CN110360090A - 一种空压机的气压调节方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种空压机的气压调节方法和装置，所述空压机包括电机和与所述电机相连的调压螺杆；所述电机带动所述调压螺杆运动，实现电压调节；所述方法包括：获取期望输出压力值；根据预设映射关系获取与所述期望输出压力值对应的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长；根据获得的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长控制所述电机进行工作，以将气压调节到所述期望输出压力值。通过该实施例方案，解决了当前存在的气压显示不准确以及调节不准确的问题。
Description
技术领域
本发明实施例涉及空压机控制技术，尤指一种空压机的气压调节方法和装置。
背景技术
当前小型空压机一般采用气压表加上旋钮的方式来进行气压的确认以及调节，当采用数字化改造的时候也是针对这两点，即采用压力传感器来获取当前气压，并将采样值显示到屏幕上，调节则采用电机代替旋钮。
这类系统(无论是否进行上述的数字化改造)在实际使用过程中存在几个明显的问题：
1.气压显示不准确，尤其在使用过程中不准确，气体在流动的时候接触面的压力值会降低，所以在使用的时候，无论是气压表还是压力传感器，获取的值都会显著降低。
2.调节不到准确位置，由于存在调压弹簧的个体差异或者老化，加上密封件的老化，会出现调节不到位或者调节过头的情况，这种情况下，在使用气压工具前后，测量出来的气压存在明显差异。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种空压机的气压调节方法和装置，能够解决当前存在的气压显示不准确以及调节不准确的问题。
为了达到本发明目的，本发明实施例提供了一种空压机的气压调节方法，所述空压机包括电机和与所述电机相连的调压螺杆；所述电机带动所述调压螺杆运动，实现电压调节；所述方法可以包括：
获取期望输出压力值；
根据预设映射关系获取与所述期望输出压力值对应的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长；
根据获得的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长控制所述电机进行工作，以将气压调节到所述期望输出压力值。
在本发明的示例性实施例中，所述预设映射关系可以包括：不同的输出压力值与所述电机在一个旋转方向上的不同的累积工作时长的对应关系；
所述预设映射关系可以为：映射关系表或映射关系式。
在本发明的示例性实施例中，当所述预设映射关系为映射关系式时，可以根据下述方法创建所述映射关系式：
在空压机启动后采集多组输出压力值与相应的电机累积工作时长的样本值；
将多组所述样本值输入预先建立的结算方程中，并计算所述结算方程的系数；其中，所述结算方程是以输出压力值和电机累积工作时长为应变量和自变量的函数；
将计算出的系数代入所述结算方程，获取所述映射关系式。
在本发明的示例性实施例中，所述在空压机启动后采集多组输出压力值与相应的电机累积工作时长的样本值可以包括：
将所述空压机的输出压力值调整到第一目标压力值，记录当前所述电机的第一累积工作时长，并发出使用气动工具的第一提醒信号；
在所述气动工具使用后获取第一输出压力值，并将所述第一输出压力值和所述第一累积工作时长作为第一组样本值；
将所述空压机的输出压力值调整到第二目标压力值，记录当前所述电机的第二累积工作时长，并发出使用气动工具的第二提醒信号；
在所述气动工具使用后获取第二输出压力值，并将所述第二输出压力值和所述第二累积工作时长作为第二组样本值；
将所述空压机的输出压力值调整到第三目标压力值，记录当前所述电机的第三累积工作时长，并发出使用气动工具的第三提醒信号；
在所述气动工具使用后获取第三输出压力值，并将所述第三输出压力值和所述第三累积工作时长作为第三组样本值；
其中，所述第一目标压力值位于第一压力区，所述第二目标压力值位于第二压力区，所述第三目标压力值位于第三压力区；所述第一压力区的压力值小于所述第二压力区的压力值，所述第二压力区的压力值小于所述第三压力区的压力值。
