[發(fā)明專利]用于檢測機器部件問題的故障檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010014645.6
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111435557B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: A·比林;K·霍普;D·J·林;M·坎帕尼亞
• 申請（專利權(quán)）人: 卡特彼勒公司
• 主分類號: G07C5/08
• 分類號: G07C5/08;G07C5/00;G01M15/10;G01M15/14;G08B21/18;F02P17/12
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 蘇娟;尹景娟

公開了一種故障檢測裝置。該故障檢測裝置可以接收與機器的一組部件的操作相關(guān)的操作數(shù)據(jù)。該故障檢測裝置可以使用基于條件的處理技術(shù)來處理操作數(shù)據(jù)。該基于條件的處理技術(shù)可與基于初始值對第一組條件的滿足將操作數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素的初始值映射到二進制值相關(guān)聯(lián)。該故障檢測裝置可以基于在一段時間內(nèi)滿足的、與二進制值和初始值相關(guān)聯(lián)的第二組條件來檢測該組部件的操作中可能的問題的存在。該故障檢測裝置可以在檢測到存在可能的問題之后執(zhí)行與解決可能的問題相關(guān)的一組動作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及一種故障檢測裝置，并且更具體地涉及一種用于檢測機器部件問題的故障檢測裝置。

背景技術(shù)

在機器操作期間，傳感器收集與機器的各個部件(例如火花塞、渦輪入口、排氣口等)的操作相關(guān)的操作數(shù)據(jù)。例如，傳感器可收集火花塞的電壓測量值，可收集渦輪入口和/或排氣口等的溫度測量值。操作數(shù)據(jù)通常是有噪音的(例如，由于傳感器對機器的操作條件的測量干擾)、不準確的，等等。因此，準確地識別與部件的操作相關(guān)聯(lián)的問題是困難的，特別是在機器操作期間試圖識別問題時。通常直到問題嚴重影響機器的操作(例如，通過使機器發(fā)生故障、以比正常情況下顯著降低的性能操作等)才能確定問題。這會導(dǎo)致機器停機、導(dǎo)致因錯過相對便宜的預(yù)防性維護的機會增加成本，等等。

在2010年4月1日公布的美國專利公布號No.20100082197(“'197號公布”)中公開了一種間歇故障檢測和推理的嘗試。在'197號公布中，提供了一種用于對出現(xiàn)在車輛健康監(jiān)測系統(tǒng)(VHM)中的故障進行診斷推理的方法。在'197號公布中，基于輸入來識別信號模式或故障模式狀態(tài)二者之一。如果識別出信號，則詢問該信號以確定該信號是否指示故障模式。如果該信號指示故障模式，則為故障模式設(shè)置間歇監(jiān)視標志。將表示作為間歇故障的信號出現(xiàn)次數(shù)的計數(shù)進行遞增。確定計數(shù)是否超過預(yù)定閾值。如果計數(shù)超過預(yù)定閾值，則間歇故障被確定為永久故障。

然而，'197號公布沒有考慮檢測與已經(jīng)發(fā)生或可能發(fā)生的機器的操作相關(guān)的各種問題，也沒有識別預(yù)防性維護的問題等等。

本發(fā)明的故障檢測裝置解決了上述問題中的一個或多個和/或本領(lǐng)域中的其他問題。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一些實施方式，本發(fā)明涉及一種方法，該方法包括：由一種裝置接收與機器的一組部件的操作相關(guān)的操作數(shù)據(jù)，其中，從與所述一組部件相關(guān)聯(lián)的一組傳感器接收所述操作數(shù)據(jù)；由所述裝置在接收到所述操作數(shù)據(jù)之后，使用基于條件的處理技術(shù)來處理所述操作數(shù)據(jù)，其中所述基于條件的處理技術(shù)與基于所述初始值對一組條件的滿足將所述操作數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素的初始值映射到映射值相關(guān)聯(lián)；由所述裝置在處理所述操作數(shù)據(jù)之后，基于在一段時間內(nèi)滿足閾值次數(shù)的、與所述映射值相關(guān)聯(lián)的條件，檢測所述一組部件中的一個或多個部件的操作中可能的問題的存在；由所述裝置基于檢測到存在可能的問題來觸發(fā)警報，所述警報指示該組部件中的一個或多個部件的操作中存在可能的問題；以及由所述裝置基于觸發(fā)指示存在可能的問題的警報來執(zhí)行與解決可能的問題相關(guān)的一組動作。

根據(jù)一些實施方式，本發(fā)明涉及一種與機器相關(guān)聯(lián)的裝置，所述機器包括一組火花塞以及與所述一組火花塞相關(guān)聯(lián)的一組傳感器，所述裝置包括：存儲器；以及一個或多個處理器，所述一個或多個處理器被配置成：接收與所述一組火花塞的操作相關(guān)的操作數(shù)據(jù)，其中從與所述一組火花塞相關(guān)聯(lián)的所述一組傳感器接收所述操作數(shù)據(jù)；在接收到所述操作數(shù)據(jù)之后，使用預(yù)處理技術(shù)處理所述操作數(shù)據(jù)以形成導(dǎo)出數(shù)據(jù)，其中所述預(yù)處理技術(shù)與降低與所述操作數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的噪音相關(guān)聯(lián)；在處理所述操作數(shù)據(jù)之后，使用基于條件的處理技術(shù)來處理所述導(dǎo)出數(shù)據(jù)，其中所述基于條件的處理技術(shù)與基于所述數(shù)據(jù)元素的初始值是否滿足閾值來將映射值指派給所述導(dǎo)出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元素相關(guān)聯(lián)；在處理所述導(dǎo)出數(shù)據(jù)之后，基于在一段時間內(nèi)滿足閾值次數(shù)的、與所映射的值相關(guān)聯(lián)的條件來檢測所述一組火花塞中可能的問題的存在；以及在檢測到可能的問題存在之后，執(zhí)行與解決可能的問題相關(guān)的一組動作。