一种用于液压油缸的冷却控制方法及系统

技术领域

本发明涉及液压油缸技术领域，具体涉及一种用于液压油缸的冷却控制方法及系统。

背景技术

中国专利CN115523204A公开了一种用于液压油缸的降温装置，包括液压油缸、冷却装置和降温结构，所述液压油缸包括缸体、活塞杆和活塞，所述缸体的外侧壁螺纹连接有液压油管，所述活塞杆通过所述活塞与所述缸体的内腔滑动连接；所述冷却装置包括制冷气机、主管、支管和电磁阀。本发明通过在缸体的外部外接一个冷却装置，冷却装置中的制冷气机和主管相配合使用能够对处于缸体内的液压油进行降温，活塞将缸体内分为两个腔室，因此将主管呈现螺旋状分布于两个腔室中，主管为环形结构，并与制冷气机连通，使得冷气沿着主管进行流动流至处于缸体内的管道中，进而实现直接对缸体内的液压油进行降温；

现有技术中，液压油缸在出现温度异常变化时，其冷却控制系统难以根据温度异常变化，进行实时冷却控制调节，保证其液压油缸正常运行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于液压油缸的冷却控制方法及系统，解决以下技术问题：

现有技术中，液压油缸在出现温度异常变化时，其冷却控制系统难以根据温度异常变化，进行实时冷却控制调节，保证其液压油缸正常运行。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用于液压油缸的冷却控制方法，包括以下步骤：

步骤1：获取到液压油缸的实时温度数据；

其中，实时温度数据包括液压油缸的环境温度和液压油缸的运行温度；

步骤2：基于实时温度数据，经计算得到温度表现值；

其中，温度表现值是将环境温度与运行温度做差值计算得到的；

步骤3：将得到的温度影响值TY与温度影响阈值进行比较，并对应生成温度表现信号；

其中，温度表现信号包括温度稳定信号和温度不稳定信号；

若温度影响值TY小于等于温度影响阈值时，则生成温度稳定信号；

若温度影响值TY大于温度影响阈值时，则生成温度不稳定信号。

作为本发明进一步的方案：还包括以下步骤：

步骤4：基于温度不稳定信号，获取到液压油缸的冷却数据，对液压油缸的冷却进行故障分析；

其中，冷却数据包括冷却液循环值、冷却液损耗值。

作为本发明进一步的方案：在步骤2中，获取到液压油缸的环境温度和液压油缸的运行温度，将液压油缸的环境温度与液压油缸的运行温度做差值计算并取绝对值，得到环运温差；

然后以运行时间为X轴，以环运温差为Y轴，构建二维坐标系，将运行时间所对应的环运温差代入到二维坐标系中，并绘制得到时间-温差曲线；在二维坐标系中，预设一条对照水平线；

