本申請涉及氣動比例閥的領(lǐng)域,尤其是涉及一種氣動比例閥控制方法、系統(tǒng)及其存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、氣動比例閥是一種以壓縮空氣為動力源,通過調(diào)節(jié)閥門的開度來控制氣體流量的閥門,通過壓縮空氣推動閥芯移動。而隨著氣動比例閥的長時(shí)間使用,可能存在內(nèi)阻增加,導(dǎo)致輸入相同的電流電壓時(shí),閥芯移動距離變小,甚至是落入死區(qū)的范圍,而無法控制閥芯移動;也可能出現(xiàn)膜片或閥芯移動所需克服的靜摩擦增大,導(dǎo)致輸入相同的電流電壓時(shí),閥芯無法移動,而這是模擬信號控制氣動比例閥所難以避免的,故而亟需研發(fā)一款通過數(shù)字信號進(jìn)行精確控制的氣動比例閥。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了改善死區(qū)對氣動比例閥的控制造成干擾的問題,本申請?zhí)峁┮环N氣動比例閥控制方法、系統(tǒng)及其存儲介質(zhì)。
2、本申請?zhí)峁┑囊环N氣動比例閥控制方法,采用如下的技術(shù)方案:
3、一種氣動比例閥控制方法,包括:
4、獲取死區(qū)摩擦值;
5、通過所述死區(qū)摩擦值、預(yù)設(shè)的突破時(shí)間值確定突破信號;
6、獲取閥門輸入值;
7、通過所述突破信號、所述閥門輸入值確定輸出信號,并輸出以對閥芯進(jìn)行控制。
8、通過采用上述技術(shù)方案,通過預(yù)先計(jì)算出克服死區(qū)摩擦所用的作用力所產(chǎn)生的誤差,即死區(qū)摩擦值的計(jì)算,然后再結(jié)合閥門輸入值計(jì)算得到差值,使得閥芯在啟動后只用移動差值的距離即可達(dá)到目標(biāo)位置,從而降低死區(qū)摩擦對移動閥芯的影響。
9、可選的,獲取死區(qū)摩擦值包括:
10、獲取初始摩擦值,獲取閥芯位移值,獲取使用時(shí)間值;
11、通過所述初始摩擦值、所述使用時(shí)間值、預(yù)設(shè)的老化閾值確定死區(qū)預(yù)計(jì)摩擦值;
12、通過所述死區(qū)預(yù)計(jì)摩擦值與預(yù)設(shè)的測試做功時(shí)間值確定測試信號;
13、通過所述閥芯位移值與所述測試信號確定測試數(shù)據(jù);
14、通過所述測試數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的調(diào)整閾值重新確定新的所述死區(qū)預(yù)計(jì)摩擦值,并將新的所述死區(qū)預(yù)計(jì)摩擦值作為所述死區(qū)摩擦值。
15、通過采用上述技術(shù)方案,通過老化閾值,來計(jì)算預(yù)估得到死區(qū)摩擦值,然后通過測試、計(jì)算,來對預(yù)估得到的死區(qū)摩擦值進(jìn)行矯正,從而實(shí)現(xiàn)在使用時(shí)間的延長中,死區(qū)摩擦值仍保持準(zhǔn)確,提高穩(wěn)定性與精準(zhǔn)性。
16、可選的,包括:
17、通過所述死區(qū)摩擦值、預(yù)設(shè)的最大減速閾值確定最小位移值;
18、若所述最小位移值小于所述閥門輸入值,則通過所述死區(qū)摩擦值、所述閥門輸入值確定閥芯減速值,通過所述閥芯減速值確定所述輸出信號。
19、通過采用上述技術(shù)方案,在最小位移值小于閥門輸入值時(shí),通過計(jì)算得到閥芯減速值,來使得閥芯在突破死區(qū)摩擦的靜摩擦后,進(jìn)行勻減速,從而減小減速對于閥芯的損傷,將減速造成的反作用力降低至最小,對閥芯起到保護(hù)作用。
20、可選的,若所述最小位移值大于所述閥門輸入值,包括:
21、通過所述最小位移值與所述閥門輸入值確定位移調(diào)整值;
22、通過所述位移調(diào)整值與所述死區(qū)摩擦值確定所述閥芯減速值;
23、通過所述位移調(diào)整值、所述最小位移值、所述死區(qū)摩擦值確定閥芯回拉值;
24、通過所述閥芯減速值與所述閥芯回拉值確定所述輸出信號。
25、通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)最小位移值大于閥門輸入值時(shí),通過先移動更多的距離,然后回拉直閥門輸入值的指定位置上,降低閥芯突破死區(qū)摩擦后所產(chǎn)生的爆發(fā)性速度即使以最快速度減速,也超出閥門輸入值所需要的指定位置的概率,大大提高了控制的準(zhǔn)確性,降低死區(qū)摩擦對閥芯控制的影響。
26、可選的,若所述最小位移值大于所述閥門輸入值,包括:
27、通過所述位移調(diào)整值與所述最大減速閾值確定最短做功時(shí)間值;
28、通過所述最短做功時(shí)間值與所述最大減速閾值確定最大初始速度值;
29、通過所述最大初始速度值與所述閥芯回拉值確定所述輸出信號。
