专利名称：粘滑检测装置及检测方法
技术领域：
本发明涉及检测出调节阀、气体调节器等具有包括接触摩擦部的滑动面的装置动 作中的粘滑的粘滑检测装置及检测方法。
背景技术：
通过检测出滑动部分中的粘滑的发生能够诊断调节阀、气体调节器的故障。例如

图12所示，粘滑是根据活塞1201和汽缸1202的接触滑动部1203的状态所产生的。例如， 该粘滑在异物混入接触滑动部1203时等发生。因此，计测活塞1201的变位，通过监视计测 出的变位的状态而能够检测粘滑(参照专利文献1)。
在此，对专利文献1所记载的粘滑检测进行简单的说明。在该检测技术中，通过检 测活塞1201的变位，根据检测出的变位计算出第一状态量，而且根据检测出的变位计算出 第二状态量，比较根据正常动作时的变位得到的第一状态量和第二状态量的关系及计算出 的第一状态量和计算出的第二状态量之间的关系，来检测出(判断)粘滑。
例如，作为第一状态量使用变位的一阶差分值的绝对值的平均，作为第二状态量 使用变位的一阶差分值的方均根。若在离散地检测出活塞1201的变位时，将第i位检测出 的变位设为Xi，则各状态量可用以下的式(1)和式( 来表示(其中，N是用于状态量的计 算的变位数据的数目)。
权利要求
1.一种粘滑检测装置，其特征在于，包括判断可动部的异常的诊断部；以及诊断动作控制部，其以控制所述可动部的变位的控 制指令值为根据停止所述诊断部的判断动作； 所述诊断部包括变位检测单元，其检测出具有接触滑动部的可动部的变位； 第一运算单元，其根据所述变位计算出第一状态量； 第二运算单元，其根据所述变位计算出第二状态量；特性存储部，其存储预先求出的根据所述可动部的正常动作时的变位得到的第一状态 量和第二状态量的关系；状态量推定单元，其利用存储于所述特性存储部中的关系，根据所述第一运算单元计 算出的第一状态量推定所述第二状态量来计算出推定状态量；诊断运算单元，其通过比较所述第二运算单元计算出的第二状态量和所述推定状态量 来判断所述可动部的异常。
2.一种粘滑检测装置，其特征在于，包括判断可动部的异常的诊断部；以及诊断动作控制部，其以控制所述可动部的变位的控 制指令值为根据停止所述诊断部的判断动作； 所述诊断部包括变位检测单元，其检测出具有接触滑动部的可动部的变位； 第一运算单元，其根据所述变位计算出第一状态量； 第二运算单元，其根据所述变位计算出第二状态量；特性存储部，其存储预先求出的根据所述可动部的正常动作时的变位得到的第一状态 量和第二状态量的关系；诊断运算单元，其通过比较所述第一运算单元计算出的第一状态量及所述第二运算单 元计算出的第二状态量之间的关系、与存储于所述特性存储部中的关系，来判断所述可动 部的异常。
3.根据权利要求1或2所述的粘滑检测装置，其特征在于，所述诊断动作控制部，通过以所述控制指令值为根据停止所述第一运算单元和所述第 二运算单元的动作来停止所述诊断部的判断动作。
4.根据权利要求1或2所述的粘滑检测装置，其特征在于，所述诊断动作控制部以所述控制指令值为根据，通过停止所述诊断运算单元的动作来 停止所述诊断部的判断动作。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的粘滑检测装置，其特征在于， 所述诊断动作控制部具备变化量计算单元，其计算出所述控制指令值的变化量；动作控制单元，其检测出该变化量计算单元计算出的变化量超过了预先设定的阈值 后，停止所述诊断部的判断动作。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的粘滑检测装置，其特征在于， 所述诊断动作控制部具备第三运算单元，其根据所述控制指令值计算出第三状态量；第四运算单元，其根据所述控制指令值计算出第四状态量；动作控制单元，其检测出表示所述第四状态量与所述第三状态量之比的第二比超过了 表示所述第二状态量与所述第一状态量之比的第一比后，停止所述诊断部的判断动作。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的粘滑检测装置，其特征在于， 所述第一状态量是所述变位的微小变化量；所述第二状态量是所述变位的微小变化量的微小变化量。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的粘滑检测装置，其特征在于， 所述第一状态量是所述变位的一阶差分值的绝对值的平均；所述第二状态量是所述变位的一阶差分值的方均根。