CN108223401B - 电泵负载过高故障诊断方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了电泵负载过高故障诊断方法及装置，涉及检测技术领域，以缓解现有技术中缺乏对电泵负载故障诊断的方法，能够实现对电泵负载过高进行诊断。其中，该电泵负载过高故障诊断方法包括：首先，采集电泵的当前转速和当前电流，其次，比对当前转速与标定转速的大小，之后，当前转速小于标定转速时，在对应表里查找最大电流，之后，判断当前电流是否大于最大电流，且，将判断的时刻记作计时零点，之后，判断结果为是，且，计时时间与计时零点的差值达到2000ms时，判定电泵的负载过高。

Description

电泵负载过高故障诊断方法及装置

技术领域

本发明涉及检测技术领域，尤其涉及电泵负载过高故障诊断方法及装置。

背景技术

泵是一种输送流体或使流体增压的机械，在使用过程中，泵能够将机械能或其他外部能量等传送给液体，使液体能量增加，然后达到将液体运送到高处的目的。通常，按照驱动方法可将泵分为电泵和水轮泵等，电泵即用电驱动的泵，在使用时将电能转化为供液体能量增加的原始能量，由于，电能的接通和切断比较方便，因此，电泵的应用越来越广泛。

在使用过程中，不同型号的电泵通常要连接上不同大小的负载(例如，叶轮等)，通过不同负载的作用使电泵实现能量的转换，进而抽取到相应的液体等。但是，电泵在使用过程中常常出现负载过高的情况，导致其无法有效的进行能量转化。

综上，目前关于电泵在使用过程中负载过高的问题，尚无有效的解决办法。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供了电泵负载过高故障诊断方法及装置，以缓解现有技术中缺乏对电泵负载故障诊断的方法，能够实现对电泵负载过高进行诊断。

第一方面，本发明实施例提供了电泵负载过高故障诊断方法，包括：采集电泵的当前转速和当前电流；

比对当前转速与标定转速的大小；

当前转速小于标定转速时，在对应表里查找最大电流；

判断当前电流是否大于最大电流，且，将判断的时刻记作计时零点；

判断结果为是，且，计时时间与计时零点的差值达到2000ms时，判定电泵的负载过高。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，方法还包括：

采集电泵的油温信号和实际转速信号；

根据油温信号和实际转速信号建立对应表。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，方法还包括：

检测电泵的硬件是否有故障；

当检测到硬件没有故障时，判断当前电流是否大于最大电流。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，方法还包括：

检测电泵是否处于负载调试过程中；

当检测到电泵处于负载调试过程中时，判断当前电流是否大于最大电流。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，比对当前转速与标定转速的大小之前，还包括：

对当前转速进行滤波处理，得到滤波后的当前转速；

按照预设的时间间隔对滤波后的当前转速进行采样，得到数字信号形式的所述当前转速；

提取数字信号形式的当前转速的数值，得到待比较的当前转速。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，方法还包括：

当检测到硬件有故障时，向外发出故障报警信号。

第二方面，本发明实施例提供了电泵负载过高故障诊断装置，包括：

采集模块，用于采集电泵的当前转速和当前电流；

转速比较模块，用于比对当前转速与标定转速的大小；

查表模块，用于当前转速小于标定转速时，在对应表里查找最大电流；

电流判断模块，用于判断当前电流是否大于最大电流，且，将判断的时刻记作计时零点；

负载判定模块，用于判断结果为是，且，计时时间与计时零点的差值达到2000ms时，判定电泵的负载过高。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括：

硬件故障检测模块，用于检测电泵的硬件是否有故障；

并行判断模块，用于当检测到硬件没有故障时，判断当前电流是否大于最大电流。

第三方面，本发明实施例还提供一种终端，包括存储器以及处理器，存储器用于存储支持处理器执行上述方面提供的电泵负载过高故障诊断方法的程序，处理器被配置为用于执行存储器中存储的程序。

