电控气动设备的故障检测方法、装置、设备和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种电控气动设备的故障检测方法和装置，所述方法包括：采集气动元件在各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据；将在各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据转化到各设定位移处的气压和运动数据；再利用在各设定位移处的气压和运动数据计算各设定位移处的性能数据，以便将各设定位移处的性能数据与设计性能数据比较，确定气动元件的健康状态，相较于现有人工检测方法，本方法可以及时检测故障状态，为电控气动设备运行提供依据。另外，本方法也可以实现故障预测。

Fault detection method, device, equipment and storage medium of electronic control pneumatic equipment

【技术实现步骤摘要】
电控气动设备的故障检测方法、装置、设备和存储介质
本专利技术实施例涉及电控气动设备
，尤其涉及一种电控气动设备的故障检测方法、装置、设备和存储介质。
技术介绍
电控气动设备是轨道交通运输、生产制造、采矿、油气开采、化工、供排水以及环保等领域广泛使用的重要设备。且电控气动设备的控制方式为电控，驱动方式为气动。比如，电控气动阀门是各种输送管道的重要部件，其主要结构包括气动元件(比如气缸)、活塞或隔膜、弹簧、气动杆，气动杆和负载(比如阀门)连接。其工作原理是，当电控气动阀门接收到阀门开启指令时，气缸进气管处的电磁阀开启，高压气体通过进气管进入气缸，气缸内气压升高，迫使活塞或隔膜克服弹簧作用力向弹簧作用力反向滑动，与气缸产生相对位移，带动气动杆转动，从而达到开关或调节阀门的目的，至此完成一个阀门开启的完整动作；当电控气动阀门接收到阀门关闭指令时，电磁阀关闭，气缸内气压迅速降低，活塞或隔膜受弹簧作用力迅速回到原始位置，从而通过气动杆带动阀门回到安全位置，至此完成一个阀门关闭的完整动作。电控气动设备的运行安全直接影响交通运输安全和运营安全，因此，为了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电控气动设备的故障检测方法，其特征在于，包括：/n采集气动元件的气压、气体温度及气体气量数据，以获得各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据；/n根据所述各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据获得各个设定位移处的气压和运动数据；/n根据所述各个设定位移处的气压和运动数据获得各个设定位移处的性能数据；/n将所述各个设定位移处的性能数据与所述气动元件的设计性能数据进行比较，根据比较结果确定所述气动元件的故障状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种电控气动设备的故障检测方法，其特征在于，包括：
采集气动元件的气压、气体温度及气体气量数据，以获得各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据；
根据所述各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据获得各个设定位移处的气压和运动数据；
根据所述各个设定位移处的气压和运动数据获得各个设定位移处的性能数据；
将所述各个设定位移处的性能数据与所述气动元件的设计性能数据进行比较，根据比较结果确定所述气动元件的故障状态。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据获得各个设定位移处的气压和运动数据，具体包括：
根据所述各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据确定所述气动元件在设定时刻的位移；其中，所述设定时刻的位移为所述气动元件位于任意处的位移；
根据所述各设定时刻的位移确定所述气动元件在设定时刻的运动数据；
将所述设定时刻的气压和运动数据分别作为所述设定位移处的气压和运动数据。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述运动数据包括活塞或隔膜的位移、移动速度和加速度；
所述根据所述各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据确定所述气动元件在设定时刻的位移，包括：
根据所述设定时刻的气压、气体温度、所述气体气量以及第一公式，确定所述活塞或隔膜在设定时刻的位移，所述第一公式为其中，Δt表示预设时间间隔，X(nΔt)表示nΔt时刻活塞或隔膜的位移，Q(nΔt)表示nΔt时刻气缸中气体气量，A表示所述活塞或隔膜的有效面积，PL0表示位移为零时气缸内的气压，P(nΔt)表示nΔt时气缸内的气压，QL0表示位移为零时气缸内的气体气量，n表示时间采样点的数量，TL0表示位移为零时气缸内气体温度，T(nΔt)表示nΔt时刻时气缸内气体温度；
所述根据所述各设定时刻的位移确定所述气动元件在设定时刻的运动数据，包括：
根据所述活塞或隔膜的位移和第二公式，确定所述活塞或隔膜的移动速度，所述第二公式为其中，V(nΔt)表示nΔt时刻活塞或隔膜的移动速度；
根据所述活塞活隔膜的移动速度和第三公式，确定所述活塞或隔膜的移动加速度，所述第三公式为其中，a(nΔt)表示Δt时刻活塞或隔膜的移动加速度。

【专利技术属性】
技术研发人员：李鲲鹏，陈飞，李祎璞，
申请(专利权)人：北京昊鹏智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11