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的粘滑检测装置，其特征在于， 所述第一运算单元包括差分运算单元，其计算所述变位检测单元检测出的变位的一阶差分值； 第一总和运算单元，其计算由该差分运算单元得到的一阶差分值的绝对值之和； 第一平均运算单元，其根据由该第一总和运算单元得到的一阶差分值的绝对值之和的 一部分或全部的平均来计算出第一状态量； 所述第二运算单元包括第二总和运算单元，其计算由所述差分运算单元得到的一阶差分值的平方和； 第二平均运算单元，其根据由该第二总和运算单元得到的一阶差分值的平方和的一部 分或全部的平均来计算出第二状态量。
10.一种粘滑检测方法，其特征在于，包括以下步骤 检测出具有接触滑动部的可动部的变位；根据所述变位计算出第一状态量； 根据所述变位计算出第二状态量；利用预先求出的根据所述可动部的正常动作时的变位得到的第一状态量和第二状态 量的关系，根据所述计算出的第一状态量推定所述第二状态量来计算出推定状态量； 通过比较所述计算出的第二状态量和所述推定状态量来判断所述可动部的异常； 以控制所述可动部的变位的控制指令值为根据停止所述异常的判断动作。
11.一种粘滑检测方法，其特征在于，包括以下步骤 检测出具有接触滑动部的可动部的变位；根据所述变位计算出第一状态量； 根据所述变位计算出第二状态量；通过比较预先求出的根据所述可动部的正常动作时的变位得到的第一状态量和第二 状态量的关系、与所述第一运算单元计算出的第一状态量及所述第二运算单元计算出的第 二状态量之间的关系，来判断所述可动部的异常；以控制所述可动部的变位的控制指令值为根据停止所述异常的判断动作。
12.根据权利要求10或11所述的粘滑检测方法，其特征在于，在停止所述异常的判断动作时，以所述控制指令值为根据停止所述第一状态量的计算 和所述第二状态量的计算的动作。
13.根据权利要求10或11所述的粘滑检测方法，其特征在于，在停止所述异常的判断动作时，以所述控制指令值为根据停止所述判断动作。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的粘滑检测方法，其特征在于， 在停止所述异常的判断动作时，计算出所述控制指令值的变化量；检测出计算出的变化量超过了预先设定的阈值后，停止所述判断动作。
15.根据权利要求10至13中任一项所述的粘滑检测方法，其特征在于， 在停止所述异常的判断动作时，根据所述控制指令值计算出第三状态量； 根据所述控制指令值计算出第四状态量；检测出表示所述第四状态量与所述第三状态量之比例的第二比超过了表示所述第 状态量与所述第一状态量之比的第一比后，停止所述判断动作。
16.根据权利要求10至15中任一项所述的粘滑检测方法，其特征在于， 所述第一状态量是所述变位的微小变化量；所述第二状态量是所述变位的微小变化量的微小变化量。
17.根据权利要求10至15中任一项所述的粘滑检测方法，其特征在于， 所述第一状态量是所述变位的一阶差分值的绝对值的平均；所述第二状态量是所述变位的一阶差分值的方均根。
18.根据权利要求10至15中任一项所述的粘滑检测方法，其特征在于， 在计算所述第一状态量时，计算所述变位检测单元检测出的变位的一阶差分值； 计算所述一阶差分值的绝对值的和；根据所述一阶差分值的绝对值的和的一部分或全部的平均计算出第一状态量； 在计算所述第二状态量时， 计算所述一阶差分值的平方和；根据所述一阶差分值的平方和的一部分或全部的平均计算出第二状态量。
全文摘要
本发明提供一种能够对应于控制的状态、更准确地判断粘滑状态的粘滑检测装置及检测方法。诊断动作控制部(107)将控制阀轴的变位的控制指令值的变化幅度和预先设定的基准值进行比较，当控制指令值的单位时间的变化幅度超过基准值时，停止诊断部(100)中的异常的判断动作。在控制指令值在单位时间的变化幅度超过基准值时，即使是正常的动作，有时也会判断为发生了粘滑。对此，诊断动作控制部(107)在控制指令值的单位时间的变化幅度超过了基准值时，停止诊断部(100)的动作，因此能够抑制粘滑的误判断。
文档编号G01M13/00GK102032985SQ201010502359
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月29日 优先权日2009年10月5日
发明者田原铁也, 福田稔 申请人:株式会社山武