[发明专利]电控气动设备的故障检测方法、装置、设备和存储介质

权利要求书

1.一种电控气动设备的故障检测方法，其特征在于，包括：

利用压力传感器、温度传感器和气体流速/流量传感器同步采集气动元件的气压、气体温度及气体气量数据，以获得各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据，其中，所述气动元件是电控气动设备中的气缸，所述气压为气缸内的气压，所述各设定时刻是等时间间隔的时刻；

根据所述各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据获得各个设定位移处的气压和运动数据；

根据所述各个设定位移处的气压和运动数据获得各个设定位移处的性能数据；

将所述各个设定位移处的性能数据与所述气动元件的设计性能数据进行比较，根据比较结果确定所述气动元件的故障状态；

所述根据所述各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据获得各个设定位移处的气压和运动数据，包括：

根据所述各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据确定所述气动元件在设定时刻的位移；其中，所述设定时刻的位移为所述气动元件位于任意处的位移；

根据所述各设定时刻的位移确定所述气动元件在设定时刻的运动数据；

将所述设定时刻的气压和运动数据分别作为所述设定位移处的气压和运动数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运动数据包括活塞或隔膜的位移、移动速度和加速度；

所述根据所述各设定时刻的气压、气体温度和气体气量数据确定所述气动元件在设定时刻的位移，包括：

根据所述设定时刻的气压、气体温度、所述气体气量以及第一公式，确定所述活塞或隔膜在设定时刻的位移，所述第一公式为其中，Δt表示预设时间间隔，X(nΔt)表示nΔt时刻活塞或隔膜的位移，Q(nΔt)表示nΔt时刻气缸中气体气量，A表示所述活塞或隔膜的有效面积，P_L0表示位移为零时气缸内的气压，P(nΔt)表示nΔt时气缸内的气压，Q_L0表示位移为零时气缸内的气体气量，n表示时间采样点的数量，T_L0表示位移为零时气缸内气体温度，T(nΔt)表示nΔt时刻时气缸内气体温度；

所述根据所述各设定时刻的位移确定所述气动元件在设定时刻的运动数据，包括：

根据所述活塞或隔膜的位移和第二公式，确定所述活塞或隔膜的移动速度，所述第二公式为其中，V(nΔt)表示nΔt时刻活塞或隔膜的移动速度；

根据所述活塞活隔膜的移动速度和第三公式，确定所述活塞或隔膜的移动加速度，所述第三公式为其中，a(nΔt)表示nΔt时刻活塞或隔膜的移动加速度。

3.根据权利要求1至2任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述各个设定位移处的性能数据与所述气动元件的设计性能数据进行比较，具体包括：

利用已经训练的神经网络对所述性能数据进行识别处理，以根据所述识别结果确定所述气动元件的故障状态；

其中，利用所述设计性能数据训练所述神经网络。

4.根据权利要求1至2任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

利用所述各个设定位移处的性能数据预测所述气动元件发生故障的时刻及故障点。