CN114137343A - 一种电磁阀动态性能检测装置、方法、设备及介质 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开一种电磁阀动态性能检测装置、方法、设备及介质。该电磁阀动态性能检测装置包括转接板，转接板与所述电磁阀连接；油路模块，油路模块与转接板连接，油路模块用于在电磁阀导通时，从油箱向油路模块输油；传感器，传感器用于检测油路模块内的压力信息和电磁阀的驱动信息；控制单元，控制单元与传感器连接，控制单元用于根据压力信息和驱动信息，判定电磁阀的健康状态。本发明实施例提供的技术方案可以对电磁阀的动态性能进行快速检测。

Description

一种电磁阀动态性能检测装置、方法、设备及介质
技术领域
本发明实施例涉及检测技术领域，尤其涉及一种电磁阀动态性能检测装置、方法、设备及介质。
背景技术
目前，在各类型号的电控船用发动机系统中，开关电磁阀被广泛的使用。针对船用发动机中的燃油喷射系统，所使用的开关电磁阀动态性能决定着喷入气缸体中的燃料喷射量与雾化状态，开关电磁阀的性能直接影响着船用发动机的整体性能。现有的电磁阀难以采用传感器直接检测的方式检验其动态性能。
发明内容
本发明实施例提供一种电磁阀动态性能检测装置、方法、设备及介质，以解决电磁阀难以检验其动态性能的问题。
为实现上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供了一种电磁阀动态性能检测装置，包括：
转接板，转接板与所述电磁阀连接；
油路模块，油路模块与转接板连接，油路模块用于在电磁阀导通时，从油箱向油路模块输油；
传感器，传感器用于检测油路模块内的压力信息和电磁阀的驱动信息；
控制单元，控制单元与传感器连接，控制单元用于根据压力信息和驱动信息，判定电磁阀的健康状态。
可选的，油路模块包括：
油路块和活塞，活塞与油路块围成活塞腔；活塞腔用于容纳在电磁阀导通时从油箱输入的油。
可选的，传感器包括压力传感器，
压力传感器设置于油路块上，并延伸至活塞腔内，压力传感器用于检测活塞腔内的压力信息。
可选的，油路模块还包括：
进油管和出油管；
进油管与电磁阀的第一端连接，电磁阀的第二端与活塞腔连接，进油管用于将油箱的油导入活塞腔；
出油管与活塞腔连接，出油管用于将活塞腔内的油导入油箱。
可选的，检测装置，还包括：弹性件，
弹性件的一端与活塞连接，弹性件的另一端固定，弹性件用于在活塞的推动下压缩或拉伸。
可选的，电磁阀动态性能检测装置，还包括：定距管和调节结构，
定距管沿弹性件的压缩方向设置，定距管用于确定弹性件的压缩长度；
调节结构设置于弹性件的第二端，调节结构用于调节弹性件的长度。
可选的，传感器还包括：
电压传感器和电流传感器，
电压传感器用于检测电磁阀的驱动电压信息；
电流传感器用于检测电磁阀的驱动电流信息。
第二方面，本发明实施例提供一种电磁阀动态性能检测方法，包括：
将转接板与电磁阀连接；
在电磁阀导通时，油路模块从油箱向油路模块输油；
传感器检测油路模块内的压力信息和电磁阀的驱动信息；
根据压力信息和驱动信息，控制单元判定电磁阀的健康状态。
第三方面，本发明实施例提供一种电磁阀动态性能检测设备，包括：
第一方面提出的电磁阀动态性能检测装置，电磁阀动态性能检测设备用于执行第二方面提出的电磁阀动态性能检测方法。
第四方面，本发明实施例提供一种可读存储介质，当可读存储介质中的指令由电磁阀动态性能检测装置的处理器执行时，使得电磁阀动态性能检测装置能够执行第二方面提出的电磁阀动态性能检测方法。
本发明实施例提供的电磁阀动态性能检测装置通过传感器检测油路模块内的压力信息和电磁阀的驱动信息，控制单元根据压力信息和驱动信息，判定电磁阀的健康状态，实现对电磁阀的动态性能检测，进而评估电磁阀的健康状态，解决电磁阀难以检验其动态性能的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种电磁阀动态性能检测装置的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的另一种电磁阀动态性能检测装置的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种电磁阀动态性能的波形图；
图4是本发明实施例提供的又一种电磁阀动态性能检测装置的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种电磁阀动态性能检测方法的流程图；
图6是本发明实施例提供的另一种电磁阀动态性能检测方法的流程图；
图7是本发明实施例提供的一种电磁阀动态性能检测设备的结构示意；
图8是本发明实施例提供的另一种电磁阀动态性能检测设备的结构示意。
