一种流量标定方法及采用该标定方法的流量调节装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及制氧机流量调节技术领域，具体涉及一种流量标定方法及采用该标定方法的流量调节装置，其结构包括本体，多个节流件及电磁阀组；多个所述节流件嵌入所述本体内，并具有孔径相异的节流孔；其采用的流量标定方法为，确定流量调节范围及分辨率，并利用动态规划算法得到所需要的基流量；确定各基流量对应的孔径尺寸，计算各组合尺寸对应的标定流量及等效内径；所述标定流量包括设置流量及补偿流量；对比所述设置流量与实际流量，当偏差超出预设范围时，切换相邻的流量组合实现采用所述补偿流量进行补偿。本发明专利技术制造成本极低，响应速度高，结构简单可靠且具有对流量偏差的补正能力，其具有长期使用的稳定性与可靠性。其具有长期使用的稳定性与可靠性。其具有长期使用的稳定性与可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种流量标定方法及采用该标定方法的流量调节装置


[0001]本专利技术涉及制氧机流量调节
，特别涉及一种流量标定方法及采用该标定方法的流量调节装置。

技术介绍

[0002]针对制氧机出氧流量控制方式主要包括如下:第一，手动调节转子流量计手动调节，由于自身结构特点，流量计调节的稳定性和线性度较差，相对难以调节至目标流量，同时，由于制氧机其余功能均电气化，手动调节装置不能满足人机交互的一体性。
[0003]第二，针阀搭配步进电机，电机的角位移转化为针阀的直线位移，从而控制阀口的气体通量，该方案需要对针阀的顶针尺寸进行标定，以确定开度
‑
流量的映射关系，由于顶针往复位移后会产生磨损，因此长时间使用后标定流量会发生偏差。
[0004]第三，电控比例阀搭配后端电子流量计时，电控比例阀通过PWM电压来控制阀门开度，需要根据后端流量计的实时采样值与目标流量的差值进行PID控制，该方案控制精度高，但动态响应性能不高，需要加入前馈项，这也意味着大量的标定工作，同时，该方案的物料成本相比前两者高很多。
[0005]因此，本专利技术研制了一种流量标定方法及采用该标定方法的流量调节装置，以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术目的是：提供一种流量标定方法及采用该标定方法的流量调节装置，以解决现有技术中出氧流量控制稳定性差的问题。
[0007]本专利技术的技术方案是：一种流量标定方法，包括：确定流量调节范围及分辨率，并利用动态规划算法得到所需要的基流量；确定各基流量对应的孔径尺寸，计算各组合尺寸对应的标定流量及等效内径；所述标定流量包括设置流量及补偿流量；对比所述设置流量与实际流量，当偏差超出预设范围时，切换相邻的流量组合实现采用所述补偿流量进行补偿。
[0008]优选的，基于流量调节范围及分辨率确定所有流量档位，流量档位数量设定为k；设定基流量的数量为n，并满足：。
[0009]优选的，获取所述标定流量时进行剔除操作，构建所述等效内径与所述标定流量的折线图表，将所述折线图表中斜率趋于零或者负斜率的折线段对应的末端数据进行剔除。
[0010]优选的，经剔除的所述标定流量中，将与各流量档位偏差绝对值不大于0.18L/min的所述标定流量定义为设置流量，其余所述标定流量定义为补偿流量。
[0011]优选的，所述标定流量按递增的顺序排列，当所述设置流量与所述实际流量之差不小于0.2L/min时，切换相邻的后一级标定流量；当所述实际流量与所述设置流量之差不小于0.2L/min时，切换相邻的前一级标定流量。
[0012]基于一种流量标定方法，本专利技术还研制了一种流量调节装置，包括：本体，所述本体上具有进气端及出气端；多个节流件，多个所述节流件嵌入所述本体内，并具有孔径相异的节流孔，多个所述节流孔的孔径采用一种流量标定方法确定的各基流量对应的孔径尺寸；电磁阀组，所述电磁阀组安装于所述本体内，控制所述进气端与所述出气端之间的通断。
[0013]优选的，所述本体包括托架，嵌套配合在托架内的进气构件及出气构件；所述进气构件包括进气管及多个进气支管，进而构造形成所述进气端；所述出气构件包括出气管及多个出气支管，进而构造形成所述出气端；所述节流件嵌入所述出气支管端部；所述进气支管与所述出气支管的数量相同，并相对设置，中间形成供所述电磁阀组安装的腔室。
[0014]优选的，所述电磁阀组采用多个止通电磁阀，每个所述进气支管、止通电磁阀、节流件及出气支管构造形成一条气路，多个所述气路的流量相异。
[0015]优选的，所有所述节流孔的内径之和与所述进气支管的内径比不大于1.44。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的优点是：（1）本专利技术提供了一种在制氧机上进行氧气流量分级调节的方式，并基于节流件的流量标定方式以及流量补偿的实现方式，使其具有长期使用的稳定性及可靠性；在结构上，采用本体、节流件及电磁阀组构成，整个装置制造成本极低，响应速度高，结构简单可靠且具有对流量偏差进行补正的能力。
