电控硅油风扇性能间接测量方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112901546A(43)申请公布日2021.06.04(21)申请号202110209485.5(22)申请日2021.02.24(71)申请人东风马勒热系统有限公司地址430056湖北省武汉市武汉经济技术开发区枫树五路(72)发明人彭斯王鼎江扬帆许晶(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限公司42104代理人陈家安田辉云(51)Int.Cl.F04D27/00(2006.01)F01P7/04(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称电控硅油风扇性能间接测量方法及装置(57)摘要本发明涉及一种电控硅油风扇性能间接测量方法及装置，通过测试电控硅油风扇内部运动部件的振动量，间接评价硅油风扇的啮合和分离特性，装置结构简单，测量过程中不需要占用台架资源，也可本地测试，节约了时间成本。本发明针对现有故障件测试中的问题，通过驱动电控硅油风扇内部的部件运动，并测试振动加速度的值，进行风扇性能判定，避免了直接测试风扇啮合、分离时间及滑差率等参数，不需要配合电机测试，不需要大型测试设备，在故障现场即可测试，避免了风扇返厂的物流成本和周转周期，也避免了故障风扇的丢失以及额外物流损耗；本发明小巧易携带，无需专门的测试台架，降低了风扇的检测成本。CN112901546ACN112901546A权利要求书1/2页1.一种电控硅油风扇性能间接测量方法，其特征在于：包括以下步骤：a、确认零点值与报警限值零点值为背景加速度级X0，将振动加速度传感器放置在未工作状态下的待测电控硅油风扇附近，周围不允许有传递至被测样件X0+10db以上的无关振动源，以避免背景加速度级X0测试不准；待环境状态稳定后，振动加速度传感器测定的振动加速度作为背景加速度级X0；报警限值为待测电控硅油风扇正常工作状态下，性能合格时的最低加速度级X1；b、设置测试参数，包括：零点值、报警限值和采样周期；c、通过振动加速度传感器测量当前测量环境状态下待测电控硅油风扇未工作状态时的瞬时加速度级X2，当X2降低到背景加速度级X0时，开始测试；d、向待测电控硅油风扇发射PWM电压信号，电控硅油风扇内部形成电磁场，并通过电磁感应驱动控制阀杆振动，通过振动加速度传感器测量此时待测电控硅油风扇的瞬时加速度级的等效均方根X3，若等效均方根X3达到报警限值，则待测电控硅油风扇的功能正常；若等效均方根X3不能达到报警限值，则待测电控硅油风扇的功能不正常。2.一种电控硅油风扇性能间接测量装置，其特征在于：包括PWM发射装置、振动加速度传感器、连接线束和仪器主机，PWM发射装置用于发射不同占空比，不同频率的PWM信号在电控硅油风扇内部形成电磁场，并通过电磁感应，驱动电控硅油风扇内部金属制的控制阀杆振动；振动加速度传感器用于测试环境振动加速度，通过连接线束与仪器主机相连；仪器主机对瞬时振动加速度级进行运算处理，得到等效均方根，并依据等效均方根判断故障风扇的性能。3.根据权利要求2所述的电控硅油风扇性能间接测量装置，其特征在于：还包括报警灯和蜂鸣器，报警灯为三色报警灯，当黄色闪烁时，表示待测电控硅油风扇周围环境已经稳定，可以开始测试；绿色闪烁时，表示测试结果合格，待测电控硅油风扇功能正常；红色闪烁时，表示测试结果不合格，同时蜂鸣器工作，以提醒操作人员。4.根据权利要求3所述的电控硅油风扇性能间接测量装置，其特征在于：还包括单独给报警灯供电的电源适配器。5.根据权利要求3所述的电控硅油风扇性能间接测量装置，其特征在于：所述仪器主机包括按键/屏幕模块、MCU芯片、电源模块、存储器、报警驱动模块和调制/采集模块，按键/屏幕模块用于操作人员输入参数和读取测试结果，是人机交互的模块；MCU芯片用于采集振动加速度传感器的测试数据，进行数据调制，可驱动报警灯，激活按键和显示功能，并与存储器间进行数据读取和写入工作，并存储整个测试流程中的程序；电源模块用于给仪器主机中的各模块供电；存储器用于存储测试结果，并可以通过外接端口导出测试数据；报警驱动模块用于驱动报警器的闪烁动作，同时接受报警器信号；调制/采集模块用于将振动加速度传感器测试的物理振动信号转换为相应的电压电信号，并通过采集和调制转换为MCU芯片的可处理离散数字信号。6.根据权利要求2所述的电控硅油风扇性能间接测量装置，其特征在于：振动加速度传感器为六面正方体结构，其中五个面是敏感面，用于测试环境加速度；另外一面上有线束接2CN112901546A权利要求书2/2页口，用于连接仪器主机；五个敏感面中有三个面为光滑面，适用于测量面为平面时测试；另外两个面上设有三个定位镶块，适用于不规则曲面的测试。7.根据权利要求2所述的电控硅油风扇性能间接测量装置，其特征在于：仪器主机背