[發明專利]一種干燥機及其故障自診斷系統與控制方法

在審

• 申請號: 202210492950.5
• 申請日: 2022-05-07
• 公開（公告）號: CN114895619A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 李傲;李洪東;吉宏宇;王學雙;左桐瑀;孫洪巖;孫浩然;徐亮;夏東旭;劉俊伯
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;G01M99/00
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 張宏威

1.一種干燥機，其特征在于：

所述干燥機包括氣缸組、總成換向閥、加熱單元以及控制單元；

所述氣缸組包括四個相同的氣缸，氣缸1、氣缸2、氣缸3和氣缸4；氣缸1至4分別對應1至4門；

所述換向閥總成包括四個相同的換向閥，換向閥1、換向閥2、換向閥3和換向閥4；換向閥1通過1路和2路出口與氣缸1相連接，換向閥2通過3路和4出口與氣缸2相連接，換向閥3通過5路和6路出口與氣缸3相連接，換向閥4通過7路和8路出口與氣缸4相連接；

所述加熱單元包括A腔和B腔；A腔通過1門與氣缸1相連接，通過3門與氣缸3相連接；B腔通過2門與氣缸2相連接，通過4門與氣缸4相連接；

A腔通過單向閥1將干燥后的氣體送入試驗室，B腔通過單向閥2將干燥后的氣體送入試驗室，單向閥1和單向閥2中間設置有雙向壓力閥；

所述控制單元控制換向閥總成內各個換向閥的開通與關斷。

2.根據權利要求1所述的干燥機，其特征在于：

所述干燥機有兩種工作狀態，A狀態和B狀態；

所述A狀態為：當換向閥1和換向閥4上電時，1路通氣，2路不通氣，7路通氣，8路不通氣，此時氣缸1中的活塞在氣體壓力的作用下向左移動，1門打開；氣缸4中的活塞在氣體壓力的作用下向左移動，4門打開；氣體通過1門進入，經過A腔后，大部分氣體通過單向閥1進入試驗室，少量氣體通過雙向壓力閥進入B腔，將B腔中加熱干燥劑后產生的潮濕氣體通過4門排出，這個過程中，2門和3門處于關閉狀態；

所述B狀態為：當換向閥2和換向閥3上電時，3路通氣，4路不通氣，5路通氣，6路不通氣，這個時候，氣缸2中的活塞桿在氣體壓力的作用下向左移動，2門打開；氣缸3中的活塞桿在氣體壓力的作用下向左移動，3門打開。氣體通過2門進入，經過B腔后，大部分氣體通過單向閥2進入試驗室，少量氣體通過雙向壓力閥進入A腔，將A腔中加熱干燥劑后產生的潮濕氣體通過3門排出，這個過程中，1門和4門處于關閉狀態。

3.一種應用于權利要求1或2所述干燥機的故障自診斷系統，其特征在于：

所述故障自診斷系統包括PLC核心控制器、四套氣缸傳感器、八個壓力開關和閥頭控制器；

在氣缸1至4上分別安裝一套氣缸傳感器，所述氣缸傳感器包括安裝在氣缸活塞桿上的磁環和氣缸外表面的感應開關，當隨活塞桿移動的磁環運動到感應開關處時，感應開關被磁化而閉合，產生開關量信號，所述開關量信號傳輸至PLC核心控制器，用于檢測氣缸內部的活塞動作情況；

在每個換向閥出口，即1至8路各安裝一個壓力開關，氣體通過壓力開關時，壓力開關輸出開關量信號，所述開關量信號傳輸至PLC核心控制器，用于檢測換向閥對應出口是否有壓縮空氣正常通過；

換向閥總成包含閥頭控制器，用于控制換向閥動作，使換向閥的兩個出口交替輸出氣體；所述控制單元為閥頭控制器提供24V電，保證閥頭控制器正常工作，所述PLC核心控制器檢測換向閥總成是否正常接收到24V電壓。

4.根據權利要求3所述故障自診斷系統，其特征在于：

所述故障自診斷系統還包括觸摸屏以及數據庫；

所述觸摸屏與PLC核心控制器采用網絡通信方式，通過觸摸屏實現對系統的啟停控制、參數設置、數據調用等操作，同時PLC控制器可以將診斷系統的狀態參數實時顯示到觸摸屏上；

PLC核心控制器對現場采集的數據進行運算處理，并存儲到數據庫中，用于統計分析。