油缸泄漏故障診斷方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油缸診斷領(lǐng)域，具體涉及一種油缸泄漏故障診斷方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在日常生產(chǎn)中，油缸作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)得到了廣泛應(yīng)用，但是在實(shí)際使用時(shí)，油缸極其容易發(fā)生泄漏。泄漏分為外泄和內(nèi)泄兩種，外泄會(huì)造成環(huán)境的污染和資源的浪費(fèi)，外泄容易判斷，可以根據(jù)是否有液壓油漏出來(lái)進(jìn)行直接的判斷，內(nèi)泄會(huì)影響液壓缸的技術(shù)性能，出現(xiàn)動(dòng)力不足，運(yùn)動(dòng)速度緩慢，輸出無(wú)力，效率下降和工作不平穩(wěn)等現(xiàn)象。通常故障主要由于內(nèi)泄漏引起，而內(nèi)泄由于故障現(xiàn)象與系統(tǒng)密切相關(guān)，相對(duì)而言判斷較為困難，不容易判斷，若判斷錯(cuò)誤，盲目更換油缸將占用大量停機(jī)時(shí)間。
[0003]目前，檢測(cè)內(nèi)泄漏故障的方法大致有兩大類:一是在液壓缸的進(jìn)油路和回油路上安裝流量傳感器，通過(guò)檢測(cè)進(jìn)油與回油的流量來(lái)判斷。但是，流量傳感器價(jià)格昂貴，而且需要串接在油路中，安裝很不方便，此外流量傳感器一旦被異物卡死或本身疲勞損壞，會(huì)阻塞管道，使液壓系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重故障，因此在實(shí)際應(yīng)用中有著很大的局限性；二是通過(guò)檢測(cè)進(jìn)油口的壓力狀態(tài)進(jìn)行診斷，當(dāng)液壓缸發(fā)生內(nèi)泄漏時(shí)，進(jìn)油腔的動(dòng)態(tài)壓力也將發(fā)生變化。壓力傳感器價(jià)格便宜，安裝方便，但是，壓力信號(hào)容易受到系統(tǒng)中壓力脈動(dòng)以及閥、油缸等元件在動(dòng)作過(guò)程中產(chǎn)生的壓力沖擊等因素的干擾，導(dǎo)致診斷準(zhǔn)確度不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提出一種油缸泄漏故障診斷方法及系統(tǒng)，以避免高成本且提高油缸故障診斷的準(zhǔn)確性。
[0005]一方面，本發(fā)明提供了一種油缸泄漏故障診斷方法，包括:步驟A:通過(guò)長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)主機(jī)工作狀態(tài)下各工況進(jìn)行時(shí)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息；步驟B:根據(jù)各工況進(jìn)行時(shí)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息，建立各工況對(duì)應(yīng)的大臂長(zhǎng)度信息變化規(guī)律及角度信息變化規(guī)律；步驟C:在所述長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)到的大臂長(zhǎng)度信息不符合所述大臂長(zhǎng)度信息變化規(guī)律時(shí)確定伸縮油缸存在泄漏故障，和/或，在所述長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)到的大臂角度信息不符合所述大臂角度信息變化規(guī)律時(shí)確定變幅油缸存在泄漏故障。
[0006]進(jìn)一步地，在所述步驟B之前還包括:通過(guò)溫度傳感器感測(cè)液壓油溫度對(duì)各工況進(jìn)行時(shí)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息的帶來(lái)的變化量；所述步驟B包括:根據(jù)各工況進(jìn)行時(shí)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息與所述變化量，建立各工況對(duì)應(yīng)的大臂長(zhǎng)度信息變化規(guī)律及角度信息變化規(guī)律。
[0007]進(jìn)一步地，在所述步驟C之后還包括:在確定伸縮油缸存在泄漏故障時(shí)，生成用于控制主機(jī)停止工作的第一控制信號(hào)。
[0008]進(jìn)一步地，在所述步驟C之后還包括:在確定變幅油缸存在泄漏故障時(shí)，生成用于控制主機(jī)停止工作的第二控制信號(hào)。
