发明内容
因此,本发明实施例提供一种电动执行器堵转故障控制方法,用于提高电动执行器检测是否处于堵转的准确度。
为解决上述问题,本发明提供一种电动执行器堵转故障控制方法,包括:获取阀门实际转动角度信息;判断所述阀门实际转动角度α1和阀门转动指令角度α2之间的差值的绝对值的绝对值是否大于预设差值β;其中,当判断所述阀门实际转动角度α1和阀门转动指令角度α2的差值的绝对值大于所述预设差值β时,判断所述电动执行器为堵转,并记录阀门转动方向;当判断所述阀门实际转动角度α1和阀门转动指令角度α2的差值的绝对值小于等于所述预设差值β时,判断所述电动执行器正常。
与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:通过检测阀门实际转动角度信息,判断阀门实际转动角度α1和阀门转动指令角度α2之间的差值的绝对值和预设差值β进行对比,当阀门实际转动角度α1和阀门转动指令角度α2的差值的绝对值大于预设差值β时,判断电动执行器为堵转,反之判断电动执行器正常,只有在偏转误差大于预设差值β时才判断电动执行器处于堵转,从而提高电动执行器检测是否处于堵转的准确度。
在本发明的一个实例中,当判断所述电动执行器为堵转时,所述电动执行器进入电气保护模式,所述电气保护模式,包括:控制所述阀门回转至第一机械止动位置或第二机械止动位置;其中,当所述阀门正转堵转时,控制所述阀门回转至所述第一机械止动位置;当所述阀门反转堵转时,控制所述阀门回转至所述第二机械止动位置。
与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:由于当电动执行器处于堵转的状态下时继续使用电动执行器时会导致电机过热,在废气循环管道中,甚至会导致废气爆炸等安全隐患,因此通过设置电气保护模式,当电动执行器判断处于堵转的状态时,控制阀门进行复位,且根据阀门堵转的方向控制阀门往相返的方向进行复位,从而避免电动执行器在堵转的情况下进行使用。
在本发明的一个实例中,所述电气保护模式,还包括:当所述阀门回转至第一机械止动位置或所述第二机械止动位置后,所述电动执行器停机。
与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:当阀门回转至第一机械止动位置或第二机械止动位置后,将电动执行器停机,从而避免电动执行器在堵转的情况下进行使用。
在本发明的一个实例中,还包括:当所述电动执行器停机时,保持堵转信息和所述阀门转动方向信息;当所述电动执行器开机时,识别是否有所述堵转信息和所述阀门回转信息;当获取到所述堵转信息和所述阀门回转信息时,所述电动执行器进入自清洁模式。
与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:通过将电动执行器的堵转信息和阀门转动方向信息进行保存,当再次开启电动执行器时,可根据堵转信息和阀门转动方向信息进行调节,并进入自清洁模式,从而防止电动执行器在堵转故障下二次开启时引发的一系列隐患。
在本发明的一个实例中,还包括:当判断所述电动执行器为堵转时,所述电动执行器进入自清洁模式。
与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:当判断电动执行器处于堵转时,可能存在是因为小的残留物导致阀门发生堵转,因此通过自清洁模式进行处理,可避免因小故障而使电动执行器经常处于停机状态的问题。
在本发明的一个实例中,所述自清洁模式,包括:获取所述阀门回转信息;解析所述阀门回转信息,得到所述阀门堵转方向为正转或反转;当所述阀门堵转方向为正转时,控制所述阀门转动的电机,按照第一转矩T1,先将所述阀门转动至第一机械止动位置,再将阀门转动至第二机械止动位置;当所述阀门堵转方向为反转时,控制所述阀门转动的电机,按照第一转矩T1,先将所述阀门转动至第二机械止动位置,再将阀门转动至第一机械止动位置。
与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:通过获取解析阀门回转信息,得到阀门堵转时的转动方向,通过此转动方向进行方向移动至第一机械止动位置或第二机械止动位置,且按照第一转矩T1在第一机械止动位置和第二机械止动位置之间移动,从而将阀门堵转处的堵塞物刮落,从而使电动执行器解除堵转状态。
