[发明专利]用于诊断阀的方法、诊断模块以及阀

说明书

本发明涉及一种用于诊断具有电动力学执行器(24)的阀(10)的方法，所述电动力学执行器包括线圈(26)、用于产生磁场的可运动的磁体装置(30)和可运动的执行机构(28)，所述可运动的执行机构与可运动地设置的磁体装置(30)耦联。测量所述电动力学执行器(24)的至少一个电变量。有关参考变量评估所述电变量，以便求得至少一个感应相关的阀变量，所述至少一个感应相关的阀变量与所述电动力学执行器(24)的运动曲线相关联。此外，本发明还涉及一种诊断模块(40)和一种阀(10)。

技术领域

本发明涉及一种用于诊断具有电动力学执行器的阀的方法。本发明还涉及一种用于具有电动力学执行器的阀的诊断模块以及一种阀。

背景技术

在流体技术中，典型地使用具有电磁执行器的阀。在已知的电磁执行器中，由磁性材料构成的衔铁借助于通过线圈产生的磁场运动，由此改变阀的位置。尤其在使阀小型化时，一方面节省空间地结构化并且另一方面提供足够磁力的可行性受限。这原因在于，在小线圈的情况下可实现的磁场强度强烈减小，或最大可能的电流对应地受限。

与已知的电磁执行器相反，电动力学执行器中的磁场强度与磁体装置的插入执行器中的永磁体的体积相关。与电磁执行器中的线圈尺寸的减小相比，磁体装置的永磁体的体积的减小比较弱地对可用的磁场强度产生影响。因此，利用电动力学执行器即使在小的空间尺寸或阀的小型化的情况下也能够产生对应大的磁力。这种电动力学执行器例如从DE10 2013 110 029 C5中已知。

电动力学执行器通常在提供小结构空间的阀中使用。就此而言，在所述阀中也不能够设有传感器装置，经由所述传感器装置可以监控阀的状态或执行阀的对应的诊断功能。从现有技术已知的传感器尤其不能够用于在具有电动力学执行器的阀中的升程确定，因为电动力学执行器具有比较小的升程，这不能够利用从现有技术已知的传感器可靠地检测。

发明内容

本发明的目的是，以简单和成本有利的方式提供在具有电动力学执行器的阀中的诊断。

所述目的根据本发明通过一种用于诊断具有电动力学执行器的阀的方法来实现，所述电动力学执行器包括尤其位置固定的线圈、用于产生磁场的尤其相对于线圈可运动的磁体装置以及尤其相对于线圈可运动的执行机构，所述可运动的执行机构与可运动地设置的磁体装置耦联。所述方法具有如下步骤：

-测量电动力学执行器的至少一个电变量，以及

-有关参考变量评估电变量，以便求得至少一个感应相关的阀变量，所述至少一个感应相关的阀变量与电动力学执行器的运动曲线相关联。

本发明的基本构思是，通过如下方式提供用于阀的诊断功能：基于电动力学执行器的至少一个电变量，即在电动力学执行器运行时使用的电流和/或电压。因此，测量流过电动力学执行器尤其线圈的电流或施加在电动力学执行器上尤其线圈上的电压并且与参考变量关联。

参考变量例如是时间，使得测量关于时间的电变量，以便在(连续的或连贯的)测量时间段上检测电变量的对应的随时间的变化曲线。然后，评估所述随时间的变化曲线，以便经由此求得阀的诊断，例如确定阀的状态。也可以在单个离散测量时间点或在多个离散测量时间点测量电变量。由此能够对应地减小数据量。

例如，在时间格栅中测量电变量，使得在多个离散测量时间点测量电变量。时间格栅可以被预设。时间格栅同样可以是可手动设定或可选择的。

单个离散测量时间点可以是通过电变量和参考变量形成的曲线上的重要的点，例如曲线的最大值、最小值或顶点。

根据本发明，因此可以提出直接评估电变量的时间特性，由此求得阀的至少一个感应相关的阀变量，所述至少一个感应相关的阀变量受到电动力学执行器的运动影响。

也可以关于另一测量变量评估测量到的电变量，所述另一测量变量是参考变量。尤其可以经由另一测量变量评估测量到的电变量或反之亦然，即经由测量到的电变量评估另一测量变量。