CN107990048B

CN107990048B - 一种比例阀、伺服阀状态连接器

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Publication number: CN107990048B
Application number: CN201711223468.7A
Authority: CN
Inventors: 王素均
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-11-29
Filing date: 2017-11-29
Publication date: 2020-02-14
Anticipated expiration: 2037-11-29
Also published as: CN107990048A

Abstract

本发明提供的一种比例阀、伺服阀状态连接器，其中连接器本体包括连接器接口1、信号采集器2、处理器3、存储器4和显示屏5，连接器接口1与比例阀、伺服阀相连接，信号采集器2、存储器4和显示屏5分别与处理器相连接3；信号采集器2采集比例阀、伺服阀的驱动电压信号、控制信号和阀芯反馈信号，并将采集的信号传输至处理器3；处理器3进行计算分析，处理器3将计算的结果传输至存储器4进行存储已备读取分析使用，处理器3还将分析的结果以数值或者曲线的形式传输至显示屏5进行显示，用户可以随时观察与了解比例阀、伺服阀的各项性能参数指标，包括：驱动电压大小、控制信号大小和阀芯反馈信号大小。

Description

一种比例阀、伺服阀状态连接器

技术领域

本发明涉及液压控制技术领域，具体涉及比例阀、伺服阀状态连接器。

背景技术

比例阀与伺服阀作为液压控制领域的关键核心元件，集成了机械、电气、液压等多专业高精尖技术，在液压传动与控制的各种场合大量使用。这些比例阀或者伺服阀在出厂时都有固定的性能指标，控制系统调整参数来适应阀的性能指标以满足系统控制要求，出厂后这些关键的性能参数就不太容易得到，特别是在使用过程中因为磨损、温度变化、油液清洁等问题造成阀的性能变化，这些非线性因素可能会造成整个控制系统的控制性能下降，但原因却又是非常难以被发现。此外，在使用过程中如果电气、机械、液压中的任何一个环节出问题，都可能出现比例阀或者伺服阀失效或者失控，导致整个控制系统无法工作，这种情况下更加需要有直观、快速的检测与判断故障的技术。此前，市面上还没有一款在线的产品能够解决工作状态显示与故障问题分析的技术问题，只能借助于专用的测试仪。但专用测试仪使用不方便，要求有较强的专业技术基础进行操作，操作不当会对阀本身造成致命损伤；并且，专业测试仪不能连续在线安装，只有在整个控制系统停止工作的情况下使用，造成比例阀、伺服阀的工作状态没有办法在线控制下的连续实时显示；此外，离线的测试仪不能对控制系统进行比例阀伺服阀性能参数的补偿，价格昂贵也是专用测试仪的一个缺点。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种比例阀、伺服阀状态连接器，可以将所连接的比例阀或者伺服阀工作状态数据直观、实时显示，用户可以随时观察与了解到比例阀、伺服阀的各项性能参数指标。

本发明提供的一种比例阀、伺服阀状态连接器，包括连接器本体，连接器本体包括连接器接口、信号采集器、处理器、存储器和显示屏，连接器接口与比例阀、伺服阀相连接，信号采集器、存储器和显示屏分别与处理器相连接，信号采集器采集比例阀、伺服阀的驱动电压信号、控制信号和阀芯反馈信号，并将采集的信号传输至处理器；处理器进行计算分析，将计算的结果传输至存储器进行存储，并传输至显示屏进行显示。

进一步的，还包括故障处理模块，故障处理模块与处理器相连接，故障处理模块用于电压高、低报警；控制信号异常报警；阀芯反馈信号异常报警；故障处理模块还用于在电压超标、电流过大时切断对所连接比例阀、伺服阀的控制；故障处理模块还用于对所连接比例阀、伺服阀进行性能参数补偿。

