[發明專利]閉環控制失效檢測方法及系統

有效

• 申請號: 201811149064.2
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN109213128B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 趙麗雄;池飛飛;馬志剛;肖源
• 申請（專利權）人: 武漢船用機械有限責任公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 徐立

本發明公開了一種閉環控制失效檢測方法及系統，屬于工業控制技術領域。該方法包括：獲取運行狀態數據；獲取操作指令數據；根據獲取到的運行狀態數據以及預先存儲在控制器中的第一閾值判斷狀態檢測傳感器是否出現故障；根據獲取到的操作指令數據以及預先存儲在控制器中的第二閾值判斷操控裝置是否出現故障；將獲取到的運行狀態數據和操作指令數據進行處理，使運行狀態數據轉換成第一數值，使操作指令數據轉換成第二數值，第一數值和第二數值的數值范圍一致且數據類型相同；獲取設定時間脈沖前第一數值和第二數值的第一差值；獲取設定時間脈沖后第一數值和第二數值的第二差值；根據第一差值和第二差值判斷實際執行裝置是否出現故障。

技術領域

本發明涉及工業控制技術領域，特別涉及一種閉環控制失效檢測方法及系統。

背景技術

閉環控制系統是控制系統的一種類型。閉環控制系統包括操控裝置、控制器、實際執行裝置和安裝在實際執行裝置上的狀態檢測傳感器。

操控裝置產生操作指令并發送至控制器，操作指令用于指示控制被測設備達到設定狀態。控制器實時檢測操控裝置發出的操作指令，并通過反饋傳感器實時檢測實際執行裝置的實際狀態，當操作指令與實際狀態之間存在誤差且該誤差超過閉環控制系統允許的最大誤差時，控制器再次發出控制指令，控制實際執行裝置朝著操作指令方向運行，直至實際執行裝置的實際狀態與操作指令之間的誤差不超過閉環控制系統允許的最大誤差。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題：

當閉環控制系統出現故障時，會導致閉環控制失效，使得實際執行裝置的實際狀態與操作指令之間的誤差超過閉環控制系統允許的最大誤差。例如當狀態檢測傳感器發生故障時，控制器無法獲取狀態檢測傳感器發送的運行狀態數據，從而操控裝置無法知曉實際執行裝置是否執行相應的動作，進而無法發送相應地控制指令對實際執行裝置進行進一步控制。同時閉環控制系統故障還極易引發安全事故，影響設備運行，嚴重時還會威脅人身安全。

發明內容

本發明實施例提供了一種閉環控制失效檢測方法及系統，可以準確、及時的判斷出閉環控制失效的原因，防止事故的發生。所述技術方案如下：

一方面，本發明提供了一種閉環控制失效檢測方法，用于檢測閉環控制系統，所述閉環控制系統包括操控裝置、控制器、實際執行裝置和安裝在所述實際執行裝置上的狀態檢測傳感器，所述方法包括：

獲取所述狀態檢測傳感器檢測到的所述實際執行裝置的運行狀態數據；

獲取所述操控裝置發送的操作指令數據；

根據獲取到的所述運行狀態數據以及預先存儲在控制器中的第一閾值判斷所述狀態檢測傳感器是否出現故障，所述第一閾值為閉環控制系統允許的所述運行狀態數據的極限值；

根據獲取到的所述操作指令數據以及預先存儲在控制器中的第二閾值判斷所述操控裝置是否出現故障，所述第二閾值為閉環控制系統允許的所述操作指令數據的極限值；

將獲取到的所述運行狀態數據和所述操作指令數據進行處理，使所述運行狀態數據轉換成第一數值，使所述操作指令數據轉換成第二數值，所述第一數值和所述第二數值的數值范圍一致且數據類型相同；

獲取設定時間脈沖前所述第一數值和所述第二數值的第一差值；

獲取所述設定時間脈沖后所述第一數值和所述第二數值的第二差值；

根據所述第一差值和所述第二差值判斷所述實際執行裝置是否出現故障；

所述根據所述第一差值和所述第二差值判斷所述實際執行裝置是否出現故障，包括：