在本发明的示例性实施例中，所述方法还可以包括：在所述空压机启动后，在采集多组输出压力值与相应的电机累积工作时长的样本值之前，向所述空压机的储气罐中充气，并将所述调压螺杆调整到输出压力值为零的位置。
在本发明的示例性实施例中，所述空压机还可以包括压力传感器，所述压力传感器用于检测所述输出压力值；
所述方法还包括：预先对所述压力传感器的参数进行校准。
在本发明的示例性实施例中，所述对所述压力传感器的参数进行校准可以包括：分别控制多个具有不同输出压力的标准压力气源输出气压，并通过所述压力传感器相应采集多个输出气压的压力值；根据所述多个输出气压的压力值和预设的计算式计算所述压力传感器的矫正参数；
其中，多个标准压力气源的输出气压分别位于不同的压力区。
在本发明的示例性实施例中，所述空压机还可以包括：气源切换开关；所述标准压力气源包括：分别与所述气源切换开关的输入端相连的第一标准压力气源、第二标准压力气源和第三标准压力气源；所述气源切换开关的输出端与所述压力传感器的输入端相连；
其中，所述第一标准压力气源的压力值小于所述第二标准压力气源的压力值，所述第二标准压力气源的压力值小于所述第三标准压力气源的压力值。
在本发明的示例性实施例中，所述根据获得的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长控制所述电机进行工作可以包括：控制所述电机工作所述累积工作时长，以带动所述调压螺杆移动到与所述期望输出压力值对应的位置。
为了达到本发明目的，本发明实施例还提供了一种空压机的气压调节装置，包括处理器和计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，其特征在于，当所述指令被所述处理器执行时，实现上述任意一项所述的空压机的气压调节方法。
本发明实施例的有益效果可以包括：
本发明实施例的所述空压机包括电机和与所述电机相连的调压螺杆；所述电机带动所述调压螺杆运动，实现电压调节；所述方法可以包括：获取期望输出压力值；根据预设映射关系获取与所述期望输出压力值对应的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长；根据获得的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长控制所述电机进行工作，以将气压调节到所述期望输出压力值。通过该实施例方案，解决了当前存在的气压显示不准确以及调节不准确的问题。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明实施例技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明实施例的技术方案，并不构成对本发明实施例技术方案的限制。
图1为本发明实施例的空压机的气压调节方法流程图；
图2为本发明实施例的对压力传感器进行校正的系统方案示意图；
图3为本发明实施例的在空压机启动后采集多组输出压力值与相应的电机累积工作时长的样本值的方法流程图；
图4为本发明实施例的空压机的气压调节装置组成框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
为了达到本发明目的，本发明实施例提供了一种空压机的气压调节方法，所述空压机包括电机和与所述电机相连的调压螺杆；所述电机带动所述调压螺杆运动，实现电压调节；如图1所示，所述方法可以包括S101-S103：
S101、获取期望输出压力值。
在本发明的示例性实施例中，可以通过预设的人机交互界面上的输入压力值或选择压力值、被按下的压力调整按钮对应的压力值、被移动的压力调节杆被移位后的档位对应的压力值等一种或多种方式获取该期望输出压力值。
在本发明的示例性实施例中，所述空压机还可以包括压力传感器，所述压力传感器用于检测所述输出压力值；
所述方法还包括：预先对所述压力传感器的参数进行校准。
在本发明的示例性实施例中，在实施本发明实施例方案之前，为了避免由于压力传感器检测不准误判为输出压力值不准确，可以预先对压力传感器进行参数校正，以确保压力传感器的检测准确性。
在本发明的示例性实施例中，所述对所述压力传感器的参数进行校准可以包括：分别控制多个具有不同输出压力的标准压力气源输出气压，并通过所述压力传感器相应采集多个输出气压的压力值；根据所述多个输出气压的压力值和预设的计算式计算所述压力传感器的矫正参数；
其中，多个标准压力气源的输出气压分别位于不同的压力区。