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。
基于上述技术问题，本实施例提出了以下解决方案：
图1是本发明实施例提供的一种电磁阀动态性能检测装置的结构示意图。参见图1，本发明实施例提供的电磁阀动态性能检测装置包括转接板1，转接板1与电磁阀10连接；油路模块20，油路模块20与转接板1连接，油路模块20用于在电磁阀10导通时，从油箱向油路模块20输油；传感器30，传感器30用于检测油路模块20内的压力信息和电磁阀10的驱动信息；控制单元40，控制单元40与传感器连接，控制单元40用于根据压力信息和驱动信息，判定电磁阀10的健康状态。
具体的，电磁阀10动态性能是指电磁阀10的开启时间和关闭时间。电磁阀10的开启时间可以定义为电磁阀10的线圈通电的电压到10V的时刻与油路模块20内的压力信息上升至10bar时刻的差值。电磁阀10的关闭时间可以定义为电磁阀10的线圈通电的电压释放到10V时刻与油路模块20的活塞腔压力降至180bar时刻的差值。
转接板1与所述电磁阀10连接；转接板1是电磁阀10接入电磁阀10动态性能检测装置的接口。转接板1可以接入不同型号的电磁阀10。电磁阀10可以包括高速常闭式开关电磁阀10。转接板1可以适配各类型号的高速常闭式开关电磁阀10，使电磁阀10动态性能检测装置具备较高的检测通用性。
油路模块20，油路模块20分别与邮箱和转接板1连接，在电磁阀10导通时，油路模块20通过转接板1连接的电磁阀10从油箱向油路模块20输油。传感器30可以包括多个，传感器30的类型也可以不同。传感器30检测油路模块20内的压力信息和电磁阀10的驱动信息。控制单元40可以根据油路模块20的活塞腔内压力信息与电磁阀10驱动信息，计算开关电磁阀10的开启时间和关闭时间，检验电磁阀10的动态特性，根据检验结果，判断电磁阀10的健康状态。
本实施例提供的电磁阀动态性能检测装置通过传感器检测油路模块内的压力信息和电磁阀的驱动信息，控制单元根据压力信息和驱动信息，判定电磁阀的健康状态，实现对电磁阀的动态性能检测，进而评估电磁阀的健康状态，解决电磁阀难以检验其动态性能的问题。
可选的，图2是本发明实施例提供的另一种电磁阀动态性能检测装置的结构示意图。在上述实施例的基础上，参见图2，本发明实施例提供的电磁阀动态性能检测装置的油路模块20包括油路块2和活塞4，活塞4与油路块2围成活塞腔50；活塞腔50用于容纳在电磁阀10导通时从油箱输入的油。
具体的，油路块2作为油路模块20的本体，可以与活塞4围成可以容纳油的活塞腔50。图3是本发明实施例提供的一种电磁阀动态性能的波形图。结合图1至图3，电磁阀10动态性能可以是指电磁阀10的开启时间t1和关闭时间t2。电磁阀10的开启时间t1可以定义为电磁阀10的线圈通电的电压到10V的时刻T1与活塞腔50内的压力信息上升至10bar时刻T2的差值。电磁阀10的关闭时间t2可以定义为电磁阀10的线圈电压释放到10V时刻T3与活塞腔50内的压力信息降至180bar时刻T4的差值。可以根据活塞腔50内压力信息与电磁阀10驱动信息，推算出开关电磁阀10的开启时间t1和关闭时间t2。控制单元40将计算得到的电磁阀10的开启时间t1与预设的开启时间阈值进行比较，并将计算得到的电磁阀10的关闭时间t2与预设的关闭时间阈值进行比较。当电磁阀10的开启时间t1与电磁阀10的关闭时间t2均满足预设阈值，则可以判定电磁阀10的动态特性为合格。
一种可选的实施方式，可以进行多次循环判断，当达到预设循环次数后，电磁阀的开启时间与电磁阀的关闭时间均满足预设阈值，则可以判定电磁阀的动态特性为合格。
可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图2，传感器30可以包括压力传感器3，压力传感器3设置于油路块2上，并延伸至活塞腔50内，压力传感器3用于检测活塞腔50内的压力信息。
具体的，压力传感器3用于检测活塞腔50内的油，例如液压油的压力信息。设置压力传感器3设置于油路块2上，并延伸至活塞腔50内，可以更准确的检测活塞腔50内的压力信息。
可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图2，油路模块20还包括进油管9和出油管8；进油管9与电磁阀的第一端连接，电磁阀的第二端与活塞腔50连接，进油管9用于将油箱的油导入活塞腔50；出油管8与活塞腔50连接，出油管8用于将活塞腔50内的油导入油箱。
具体的，电磁阀可以为开关电磁阀，油箱中的油可以为液压油。电磁阀开启时，液压油通过进油管9进入活塞腔50内，导致活塞腔50内压力上升。电磁阀关闭时，活塞腔50内液压油经回油管8进入油箱，活塞腔50内的压力下降，进油管9内的液压油可以经旁通管(图中未示出)流回油箱。