在本发明的一个实例中,当所述阀门无法转动至所述第一机械止动位置或所述第二机械止动位置时,进入强制清洁模式,所述强制清洁模式,包括:当所述阀门无法转动至所述第一机械止动位置时,在卡住处,向所述第二机械止动位置移动第一角度α3,按照所述电机的第二转矩T2,向所述第一机械止动位置转动;当所述阀门无法转动至所述第二机械止动位置时,在卡住处,向所述第一机械止动位置移动第二角度α4,按照所述电机的第二转矩T2,向所述第一机械止动位置转动;其中,所述第二转矩T2大于所述第一转矩T1。
与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:当阀门堵转处的堵塞物固定较为牢固时会导致自清洁模式下,阀片无法移动至第一机械止动位置或第二机械止动位置,因此通过设置强制清洁模式,在发生卡住处,向反方向移动第一角度α3或第二角度α4,通过转矩大于第一转矩T1的第二转矩T2,控制阀片进行转动,从而刮落阀门堵转处的堵塞物,使电动执行器恢复正常状态。
在本发明的一个实例中,当通过所述强制清洁模式,仍无法转动至所述第一机械止动位置或所述第二机械止动位置时,所述电动执行器强制停机。
与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:当通过强制清洁模式也无法使电动执行器恢复正常状态后,此时堵转处的问题不能通过电动执行器进行自行修复,且继续使用电动执行器,电动执行器仍存在堵转故障,因此为了防止电动执行器在堵转故障的状态下,控制电动执行器强制停机,从而避免因堵转故障而引发的危害。
再一方面,本发明实施例提供的还一种电动执行器堵转故障检测装置,包括:获取模块,用于获取阀门实际转动角度信息、所述阀门回转信息以及堵转信息;角度监测模块,用于检测阀门转动的角度;控制模块,用于控制阀门实现电气保护模式和/或自清洁模式。
又一方面,本发明实施例提供的还一种电动执行器,封装IC和电连接所述封装IC的存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述封装IC读取并运行时,所述电动执行器实现如权利要求1-8中任意一项所述的电动执行器堵转故障控制方法。
采用本发明的技术方案后,能够达到如下技术效果:
(1)通过检测阀门实际转动角度信息,判断阀门实际转动角度α1和阀门转动指令角度α2之间的差值的绝对值和预设差值β进行对比,从而提高电动执行器检测是否处于堵转的准确度;
(2)当电动执行器处于堵转时,通过设置电气保护模式,对电动执行器进行保护,从而避免电动执行器在堵转的情况下进行使用;
(3)通过设置自清洁模式以及强制清洁模式,使电动执行器具有一定的自我解决堵转问题的防止,从而使电动执行器解除因堵塞物引起的堵转故障;
(4)当通过强制清洁模式也无法使电动执行器恢复正常状态后,此时堵转处的问题不能通过电动执行器进行自行修复,控制电动执行器强制停机,从而避免因堵转故障而引发的危害。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
【第一实施例】
参见图1,其为本发明第一实施例提供的一种电动执行器堵转故障控制方法的流程图。所述电动执行器堵转故障控制方法,具体包括:
步骤S10,获取阀门实际转动角度信息;
需要说明的是,此处获取阀门实际转动角度信息可以是在所述阀门每次转动时均进行检查阀门的实际转动角度信息,还可以是周期性地获取阀门实际转动角度信息。
步骤S20,判断所述阀门实际转动角度α1和阀门转动指令角度α2之间的差值的绝对值的绝对值是否大于预设差值β;
需要说明的是,此处阀门实际转动角度α1为阀门在转轴控制下实际转动的角度,阀门转动指令角度α2为控制器控制电机和电机输出轴和阀门之间的齿轮比换算的出来的转动指令角度。
具体的,参见图2,当判断所述阀门实际转动角度α1和阀门转动指令角度α2的差值的绝对值大于所述预设差值β时,判断电动执行器200为堵转,并记录阀门转动方向;当判断所述阀门实际转动角度α1和阀门转动指令角度α2的差值的绝对值小于等于所述预设差值β时,判断电动执行器200正常。
举例来说,由于阀门旋转的角度,可能是因为齿轮磨损等原因导致阀门实际转动角度α1和阀门转动指令角度α2之间形成误差,因此通过检测阀门实际转动角度信息,判断阀门实际转动角度α1和阀门转动指令角度α2之间的差值的绝对值和预设差值β进行对比,当阀门实际转动角度α1和阀门转动指令角度α2的差值的绝对值大于预设差值β时,判断电动执行器200为堵转,反之判断电动执行器200正常,只有在偏转误差大于预设差值β时才判断电动执行器200处于堵转,从而提高电动执行器200检测是否处于堵转的准确度。