在本发明的示例性实施例中，根据所述多个输出气压的压力值和预设的计算式计算所述压力传感器的矫正参数可以包括：
将所述多个输出气压的压力值代入所述预设的计算式中，并获得计算结果；
将所述计算结果与预设的标准值的差值作为所述压力传感器的矫正参数。
在本发明的示例性实施例中，该预设的计算式可以包括但不限于：平均值计算式、均方根值计算式等。该预设的标准值可以为根据多个标准压力气源的理论输出的标准气压值按照相同的计算式计算出的数值。
在本发明的示例性实施例中，在后续流程中，通过压力传感器检测所述空压机的输出压力值时，可以将该矫正参数计算进去，以消除压力传感器的检测误差。
在本发明的示例性实施例中，所述空压机还可以包括：气源切换开关；所述标准压力气源包括：分别与所述气源切换开关的输入端相连的第一标准压力气源、第二标准压力气源和第三标准压力气源；所述气源切换开关的输出端与所述压力传感器的输入端相连；
其中，所述第一标准压力气源的压力值小于所述第二标准压力气源的压力值，所述第二标准压力气源的压力值小于所述第三标准压力气源的压力值。
在本发明的示例性实施例中，如图2所示，给出了对压力传感器进行校正的系统方案示意图。
在本发明的示例性实施例中，压力传感器的参数校准可以主要通过标准气压源的切换与压力传感器的输出值进行对应来进行压力计算参数的校准和记录。其实施流程可以包括：主控端启动后设置气源切换开关，打开低压气源(如第一标准压力气源)，等待压力稳定后从压力传感器获取输出值；切换至中压气源(如第二标准压力气源)，记录传感器输出值；切换至高压气源(如第三标准压力气源)，记录传感器输出值；最后可以根据三个气源的压力值与对应的压力传感器输出值解算方程，获取气压矫正参数。
S102、根据预设映射关系获取与所述期望输出压力值对应的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长。
在本发明的示例性实施例中，所述预设映射关系可以包括：不同的输出压力值与所述电机在一个旋转方向上的不同的累积工作时长的对应关系。
在本发明的示例性实施例中，由于空压机采用电机驱动来调整调压螺杆的位置，从而达到调压目的，而电机具有稳定的转速，因此，可以将调压螺杆的位置与电机累积工作时长建立对应关系，调压螺杆的位置与空压机的输出压力值相对应，最终可以为空压机的输出压力值与电机在某个方向上的累积工作时长建立对应关系。
所述预设映射关系可以包括但不限于：映射关系表或映射关系式。
在本发明的示例性实施例中，当所述预设映射关系为映射关系表时，可以包含不同的输出压力值与电机的工作时长的一一对应关系。其中多个输出压力值可以按照从高到低或从低到高的顺序排列，每两个相邻的输出电压值之间可以间隔相同的电压差值。
在本发明的示例性实施例中，当所述预设映射关系为映射关系式时，可以根据下述方法创建所述映射关系式：
在空压机启动后采集多组输出压力值与相应的电机累积工作时长的样本值；
将多组所述样本值输入预先建立的结算方程中，并计算所述结算方程的系数；其中，所述结算方程是以输出压力值和电机累积工作时长为应变量和自变量的函数；
将计算出的系数代入所述结算方程，获取所述映射关系式。
在本发明的示例性实施例中，如图3所示，所述在空压机启动后采集多组输出压力值与相应的电机累积工作时长的样本值可以包括S201-S206：
S201、将所述空压机的输出压力值调整到第一目标压力值，记录当前所述电机的第一累积工作时长，并发出使用气动工具的第一提醒信号。
在本发明的示例性实施例中，可以自动调整输出压力值第一个目标压力(低压区)，同时记录累积时长1，调整到位后可以提示用户使用气动工具。
S202、在所述气动工具使用后获取第一输出压力值，并将所述第一输出压力值和所述第一累积工作时长作为第一组样本值。
在本发明的示例性实施例中，在提示用户使用气动工具后，用户可以开始使用气动工具，系统实时检测空压机使用状态，确认用户使用完成后重新获取此时的输出压力1(即第一输出压力值)，该压力与累计时长1(即第一累积工作时长)建立对应关系。
S203、将所述空压机的输出压力值调整到第二目标压力值，记录当前所述电机的第二累积工作时长，并发出使用气动工具的第二提醒信号。
在本发明的示例性实施例中，可以自动调整输出压力值第二个目标压力(中压区)，同时记录累积时长2(即第二累积工作时长)，调整到位后可以提示用户使用气动工具。
