一种矫直机伺服阀诊断方法及系统与流程

本发明涉及伺服阀诊断，尤其涉及一种矫直机伺服阀诊断方法及系统。

背景技术：

1、伺服阀是指在输出流量与输入信号比例关系上具有极高精度的液压控制阀门，是板材矫直机核心的部件，伺服阀的好坏直接影响矫直钢板的质量。伺服阀特点主要有高精度、宽范围可调、高响应速度、良好的线性、良好的温度稳定性。

2、现有伺服阀的诊断是根据使用工况及使用时间来判断伺服阀是否需要更换及维修，但此种诊断方式并不能准确判断伺服阀的寿命，不仅增加了生产成本，还浪费了生产时间，此外，由于伺服阀价格较高，订货周期长，更换和维修时间长，影响作业效率。

技术实现思路

1、为解决上述现有技术中存在的部分或全部技术问题，本发明提供一种矫直机伺服阀诊断方法及系统，可以及时反馈伺服阀的状态，能够有效避免伺服阀的故障和事故的发生，消除了人力资源和时间投入的成本，避免了不必要的维护和更换工作，降低了设备维护和管理成本，从而实现更为精准的诊断和检测。

2、本发明的技术方案如下：

3、一方面，本发明提供了一种矫直机伺服阀诊断方法，包括：

4、获取伺服阀的工艺参数，计算伺服阀实际负载流量与实际测得压降的比，绘制伺服阀实际负载流量与实际测得压降的曲线图，将绘制的曲线图与伺服阀标准的流量压降曲线图进行比较，若所绘制的曲线图与标准的流量压降曲线图的整体拟合偏差超过第一阈值，则伺服阀泄露，若所绘制的曲线图与标准的流量压降曲线图的整体拟合偏差未超过第一阈值，则伺服阀正常；

5、获取伺服阀的开口度和油缸速度，绘制伺服阀的开口度和油缸速度曲线，与预先绘制的伺服阀开口度和油缸速度曲线特性库中的标准曲线进行比较，若所绘制伺服阀的开口度和油缸速度曲线与标准曲线的整体拟合偏差超过第二阈值，则伺服阀精度下降，若所绘制伺服阀的开口度和油缸速度曲线与标准曲线的整体拟合偏差未超过第二阈值，则伺服阀精度正常；

6、在矫直机液压缸达到额定矫直力一半的条件下，给定矫直机矫直辊缝阶跃变化预设尺寸，若伺服阀在预设时间内响应，并达到阶跃流量的预设百分比，则伺服阀的响应速度正常，若伺服阀在预设时间内响应且未达到阶跃流量的预设百分比，或伺服阀未在预设时间内响应，则伺服阀响应速度下降。

7、进一步地，在上述一种矫直机伺服阀诊断方法中，所述伺服阀的工艺参数包括额定流量和额定压降。

8、进一步地，在上述一种矫直机伺服阀诊断方法中，所述第一阈值包括2%。

9、进一步地，在上述一种矫直机伺服阀诊断方法中，所述第二阈值包括1%。

10、进一步地，在上述一种矫直机伺服阀诊断方法中，计算伺服阀实际负载流量与实际测得压降的比通过下述公式计算获得：

11、；

12、式中：表示实际负载流量，表示额定流量，表示实际压降，表示额定压降。

13、进一步地，在上述一种矫直机伺服阀诊断方法中，所述预设尺寸包括0.2mm-0.5mm。

14、进一步地，在上述一种矫直机伺服阀诊断方法中，所述预设时间包括100ms-150ms。

15、进一步地，在上述一种矫直机伺服阀诊断方法中，所述预设百分比包括75%-95%。

16、进一步地，在上述一种矫直机伺服阀诊断方法中，计算伺服阀实际负载流量与实际测得压降的比包括伺服阀阀口开到100％时的负载流量与压降。

17、第二方面，本发明还提供了一种矫直机伺服阀诊断系统，包括：

18、泄露检测模块，所述泄露检测模块用于获取伺服阀的工艺参数，计算伺服阀实际负载流量与实际测得压降的比，绘制伺服阀实际负载流量与实际测得压降的曲线图；

19、精度检测模块，所述精度检测模块用于获取伺服阀的开口度和油缸速度，绘制伺服阀的开口度和油缸速度曲线；

20、响应速度检测模块，所述响应速度检测模块用于在矫直机液压缸达到额定矫直力一半的条件下，判断给定矫直机矫直辊缝阶跃变化预设尺寸，是否在预设时间内响应，并达到阶跃流量的预设百分比；

