本發(fā)明屬于接觸電阻測試,尤其涉及一種溫控器接觸電阻測試預(yù)警方法。
背景技術(shù):
1、溫控器是一種用于監(jiān)測和調(diào)節(jié)溫度的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于空調(diào)、暖氣、冰箱等系統(tǒng)中。溫控器的接觸電阻是指溫控器內(nèi)部或外部連接點(diǎn)之間的電阻值,這些連接點(diǎn)通常是溫控器與電源、傳感器或執(zhí)行器(如繼電器、加熱器或冷卻器)之間的接觸點(diǎn),接觸電阻的大小會(huì)直接影響溫控器的性能,如:電流傳導(dǎo)、溫度控制精度、能耗以及設(shè)備壽命等。
2、在溫控器的生產(chǎn)與使用過程中,接觸電阻的異常變化可能影響到設(shè)備的熱響應(yīng)速度和整體性能,甚至引發(fā)安全隱患。傳統(tǒng)上,接觸電阻的檢測通常需要停機(jī)進(jìn)行離線測量,這不僅增加了維護(hù)成本,還可能導(dǎo)致潛在故障未能得到及時(shí)發(fā)現(xiàn)。因此,設(shè)計(jì)一種接觸電阻的檢測與預(yù)警技術(shù),使得溫控器接觸電阻的大小保持在合理范圍內(nèi),對確保設(shè)備正常運(yùn)行、提升系統(tǒng)的整體性能以及延長其使用壽命至關(guān)重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種溫控器接觸電阻測試預(yù)警方法,可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
2、本技術(shù)實(shí)施例提供了一種溫控器接觸電阻測試預(yù)警方法,包括如下步驟:
3、s1,判斷溫控器內(nèi)部的接觸電阻是否出現(xiàn)異常并獲取判斷結(jié)果,包括:
4、s11,獲取溫控器內(nèi)部電路元件之間的若干內(nèi)部連接點(diǎn)并形成內(nèi)部連接點(diǎn)集;
5、s12,基于所述內(nèi)部連接點(diǎn)集,獲取相鄰兩個(gè)內(nèi)部連接點(diǎn)并計(jì)算二者之間的第一溫度差值、第一電流數(shù)值和第一電壓數(shù)值;
6、s13,在相同時(shí)間段內(nèi),根據(jù)所述第一溫度差值和所述第一電流數(shù)值計(jì)算第一熱響應(yīng)比,還根據(jù)所述第一電流數(shù)值和所述第一電壓數(shù)值計(jì)算第一電能耗;
7、s14,預(yù)設(shè)第一熱響應(yīng)比閾值范圍和第一電能耗閾值范圍;
8、s15,分別將所述第一熱響應(yīng)比與所述第一熱響應(yīng)比閾值范圍,以及所述第一電能耗與所述第一電能耗閾值范圍進(jìn)行比較判斷并獲得第一判斷結(jié)果;
9、s2,判斷溫控器外部的接觸電阻是否出現(xiàn)異常并獲取判斷結(jié)果,包括:
10、s21,獲取溫控器與外部電氣組件之間的外部連接點(diǎn)并形成外部連接點(diǎn)集;
11、s22,基于所述外部連接點(diǎn)集,獲取相鄰兩個(gè)外部連接點(diǎn)并計(jì)算二者之間的第二溫度差值、第二電流數(shù)值和第二電壓數(shù)值;
12、s23,在相同時(shí)間段內(nèi),根據(jù)所述第二溫度差值和所述第二電流數(shù)值計(jì)算第二熱響應(yīng)比,還根據(jù)所述第二電流數(shù)值和所述第二電壓數(shù)值計(jì)算第二電能耗;
13、s24,預(yù)設(shè)第二熱響應(yīng)比閾值范圍和第二電能耗閾值范圍;
14、s25,分別將所述第二熱響應(yīng)比與所述第二熱響應(yīng)比閾值范圍,以及所述第二電能耗與所述第二電能耗閾值范圍進(jìn)行比較判斷并獲得第二判斷結(jié)果;
15、s3,對所述第一判斷結(jié)果和所述第二判斷結(jié)果進(jìn)行分析,并根據(jù)分析結(jié)果選擇相應(yīng)操作,包括進(jìn)行下一輪監(jiān)測和進(jìn)行預(yù)警提示;
16、在相同時(shí)間段內(nèi)計(jì)算第一熱響應(yīng)比β,其公式表示為:
17、;
18、其中,表示在時(shí)間段(,)內(nèi)第一溫度差值對時(shí)間的積分;表示在時(shí)間段(,)內(nèi)第一電流數(shù)值對時(shí)間的積分;
19、在相同時(shí)間段內(nèi)計(jì)算第一電能耗e,其公式表示為:
20、;
21、其中,表示第一電流數(shù)值;表示第一電壓數(shù)值。