可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图2，电磁阀动态性能检测装置还可以包括：弹性件5，弹性件5的一端与活塞4连接，弹性件5的另一端固定，弹性件5用于在活塞4的推动下压缩或拉伸。
具体的，弹性件5可以为压缩弹簧，弹性件5与活塞4配合，在活塞腔50内没有液压油时，弹性件5保持活塞4在油路块2的位置。在液压油充满活塞腔50内时，随着液压油继续输入活塞腔50，活塞4向下移动，在活塞4的推动下，将弹性件5压缩。
可选的，在上述实施例的基础上，继续参见图2，本发明实施例提供的电磁阀10动态性能检测装置还可以包括定距管6和调节结构7，定距管6沿弹性件5的压缩方向设置，定距管6用于确定弹性件5的压缩长度。调节结构7设置于弹性件5的第二端，调节结构7用于调节弹性件5的长度。
具体的，调节结构7可以包括调节螺钉。调节结构7的设计使得弹性件5的压缩长度可调节，从而模拟不同工况下的燃料喷射条件。定距管6的设计是便于确定弹性件5的压缩长度。
可选的，图4是本发明实施例提供的又一种电磁阀动态性能检测装置的结构示意图。在上述实施例的基础上，参见图4，本发明实施例提供的电磁阀10动态性能检测装置的传感器30还可以包括电压传感器31和电流传感器32，电压传感器31用于检测电磁阀10的驱动电压信息；电流传感器32用于检测电磁阀10的驱动电流信息。
具体的，电压传感器31用于检测电磁阀10的驱动电压信息；电流传感器32用于检测电磁阀10的驱动电流信息，驱动电压信息可以包括驱动电压，驱动电压可以包括脉冲电压信号。
图5是本发明实施例提供的一种电磁阀动态性能检测方法的流程图。在上述实施例的基础上，参见图5，本发明实施例提供的电磁阀动态性能检测方法，包括：
S101、将转接板与电磁阀连接。
S102、在电磁阀导通时，油路模块从油箱向油路模块输油。
S103、传感器检测油路模块内的压力信息和电磁阀的驱动信息。
S104、根据压力信息和驱动信息，控制单元判定电磁阀的健康状态。
具体的，结合图1和图5，转接板1与所述电磁阀10连接；转接板1是电磁阀10接入电磁阀动态性能检测装置的接口。转接板1可以接入不同型号的电磁阀10。电磁阀10可以包括高速常闭式开关电磁阀10。转接板1可以适配各类型号的高速常闭式开关电磁阀10，使电磁阀动态性能检测装置具备较高的检测通用性。
油路模块20分别与邮箱和转接板1连接，在电磁阀10导通时，油路模块20通过转接板1连接的电磁阀10从油箱向油路模块20输油。传感器30可以包括多个，传感器30的类型也可以不同。传感器30检测油路模块20内的压力信息和电磁阀10的驱动信息。控制单元40可以根据油路模块20内压力信息与电磁阀10驱动信息，计算开关电磁阀10的开启时间和关闭时间，检验电磁阀10的动态特性，根据检验结果，判断电磁阀10的健康状态。
可选的，图6是本发明实施例提供的另一种电磁阀动态性能检测方法的流程图。在上述实施例的基础上，参见图6，下面以电磁阀包括开关电磁阀为例进行说明。本发明实施例提供的电磁阀动态性能检测方法，包括：
S201、测试开始。
S202、开关电磁阀完成950次开关循环。
S203、设k＝1。
S204、设i＝950。
S205、开关电磁阀完成1次开关循环。
S206、i＝i+1。
S207、判断传感器采集到的数据是否合格，若是，则执行S211；若否，则执行S208。
S208、判断是否满足k≥2，若是，则执行S210；若否，则执行S209。
S209、k＝k+1，并执行S204。
S210、开关电磁阀(简称阀件)不合格。
S211、判断是否满足i≥1000，若是，则执行S212；若否，则执行S205。
S212、阀件合格。
具体的，进行测试前，需将电磁阀的进油口的压力加压至200bar，并且进油口的压力波动保持在190bar至210bar之间。
进行测试时，一次完整的电磁阀测试可以包括预热阶段与数据记录阶段。测试开始后，首先进入预热阶段，电磁阀需完成第一预设次数，例如950次开关循环。在预热阶段，控制单元不记录测试数据。完成预热阶段后进入数据记录阶段。
在数据记录阶段，电磁阀每完成一次开关动作，控制单元将对传感器所采集的压力信息和驱动信息进行判断，若连续第二预设次数，例如50次开关循环内，采集的压力信息和驱动信息均满足电磁阀设计动态要求，则判定电磁阀合格。若在第二预设次数中出现两次开关循环中采集的压力信息和驱动信息未满足电磁阀10设计动态要求，并且该两次开关循环的间隔未超过第二预设次数，例如50次，则判定电磁阀不合格。
