一种比例阀电流采集方法、系统及电子设备技术方案

本发明专利技术公开一种比例阀电流采集方法、系统及电子设备，所述比例阀电流采集方法包括：根据电压信号的幅值，以及电压信号中的相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻，以计算相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积，获取电流比例系数，根据所述电压信号的面积，以及电流比例系数，以计算多组电磁阀的电流值，对多组所述电磁阀的电流值进行加权平均值计算，以得到加权平均后的电磁阀的电流值。本发明专利技术在保证了较高的精度的同时，大大提高了电流信号采集的速度。

A current collection method, system and electronic equipment of proportional valve

【技术实现步骤摘要】
一种比例阀电流采集方法、系统及电子设备
本专利技术涉及自动化控制
，特别是涉及一种比例阀电流采集方法、系统及电子设备。
技术介绍
随着汽车电气自动化控制的发展，电磁阀的应用数量和种类越来越多，对电磁阀控制精度要求也越来越高。因此提升电磁阀控制的精度是硬件设计的重要目标之一。目前程应用中对于受PWM(脉冲宽度调制)驱动的比例阀的电流信息的采集，通常的方法是使用低通滤波器将电磁阀电流中的其他频率分量滤掉，形成相对稳定的直流电流，但是在滤波过程中，存在直流电流线性度与滤波转化时间的矛盾，若得到线性度较强的直流电流，则滤波器的充放电时间较长，电流波形转化速度较慢，采集速度和精度较低。同时，在实际工程中，由于控制系统中硬件电路驱动芯片和电子元件精度不同，比例电磁阀的一致性存在一定差异，则相同频率和占空比的PWM输出至不同批次控制系统硬件电路、不同批次电磁阀控制相同执行机构时，会产生不同的驱动电流，导致执行机构与其目标位置存在偏差，必须根据当前的控制系统硬件电路、电磁阀进行重新标定PWM的占空比，使执行机构达到目标位置，标定工作量巨大，自适应能力差。另外，控制系统硬件电路、电磁阀和执行机构工作环境稳定变化，会导致执行机构与目标位置存在偏差，需要重新标定PWM的占空比，使执行机构达到目标位置，综上所述，目前的电流采集过程中的采集效率低、速度慢、准确性低。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种比例阀电流采集方法、系统及电子设备，用于解决现有技术中电流采集过程中的采集效率低、速度慢、准确性低的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种比例阀电流采集方法，所述比例阀电流采集方法包括：第一计算器根据电压信号的幅值，以及电压信号中的相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻，以计算相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积；利用电流比例系数获取器获取电流比例系数；第二计算器根据所述电压信号的面积，以及电流比例系数，以计算多组电磁阀的电流值；利用第三计算器对多组所述电磁阀的电流值进行加权平均值计算，以得到加权平均后的电磁阀的电流值。在本专利技术的一实施例中，所述比例阀电流采集方法还包括：采集脉冲宽度调制反馈的电压信号的幅值，以及反馈的电压信号中的相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻。在本专利技术的一实施例中，所述根据电压信号的幅值，以及电压信号中的相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻，以计算相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积的步骤包括：所述相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积的公式为：其中，Ii计算表示相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积，Vi表示脉冲宽度调制反馈的电压信号的幅值，表示电压信号中的相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻。在本专利技术的一实施例中，所述根据所述电压信号的面积，以及电流比例系数，以计算多组电磁阀的电流值的步骤包括：所述电磁阀的电流值的公式为：其中，Ii表示电磁阀的电流值，γ表示电流比例系数，Ii计算表示相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积。在本专利技术的一实施例中，所述获取电流比例系数的步骤包括：计算相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积Ii计算；测量多组实际电磁阀的电流值Ik，其中，k＝1、2、3...n，对多组所述实际电磁阀的电流值Ik取平均值，以得到实际电磁阀的平均电流值；将所述实际电磁阀的平均电流值赋值给Ii；根据公式Ii＝γ×Ii计算，以计算得出比例系数γ。在本专利技术的一实施例中，所述对多组所述电磁阀的电流值进行加权平均值计算，以得到加权平均后的电磁阀的电流值的步骤包括：当同一周期内的的值不变时，根据公式Ii＝γ×Ii计算，其中，i＝1、2、3...n，以计算n次电磁阀的电流值I1、I2、I3、...、In；根据公式其中，n＞1，0＜α＜1，以计算得出加权平均后的电磁阀的电流值I；其中，n表示n次采集的周期，α表示权重系数；当的值变化时，根据公式Ii＝γ×Ii计算，以计算第(n+1)次电磁阀的电流值In+1，使公式为零，则In+1为加权平均后的电磁阀的电流值。在本专利技术的一实施例中，所述对多组所述电磁阀的电流值进行加权平均值计算，以得到加权平均后的电磁阀的电流值的步骤包括：当同一周期内的的值在设定时间T内不变时，根据公式Ii＝γ×Ii计算，其中，i＝1、2、3...n，以计算经过T之外的第一个电磁阀的电流值为I1，在I1之后每次测得的数值依次为I2′、I3′...In′；根据公式其中，n＞1，0＜α＜1，以计算得出加权平均后的电磁阀的电流值I；其中，n表示n次采集的周期，α表示权重系数；当的值变化时，根据公式Ii＝γ×Ii计算，以计算第(n+1)次电磁阀的电流值In+1′，使公式为零，则In+1′为加权平均后的电磁阀的电流值。在本专利技术的一实施例中，所述设定时间T为2～7个周期内。本专利技术还提供一种比例阀电流采集系统，所述比例阀电流采集系统包括：第一计算器，用于根据电压信号的幅值，以及电压信号中的相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻，以计算相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积；电流比例系数获取器，用于获取电流比例系数；第二计算器，用于根据所述电压信号的面积，以及电流比例系数，以计算多组电磁阀的电流值；第三计算器，用于对多组所述电磁阀的电流值进行加权平均值计算，以得到加权平均后的电磁阀的电流值。本专利技术还提供一种电子设备，包括处理器和第一存储器，所述第一存储器存储有程序指令，所述处理器运行程序指令实现上述的比例阀电流采集方法。如上所述，本专利技术的一种比例阀电流采集方法、系统及电子设备，具有以下有益效果：本专利技术的比例阀电流采集方法通过采集电流信号同一周期内上升沿与下降沿之间的面积，并通过实际计算求出的比例系数进行换算，求得采集电流值即为电磁阀的电流值Ii。本专利技术与传统的滤波器采集电流法相比，在保证了较高的精度的同时，大大提高了电流信号采集的速度。本专利技术的比例阀电流采集方法通过采用全新的加权平均值计算方法，并对采集信息进行实时处理，其中新采集的电流信息的权重系数较小，从而减轻了新采集信息对整体的影响。因此本专利技术大大减轻了电流采集过程中杂波对整体数值影响，从而大大提高了系统采集信息的精度。附图说明图1为本申请一个实施例提供的一种比例阀电流采集方法的工作流程图。图2为本申请又一个实施例提供的一种比例阀电流采集方法的工作流程图。图3为本申请实施例提供的一种比例阀电流采集系统的结构框图。图4为本申请实施例提供的一种比例阀电流采集方法工作依据的硬件装置结构框图。图5为本申请实施例提供的一种电子设备的结构框图。图6为本申请实施例提供的一种比例阀电流采集方法的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种比例阀电流采集方法，其特征在于，所述比例阀电流采集方法包括：/n第一计算器根据电压信号的幅值，以及电压信号中的相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻，以计算相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积；/n利用电流比例系数获取器获取电流比例系数；/n第二计算器根据所述电压信号的面积，以及电流比例系数，以计算多组电磁阀的电流值；/n利用第三计算器对多组所述电磁阀的电流值进行加权平均值计算，以得到加权平均后的电磁阀的电流值。/n

