CN112147442A - 一种电磁阀故障检测方法、装置、车辆及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种电磁阀故障检测方法、装置、车辆及存储介质。其中电磁阀故障检测方法包括获取电磁阀工作时至少一个驱动周期内的时间—电流曲线；根据所述时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值；获取所述第一电感值和所述第二电感值的比值，当所述比值小于或等于第一阈值时，判定所述电磁阀的活塞发生卡滞故障。本发明实施例的技术方案，可以实现电磁阀的活塞卡滞故障检测，提高机械系统的可靠性。

Description

一种电磁阀故障检测方法、装置、车辆及存储介质
技术领域
本发明涉及电磁阀故障检测技术领域，尤其涉及一种电磁阀故障检测方法、装置、车辆及存储介质。
背景技术
随着各种机械系统朝着自动化、智能化的发展，大部分的控制命令通过各类电磁阀的通断来实现。
例如在柴油发动机中，油量计量单元控制进入高压共轨系统的燃油压力，而现在市场上燃油质量层次不齐，如果燃油中水分较多，处理措施不到位的情况下，容易导致油量计量单元中的电磁阀生锈，导致活塞卡滞，无法实现精确控制进入共轨管内的燃油压力，严重时甚至导致共轨泄压阀冲开，发动机无法正常输出动力。
发明内容
本发明实施例提供一种电磁阀故障检测方法、装置、车辆及存储介质，以实现电磁阀的活塞卡滞故障检测，提高机械系统的可靠性。
第一方面，本发明实施例提供一种电磁阀故障检测方法，包括：
获取电磁阀工作时至少一个驱动周期内的时间—电流曲线；
根据所述时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值；
获取所述第一电感值和所述第二电感值的比值，当所述比值小于或等于第一阈值时，判定所述电磁阀的活塞发生卡滞故障。
可选的，在判定所述电磁阀的活塞发生卡滞故障之后，还包括：
发出电磁阀故障的报警信息。
可选的，所述报警信息为灯光报警信息、文字显示报警信息或声音报警信息的至少一种。
可选的，还包括：
当所述比值大于第一阈值时，判定所述电磁阀工作正常。
可选的，所述根据所述时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值，包括：
获取所述时间—电流曲线中，驱动电流上升过程中t1时刻的电流i1和t2时刻的电流i2；
获取所述时间—电流曲线中，驱动电流下降过程中t3时刻的电流i3和t4时刻的电流i4；
根据(t1，i1)和(t2，i2)计算所述第一电感值，根据(t3，i3)和(t4，i4)计算所述第二电感值。
可选的，根据(t1，i1)和(t2，i2)计算所述第一电感值包括：
将(t1，i1)和(t2，i2)代入下式计算所述第一电感值：
Figure BDA0002700059660000021
根据(t3，i3)和(t4，i4)计算所述第二电感值包括：
将(t3，i3)和(t4，i4)代入下式计算所述第二电感值：
Figure BDA0002700059660000022
其中I表示所述电磁阀的驱动电流，I0表示驱动电流的最大值，V表示驱动电压，R表示电阻，L表示电感。
第二方面，本发明实施例还提供一种电磁阀故障检测装置，包括：
获取模块，用于获取电磁阀工作时至少一个驱动周期内的时间—电流曲线；
计算模块，用于根据所述时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值；
判断模块，用于获取所述第一电感值和所述第二电感值的比值，当所述比值小于或等于第一阈值时，判定所述电磁阀的活塞发生卡滞故障。
可选的，还包括：
报警模块，用于在所述判断模块判定所述电磁阀的活塞发生卡滞故障时发出电磁阀故障的报警信息。
第三方面，本发明实施例还提供一种车辆，包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述任一所述的电磁阀故障检测方法。
第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一所述的电磁阀故障检测方法。
本发明实施例提供的电磁阀故障检测方法，通过获取电磁阀工作时至少一个驱动周期内的时间—电流曲线，得到驱动电流与时间的对应关系；然后根据时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值，当电磁阀正常驱动时，驱动电流下降时电磁阀的阀芯会移动，电感值会变化；而活塞卡滞时驱动周期内阀芯无移动，电感值无变化；通过获取第一电感值和第二电感值的比值，当比值小于或等于第一阈值时，判定电磁阀的活塞发生卡滞故障。从而实现电磁阀的活塞卡滞故障检测，提高机械系统的可靠性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种电磁阀故障检测方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种电磁阀工作时的时间—电流曲线示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种电磁阀故障检测方法的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的一种电磁阀故障检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。需要注意的是，本发明实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本发明实施例的限定。此外在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件被形成在另一个元件“上”或“下”时，其不仅能够直接形成在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接形成在另一元件“上”或者“下”。术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1所示为本发明实施例提供的一种电磁阀故障检测方法的流程示意图，本实施例提供的检测方法可以用于检测电磁阀的活塞是否发生卡滞故障，例如检测柴油发动机油量计量单元中电磁阀的活塞由于生锈导致的卡滞故障，该检测方法可以通过软件和/或硬件执行，参考图1，本实施例提供的电磁阀故障检测方法包括：
