[發(fā)明專利]致動器預(yù)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380032344.4
• 申請日: 2013-04-19
• 公開（公告）號: CN104395615B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肯特·泰伯
• 申請（專利權(quán)）人: 肯特·泰伯
• 主分類號: F15B15/28
• 分類號: F15B15/28;F15B15/14
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 何焜

1.一種致動器系統(tǒng)，包括：

活塞-氣缸配置，其包括可相對于氣缸移動的活塞；

與所述活塞-氣缸配置流體連通的第一流動路徑；

與所述活塞-氣缸配置流體連通的第二流動路徑；

控制系統(tǒng)，其可作用以將第一流動路徑流體連接至高壓流體源并將第二流體路徑連接至排管以沿第一方向移動活塞；

壓力傳感器，其流體連接至第一流動路徑并可作用以在活塞移動過程中測量足夠的壓力數(shù)據(jù)以產(chǎn)生壓力相對于時(shí)間曲線，所述控制系統(tǒng)可作用以將所產(chǎn)生的壓力相對于時(shí)間曲線與被存儲在控制系統(tǒng)中的已知標(biāo)準(zhǔn)壓力相對于時(shí)間曲線相比較以確定所述活塞-氣缸配置的狀態(tài)，

還包括與所述第二流動路徑流體連通并可作用以在活塞移動期間測量第二組壓力數(shù)據(jù)的第二壓力傳感器，該第二組壓力數(shù)據(jù)用于產(chǎn)生第二壓力相對于時(shí)間曲線，所述控制系統(tǒng)可作用以將所產(chǎn)生的第二壓力相對于時(shí)間曲線與第二已知標(biāo)準(zhǔn)壓力相對于時(shí)間曲線相比較以確定系統(tǒng)的狀態(tài)，以及

所述壓力相對于時(shí)間曲線和所述第二壓力相對于時(shí)間曲線之間的差異用于確定系統(tǒng)的狀態(tài)。

2.如權(quán)利要求1所述的致動器系統(tǒng)，其特征在于，所述氣缸限定內(nèi)部空間并且所述活塞將所述內(nèi)部空間分割成與所述第一流動路徑流體連通的第一側(cè)和與所述第二流動路徑流體連通的第二側(cè)。

3.如權(quán)利要求1所述的致動器系統(tǒng)，其特征在于，還包括耦合至活塞以抑制所述活塞和所述氣缸之間的流體流動的活塞密封件，所述控制系統(tǒng)可作用以基于所產(chǎn)生的壓力相對于時(shí)間曲線與存儲在控制系統(tǒng)中的已知標(biāo)準(zhǔn)壓力相對于時(shí)間曲線的比較而預(yù)測所述活塞密封件的故障。

4.如權(quán)利要求1所述的致動器系統(tǒng)，其特征在于，還包括軸，所述軸耦合至活塞并包括抑制所述軸和所述氣缸之間的流體流動的軸密封件，所述控制系統(tǒng)可作用以基于所產(chǎn)生的壓力相對于時(shí)間曲線與存儲在控制系統(tǒng)中的已知標(biāo)準(zhǔn)壓力相對于時(shí)間曲線的比較而預(yù)測所述軸密封件的故障。

5.如權(quán)利要求1所述的致動器系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力傳感器可作用從而以至少每秒1000個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的速率測量數(shù)據(jù)。

6.如權(quán)利要求1所述的致動器系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力傳感器可作用從而以±0.01psi的精度測量壓力數(shù)據(jù)。

7.如權(quán)利要求1所述的致動器系統(tǒng)，其特征在于，所述活塞-氣缸配置是氣壓活塞-氣缸配置。

8.如權(quán)利要求1所述的致動器系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括微處理器和存儲器設(shè)備，并且所述已知標(biāo)準(zhǔn)壓力相對于時(shí)間曲線是在一個(gè)或多個(gè)最初工作循環(huán)期間針對所述活塞-氣缸配置產(chǎn)生的并被存儲在所述存儲器設(shè)備中。

9.一種致動器系統(tǒng)，包括：

氣缸，所述氣缸限定內(nèi)部空間并包括被布置在所述空間的第一端附近的第一流體端口以及在所述空間的第二端附近的第二流體端口；

活塞，所述活塞被設(shè)置在內(nèi)部空間內(nèi)并可作用以將所述空間分成第一側(cè)和第二側(cè)，所述第一側(cè)與第一流體端口流體連通而所述第二側(cè)與第二流體端口流體連通；

工作部件，所述工作部件耦合至活塞并可作用以響應(yīng)于所述活塞的移動而進(jìn)行工作；

控制系統(tǒng)，其可作用以選擇性地將所述第一流體端口流體連接至壓力源和排管之一并將所述第二流體端口流體連接至排管和壓力源中的另一個(gè)，以選擇性地將活塞移離所述第一端口以及移向所述第一端口；以及

壓力傳感器，與所述第一側(cè)流體連通并可作用以在活塞移動期間測量壓力數(shù)據(jù)，所述控制系統(tǒng)可作用以將測得的壓力數(shù)據(jù)與已知標(biāo)準(zhǔn)相比較以確定系統(tǒng)的狀態(tài)，

還包括與所述第二側(cè)流體連通并可作用以在活塞移動期間測量第二組壓力數(shù)據(jù)的第二壓力傳感器，該第二組壓力數(shù)據(jù)用于產(chǎn)生第二壓力相對于時(shí)間曲線，所述控制系統(tǒng)可作用以將所產(chǎn)生的第二壓力相對于時(shí)間曲線與第二已知標(biāo)準(zhǔn)壓力相對于時(shí)間曲線相比較以確定系統(tǒng)的狀態(tài)，以及

所述壓力相對于時(shí)間曲線和所述第二壓力相對于時(shí)間曲線之間的差異用于確定系統(tǒng)的狀態(tài)。

10.如權(quán)利要求9所述的致動器系統(tǒng)，其特征在于，所述測得的壓力數(shù)據(jù)被編輯成所產(chǎn)生的壓力相對于時(shí)間曲線，并且所述已知標(biāo)準(zhǔn)包括被存儲在控制系統(tǒng)中的已知標(biāo)準(zhǔn)壓力相對于時(shí)間曲線。