21、处理模块，所述处理模块与所述泄露检测模块、所述精度检测模块和所述响应速度检测模块交互连接，在所述处理模块中存储有伺服阀标准的流量压降曲线图、伺服阀开口度和油缸速度曲线特性库，用于在绘制出伺服阀实际负载流量与实际测得压降的曲线图、以及伺服阀的开口度和油缸速度曲线后，调用各自对应的曲线进行比较，判断所绘制的伺服阀实际负载流量与实际测得压降的曲线图与伺服阀标准的流量压降曲线图的整体拟合偏差是否超过第一阈值；判断所绘制伺服阀的开口度和油缸速度曲线与预先绘制的伺服阀开口度和油缸速度曲线特性库中的标准曲线的整体拟合偏差是否超过第二阈值，并对比较结果进行分析，输出伺服阀的比较结果及各个模块的判断结果。

22、本发明技术方案的主要优点如下：

23、本发明的矫直机伺服阀诊断方法，通过对伺服阀泄露情况、精度和响应速度的全面诊断，及时反馈了伺服阀的状态，有效避免了伺服阀发生故障和事故，消除了人力资源和时间投入的成本，避免了不必要的维护和更换工作，降低了设备维护和管理成本，从而实现更为精准的诊断和检测。具体地，通过对伺服阀工艺参数的获取，绘制伺服阀实际负载流量与实际测得压降的曲线图；通过获取伺服阀的开口度和油缸速度，绘制伺服阀的开口度和油缸速度曲线；将所绘制的曲线与标准的曲线进行拟合比较，并将比较的结果与预设的阈值进行比较，通过曲线拟合比较的方式诊断伺服阀，诊断结果准确，可以及时反馈伺服阀的状态，诊断精度高。

技术特征：

1.一种矫直机伺服阀诊断方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种矫直机伺服阀诊断方法，其特征在于，所述伺服阀的工艺参数包括额定流量和额定压降。

3.根据权利要求1所述的一种矫直机伺服阀诊断方法，其特征在于，所述第一阈值包括2%。

4.根据权利要求1所述的一种矫直机伺服阀诊断方法，其特征在于，所述第二阈值包括1%。

5.根据权利要求1所述的一种矫直机伺服阀诊断方法，其特征在于，计算伺服阀实际负载流量与实际测得压降的比通过下述公式计算获得：

6.根据权利要求1所述的一种矫直机伺服阀诊断方法，其特征在于，所述预设尺寸包括0.2mm-0.5mm。

7.根据权利要求1所述的一种矫直机伺服阀诊断方法，其特征在于，所述预设时间包括100ms-150ms。

8.根据权利要求1所述的一种矫直机伺服阀诊断方法，其特征在于，所述预设百分比包括75%-95%。

9.根据权利要求1所述的一种矫直机伺服阀诊断方法，其特征在于，计算伺服阀实际负载流量与实际测得压降的比包括伺服阀阀口开到100％时的负载流量与压降。

10.一种矫直机伺服阀诊断系统，其特征在于，包括：

技术总结本发明公开了一种矫直机伺服阀诊断方法及系统，涉及伺服阀诊断技术领域，该方法包括：获取伺服阀的工艺参数，计算伺服阀实际负载流量与实际测得压降的比，绘制伺服阀实际负载流量与实际测得压降的曲线图，将绘制的曲线图与伺服阀标准的流量压降曲线图进行比较；获取伺服阀的开口度和油缸速度，绘制伺服阀的开口度和油缸速度曲线，与预先绘制的伺服阀开口度和油缸速度曲线特性库中的标准曲线进行比较；在矫直机液压缸达到额定矫直力一半的条件下，给定矫直机矫直辊缝阶跃变化预设尺寸，判断伺服阀是否在预设时间内响应，并达到阶跃流量的预设百分比。本发明能实现伺服阀泄露情况、运行精度和响应速度的检测，有效避免伺服阀的故障和事故的发生。技术研发人员：秦捷,王东,张力,周越,赵旭,葛晓燕,刘兆祺受保护的技术使用者：太原重工股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2