基于上述的对照水平线，获取到上温差增加值面积和下温差增加值面积，将上温差增加值面积和下温差增加值面积做差值计算，得到面积差值SC；

再基于对照水平线，获取到下降波长长度和上升波长长度，将下降波长长度和上升波长长度做差值计算，得到长度差值CC；

基于上述的对照水平线，获取到上折点个数和下折点个数，将上折点个数和下折点个数做差值计算，得到面积差值HC；

将得到的面积差值SC、长度差值CC和折点个数差值HC，代入到公式

作为本发明进一步的方案：上温差增加值面积为：位于对照水平线上方且对照水平线与时间-温差曲线所围成的面积之和；

下温差增加值面积为：位于对照水平线上方且对照水平线与时间-温差曲线所围成的面积之和。

作为本发明进一步的方案：下降波长长度为：获取到时间-温差曲线，提取波峰点和波谷点，测量从相邻的波峰点和波谷点之间的距离长度，即相邻的波峰点到波谷点之间的距离；

上升波长长度为：获取到时间-温差曲线，提取波峰点和波谷点，测量从相邻的波谷点和波峰点之间的距离长度，即相邻的波峰点到波谷点之间的距离。

作为本发明进一步的方案：上折点个数为：位于对照水平线上方所有折点个数之和；下折点个数为：位于对照水平线下方所有折点个数之和。

作为本发明进一步的方案：在步骤4中，当得到温度不稳定信号时，获取到液压油缸的冷却液循环值ZX、冷却液损耗值ZH，通过公式

将得到的冷却动力值ZDL与冷却动力阈值进行比较；

若冷却动力值ZDL大于等于冷却动力阈值，生成冷却液工作良好信号；

若冷却动力值ZDL小于冷却动力阈值，生成冷却液工作差信号。

作为本发明进一步的方案：根据权利要求7所述的一种用于液压油缸的冷却控制方法，其特征在于，冷却液循环值ZX的获取方式：

获取到冷却液从冷凝器进口的时间和冷却液从冷暖器出口的时间，将冷凝器进口的时间与冷却液从冷暖器出口的时间做差值计算，得到冷却液循环值ZX；

冷却液损耗值ZH的获取方式：

获取到冷却液从冷凝器进口的流量值和冷却液从冷暖器出口的流量值，将冷凝器进口的流量值与冷却液从冷暖器出口的流量值做差值计算，得到冷却液损耗值ZH。

作为本发明进一步的方案：还包括以下步骤：

步骤5：当得到冷却液工作差信号，获取到温度影响值TY与温度影响阈值，并进行差值计算，得到温度偏值ZPT，以及获取到冷却动力值ZDL与冷却动力阈值，并进行差值计算，得到冷动偏值ZPL；

通过公式PB＝(1+c1*ZPT+c2*ZPL)*PD，计算得到冷却液泵的输出功率PB；其中，c1、c2均为比例系数。

一种用于液压油缸的冷却控制系统，包括：

采集模块：获取到液压油缸的实时温度数据；

分析模块：基于实时温度数据，经计算得到温度表现值；

判断模块：将得到的温度影响值TY与温度影响阈值进行比较，并对应生成温度表现信号；

故障模块：基于温度不稳定信号，获取到液压油缸的冷却数据，对液压油缸的冷却进行故障分析；

调控模块：基于冷却液工作差信号，对冷却液进行调控控制。

本发明的有益效果：

(1)本发明获取到液压油缸的实时温度数据，基于实时温度数据，经计算得到温度表现值，将得到的温度影响值TY与温度影响阈值进行比较，并对应生成温度表现信号，本发明实施例通过液压油缸的内外环境数据进行分析计算，对液压油缸的温度运行状态进行实时监测判断，保证液压油缸平稳运行；

(2)本发明基于温度不稳定信号，获取到液压油缸的冷却数据，对液压油缸的冷却进行故障分析，基于冷却液工作差信号，对冷却液进行调控控制，本发明实施例通过冷却液的动力数据对液压油缸的冷却工作进行判断，实现是否故障分析，并基于此，实现冷却液的调控，保证液压油缸的冷却散热效率。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明实施例1的流程框图；

图2是本发明实施例2的流程框图；

图3是本发明实施例3的系统框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1所示，本发明为一种用于液压油缸的冷却控制方法，包括以下步骤：

步骤1：获取到液压油缸的实时温度数据；

其中，实时温度数据包括液压油缸的环境温度和液压油缸的运行温度；

步骤2：基于实时温度数据，经计算得到温度表现值；

其中，温度表现值是将环境温度与运行温度做差值计算得到的；

在一些实施例中，获取到液压油缸的环境温度和液压油缸的运行温度，将液压油缸的环境温度与液压油缸的运行温度做差值计算并取绝对值，得到环运温差；

然后以运行时间为X轴，以环运温差为Y轴，构建二维坐标系，将运行时间所对应的环运温差代入到二维坐标系中，并绘制得到时间-温差曲线；在二维坐标系中，预设一条对照水平线(该水平线的设置标准为：预设的温差值做一条平行于X轴的水平线，该预设的温差值由技术人员预先输入的)；