可选的，图7是本发明实施例提供的一种电磁阀动态性能检测设备的结构示意。在上述实施例的基础上，参见图7，本发明实施例提供的电磁阀动态性能检测设备100，包括上述任意实施例提出的电磁阀动态性能检测装置200，电磁阀动态性能检测设备用于执行上述任意实施例提出的电磁阀动态性能检测方法，具有上述任意实施例提出的电磁阀动态性能检测装置200的有益效果，在此不再赘述。
一种可选的实施方式，图8是本发明实施例提供的另一种电磁阀动态性能检测设备的结构示意。在上述实施例的基础上，参见图8，本发明实施例提供一种可读存储介质91，其上存储有软件程序，当可读存储介质91中的指令由电磁阀动态性能检测装置200的处理器92执行时，使得电磁阀动态性能检测装置200能够执行上述任意实施例提出的电磁阀动态性能检测方法。该方法包括：将转接板与电磁阀连接；在电磁阀导通时，油路模块从油箱向油路模块输油；传感器检测油路模块内的压力信息和电磁阀的驱动信息；根据压力信息和驱动信息，控制单元判定电磁阀的健康状态。
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电磁阀动态性能检测方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的电磁阀动态性能检测方法中的相关操作，且具备相应的功能和有益效果。
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，该软件产品可以存储在可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access 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的电磁阀动态性能检测方法。
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)

1.一种电磁阀动态性能检测装置，其特征在于，包括：
转接板，所述转接板与所述电磁阀连接；
油路模块，所述油路模块与所述转接板连接，所述油路模块用于在所述电磁阀导通时，从油箱向所述油路模块输油；
传感器，所述传感器用于检测所述油路模块内的压力信息和所述电磁阀的驱动信息；
控制单元，所述控制单元与所述传感器连接，所述控制单元用于根据所述压力信息和所述驱动信息，判定所述电磁阀的健康状态。
2.根据权利要求1所述的电磁阀动态性能检测装置，其特征在于，所述油路模块包括：
油路块和活塞，所述活塞与所述油路块围成活塞腔；所述活塞腔用于容纳在所述电磁阀导通时从油箱输入的油。
3.根据权利要求2所述的电磁阀动态性能检测装置，其特征在于，所述传感器包括压力传感器，
所述压力传感器设置于所述油路块上，并延伸至所述活塞腔内，所述压力传感器用于检测所述活塞腔内的压力信息。
4.根据权利要求2所述的电磁阀动态性能检测装置，其特征在于，所述油路模块还包括：
进油管和出油管；
所述进油管与所述电磁阀的第一端连接，所述电磁阀的第二端与所述活塞腔连接，所述进油管用于将所述油箱的油导入所述活塞腔；
所述出油管与所述活塞腔连接，所述出油管用于将所述活塞腔内的油导入油箱。
5.根据权利要求2所述的电磁阀动态性能检测装置，其特征在于，所述检测装置，还包括：弹性件，
所述弹性件的一端与所述活塞连接，所述弹性件的另一端固定，所述弹性件用于在所述活塞的推动下压缩或拉伸。
6.根据权利要求5所述的电磁阀动态性能检测装置，其特征在于，所述检测装置，还包括：定距管和调节结构，
所述定距管沿所述弹性件的压缩方向设置，所述定距管用于确定所述弹性件的压缩长度；
所述调节结构设置于所述弹性件的第二端，所述调节结构用于调节所述弹性件的长度。
7.根据权利要求1所述的电磁阀动态性能检测装置，其特征在于，所述传感器还包括：
电压传感器和电流传感器，
所述电压传感器用于检测所述电磁阀的驱动电压信息；
所述电流传感器用于检测所述电磁阀的驱动电流信息。
8.一种电磁阀动态性能检测方法，其特征在于，包括：
将转接板与所述电磁阀连接；
在所述电磁阀导通时，油路模块从油箱向所述油路模块输油；
传感器检测所述油路模块内的压力信息和所述电磁阀的驱动信息；
根据所述压力信息和所述驱动信息，控制单元判定所述电磁阀的健康状态。
9.一种电磁阀动态性能检测设备，其特征在于，包括：
权利要求1-7任一项所述电磁阀动态性能检测装置，所述电磁阀动态性能检测设备用于执行权利要求8所述的电磁阀动态性能检测方法。
10.一种可读存储介质，其特征在于，当所述可读存储介质中的指令由所述电磁阀动态性能检测装置的处理器执行时，使得所述电磁阀动态性能检测装置能够执行权利要求8所述的所述电磁阀动态性能检测方法。
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