S204、在所述气动工具使用后获取第二输出压力值，并将所述第二输出压力值和所述第二累积工作时长作为第二组样本值。
在本发明的示例性实施例中，在提示用户使用气动工具后，用户可以开始使用气动工具，系统实时检测空压机使用状态，确认用户使用完成后重新获取此时的输出压力2(即第二输出压力值)，该压力与累计时长2建立对应关系。
S205、将所述空压机的输出压力值调整到第三目标压力值，记录当前所述电机的第三累积工作时长，并发出使用气动工具的第三提醒信号。
在本发明的示例性实施例中，可以自动调整输出压力值第三个目标压力(高压区)，同时记录累积时长3(即第三累积工作时长)，调整到位后可以提示用户使用气动工具。
S206、在所述气动工具使用后获取第三输出压力值，并将所述第三输出压力值和所述第三累积工作时长作为第三组样本值。
在本发明的示例性实施例中，在提示用户使用气动工具后，用户可以开始使用气动工具，系统实时检测空压机使用状态，确认用户使用完成后重新获取此时的输出压力3(即第三输出压力值)，该压力与累计时长3建立对应关系。
其中，所述第一目标压力值位于第一压力区(低压区)，所述第二目标压力值位于第二压力区(中压区)，所述第三目标压力值位于第三压力区(高压区)；所述第一压力区的压力值小于所述第二压力区的压力值，所述第二压力区的压力值小于所述第三压力区的压力值。
在本发明的示例性实施例中，所述方法还可以包括：在所述空压机启动后，在采集多组输出压力值与相应的电机累积工作时长的样本值之前，向所述空压机的储气罐中充气，并将所述调压螺杆调整到输出压力值为零的位置。
在本发明的示例性实施例中，系统第一次启动后可以向储气罐中充气并且将调压螺杆调整到输出压力为0的位置。
S103、根据获得的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长控制所述电机进行工作，以将气压调节到所述期望输出压力值。
在本发明的示例性实施例中，所述根据获得的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长控制所述电机进行工作可以包括：控制所述电机工作所述累积工作时长，以带动所述调压螺杆移动到与所述期望输出压力值对应的位置。
在本发明的示例性实施例中，通过上述实施例方案，空压机在工作过程中可以实时统计电机在不同方向上的累积工作时长，并可以用该时长与输出压力计算参数一起计算出实际输出压力，并将该压力值显示到屏幕上。
在本发明的示例性实施例中，在用户进行气压调整时，可以通过计算用户期望输出压力值所对应的累积工作时长得到本次调节所需要进行方向和电机工作时长，从而实现输出压力调整。
本发明实施例提出的方案能够按照用户输入的压力值来准确调节调压螺杆的位置，该位置确保在用户使用气动设备时有准确的压力，不受当前设备使用状态的干扰，减小设备老化之后的影响。
为了达到本发明目的，本发明实施例还提供了一种空压机的气压调节装置1，如图4所示，包括处理器11和计算机可读存储介质12，所述计算机可读存储介质12中存储有指令，当所述指令被所述处理器11执行时，实现上述任意一项所述的空压机的气压调节方法。
本发明实施例的有益效果可以包括：
本发明实施例的所述空压机包括电机和与所述电机相连的调压螺杆；所述电机带动所述调压螺杆运动，实现电压调节；所述方法可以包括：获取期望输出压力值；根据预设映射关系获取与所述期望输出压力值对应的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长；根据获得的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长控制所述电机进行工作，以将气压调节到所述期望输出压力值。通过该实施例方案，解决了当前存在的气压显示不准确以及调节不准确的问题。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
Claims (10)
1.一种空压机的气压调节方法，其特征在于，所述空压机包括电机和与所述电机相连的调压螺杆；所述电机带动所述调压螺杆运动，实现电压调节；所述方法包括：
获取期望输出压力值；
根据预设映射关系获取与所述期望输出压力值对应的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长；