22、優(yōu)選地,在步驟s12中獲取相鄰兩個(gè)內(nèi)部連接點(diǎn),包括:
23、s121,采用暴力搜索法獲取所述內(nèi)部連接點(diǎn)集內(nèi)具有最短距離的內(nèi)部連接點(diǎn)對;
24、s122,在所述內(nèi)部連接點(diǎn)對中任意選取一個(gè)內(nèi)部連接點(diǎn)作為內(nèi)部檢測原點(diǎn),并將另一個(gè)內(nèi)部連接點(diǎn)作為內(nèi)部檢測副點(diǎn);
25、s123,將所述內(nèi)部檢測原點(diǎn)和所述內(nèi)部檢測副點(diǎn)作為相鄰兩個(gè)內(nèi)部連接點(diǎn);
26、s124,在計(jì)算得到第一溫度差值、第一電流數(shù)值和第一電壓數(shù)值之后,更新相鄰兩個(gè)內(nèi)部連接點(diǎn);
27、s125,重復(fù)步驟s124直至所述內(nèi)部連接點(diǎn)集內(nèi)的內(nèi)部連接點(diǎn)均已計(jì)算完畢;
28、其中,若內(nèi)部連接點(diǎn)集內(nèi)與內(nèi)部檢測副點(diǎn)連接且距離最短的內(nèi)部連接點(diǎn)有多個(gè),則任選其中一個(gè)。
29、優(yōu)選地,在步驟s124中更新相鄰兩個(gè)內(nèi)部連接點(diǎn),具體為:
30、以內(nèi)部檢測副點(diǎn)為端點(diǎn),獲取所述內(nèi)部連接點(diǎn)集內(nèi)與此內(nèi)部檢測副點(diǎn)連接且距離最短的內(nèi)部連接點(diǎn),并將獲得的這一內(nèi)部連接點(diǎn)作為更新后的內(nèi)部檢測副點(diǎn);
31、將原內(nèi)部檢測副點(diǎn)作為更新后的內(nèi)部檢測原點(diǎn),并結(jié)合更新后的內(nèi)部檢測副點(diǎn)形成更新后的相鄰兩個(gè)內(nèi)部連接點(diǎn)。
32、優(yōu)選地,在步驟s121中采用暴力搜索法獲取所述內(nèi)部連接點(diǎn)對,包括:
33、遍歷所述內(nèi)部連接點(diǎn)集內(nèi)的所有連接點(diǎn)對,表示為:(,),i<j;
34、計(jì)算每個(gè)連接點(diǎn)對內(nèi)點(diǎn)(,)和點(diǎn)(,)之間的距離,表示為:
35、d=;
36、比較當(dāng)前計(jì)算的距離與已知的最小距離,若當(dāng)前計(jì)算的距離更小,則更新最小距離和對應(yīng)的連接點(diǎn)對;
37、輸出距離最小的內(nèi)部連接點(diǎn)對。
38、優(yōu)選地,計(jì)算相鄰兩個(gè)內(nèi)部連接點(diǎn)之間的第一溫度差值、第一電流數(shù)值和第一電壓數(shù)值,包括如下內(nèi)容:
39、采用溫度傳感器檢測并獲取內(nèi)部檢測原點(diǎn)所在位置處的第一位置溫度;
40、采用溫度傳感器檢測并獲取內(nèi)部檢測副點(diǎn)所在位置處的第二位置溫度;
41、根據(jù)所述第一位置溫度和所述第二位置溫度計(jì)算所述第一溫度差值;
42、采用電流傳感器檢測并獲取相鄰兩個(gè)內(nèi)部連接點(diǎn)之間的第一電流數(shù)值;
43、采用電壓傳感器檢測并獲取相鄰兩個(gè)內(nèi)部連接點(diǎn)之間的第一電壓數(shù)值。
44、優(yōu)選地,在步驟s14中預(yù)設(shè)所述第一熱響應(yīng)比閾值范圍和所述第一電能耗閾值范圍,具體為:
45、數(shù)據(jù)采集:采集歷史時(shí)間段內(nèi)溫控器的內(nèi)部運(yùn)行數(shù)據(jù),包括內(nèi)部歷史電流數(shù)值、內(nèi)部歷史電壓數(shù)值和內(nèi)部歷史溫度差值;
46、區(qū)間劃分:將歷史時(shí)間段劃分為多個(gè)時(shí)間區(qū)間;
47、閾值計(jì)算:根據(jù)所述內(nèi)部歷史電流數(shù)值和所述內(nèi)部歷史溫度差值,計(jì)算多個(gè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)的內(nèi)部初始熱響應(yīng)比閾值范圍;根據(jù)所述內(nèi)部歷史電流數(shù)值和所述內(nèi)部歷史電壓數(shù)值,計(jì)算多個(gè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)的內(nèi)部初始電能耗閾值范圍;