第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述任一项的方法的步骤。

本发明实施例提供的电泵负载过高故障诊断方法及装置，其中，该电泵负载过高故障诊断方法包括：首先，采集电泵的当前转速和当前电流，其次，比对当前转速与标定转速的大小，之后，当前转速小于标定转速时，在对应表里查找最大电流，之后，判断当前电流是否大于最大电流，且，将判断的时刻记作计时零点，之后，判断结果为是，且，计时时间与计时零点的差值达到2000ms时，判定电泵的负载过高。因此，本发明实施例提供的技术方案，能够缓解现有技术中缺乏对电泵负载故障诊断的方法，并能够对电泵负载过高进行故障诊断。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的电泵负载过高故障诊断方法的第一流程图；

图2示出了本发明实施例所提供的电泵负载过高故障诊断方法的第二流程图；

图3示出了本发明实施例所提供的电泵负载过高故障诊断方法的第三流程图；

图4示出了本发明实施例所提供的电泵负载过高故障诊断装置的结构连接图。

图标：1-采集模块；2-转速比较模块；3-查表模块；4-电流判断模块；5-负载判定模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，关于电泵在使用过程中负载过高的问题，尚无有效的解决办法。

基于此，本发明实施例提供了电泵负载过高故障诊断方法及装置，下面通过实施例进行描述。

实施例1

参见图1，本发明实施例提出的电泵负载过高故障诊断方法具体包括以下步骤：

步骤S101：采集电泵的当前转速和当前电流。

具体的，电泵上设置有电泵控制器、转速采集装置和电流采集装置，其中，转速采集装置和电流采集装置分别与电泵控制器相连接。

转速采集装置用于采集电泵的转速信息，并将转速信息实时传递至与之相连接的电泵控制器。

电流采集装置用于采集电泵的电流信息，并将电流信息实时传递至与之相连接的电泵控制。

进一步的，所述转速采集装置包括转速传感器，所述电流采集装置包括电流传感器、电流表、万用表或者电流互感器的一种。

本实施例中以电流采集装置采用电流传感器为例进行说明。

电泵控制器接收来自设置在电泵上的转速传感器采集电泵的当前转速(即当前时刻的转速)，电泵控制器接收来自转速传感器采集电泵的当前转速。

步骤S102：比对当前转速与标定转速的大小。

具体的，电泵控制器获取到电泵的当前转速后，将当前转速与标定转速进行比对，判断当前转速与标定转速的大小。

进一步的，还可以计算得到当前转速与标定转速的偏差值。

这里的标定转速指的是电泵控制器的预设转速或者电泵的出厂转速。

当当前转速小于标定转速时，即当前转速与标定转速的偏差值为负值，则执行步骤S103。

步骤S103：在对应表里查找最大电流。

具体的，电泵控制器预先存储有对应表，需要进行说明的是，上述对应表中至少包括转速与电流的对应关系，具体的，该对应表包含在不同油温条件下实际转速值与电流值的对应关系。电泵控制器在对应表中查找最大电流。

步骤S104：判断当前电流是否大于最大电流，且，将判断的时刻记作计时零点。

具体的，电泵控制器将获取的电泵的当前电流与查表得到的最大电流进行比较，以判断该当前电流是否大于最大电流，且，将判断的时刻作为计时零点，开始计时，从而得知该最大电流的持续时间。

当判断结果为是，即判断当前电流大于最大电流，且，计时时间与计时零点的差值(即计时时长)达到预设延迟时间(Delay time)时，则执行步骤S105。

这里的预设延迟时间可以根据实际需求设置。

需要说明的是，这里的预设延迟时间不应设置的过长或者过短，原因在于：预设延迟时间设置的过长或者过短都会对电泵或者负载造成不利的影响，当预设延迟时间设置的过长，即当前电流长时间大于最大电流，电泵长时间处于高负载运行，对电机造成损坏(例如，高负载运行会降低利用效率，低负载运行会达不到预期的效果，甚至会出现电流过大烧坏电泵的情况)；当预设延迟时间设置的过短，当前电流短时间大于最大电流，由于电流存在波动的情况，因此过短不能准确的获得测试结果，影响判断结果的准确性。