30、通過采用上述技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)最短做功時(shí)間,實(shí)現(xiàn)最快的響應(yīng)速度,能夠應(yīng)用于更為緊急的工況下,例如化工行業(yè)中的緊急關(guān)閉。
31、可選的,包括:
32、通過預(yù)設(shè)的初始位置值、預(yù)設(shè)的閥芯最大位移值、預(yù)設(shè)的加力調(diào)整值、所述最大減速閾值確定所述死區(qū)摩擦測試信號;
33、通過所述死區(qū)摩擦測試信號獲取死區(qū)摩擦測試值,并記錄;
34、通過所述初始位置值與預(yù)設(shè)的錯(cuò)位測試值對所述死區(qū)摩擦測試信號進(jìn)行調(diào)整,從而確定新的所述死區(qū)摩擦測試信號;
35、若后續(xù)的所述死區(qū)摩擦測試值與之前的所述死區(qū)摩擦測試值相同,則通過預(yù)設(shè)的錯(cuò)位調(diào)整值對所述死區(qū)摩擦測試信號進(jìn)行調(diào)整,以確定新的所述死區(qū)摩擦測試信號。
36、通過采用上述技術(shù)方案,測試得到整個(gè)閥芯所位移的氣動比例閥內(nèi)壁的死區(qū)摩擦值,實(shí)現(xiàn)對死區(qū)摩擦值的矯正與統(tǒng)一,降低在長時(shí)間使用過程中因冗余、計(jì)算產(chǎn)生的小誤差堆積形成大偏差的概率,提高精準(zhǔn)性。
37、本申請?zhí)峁┑囊环N氣動比例閥系統(tǒng),采用如下的技術(shù)方案:
38、一種氣動比例閥系統(tǒng),包括:
39、進(jìn)出氣端,用于進(jìn)氣與出氣以控制對閥芯的壓力;
40、檢測模塊,用于對閥芯的位置進(jìn)行檢測,得到所述閥芯位移值;
41、處理模塊,用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理得到對閥芯進(jìn)行控制的信號并輸出,對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲,以供調(diào)用。
42、通過采用上述技術(shù)方案,通過檢測模塊對閥芯狀態(tài)進(jìn)行檢測,通過處理模塊進(jìn)行計(jì)算并控制進(jìn)出氣端的進(jìn)氣與出氣,實(shí)現(xiàn)對閥芯的控制。
43、本申請?zhí)峁┑囊环N計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),采用如下的技術(shù)方案:
44、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),存儲有能夠被處理器加載并執(zhí)行氣動比例閥控制方法的計(jì)算機(jī)程序。
45、通過采用上述技術(shù)方案,通過計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)對計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行存儲。
46、綜上所述,本申請包括以下至少一種有益技術(shù)效果:
47、1.降低死區(qū)摩擦對移動閥芯的影響。
48、2.對死區(qū)摩擦值進(jìn)行預(yù)估與矯正,實(shí)現(xiàn)在使用時(shí)間的延長中,死區(qū)摩擦值仍保持準(zhǔn)確,提高穩(wěn)定性與精準(zhǔn)性。
1.一種氣動比例閥控制方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣動比例閥控制方法,其特征在于,獲取死區(qū)摩擦值包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣動比例閥控制方法,其特征在于,包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氣動比例閥控制方法,其特征在于,若所述最小位移值大于所述閥門輸入值,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種氣動比例閥控制方法,其特征在于,若所述最小位移值大于所述閥門輸入值,包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氣動比例閥控制方法,其特征在于,包括:
7.一種氣動比例閥系統(tǒng),使用權(quán)利要求2所述的一種氣動比例閥控制方法,其特征在于,包括:
8.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其特征在于,存儲有能夠被處理器加載并執(zhí)行如權(quán)利要求1至6任一種氣動比例閥控制方法的計(jì)算機(jī)程序。