48、閾值驗(yàn)證:基于所述內(nèi)部運(yùn)行數(shù)據(jù)對所述內(nèi)部初始熱響應(yīng)比閾值范圍和所述內(nèi)部初始電能耗閾值范圍進(jìn)行驗(yàn)證和調(diào)整,以確定最終的第一熱響應(yīng)比閾值范圍和第一電能耗閾值范圍;
49、其中,歷史時(shí)間段表示位于當(dāng)前檢測時(shí)間段之前的時(shí)間范圍。
50、優(yōu)選地,在步驟s22中采用分治法獲取相鄰兩個(gè)外部連接點(diǎn),包括:
51、s221,將所述外部連接點(diǎn)集按照坐標(biāo)規(guī)則進(jìn)行排序;
52、s222,將排序后的外部連接點(diǎn)集劃分為左半點(diǎn)集和右半點(diǎn)集;
53、s223,調(diào)用分治算法分別對左半點(diǎn)集和右半點(diǎn)集進(jìn)行遞歸處理,獲取左半相鄰點(diǎn)對和左半相鄰點(diǎn)對距離,以及右半相鄰點(diǎn)對和右半相鄰點(diǎn)對距離;
54、s224,分別在左半相鄰點(diǎn)對距離和右半相鄰點(diǎn)對距離中選擇最小距離;
55、s225,分別在左半點(diǎn)集和右半點(diǎn)集中獲取最小距離對應(yīng)的最小相鄰點(diǎn)對;
56、s226,將左半點(diǎn)集和右半點(diǎn)集中的最小相鄰點(diǎn)對進(jìn)行合并;
57、s227,從左半點(diǎn)集和右半點(diǎn)集的中間分界線向左右兩側(cè)各擴(kuò)展一定范圍,并對此范圍內(nèi)的外部連接點(diǎn)進(jìn)行兩兩比較,更新最小距離和對應(yīng)的最小相鄰點(diǎn)對;
58、s228,輸出最小距離并將其對應(yīng)的最小相鄰點(diǎn)對作為相鄰兩個(gè)外部連接點(diǎn);
59、其中,左半相鄰點(diǎn)對表示左半點(diǎn)集中相鄰兩個(gè)連接點(diǎn)組成的點(diǎn)對;左半相鄰點(diǎn)對距離表示左半點(diǎn)集中相鄰兩個(gè)連接點(diǎn)之間的距離;
60、右半相鄰點(diǎn)對表示右半點(diǎn)集中相鄰兩個(gè)連接點(diǎn)組成的點(diǎn)對;右半相鄰點(diǎn)對距離表示右半點(diǎn)集中相鄰兩個(gè)連接點(diǎn)之間的距離。
61、優(yōu)選地,在相同時(shí)間段內(nèi)計(jì)算第二熱響應(yīng)比β’,其公式表示為:
62、;
63、其中,表示在時(shí)間段(,)內(nèi)第二溫度差值對時(shí)間的積分;表示在時(shí)間段(,)內(nèi)第二電流數(shù)值對時(shí)間的積分。
64、優(yōu)選地,在相同時(shí)間段內(nèi)計(jì)算第二電能耗e’,其公式表示為:
65、;
66、其中,表示第二電流數(shù)值;表示第二電壓數(shù)值。
67、優(yōu)選地,根據(jù)分析結(jié)果選擇相應(yīng)操作,具體為:
68、若所述第一熱響應(yīng)比超出所述第一熱響應(yīng)比閾值范圍,和/或所述第一電能耗超出所述第一電能耗閾值范圍,則所述第一判斷結(jié)果為:溫控器內(nèi)部的接觸電阻出現(xiàn)異常,否則為:未出現(xiàn)異常;
69、若所述第二熱響應(yīng)比超出所述第二熱響應(yīng)比閾值范圍,和/或所述第二電能耗超出所述第二電能耗閾值范圍,則所述第二判斷結(jié)果為:溫控器外部的接觸電阻出現(xiàn)異常,否則為:未出現(xiàn)異常;
70、若所述第一判斷結(jié)果和/或所述第二判斷結(jié)果為:溫控器的接觸電阻出現(xiàn)異常,則進(jìn)行預(yù)警提示,否則進(jìn)行下一輪監(jiān)測。
71、本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明對溫控器的接觸電阻進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測并依據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行預(yù)警操作,具體包括三個(gè)部分:第一部分是判斷溫控器內(nèi)部的接觸電阻是否出現(xiàn)異常并獲取判斷結(jié)果,第二部分是判斷溫控器外部的接觸電阻是否出現(xiàn)異常并獲取判斷結(jié)果,第三部分是依據(jù)上述兩個(gè)部分得到的判斷結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)警操作;本發(fā)明通過上述方法實(shí)時(shí)測試溫控器接觸電阻的變化,通過對溫控器接觸電阻的有效監(jiān)測和預(yù)警,確保并提高設(shè)備的安全性、可靠性和精確性。