进一步的，显示屏用于实时显示所连接的比例阀、伺服阀的工作状态数据，所述显示屏还用于向连接器本体内部输入参数。

进一步的，显示器实时显示的连接的比例阀、伺服阀的工作状态数据包括：驱动电压状态、控制信号大小、阀芯反馈信号大小和阀芯响应死区的工作状态数据。

进一步的，显示器实时显示的比例阀、伺服阀的工作状态数据为数值或者曲线。

进一步的，连接器本体安装在比例阀或者伺服阀的控制线路上。

进一步的，连接器本体作为比例阀或者伺服阀的标准插头使用，连接器本体直接插入比例阀或者伺服阀。

连接器本体安装在比例阀、伺服阀原有插头与比例阀或者伺服阀之间，连接器接口一端与比例阀、伺服阀原有插头连接，另一端与比例阀或者伺服阀连接。

由上述技术方案可知，本发明的有益效果：

1、本发明提供一种比例阀、伺服阀状态连接器，连接器本体包括连接器接口、信号采集器、处理器、存储器和显示屏，连接器接口与比例阀、伺服阀相连接，信号采集器、存储器和显示屏分别与处理器相连接；信号采集器采集比例阀、伺服阀的驱动电压信号、控制信号和阀芯反馈信号，并将采集的信号传输至处理器；处理器进行计算分析，计算分析后的数据包括有：被连接阀的工作参数数据、工作状态数据和初始性能数据，处理器将计算的结果传输至存储器进行存储已备读取分析使用，处理器还将分析的结果以数值或者曲线的形式传输至显示屏进行显示，用户可以随时观察与了解到被连接阀的各项性能参数指标，包括：驱动电压大小、控制信号大小和阀芯反馈信号大小。

2、本发明提供一种比例阀、伺服阀状态连接器还包括故障处理模块，故障处理模块当被连接阀的性能指标超过标准值时，故障处理模块用于提供报警信号。故障处理模块还用于对被连接阀的故障进行性能参数补偿，自动补偿零偏、死区等非线性参数，简化比例阀、伺服阀控制系统的调试工作，提高系统的控制效果。

3、本发明提供一种比例阀、伺服阀状态连接器当发生电压超标、电流过大时，处理器控制故障处理模块切断控制信号，保护状态连接器与所连接设备的硬件安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明一种比例阀、伺服阀状态连接器的控制原理图。

图2为本发明一种比例阀、伺服阀状态连接器的连接器本体安装在比例阀、伺服阀的控制线路上的结构示意图。

图3为本发明一种比例阀、伺服阀状态连接器的连接器本体作为比例阀、伺服阀的标准插头使用的结构示意图。

图4为本发明一种比例阀、伺服阀状态连接器的连接器本体安装在比例阀、伺服阀原有插头与比例阀、伺服阀之间的结构示意图。

附图标记：

1-连接器接口，2-信号采集器，3-处理器，4-存储器，5-显示屏，6-故障处理模块，7-比例阀或者伺服阀，8-比例阀或者伺服阀原有插头，9-控制线，10-连接器本体。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

请参阅图1，本实施例提供的一种比例阀、伺服阀状态连接器，包括连接器本体，连接器本体包括连接器接口、信号采集器、处理器、存储器和显示屏，连接器本体与比例阀、伺服阀相连接。信号采集器、存储器和显示屏分别与处理器相连接；信号采集器采集比例阀、伺服阀的驱动电压信号、控制信号和阀芯反馈信号，并将采集的信号传输至处理器；处理器进行计算分析，计算分析后的数据包括有：比例阀、伺服阀的工作参数数据、工作状态数据和初始性能数据，处理器将计算的结果传输至存储器进行存储已备读取分析使用，处理器还将分析的结果以数值或者曲线的形式传输至显示屏进行显示，用户可以随时观察与了解到比例阀、伺服阀的各项性能参数指标，包括：驱动电压大小、控制信号大小和阀芯反馈信号大小。

存储器中还存储有标准驱动电压值、标准控制信号值、标准阀芯反馈信号值。处理器将信号采集器采集到驱动电压信号与标准驱动电压值大小进行比较，将控制信号与标准控制信号的信号类型、信号大小进行比较，将阀芯反馈信号与标准阀芯反馈信号的大小进行比较。