具体的,此处所述预设差值β的取值范围为[2,5],优选的,所述预设差值β为3。举例来说,当|α1-α2|>3时,判断电动执行器200为堵转,并记录阀门转动方向;当|α1-α2|≤3时,判断电动执行器200正常。
具体的,当判断电动执行器200为堵转故障时,电动执行器200进入电气保护模式,所述电气保护模式具体包括:控制所述阀门回转至第一机械止动位置或第二机械止动位置;其中,当所述阀门正转堵转时,控制所述阀门回转至所述第一机械止动位置;当所述阀门反转堵转时,控制所述阀门回转至所述第二机械止动位置。
举例来说,由于当电动执行器200处于堵转的状态下时继续使用电动执行器200时会导致电机过热,在废气循环管道中,甚至会导致废气爆炸等安全隐患,因此通过设置电气保护模式,当电动执行器200判断处于堵转的状态时,控制阀门进行复位,且根据阀门堵转的方向控制阀门往相返的方向进行复位,从而避免电动执行器200在堵转的情况下进行使用。
优选的,第一机械止动位置可以为阀门正转的初始位置,第二机械止动位置可以为阀门反转的初始位置,但是第一机械止动位置和第二机械止动位置还可以是发生堵转处反方向一定角度的位置,此处不做限定。
进一步的,所述电气保护模式还包括:当所述阀门回转至第一机械止动位置或所述第二机械止动位置后,电动执行器200停机。举例来说,当阀门回转至第一机械止动位置或第二机械止动位置后,将电动执行器200停机,从而避免电动执行器200在堵转的情况下进行使用。
进一步的,当电动执行器200处于所述电气保护模式时,会向总控发出电气保护模式信号,只有当系统清除电气保护故障时,才会跳出所述电气保护模式。
具体的,当电动执行器200停机时,保持堵转信息和所述阀门转动方向信息;当电动执行器200开机时,识别是否有所述堵转信息和所述阀门回转信息;当获取到所述堵转信息和所述阀门回转信息时,电动执行器200进入自清洁模式。
举例来说,通过将电动执行器200的堵转信息和阀门转动方向信息进行保存,当再次开启电动执行器200时,可根据堵转信息和阀门转动方向信息进行调节,并进入自清洁模式,从而防止电动执行器200在堵转故障下二次开启时引发的一系列隐患。
优选的,当电动执行器200在初次判断其为堵转故障时也可进入自清洁模式。举例来说,当判断电动执行器200处于堵转时,可能存在是因为小的残留物导致阀门发生堵转,因此通过自清洁模式进行处理,可避免因小故障而使电动执行器200经常处于停机状态的问题。
具体的,所述自清洁模式具体包括:获取所述阀门回转信息;解析所述阀门回转信息,得到所述阀门堵转方向为正转或反转;当所述阀门堵转方向为正转时,控制所述阀门转动的电机,按照第一转矩T1,先将所述阀门转动至第一机械止动位置,再将阀门转动至第二机械止动位置;当所述阀门堵转方向为反转时,控制所述阀门转动的电机,按照第一转矩T1,先将所述阀门转动至第二机械止动位置,再将阀门转动至第一机械止动位置。
举例来说,通过获取解析阀门回转信息,得到阀门的堵转时的转动方向,通过此转动方向进行方向移动至第一机械止动位置或第二机械止动位置,且按照第一转矩T1在第一机械止动位置和第二机械止动位置之间移动,从而将阀门堵转处的堵塞物刮落,从而使电动执行器解除200堵转状态。
具体的,此处第一转矩T1为略大于电机正常转动的转矩,但是未达到电机转动的最大转矩,由于最大转矩旋转电机可能会对电机和阀门造成损伤从而导致电机发热或阀门密封性下降,但是正常的转矩运行电机难以消除堵转的故障,因此将第一转矩T1设为略大于电机正常转动的转矩。
优选的,在自清洁模式下,当电动执行器200可控制所述阀门在第一机械止动位置和第二机械止动位置之间来回移动时,可进行多次的往复运动直至电动执行器200消除堵转故障为止。
优选的,所述自清洁模式还包括:加快电机正反转的切换频率,使阀门在较小的角度内进行来回摆动,从而引起振动。举例来说,堵转故障还可能是齿轮内存在毛刺等硬物导致齿轮之间卡柱,因此通过加快电机正反转的切换频率,使阀门在较小的角度内进行来回摆动,从而引起振动,使齿轮内存在毛刺等硬物掉落,从而解决电动执行器200堵转的问题。
