[發明專利]一種液壓閥的卡澀卡緊檢測智能控制器

無效

• 申請號: 201210094837.8
• 申請日: 2012-03-31
• 公開（公告）號: CN102620047A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 李偉波;張華芳
• 申請（專利權）人: 紹興文理學院
• 主分類號: F16K37/00
• 分類號: F16K37/00;F16K31/06
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所 33220
• 代理人: 鄭宏幟

1.一種液壓閥的卡澀卡緊檢測智能控制器，與裝有比例電磁鐵和閥芯的電液比例閥電連接，其特征在于：包括顫振信號發生模塊16、系統控制信號模塊14、穩壓電源模塊15、PID控制模塊17、功率放大模塊18、采樣模塊19、信號處理模塊20、負反饋模塊21和卡澀卡緊判決模塊22；

其中，穩壓電源模塊15分別和顫振信號發生模塊16、PID控制模塊17、功率放大模塊18、采樣模塊19、信號處理模塊20、負反饋模塊21和卡澀卡緊判決模塊22相連；顫振信號發生模塊16分別和PID控制模塊17、功率放大模塊18相連；系統控制信號模塊14分別和負反饋模塊21、PID控制模塊17相連；PID控制模塊17分別和系統控制信號模塊14、負反饋模塊21、顫振信號發生模塊16、功率放大模塊18相連；負反饋模塊21分別和系統控制信號模塊14、PID控制模塊17、信號處理模塊20相連；功率放大模塊18分別和PID控制模塊17、顫振信號發生模塊16、電液比例閥上的比例電磁鐵24相連；采樣模塊19分別和信號處理模塊20、電液比例閥上的比例電磁鐵24相連；信號處理模塊20分別和采樣模塊19、卡澀卡緊判決模塊22、負反饋模塊21相連；卡澀卡緊判決模塊22和信號處理模塊20相連；

顫振信號發生模塊16生成特定頻率、幅值和波形的顫振信號，系統控制信號模塊14的用于控制電液比例閥閥芯位移的信號和來自負反饋模塊21的反饋信號相減后，作為輸入提供給PID控制模塊17，PID控制模塊17的輸出信號和來自顫振信號發生模塊16的顫振信號相加后，經功率放大模塊18放大后去驅動比例電磁鐵24，采樣模塊19實時采集和閥芯4連接的比例電磁鐵24上的顫振信號波形，并將波形提供給信號處理模塊20，信號處理模塊20將控制信號和顫振波形分離，將控制信號作為輸入提供給負反饋模塊21，同時將控制信號的平均值信息和顫振信號作為輸入提供給卡澀卡緊判決模塊22，卡澀卡緊判決模塊22根據輸入顫振信號的頻率、峰峰值、波形畸變和控制信號的平均值信息，通過模糊多準則決策方法給出卡澀、卡緊的隸屬度判決。

2.如權利要求1所述的一種液壓閥的卡澀卡緊檢測智能控制器，其特征在于：所述卡澀卡緊判決模塊22通過模糊多準則決策方法給出卡澀、卡緊的隸屬度判決是指：首先，采用得分函數Δ,?精確函數H以及偏差函數P來進行綜合評判，設A＝{A₁，A₂，…，A_m}為方案集，G＝(Δ，H，D)^T為屬性向量，????????????????????????????????????????????????為G中各屬性權重向量，∈?[0,1]，，則評價矩陣為：；方案集A中的三種方案為電液比例閥的三種工況，分別是正常工況、卡澀工況和卡緊工況，屬性集G中的四種屬性為顫振信號的頻率、峰峰值、波形畸變和平均值，這四種信號由信號處理模塊20提供；卡澀卡緊判決模塊中22的12位串行A/D轉換器TLV2453將4路信號轉換成數字量信號并傳給數據處理芯片TMS320VC5402；指標的權重向量為ω＝(0.1，0.5，0.2，0.2)^T?，顫振信號的峰峰值屬性的權重最大，這四個權重由軟件固化在卡澀卡緊判決模塊22中的FLASHROM中，供數據處理芯片TMS320VC5402調用，同時還可以通過RS485通訊接口通過網絡遠程修改；將屬性權重向量ω和評價矩陣J相乘得到綜合評判向量：，根據B元素的大小進行排序，并按最大隸屬原則選擇最佳方案；其次，基于此排序法的區間直覺模糊決策具體步驟如下：第一步，利用加權算術評價算子(1)集成決策矩陣中第i行的所有元素，從而得到相應于方案Ai的綜合區間直覺模糊值；第二步，分別利用得分函數、精確函數和偏差函數計算得分函數值(Ai),?精確函數值H(Ai)和偏差函數值P(Ai)(i=1,2,…,m)，構建評價矩陣J；第三步，選擇屬性權重向量，計算綜合評判向量B，根據B元素的大小進行排序，并按最大隸屬原則選擇最佳方案；第三，經數據處理芯片TMS320VC5402處理后，給出電液比例閥工況的綜合評判信息。