基于上述的对照水平线，获取到上温差增加值面积和下温差增加值面积，将上温差增加值面积和下温差增加值面积做差值计算，得到面积差值SC；

需要解释的是，上温差增加值面积为：位于对照水平线上方且对照水平线与时间-温差曲线所围成的面积之和；

下温差增加值面积为：位于对照水平线上方且对照水平线与时间-温差曲线所围成的面积之和；

再基于对照水平线，获取到下降波长长度和上升波长长度，将下降波长长度和上升波长长度做差值计算，得到长度差值CC；

需要解释的是，下降波长长度为：获取到时间-温差曲线，提取波峰点和波谷点，测量从相邻的波峰点和波谷点之间的距离长度，即相邻的波峰点到波谷点之间的距离；

上升波长长度为：获取到时间-温差曲线，提取波峰点和波谷点，测量从相邻的波谷点和波峰点之间的距离长度，即相邻的波峰点到波谷点之间的距离；

基于上述的对照水平线，获取到上折点个数和下折点个数，将上折点个数和下折点个数做差值计算，得到面积差值HC；

需要解释的是：上折点个数为：位于对照水平线上方所有折点个数之和；下折点个数为：位于对照水平线下方所有折点个数之和；

将得到的面积差值SC、长度差值CC和折点个数差值HC，代入到公式

步骤3：将得到的温度影响值TY与温度影响阈值进行比较，并对应生成温度表现信号；

其中，温度表现信号包括温度稳定信号和温度不稳定信号；

若温度影响值TY小于等于温度影响阈值时，则生成温度稳定信号；

若温度影响值TY大于温度影响阈值时，则生成温度不稳定信号；

本发明实施例的技术方案：获取到液压油缸的实时温度数据，基于实时温度数据，经计算得到温度表现值，将得到的温度影响值TY与温度影响阈值进行比较，并对应生成温度表现信号，本发明实施例通过液压油缸的内外环境数据进行分析计算，对液压油缸的温度运行状态进行实时监测判断，保证液压油缸平稳运行。

实施例2

请参阅图2所示，本发明为一种用于液压油缸的冷却控制方法及系统，还包括以下步骤：

步骤4：基于温度不稳定信号，获取到液压油缸的冷却数据，对液压油缸的冷却进行故障分析；

其中，冷却数据包括冷却液循环值、冷却液损耗值；

在一些实施例中，当得到温度不稳定信号时，获取到液压油缸的冷却液循环值ZX、冷却液损耗值ZH，通过公式

将得到的冷却动力值ZDL与冷却动力阈值进行比较；

若冷却动力值ZDL大于等于冷却动力阈值，生成冷却液工作良好信号；

若冷却动力值ZDL小于冷却动力阈值，生成冷却液工作差信号；

当得到冷却液工作良好信号，表示液压缸在工作时，可能存在故障，导致温度存在异常，而目前冷却液难以对液压缸进行散热，需要暂停液压油缸的工作，当冷却液工作差信号，表示液压缸在工作时，由于冷却液降温效率低，不满足其对液压缸进行散热工作；

具体地，冷却液循环值ZX的获取方式：

获取到冷却液从冷凝器进口的时间和冷却液从冷暖器出口的时间，将冷凝器进口的时间与冷却液从冷暖器出口的时间做差值计算，得到冷却液循环值ZX；

冷却液损耗值ZH的获取方式：

获取到冷却液从冷凝器进口的流量值和冷却液从冷暖器出口的流量值，将冷凝器进口的流量值与冷却液从冷暖器出口的流量值做差值计算，得到冷却液损耗值ZH；

步骤5：基于冷却液工作差信号，对冷却液进行调控控制；

在一些实施例中，当得到冷却液工作差信号，获取到温度影响值TY与温度影响阈值，并进行差值计算，得到温度偏值ZPT，以及获取到冷却动力值ZDL与冷却动力阈值，并进行差值计算，得到冷动偏值ZPL；

通过公式PB＝(1+c1*ZPT+c2*ZPL)*PD，计算得到冷却液泵的输出功率PB；其中，c1、c2均为比例系数，c1取值为0.36，c2取值为0.15，PD为当前冷却液泵的输出功率；

本发明实施例的技术方案：基于温度不稳定信号，获取到液压油缸的冷却数据，对液压油缸的冷却进行故障分析，基于冷却液工作差信号，对冷却液进行调控控制，本发明实施例通过冷却液的动力数据对液压油缸的冷却工作进行判断，实现是否故障分析，并基于此，实现冷却液的调控，保证液压油缸的冷却散热效率。

实施例3

基于实施例2，本发明为一种用于液压油缸的冷却控制系统，包括：

采集模块：获取到液压油缸的实时温度数据；

分析模块：基于实时温度数据，经计算得到温度表现值；

判断模块：将得到的温度影响值TY与温度影响阈值进行比较，并对应生成温度表现信号；

故障模块：基于温度不稳定信号，获取到液压油缸的冷却数据，对液压油缸的冷却进行故障分析；

调控模块：基于冷却液工作差信号，对冷却液进行调控控制。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。