【技术特征摘要】
1.一种比例阀电流采集方法，其特征在于，所述比例阀电流采集方法包括：
第一计算器根据电压信号的幅值，以及电压信号中的相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻，以计算相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积；
利用电流比例系数获取器获取电流比例系数；
第二计算器根据所述电压信号的面积，以及电流比例系数，以计算多组电磁阀的电流值；
利用第三计算器对多组所述电磁阀的电流值进行加权平均值计算，以得到加权平均后的电磁阀的电流值。


2.根据权利要求1所述的一种比例阀电流采集方法，其特征在于，所述比例阀电流采集方法还包括：
采集脉冲宽度调制反馈的电流信号对应的电压信号的幅值，以及反馈的电流信号对应的电压信号中的相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻。


3.根据权利要求1所述的一种比例阀电流采集方法，其特征在于，所述根据电压信号的幅值，以及电压信号中的相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻，以计算相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积的步骤包括：
所述相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积的公式为：



其中，Ii计算表示相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积，Vi表示脉冲宽度调制反馈的电压信号的幅值，表示电压信号中的相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻。


4.根据权利要求1所述的一种比例阀电流采集方法，其特征在于，所述根据所述电压信号的面积，以及电流比例系数，以计算多组电磁阀的电流值的步骤包括：
所述电磁阀的电流值的公式为：
Ii＝γ×Ii计算
其中，Ii表示电磁阀的电流值，γ表示电流比例系数，Ii计算表示相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积。


5.根据权利要求1所述的一种比例阀电流采集方法，其特征在于，所述获取电流比例系数的步骤包括：
计算相邻的上升沿对应时刻、下降沿对应时刻的电压信号的面积Ii计算；
测量多组实际电磁阀的电流值Ik，其中，k＝1、2、3...n，对多组所述实际电磁阀的电流值Ik取平均值，以得到实际电磁阀的平均电流值；
将所述实际电磁阀的平均电流值赋值给Ii；
根据公式Ii＝γ×Ii计算，以计算得出比例系数γ。


6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏光，李嘉诚，纵华宇，于星海，王跃强，许立平，石鹏，赵名卓，汪韶杰，孙保群，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34