故障处理模块与处理器相连接，当比例阀、伺服阀的性能指标超过标准值时，故障处理模块用于提供报警信号，报警信号包括：高压报警、低压报警、控制信号异常报警、阀芯反馈信号异常报警。显示屏上的故障灯进行闪烁。比例阀、伺服阀在使用过程中由于磨损、油温、油液清洁等原因造成的性能参数变化时，故障处理模块还用于对比例阀、伺服阀的故障进行性能参数补充，处理器调取记录的比例阀、伺服阀初始参数，进行计算分析后，处理器控制故障处理模块自动补偿比例阀、伺服阀的零偏、死区等非线性参数，简化比例阀、伺服阀控制系统的调试工作，提高系统的控制效果。处理器将补偿的参数发送至显示器显示，存储器存储。故障处理模块还用于当发生电压超标、电流过大时，故障处理模块发出切断信号，以切断连接比例阀、伺服阀的信号，保护状态连接器与所连接的比例阀、伺服阀设备硬件安全。

参阅图2，连接器本体安装在比例阀或者伺服阀的控制线路上，连接器接口两端与比例阀、伺服阀控制线电连接。

参阅图3，连接器本体作为比例阀或者伺服阀的标准插头使用，连接器本体直接插入比例阀或者伺服阀。连接器接口为DIN EN 175201-804、DIN 43651在内的标准接口。

参阅图4，连接器本体安装在比例阀、伺服阀原有插头与比例阀或者伺服阀之间，连接器接口一端与比例阀、伺服阀原有插头连接，另一端与比例阀或者伺服阀连接，无需接线。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims

1.一种比例阀、伺服阀状态连接器，其特征在于：包括连接器本体，所述连接器本体包括连接器接口、信号采集器、处理器、存储器和显示屏，所述连接器接口与比例阀、伺服阀相连接，所述信号采集器、存储器和显示屏分别与处理器相连接，所述信号采集器采集比例阀、伺服阀的驱动电压信号、控制信号和阀芯反馈信号，并将采集的信号传输至处理器；所述处理器进行计算分析，将计算的结果传输至存储器进行存储，并传输至显示屏进行显示；

还包括故障处理模块，所述故障处理模块与处理器相连接，所述故障处理模块用于电压高、低报警；控制信号异常报警；阀芯反馈信号异常报警；所述故障处理模块还用于在电压超标、电流过大时切断对所连接比例阀、伺服阀的控制；所述故障处理模块还用于对所连接比例阀、伺服阀进行性能参数补偿，所述处理器调取记录的比例阀、伺服阀初始参数，进行计算分析后，处理器控制故障处理模块自动补偿比例阀、伺服阀的零偏非线性参数，以及自动补偿比例阀、伺服阀的死区非线性参数。

2.根据权利要求1所述的一种比例阀、伺服阀状态连接器，其特征在于：所述显示屏用于实时显示所连接的比例阀、伺服阀的工作状态数据，所述显示屏还用于向连接器本体内部输入参数。

3.根据权利要求2所述的一种比例阀、伺服阀状态连接器，其特征在于：所述显示屏实时显示的连接的比例阀、伺服阀的工作状态数据包括：驱动电压状态、控制信号大小、阀芯反馈信号大小和阀芯响应死区的工作状态数据。

4.根据权利要求3所述的一种比例阀、伺服阀状态连接器，其特征在于：所述显示屏实时显示的比例阀、伺服阀的工作状态数据为数值或者曲线。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种比例阀、伺服阀状态连接器，其特征在于：所述连接器本体安装在比例阀或者伺服阀的控制线路上。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种比例阀、伺服阀状态连接器，其特征在于：所述连接器本体作为比例阀或者伺服阀的标准插头使用，所述连接器本体直接插入比例阀或者伺服阀。

7.根据权利要求1-4任意一项所述的一种比例阀、伺服阀状态连接器，其特征在于：所述连接器本体安装在比例阀、伺服阀原有插头与比例阀或者伺服阀之间；所述连接器接口一端与比例阀、伺服阀原有插头连接，另一端与比例阀或者伺服阀连接。