步骤S110、获取电磁阀工作时至少一个驱动周期内的时间—电流曲线。
示例性的，图2所示为本发明实施例提供的一种电磁阀工作时的时间—电流曲线示意图，图2中示意性的示出3个驱动周期，当驱动打开时，电流上升，阀芯压缩活塞；当驱动关闭时，电流下降，阀芯被活塞顶回，通过采集电磁阀驱动时的时间和电流，可以得到时间—电流曲线。
步骤S120、根据时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值。
通过采集电磁阀驱动周期内的数据，可以计算驱动电流上升和下降时的电感值。可选的，根据时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值，包括：
获取时间—电流曲线中，驱动电流上升过程中t1时刻的电流i1和t2时刻的电流i2；
获取时间—电流曲线中，驱动电流下降过程中t3时刻的电流i3和t4时刻的电流i4；
根据(t1，i1)和(t2，i2)计算第一电感值，根据(t3，i3)和(t4，i4)计算第二电感值。
可选的，根据(t1，i1)和(t2，i2)计算第一电感值包括：
将(t1，i1)和(t2，i2)代入下式计算第一电感值：
Figure BDA0002700059660000061
根据(t3，i3)和(t4，i4)计算第二电感值包括：
将(t3，i3)和(t4，i4)代入下式计算第二电感值：
Figure BDA0002700059660000062
其中I表示电磁阀的驱动电流，I0表示驱动电流的最大值，V表示驱动电压，R表示电阻，L表示电感。
示例性的，参考图2，(t1，i1)和(t2，i2)为位于驱动电流上升过程中两个点的坐标，(t3，i3)和(t4，i4)为位于驱动电流下降过程中两个点的坐标，具体实施时可以根据实际情况灵活选择采样点的位置，本发明实施例对此不作限定。在其他实施例中，也可以采集同一周期中多点的坐标，求得多个电感值后求平均作为第一电感值或第二电感值，也可以采集多个周期中的坐标，求得多个电感值后求平均作为第一电感值或第二电感值，以提高电感值的测量精度。
步骤S130、获取第一电感值和第二电感值的比值，当比值小于或等于第一阈值时，判定电磁阀的活塞发生卡滞故障。
可以理解的是，当电磁阀的活塞发生卡滞时，阀芯不移动，电流上升和下降时，第一电感值和第二电感值相等；当电磁阀正常工作时，由于阀芯的移动，第一电感值和第二电感值不相等，因此可以通过比较第一电感值和第二电感值的比值判断电磁阀是否故障。具体实施时，由于计算误差等因素，第一阈值可以根据实际实验测得，例如在某一实施例中，第一阈值可以为1.2。
本实施例的技术方案，通过获取电磁阀工作时至少一个驱动周期内的时间—电流曲线，得到驱动电流与时间的对应关系；然后根据时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值，当电磁阀正常驱动时，驱动电流下降时电磁阀的阀芯会移动，电感值会变化；而活塞卡滞时驱动周期内阀芯无移动，电感值无变化；通过获取第一电感值和第二电感值的比值，当比值小于或等于第一阈值时，判定电磁阀的活塞发生卡滞故障。从而实现电磁阀的活塞卡滞故障检测，提高机械系统的可靠性。
在上述技术方案的基础上，可选的，图3所示为本发明实施例提供的另一种电磁阀故障检测方法的流程示意图，参考图3，本实施例提供的电磁阀故障检测方法包括：
步骤S210、获取电磁阀工作时至少一个驱动周期内的时间—电流曲线。
步骤S220、根据时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值。
步骤S230、获取第一电感值和第二电感值的比值，当比值小于或等于第一阈值时，判定电磁阀的活塞发生卡滞故障。
步骤S240、发出电磁阀故障的报警信息。
当电磁阀的活塞发生卡滞故障时，发出报警信息，提示用户及时维修或更换电磁阀，以提高机械系统的可靠性。
可选的，报警信息可以为灯光报警信息、文字显示报警信息或声音报警信息的至少一种，具体实施时可以根据实际情况灵活选择。
可选的，本发明实施例提供的电磁阀故障检测方法还包括：
当比值大于第一阈值时，判定电磁阀工作正常。
当第一电感值和第二电感值的比值大于第一阈值时，判定电磁阀工作正常，此时不用执行维修或更换等操作。
在上述实施例的基础上，图4所示本发明实施例提供的一种电磁阀故障检测装置的结构示意图，本实施例提供的电磁阀故障检测装置可以执行上述实施例提供的任意一种电磁阀故障检测方法，该检测装置可配置于车辆中，参考图4，该电磁阀故障检测装置包括：
获取模块410，用于获取电磁阀工作时至少一个驱动周期内的时间—电流曲线；计算模块420，用于根据时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值；判断模块430，用于获取第一电感值和第二电感值的比值，当比值小于或等于第一阈值时，判定电磁阀的活塞发生卡滞故障。