[0009]進(jìn)一步地，在所述步驟B之后還包括:步驟D:在所述長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)到的大臂長(zhǎng)度信息符合所述大臂長(zhǎng)度信息變化規(guī)律，以及在所述長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)到的角度信息符合所述大臂角度信息變化規(guī)律時(shí)，主機(jī)正常工作。
[0010]另一方面，本發(fā)明提供了一種油缸泄漏故障診斷系統(tǒng)，包括:長(zhǎng)度角度傳感器，安裝在起重機(jī)大臂上，用于感測(cè)主機(jī)工作狀態(tài)下各工況進(jìn)行時(shí)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息；變化規(guī)律自學(xué)習(xí)單元，用于根據(jù)各工況進(jìn)行時(shí)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息，建立各工況對(duì)應(yīng)的大臂長(zhǎng)度信息變化規(guī)律及角度信息變化規(guī)律；故障診斷單元，用于在所述長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)到的大臂長(zhǎng)度信息不符合所述大臂長(zhǎng)度信息變化規(guī)律時(shí)確定伸縮油缸存在泄漏故障，和/或，在所述長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)到的大臂角度信息不符合所述大臂角度信息變化規(guī)律時(shí)確定變幅油缸存在泄漏故障。
[0011]進(jìn)一步地，所述的油缸泄漏故障診斷系統(tǒng)還包括:溫度傳感器，用于感測(cè)液壓油溫度對(duì)各工況進(jìn)行時(shí)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息的帶來(lái)的變化量；所述變化規(guī)律自學(xué)習(xí)單元包括:變化規(guī)律建立子單元，用于根據(jù)各工況進(jìn)行時(shí)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息與所述變化量，建立各工況對(duì)應(yīng)的大臂長(zhǎng)度信息變化規(guī)律及角度信息變化規(guī)律。
[0012]進(jìn)一步地，所述的油缸泄漏故障診斷系統(tǒng)還包括:第一故障控制單元，在確定伸縮油缸存在泄漏故障時(shí)，生成用于控制主機(jī)停止工作的第一控制信號(hào)。
[0013]進(jìn)一步地，所述的油缸泄漏故障診斷系統(tǒng)還包括:第二故障控制單元，在確定變幅油缸存在泄漏故障，生成用于控制主機(jī)停止工作的第二控制信號(hào)。
[0014]進(jìn)一步地，故障診斷單元還包括診斷子單元，用于在所述長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)到的大臂長(zhǎng)度信息符合所述大臂長(zhǎng)度信息變化規(guī)律，以及在所述長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)到的角度信符合所述大臂角度信息變化規(guī)律時(shí)，控制主機(jī)正常工作。
[0015]本發(fā)明提供的油缸泄漏故障診斷方法及系統(tǒng)基于油缸伸縮能導(dǎo)致機(jī)械部件(如大臂)的長(zhǎng)度或角度的變化，故利用反映該機(jī)械部件的長(zhǎng)度或者角度變化的傳感器來(lái)檢測(cè)油缸的泄漏情況，具體地，采用起重機(jī)大臂固有安裝的長(zhǎng)度角度傳感器檢測(cè)長(zhǎng)度角度數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)先建立起重機(jī)正常工作時(shí)長(zhǎng)度角度傳感器數(shù)據(jù)在各種工況下的變化規(guī)律，作業(yè)過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)控傳感器的數(shù)據(jù)變化，如果該傳感器數(shù)據(jù)異常變化，即可判斷油缸存在泄漏故障，原理簡(jiǎn)單有效，具有較好的實(shí)用價(jià)值，由于是利用起重機(jī)大臂固有安裝的長(zhǎng)度角度傳感器，不會(huì)增加額外的硬件成本，同時(shí)，長(zhǎng)度角度傳感器監(jiān)控信號(hào)準(zhǔn)確靈敏，利用該監(jiān)控信號(hào)進(jìn)行故障診斷，結(jié)果可靠，準(zhǔn)確性高。
【附圖說(shuō)明】
[0016]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的油缸泄漏故障診斷方法的流程圖；
[0018]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的油缸泄漏故障診斷方法的另一流程圖；