进一步的，预设延迟时间设置为1500ms-2500ms。

本实施例中，预设延迟时间设置为2000ms。

步骤S105：判定电泵的负载过高。

参照图2，在图1的基础上，本实施例提供的电泵负载过高故障诊断方法还包括：

步骤S201：预先建立对应表。

具体的，该步骤S201具体通过以下方式之一实现：

方式A

A1采集电泵的油温信号和实际转速信号。

具体的，电泵中还设置有温度采集装置，所述温度采集装置与所述电泵控制器相连接，所述温度采集装置用于采集电泵的油温信号，并将所述油温信号发送至与之相连接的电泵控制器。

进一步的，所述温度采集装置包括温度传感器。

电泵控制器接收温度传感器发送的油温信号以及接收来自转速传感器采集的实际转速信号。

A2根据所述油温信号和实际转速信号建立对应表。

具体的，通过输入油温信号和实际转速信号按照预设关系式(例如，线性函数关系)计算得到电流信号，将得到的电流信号与油温信号、实际转速信号对应关联，建立对应表。

方式B

B1采集电泵的油温信号、实际转速信号和电流信号。

具体的，电泵控制器接收温度传感器发送的油温信号以及接收来自转速传感器采集的实际转速信号，同时接收来自电流传感器采集的电流信号，并将接收到的油温信号、实际转速信号和电流信号按照预设关系式(例如，线性函数关系)计算得到对应表。

B2根据所述油温信号、实际转速信号和电流信号建立对应表。

进一步的，在上述步骤S102：比对当前转速与标定转速的大小之前，该方法还包括：

步骤S202：对当前转速进行预处理。

具体的，该步骤S202主要通过以下步骤执行：

a对当前转速进行滤波处理，得到滤波后的当前转速。

考虑到采集的当前转速存在噪声的情况，因此需要对当前转速进行滤波处理，减小噪声干扰。

b按照预设的时间间隔对滤波后的当前转速进行采样，得到数字信号形式的当前转速。

考虑到当前转速在启动阶段和运行稳定阶段之间存在波动，因此，对当前转速进行采样。

具体的，根据预设的时间间隔对滤波后的当前转速进行采样，得到稳定的当前转速，然后将采样的当前转速经过电泵控制器的数据采集卡进行模数转换，得到数字信号的当前转速。

c提取数字信号形式的当前转速的数值，得到待比较的当前转速。

参照图3，在图1的基础上，进一步的，该电泵负载过高故障诊断方法还包括：

步骤S301：检测电泵的硬件是否有故障。

当检测到硬件没有故障时，则执行步骤S104：判断当前电流是否大于最大电流。

当检测到硬件有故障时，则执行步骤S302。

步骤S302：向外发出故障报警信号。

具体的，电泵控制器连接有报警装置，所述报警装置用于发出报警信号，以提示工作人员注意，所述报警信息可以采用声、光、短信的方式发送给工作人员。

本实施例中，报警装置包括声光一体化报警器，警示效果好。

进一步的，该电泵负载过高故障诊断方法还包括：

步骤S303：检测电泵是否处于负载调试过程中。

所述电泵控制器连接有负载调试按键(Enable)，以实现负载调试功能，通过判断负载调试按键的开启(按下)或关闭(抬起)状态即检测电泵是否处于负载调试过程中。

当检测到电泵处于负载调试过程中时，即负载调试按钮为开启状态，则执行步骤S104：判断当前电流是否大于最大电流。

综上所述，本实施例提供的电泵负载过高故障诊断方法包括：首先，采集电泵的当前转速和当前电流，其次，比对当前转速与标定转速的大小，之后，当前转速小于标定转速时，在对应表里查找最大电流，之后，判断当前电流是否大于最大电流，且，将判断的时刻记作计时零点，之后，判断结果为是，且，计时时间与计时零点的差值达到2000ms时，判定电泵的负载过高。因此，本发明实施例提供的技术方案，能够缓解现有技术中缺乏对电泵负载故障诊断的方法，并能够对电泵负载过高进行故障诊断。

