能量提供至未示出的电线器件上的印刷电路46。举例来说，设置成，在供应电压关闭时，控制装置44将起始信号提供至延迟器件45，对于其方面，延迟器件45包括以计时器形式的未详细示出的测量装置。例如，测量装置可构造为微处理器中的离散区域的形式，或仅作为微处理器中的软件算法运行。在从控制装置44接收到起始信号时，测量装置执行时间测量过程，且在预设时间段期满时将关闭信号提供至控制装置44。在控制装置44处接收到关闭信号的情况下，储能器47中储存的电能量借助于分配的开关器件48由控制装置44供应至机电促动器件23，分配的开关器件48例如可涉及电子开关如晶体管。通过该器件，阀部件22从无能量的保持的第一供能位置转移至第二功能位置中，其可在无能量下保持，其中例如流体通路21受阻。为了设置可预设的时间段，在印刷电路46上设置有未详细示出的设置器件，特别是以DIP开关(双列直插式组装)的形式，利用其，使用者能够通过调整独立开关来设置时间段。在类似地包括印刷电路56和能量储存器47的阀装置53的情况中，控制装置54和延迟器件55设在普通微处理器58中。微处理器58与印刷电路56上的传感器输入59,60处于电接触。举例来说，根据图1，在传感器输入59和60处有关联于流体负载7的端部位置开关61，以检测流体负载7的移动部分的端部位置，以及流量计62，以确定流体负载7中的流体流。举例来说，这里设置成在阀装置53的阀关闭过程期间，图3中所示的延迟器件55不但监测端部位置开关61的传感器信号，而且如果流体负载7的移动部分(特别是活塞杆)达到可预设的端部位置且借助于流量计62确定可预设的质量流，则监测流量计62的传感器信号，且独立于从接收到起始信号起过去的时间段来提供关闭信号。通过延迟器件55的适当编程，可进行在传感器输入59，60处的信号水平(其存在于传感器输入59,60以及必要时存在于未示出的另外的传感器输入处)之间的逻辑联结的几乎任何期望组合以及必要时与计时器的联结。在此情况下，可确保用于连接至阀装置53的流体负载7的清洗过程仅在准确预设的边界条件下终止，且在其它情况下保持。由于阀19作为双稳态阀的设计，储存在相关能量储存器47,57中的电能在阀装置53的情况下提供成用于监测传感器输入59,60，且在两个阀装置43和53的情况中，用于控制装置44,54和延迟器件45,55的操作。储存在储能器47,57中的能量也必须至少足够用于机电促动器件23的开关过程。在阀装置的未示出的实施例中，控制装置和/或延迟器件可分配有通信装置来用于控制和/或状态信号的无线接收和/或无线传输，借助于其，在控制装置和供应电压关闭之后，通信可在相邻现场装置之间发生，以用于同步关闭的目的。