[0017]（2）流量调节装置依靠止通电磁阀的通断进行调节，除电磁阀组外没有其他运动部件，不会因为零部件长期磨损而导致流量偏差。
附图说明
[0018]下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述：图1为本专利技术所述的一种流量调节装置的结构示意图；图2为本专利技术所述出气构件与节流铜粒的爆炸图；图3为本专利技术所述节流铜粒的结构示意图；图4为本专利技术所述的一种流量标定方法中所有流量组合对应的等效内径与标定流量的折线图；图5本专利技术所述的一种流量标定方法中经剔除后的流量组合对应的等效内径与标定流量折线图；其中：1、托架；2、电磁阀组，2a、止通电磁阀；3、节流铜粒，3a、节流孔；
4、进气管，4a、进气口，4b、进气支管；5、出气管，5a、出气口，5b、出气支管。
具体实施方式
[0019]下面结合具体实施例，对本专利技术的内容做进一步的详细说明：如图1所示，一种流量调节装置，包括本体、多个节流件及电磁阀组2。
[0020]本体包括托架1，嵌套配合在托架1内的进气构件及出气构件；进气构件包括进气管4，以及多个排列于进气管4侧壁处的进气支管4b，进气管4与多个进气支管4b构造形成进气端，并具有进气口4a，且进气支管4b的轴线方向与进气管4的轴线方向垂直；出气构件包括出气管5，以及多个排列于出气管5侧壁处的出气支管5b，出气管5与多个出气支管5b构造形成出气端，并具有出气口5a，且出气支管5b的轴线方向与出气管5的轴线方向垂直；针对进气构件及出气构件，其在托架1内呈对称布置；其中，进气支管4b的内径与出气支管5b的内径相同，进气支管4b与出气支管5b的数量相同，并相对设置，中间形成供电磁阀组2安装的腔室。
[0021]如图2所示，节流件嵌入出气支管5b端部；本实施例中，节流件采用节流铜粒3，设定其数量为n，如图3所示，每个节流铜粒3上均具有节流孔3a，多个节流铜粒3上的节流孔3a孔径相异，所有节流孔3a的内径之和与进气支管4b的内径比≤1.44。
[0022]电磁阀组2安装于进气构件与出气构件之间，控制进气端与出气端之间的通断。本实施例中，电磁阀组2采用多个止通电磁阀2a，每个进气支管4b、止通电磁阀2a、节流件及出气支管5b构造形成一条气路，基于节流孔3a孔径的不同，多个气路的流量相异，通过不同气路的通断组合，从而改变出气管5最终的出气流量。而关于止通电磁阀2a的导通，可通过外部控制信号（如PLC），驱动中间继电器的继电器触点，控制电流的通断，从而控制止通电磁阀2a的开/关；当止通电磁阀2a导通后，对应的节流孔3a实现导通，当止通电磁阀2a关闭后，对应的节流孔3a不导通。
[0023]在前端气路所测静压、温度一定且管路结构不变时，基于节流孔3a孔径的不同，进而分别对应固定的基流量v[i],i表示节流铜粒3的序号，且v[i+1]＞v[i]；出气管5最终的出气流量为对应导通的节流孔3a基流量之和，例如：基于电磁阀组2的通断，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流量标定方法，其特征在于，包括：确定流量调节范围及分辨率，并利用动态规划算法得到所需要的基流量；确定各基流量对应的孔径尺寸，计算各组合尺寸对应的标定流量及等效内径；所述标定流量包括设置流量及补偿流量；对比所述设置流量与实际流量，当偏差超出预设范围时，切换相邻的流量组合实现采用所述补偿流量进行补偿。2.根据权利要求1所述的流量标定方法，其特征在于：基于流量调节范围及分辨率确定所有流量档位，流量档位数量设定为k；设定基流量的数量为n，并满足：。3.根据权利要求2所述的流量标定方法，其特征在于：获取所述标定流量时进行剔除操作，构建所述等效内径与所述标定流量的折线图表，将所述折线图表中斜率趋于零或者负斜率的折线段对应的末端数据进行剔除。4.根据权利要求3所述的流量标定方法，其特征在于：经剔除的所述标定流量中，将与各流量档位偏差绝对值不大于0.18L/min的所述标定流量定义为设置流量，其余所述标定流量定义为补偿流量。5.根据权利要求4所述的流量标定方法，其特征在于：所述标定流量按递增的顺序排列，当所述设置流量与所述实际流量之差不小于0.2L/min时，切换相邻的后一级标定流量；当所述实际流量与所述设置流量之差不小于0.2L/min时...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐卓然，
申请(专利权)人：威海威高健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：