根据获得的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长控制所述电机进行工作，以将气压调节到所述期望输出压力值。
2.根据权利要求1所述的空压机的气压调节方法，其特征在于，所述预设映射关系包括：不同的输出压力值与所述电机在一个旋转方向上的不同的累积工作时长的对应关系；
所述预设映射关系为：映射关系表或映射关系式。
3.根据权利要求2所述的空压机的气压调节方法，其特征在于，当所述预设映射关系为映射关系式时，根据下述方法创建所述映射关系式：
在空压机启动后采集多组输出压力值与相应的电机累积工作时长的样本值；
将多组所述样本值输入预先建立的结算方程中，并计算所述结算方程的系数；其中，所述结算方程是以输出压力值和电机累积工作时长为应变量和自变量的函数；
将计算出的系数代入所述结算方程，获取所述映射关系式。
4.根据权利要求3所述的空压机的气压调节方法，其特征在于，所述在空压机启动后采集多组输出压力值与相应的电机累积工作时长的样本值包括：
将所述空压机的输出压力值调整到第一目标压力值，记录当前所述电机的第一累积工作时长，并发出使用气动工具的第一提醒信号；
在所述气动工具使用后获取第一输出压力值，并将所述第一输出压力值和所述第一累积工作时长作为第一组样本值；
将所述空压机的输出压力值调整到第二目标压力值，记录当前所述电机的第二累积工作时长，并发出使用气动工具的第二提醒信号；
在所述气动工具使用后获取第二输出压力值，并将所述第二输出压力值和所述第二累积工作时长作为第二组样本值；
将所述空压机的输出压力值调整到第三目标压力值，记录当前所述电机的第三累积工作时长，并发出使用气动工具的第三提醒信号；
在所述气动工具使用后获取第三输出压力值，并将所述第三输出压力值和所述第三累积工作时长作为第三组样本值；
其中，所述第一目标压力值位于第一压力区，所述第二目标压力值位于第二压力区，所述第三目标压力值位于第三压力区；所述第一压力区的压力值小于所述第二压力区的压力值，所述第二压力区的压力值小于所述第三压力区的压力值。
5.根据权利要求3所述的空压机的气压调节方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述空压机启动后，在采集多组输出压力值与相应的电机累积工作时长的样本值之前，向所述空压机的储气罐中充气，并将所述调压螺杆调整到输出压力值为零的位置。
6.根据权利要求1所述的空压机的气压调节方法，其特征在于，所述空压机还包括压力传感器，所述压力传感器用于检测所述输出压力值；
所述方法还包括：预先对所述压力传感器的参数进行校准。
7.根据权利要求6所述的空压机的气压调节方法，其特征在于，所述对所述压力传感器的参数进行校准包括：分别控制多个具有不同输出压力的标准压力气源输出气压，并通过所述压力传感器相应采集多个输出气压的压力值；根据所述多个输出气压的压力值和预设的计算式计算所述压力传感器的矫正参数；
其中，多个标准压力气源的输出气压分别位于不同的压力区。
8.根据权利要求7所述的空压机的气压调节方法，其特征在于，所述空压机还包括：气源切换开关；所述标准压力气源包括：分别与所述气源切换开关的输入端相连的第一标准压力气源、第二标准压力气源和第三标准压力气源；所述气源切换开关的输出端与所述压力传感器的输入端相连；
其中，所述第一标准压力气源的压力值小于所述第二标准压力气源的压力值，所述第二标准压力气源的压力值小于所述第三标准压力气源的压力值。
9.根据权利要求1所述的空压机的气压调节方法，其特征在于，所述根据获得的所述电机在相应旋转方向上的累积工作时长控制所述电机进行工作包括：控制所述电机工作所述累积工作时长，以带动所述调压螺杆移动到与所述期望输出压力值对应的位置。
10.一种空压机的气压调节装置，包括处理器和计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，其特征在于，当所述指令被所述处理器执行时，实现如权利要求1-9任意一项所述的空压机的气压调节方法。
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- 2019-07-10 CN CN201910617968.1A patent/CN110360090A/zh active Pending
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