基于特征趋势的姿控发动机单线圈电磁阀电流曲线判读方法技术

本发明专利技术公开了基于特征趋势的姿控发动机单线圈电磁阀电流曲线判读方法，首先采集电磁阀驱动信号数据及其对应的电流曲线数据，在电磁阀驱动信号数据中寻找吸合段零点；根据电流曲线数据特征变化趋势搜寻电流曲线吸合段所有波峰波谷组；计算每组波峰波谷的峰谷差，将峰谷差最大波峰波谷组中的波谷对应时间点作为第一拐点，将第一拐点与电流曲线吸合段零点的差值作为电磁阀吸合时间；根据电流曲线数据特征变化趋势搜寻电流曲线释放段所有波峰波谷组，计算第二拐点，将第二拐点与电流曲线释放段零点的差值作为电磁阀释放时间。本发明专利技术以电磁阀电流曲线数据特征变化趋势来寻找吸合段和释放段的波峰波谷点，波形识别率高，抗干扰能力强。

【技术实现步骤摘要】
基于特征趋势的姿控发动机单线圈电磁阀电流曲线判读方法
本专利技术属于姿控发动机电磁阀
，涉及一种基于特征趋势的姿控发动机单线圈电磁阀电流曲线判读方法。
技术介绍
电磁阀是重要的控制部件，应用于各类航天飞行器以及多种工业设备中，电磁阀的可靠性及性能决定着发动机的成败与性能水平。姿控发动机正是由于采用了电磁阀，才实现了发动机的重复启动和脉冲工作，因此对电磁阀工作状态的检测十分关键，为保证电磁阀的可靠性及性能,需要对电磁阀的电流曲线及吸合释放时间进行测试。姿控发动机单线圈电磁阀的吸合或释放过程的电流曲线通常只有一个峰值，对应其吸合时间或释放时间。现有的电流曲线吸合释放判读方法是首先以采集到的电磁阀驱动信号的状态切换时刻作为电磁阀吸合和释放零点，然后分别查找出电磁阀吸合段和释放段的所有波峰波谷，逐点连续对比，若某点后若干连续点单调变化，且变化幅度满足某设定阈值，则认为该点是波峰或波谷。最后将电磁阀吸合段波峰-波谷差最大的谷值对应的时间减去吸合段零点时间作为电磁阀的打开时间，将电磁阀释放段波峰-波谷差最大的峰值对应的时间减去释放段零点时间作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于特征趋势的姿控发动机单线圈电磁阀电流曲线判读方法，该方法用于获取单线圈电磁阀工作时的吸合时间和释放时间，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，采集电磁阀驱动信号数据及其对应的电流曲线数据，获得电磁阀驱动信号数据和电流曲线数据；/n其中，电流曲线数据包括电磁阀通电前的电流数据P1、电磁阀通电后的电流数据P2和电磁阀断电后的电流数据P3；/n步骤2，在电磁阀驱动信号数据中寻找电流曲线吸合段零点；若找到电流曲线吸合段零点，进行步骤3，否则，结束寻找；/n步骤3，在电磁阀驱动信号数据中寻找电流曲线释放段零点；若找到电流曲线释放段零点，进行步骤4，否则，结束寻找；/n步骤4，在电磁阀通电后的电流...

【技术特征摘要】
1.基于特征趋势的姿控发动机单线圈电磁阀电流曲线判读方法，该方法用于获取单线圈电磁阀工作时的吸合时间和释放时间，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，采集电磁阀驱动信号数据及其对应的电流曲线数据，获得电磁阀驱动信号数据和电流曲线数据；
其中，电流曲线数据包括电磁阀通电前的电流数据P1、电磁阀通电后的电流数据P2和电磁阀断电后的电流数据P3；
步骤2，在电磁阀驱动信号数据中寻找电流曲线吸合段零点；若找到电流曲线吸合段零点，进行步骤3，否则，结束寻找；
步骤3，在电磁阀驱动信号数据中寻找电流曲线释放段零点；若找到电流曲线释放段零点，进行步骤4，否则，结束寻找；
步骤4，在电磁阀通电后的电流数据P2中，根据电流曲线数据特征变化趋势搜寻电流曲线吸合段所有波峰波谷组，其中，相邻波峰波谷为一组，若存在波峰波谷组，进行步骤5，否则，结束寻找；
步骤5，计算每组波峰波谷的峰谷差，将峰谷差最大波峰波谷组中的波谷对应时间点作为第一拐点，将第一拐点与步骤2中电流曲线吸合段零点的差值作为电磁阀吸合时间；
步骤6，在电磁阀断电后的电流数据P3中，根据电流曲线数据特征变化趋势搜寻电流曲线释放段所有波峰波谷组，其中，相邻波峰波谷为一组；若存在波峰波谷组，进行步骤7，否则，结束寻找；
步骤7，若存在一组波峰波谷，将该组波峰波谷中波峰对应的时间点作为第二拐点；
若存在两组及以上的波峰波谷，依次判断第δ个波峰与第δ+1个波峰的时间差ΔTδ+1-δ；其中，δ为正整数；
若ΔTδ+1-δ<电磁阀衔铁释放运动时间，计算第δ个波峰电流码值与第δ+1个波峰的电流码值的均值以及第δ个波峰和第δ+1个波峰对应的时间的均值将更新为的第δ个波峰波谷的波峰值，更新为第δ个波峰波谷中波峰对应的时间，将第δ+1个波峰波谷中的波峰、波谷及时间均置为0；否则，不作处理；
计算更新后的每组波峰波谷的峰谷差，比较峰谷差最大和峰谷差次大的波峰波谷组中波峰对应的两个时间点，将较大时间点作为第二拐点；
将第二拐点与步骤3得到的电流曲线释放段零点的差值作为电磁阀释放时间。


2.如权利要求1所述的基于特征趋势的姿控发动机单线圈电磁阀电流曲线判读方法，其特征在于，所述的步骤2中，零点的寻找过程为：遍历电磁阀驱动信号数据，将每个驱动信号值依次与第一阈值进行比较，当第μ个驱动信号值qμ后连续N个时间点的驱动信号值均小于第一阈值时，将qμ作为零点，其中，N＝5～10；第一阈值为电磁阀驱动使能时驱动信号值与驱动禁止时驱动信号值差的1/5～1/3。


3.如权利要求1或2所述的基于特征趋势的姿控发动机单线圈电磁阀电流曲线判读方法，其特征在于，所述的步骤2还包括：以步骤2获得的零点对应的时间点为起始点，在电流曲线数据中精准寻找电流曲线吸合段真零点，所述的真零点的搜寻过程具体包括：
判断电流曲线数据中起始点对应的电流码值与第二阈值的关系；
若起始点对应的电流码值小于第二阈值，依次对起始点后的电流码值与第二阈值进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐漫飞，郑文松，于洋，张婧，苏婷，李萌，孙超，
申请(专利权)人：西安航天远征流体控制股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61