[0019]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的油缸泄漏故障診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0021]方法實(shí)施例
[0022]圖1及圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的油缸泄漏故障診斷方法的流程圖；現(xiàn)結(jié)合圖1及圖2對(duì)本油缸泄漏故障診斷方法實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]步驟11 (對(duì)應(yīng)圖2中的步驟21):通過(guò)安裝在起重機(jī)大臂上的長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)主機(jī)工作狀態(tài)下各工況進(jìn)行時(shí)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息；
[0024]步驟13:建立各工況對(duì)應(yīng)的大臂長(zhǎng)度信息變化規(guī)律及角度信息變化規(guī)律；
[0025]具體操作可以參見(jiàn)步驟23及步驟24，步驟23是通過(guò)學(xué)習(xí)主機(jī)系統(tǒng)輸入的操作指令和對(duì)應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)參數(shù)，該工作狀態(tài)參數(shù)主要是指長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息；該操作指令主要用于建立各工況與指長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；步驟24是在執(zhí)行步驟23的基礎(chǔ)上存儲(chǔ)自學(xué)習(xí)確定的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息變化規(guī)律的數(shù)據(jù)庫(kù)Al，優(yōu)選地，還可以通過(guò)溫度傳感器感測(cè)液壓油溫度對(duì)各工況進(jìn)行時(shí)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息的帶來(lái)的變化量(偏差)ΛΑ’，進(jìn)而根據(jù)各工況進(jìn)行時(shí)的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息與該變化量，建立各工況對(duì)應(yīng)的大臂長(zhǎng)度信息變化規(guī)律及角度信息變化規(guī)律；
[0026]步驟15:在所述長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)到的大臂長(zhǎng)度信息不符合所述大臂長(zhǎng)度信息變化規(guī)律時(shí)確定伸縮油缸存在泄漏故障，和/或，在所述長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)到的大臂角度信息不符合所述大臂角度信息變化規(guī)律時(shí)確定變幅油缸存在泄漏故障。
[0027]具體如步驟25所示，對(duì)于某一特定工況，在通過(guò)長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)得到的大臂角度信息(大臂長(zhǎng)度信息)A與步驟13自學(xué)習(xí)確定的大臂長(zhǎng)度信息及大臂角度信息變化規(guī)律的數(shù)據(jù)庫(kù)Al中對(duì)應(yīng)的大臂角度信息(大臂長(zhǎng)度信息)之間偏差在因液壓油溫度帶來(lái)的變化量(偏差)ΛΑ '之內(nèi)時(shí)，確定未發(fā)生泄漏，否則，則確定發(fā)生了泄漏。
[0028]優(yōu)選地，在在確定伸縮油缸存在泄漏故障時(shí)，生成用于控制主機(jī)停止工作的第一控制信號(hào)，以及在確定變幅油缸存在泄漏故障，生成用于控制主機(jī)停止工作的第二控制信號(hào)；具體地，如步驟26所示，在確定發(fā)生泄漏后，可以將主機(jī)系統(tǒng)停機(jī)檢查。當(dāng)然，在所述長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)到的大臂長(zhǎng)度信息符合所述大臂長(zhǎng)度信息變化規(guī)律，以及在所述長(zhǎng)度角度傳感器感測(cè)到的角度信符合所述大臂角度信息變化規(guī)律時(shí)，主機(jī)可以正常工作。具體地，如步驟27所示，在確認(rèn)未發(fā)生泄漏時(shí)，正常執(zhí)行主機(jī)控制程序。
[0029]由于在主機(jī)停機(jī)時(shí)，大臂沒(méi)有動(dòng)作，其長(zhǎng)度信息及角度信息僅會(huì)因液壓油溫的影響而變化，故，