实施例4

参见图4，本实施例提供了电泵负载过高故障诊断装置包括：采集模块1用于采集电泵的当前转速和当前电流，转速比较模块2用于比对当前转速与标定转速的大小，查表模块3用于当前转速小于标定转速时，在对应表里查找最大电流，电流判断模块4用于判断当前电流是否大于最大电流，且，将判断的时刻记作计时零点，负载判定模块5用于判断结果为是，且，计时时间与计时零点的差值达到2000ms时，判定电泵的负载过高。

此外，电泵负载过高故障诊断装置还包括：硬件故障检测模块用于检测电泵的硬件是否有故障，并行判断模块用于当检测到硬件没有故障时，判断当前电流是否大于最大电流。

本发明实施例提供的电泵负载过高故障诊断装置，与上述实施例提供的电泵负载过高故障诊断方法具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

本发明实施例还提供了一种终端，包括存储器以及处理器，存储器用于存储支持处理器执行上述实施例方法的程序，处理器被配置为用于执行存储器中存储的程序。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述的方法的步骤。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。本发明实施例所提供的电泵负载过高故障诊断方法及装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.电泵负载过高故障诊断方法，其特征在于，包括：

采集电泵的当前转速和当前电流；采集电泵的油温信号和实际转速信号；根据所述油温信号和所述实际转速信号建立对应表；

比对所述当前转速与标定转速的大小；

当所述当前转速小于所述标定转速时，在对应表里查找最大电流；所述对应表包含不同油温条件下实际转速值与电流值的对应关系；

判断所述当前电流是否大于所述最大电流，且，将判断的时刻记作计时零点；

若判断结果为是，且，计时时间与所述计时零点的差值达到2000ms时，判定电泵的负载过高。

2.根据权利要求1所述的电泵负载过高故障诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：

检测电泵的硬件是否有故障；

当检测到硬件没有故障时，判断所述当前电流是否大于所述最大电流。

3.根据权利要求1所述的电泵负载过高故障诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：

检测电泵是否处于负载调试过程中；

当检测到电泵处于负载调试过程中时，判断所述当前电流是否大于所述最大电流。

4.根据权利要求1所述的电泵负载过高故障诊断方法，其特征在于，所述比对所述当前转速与标定转速的大小之前，还包括：

对所述当前转速进行滤波处理，得到滤波后的所述当前转速；

按照预设的时间间隔对所述滤波后的当前转速进行采样，得到数字信号形式的所述当前转速；

提取所述数字信号形式的当前转速的数值，得到待比较的所述当前转速。

5.根据权利要求2所述的电泵负载过高故障诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：

当检测到硬件有故障时，向外发出故障报警信号。

6.电泵负载过高故障诊断装置，其特征在于，包括：

采集模块，用于采集电泵的当前转速和当前电流；采集电泵的油温信号和实际转速信号；根据所述油温信号和所述实际转速信号建立对应表；

转速比较模块，用于比对所述当前转速与标定转速的大小；

查表模块，用于当所述当前转速小于所述标定转速时，在对应表里查找最大电流；所述对应表包含不同油温条件下实际转速值与电流值的对应关系；

电流判断模块，用于判断所述当前电流是否大于所述最大电流，且，将判断的时刻记作计时零点；

负载判定模块，用于判断结果为是，且，计时时间与所述计时零点的差值达到2000ms时，判定电泵的负载过高。

7.根据权利要求6所述的电泵负载过高故障诊断装置，其特征在于，还包括：

硬件故障检测模块，用于检测电泵的硬件是否有故障；

并行判断模块，用于当检测到硬件没有故障时，判断所述当前电流是否大于所述最大电流。

8.一种终端，其特征在于，包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储支持处理器执行权利要求1至5任一项所述方法的程序，所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。

9.一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，计算机程序被处理器运行时执行上述权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

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