本发明实施例提供的电磁阀故障检测装置，通过获取模块获取电磁阀工作时至少一个驱动周期内的时间—电流曲线，得到驱动电流与时间的对应关系；然后通过计算模块根据时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值，当电磁阀正常驱动时，驱动电流下降时电磁阀的阀芯会移动，电感值会变化；而活塞卡滞时驱动周期内阀芯无移动，电感值无变化；通过判断模块获取第一电感值和第二电感值的比值，当比值小于或等于第一阈值时，判定电磁阀的活塞发生卡滞故障。从而实现电磁阀的活塞卡滞故障检测，提高机械系统的可靠性。
可选的，继续参考图4，本实施例提供的电磁阀故障检测装置还包括报警模块440，用于在判断模块430判定电磁阀的活塞发生卡滞故障时发出电磁阀故障的报警信息。可选的，报警信息可以为灯光报警信息、文字显示报警信息或声音报警信息的至少一种，具体实施时可以根据实际情况灵活选择。
本发明实施例所提供的电磁阀故障检测装置可执行本发明任意实施例所提供的电磁阀故障检测方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
本发明实施例还提供一种车辆，该车辆包括车辆本体、一个或多个处理器，存储器以及连接不同系统组件(包括存储器和处理器)的总线。
存储器作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的电磁阀故障诊断方法对应的程序指令/模块。处理器通过运行存储在存储器中的软件程序、指令以及模块，从而执行车辆的各种功能应用以及数据处理，即实现本发明实施例所提供的电磁阀故障诊断方法。
存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至车辆。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
本实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于实现本发明实施例所提供的电磁阀故障检测方法。
当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的电磁阀故障检测方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
值得注意的是，上述控制装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电磁阀故障检测方法，其特征在于，包括：
获取电磁阀工作时至少一个驱动周期内的时间—电流曲线；
根据所述时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值；
获取所述第一电感值和所述第二电感值的比值，当所述比值小于或等于第一阈值时，判定所述电磁阀的活塞发生卡滞故障。
2.根据权利要求1所述的电磁阀故障检测方法，其特征在于，在判定所述电磁阀的活塞发生卡滞故障之后，还包括：
发出电磁阀故障的报警信息。
3.根据权利要求2所述的电磁阀故障检测方法，其特征在于，所述报警信息为灯光报警信息、文字显示报警信息或声音报警信息的至少一种。
4.根据权利要求1所述的电磁阀故障检测方法，其特征在于，还包括：
当所述比值大于第一阈值时，判定所述电磁阀工作正常。
5.根据权利要求1所述的电磁阀故障检测方法，其特征在于，所述根据所述时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值，包括：
获取所述时间—电流曲线中，驱动电流上升过程中t1时刻的电流i1和t2时刻的电流i2；
获取所述时间—电流曲线中，驱动电流下降过程中t3时刻的电流i3和t4时刻的电流i4；
根据(t1，i1)和(t2，i2)计算所述第一电感值，根据(t3，i3)和(t4，i4)计算所述第二电感值。
6.根据权利要求1所述的电磁阀故障检测方法，其特征在于，根据(t1，i1)和(t2，i2)计算所述第一电感值包括：
将(t1，i1)和(t2，i2)代入下式计算所述第一电感值：
Figure FDA0002700059650000021
根据(t3，i3)和(t4，i4)计算所述第二电感值包括：
将(t3，i3)和(t4，i4)代入下式计算所述第二电感值：
Figure FDA0002700059650000022
其中I表示所述电磁阀的驱动电流，I0表示驱动电流的最大值，V表示驱动电压，R表示电阻，L表示电感。
7.一种电磁阀故障检测装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取电磁阀工作时至少一个驱动周期内的时间—电流曲线；
计算模块，用于根据所述时间—电流曲线，计算驱动电流上升时的第一电感值和驱动电流下降时的第二电感值；
判断模块，用于获取所述第一电感值和所述第二电感值的比值，当所述比值小于或等于第一阈值时，判定所述电磁阀的活塞发生卡滞故障。
8.根据权利要求7所述的电磁阀故障检测装置，其特征在于，还包括：
报警模块，用于在所述判断模块判定所述电磁阀的活塞发生卡滞故障时发出电磁阀故障的报警信息。
9.一种车辆，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1～6中任一所述的电磁阀故障检测方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～6中任一所述的电磁阀故障检测方法。
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