优选的,当所述阀门无法转动至所述第一机械止动位置或所述第二机械止动位置时,进入强制清洁模式,所述强制清洁模式,包括:当所述阀门无法转动至所述第一机械止动位置时,在卡住处,向所述第二机械止动位置移动第一角度α3,按照所述电机的第二转矩T2,向所述第一机械止动位置转动;当所述阀门无法转动至所述第二机械止动位置时,在卡住处,向所述第一机械止动位置移动第二角度α4,按照所述电机的第二转矩T2,向所述第一机械止动位置转动;其中,所述第二转矩T2大于所述第一转矩T1。
举例来说,当阀门堵转处的堵塞物固定较为牢固时会导致自清洁模式下,阀片无法移动至第一机械止动位置或第二机械止动位置,因此通过设置强制清洁模式,在发生卡住处,向反方向移动第一角度α3或第二角度α4,通过转矩大于第一转矩T1的第二转矩T2,控制阀片进行转动,从而刮落阀门堵转处的堵塞物,使电动执行器恢复正常状态。
优选的,第一角度α3等于第二角度α4,且第一角度α3等于第二角度α4均为5°;第二转矩T2可以为电机的最大输出转轴。
优选的,当通过所述强制清洁模式,仍无法转动至所述第一机械止动位置或所述第二机械止动位置时,电动执行器200强制停机。举例来说,当通过强制清洁模式也无法使电动执行器200恢复正常状态后,此时堵转处的问题不能通过电动执行器200进行自行修复,且继续使用电动执行器200,电动执行器200仍存在堵转故障,因此为了防止电动执行器200在堵转故障的状态下,控制电动执行器200强制停机,从而避免因堵转故障而引发的危害。
优选的,当电动执行器200强制停机后,电动执行器200发出警报,从而提示用户进行维修或更换。
【第二实施例】
参见图3,本发明实施例还提供一种电动执行器堵转故障检测装置100。其中,电动执行器堵转故障检测装置100例如包括:获取模块110,用于获取阀门实际转动角度信息、所述阀门回转信息以及堵转信息;角度监测模块120,用于检测阀门转动的角度;控制模块130,用于控制阀门实现电气保护模式和/或自清洁模式。
在一个具体实施例中,该电动执行器堵转故障检测装置100的获取模块110、角度监测模块120以及控制模块130配合实现如上第一实施例所述的电动执行器堵转故障控制方法,此处不再赘述。
【第三实施例】
本发明实施例还提供一种电动执行器200,包括存储有计算机程序的可读存储介质和电连接可读存储介质的封装IC,计算机程序被封装IC读取并运行时,电动执行器实现上述任一实施例所述的电动执行器堵转故障控制方法。
本实施例中的封装IC可以是例如:处理器芯片,该处理器芯片电连接计算机可读存储介质,以读取并执行所述计算机程序。封装IC还可以是封装电路板,所述电路板封装有可以读取并执行所述计算机程序的处理器芯片;当然,所述电路板还可以封装计算机可读存储介质。
其中,所述处理器芯片还可以设有如第二实施例所述的电动执行器堵转故障检测装置100,所述处理器芯片可以通过电动执行器堵转故障检测装置100实现如第一实施例所述的电动执行器控制方法,此处不再赘述。
【第四实施例】
参见图4,其为本发明第四实施例提供的一种电动执行器200的结构示意图,所述电动执行器200例如包括处理器230以及电连接处理器230的存储器210,存储器210上存储有计算机程序211,处理器230加载计算机程序211以实现如第一实施例中所述的电动执行器堵转故障控制方法。
【第五实施例】
参见图5,本实施例还提供一种可读存储介质300,所述可读存储介质300存储有计算机可执行指令310,所述计算机可执行指令310被处理器读取并运行时,控制所述可读存储介质300所在的电动执行器实施如第一实施例中所述的电动执行器堵转故障控制方法。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。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或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,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方法的全部或部分步骤。而前述的可读存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
【第六实施例】
本发明实施例还提供了一种商用车,所述商用车包括如上第三实施例所述的电动执行器200和/或第四实施例所述的电动执行器200。所述商用车在对废气处理方面更加高效,该商用车例如为大巴车或卡车。
最后应说明的是:以上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精神和范围。