[发明专利]改进容积泵的计量参数的方法

权利要求书

1.一种用于优化正容积泵的计量参数的方法，其中可移动的偏置元件限定一计量腔，所述计量腔通过阀连接到吸入管路和压力管路，以使得通过所述偏置元件的往复运动，输送流体能够交替地经由所述吸入管路吸入所述计量腔并且经由所述压力管路排出所述计量腔，其中提供用于所述偏置元件的往复运动的驱动器，其特征在于，基于模型的闭环控制被用于所述驱动器。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法用于优化电磁驱动的计量泵的计量参数，优选用于电磁驱动的隔膜泵的计量参数。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，测量所述偏置元件的位置和/或通过所述电磁驱动器的电流，并且状态空间模型用于所述基于模型的闭环控制，所述状态空间模型将所述偏置元件的位置和/或通过所述电磁驱动器的电流用作测量变量，其中优选地，所述状态空间模型没有任何进一步待检测的测量变量。

4.如权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，将微分方程并且更具体地优选将所述偏置元件的运动方程用于所述基于模型的闭环控制。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，容积泵特定的作用在压力部上的力在所述微分方程或运动方程中建模。

6.如权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，选择非线性状态空间模型作为状态空间模型，其中非线性闭环控制通过控制-李亚普诺夫函数、通过带有基于平滑性预控制的基于平滑性的闭环控制方法、通过积分反推法、通过滑动模式方法或通过预测性闭环控制来实现，其中优选通过控制-李亚普诺夫函数实现非线性闭环控制。

7.如权利要求2至6之一所述的方法，其特征在于，所检测到的偏置元件的实际位置参数和偏置元件的预定目标位置参数之间的差值在吸入-压出循环期间被检测，并且所检测到的差值的至少一部分和预定目标位置参数之间的差值用作下一吸入-压出循环的目标参数值。

8.如权利要求4至7之一所述的方法，其特征在于，通过微分方程或运动方程确定所述容积泵中的物理变量。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，确定容积泵的计量腔内的输送流体的流体压力P作为物理变量。

10.如权利要求8和9之一所述的方法，其特征在于，如果实际流体压力达到或超过一预定最大值，则输出警告信号，且优选地所述警告信号被送到自动关闭设备，所述自动关闭设备响应于接收到所述警告信号而关闭计量泵。

11.如权利要求8至10之一所述的方法，其特征在于，针对所述偏置元件的运动循环，所述偏置元件的目标流体压力曲线、所述偏置元件的目标位置曲线和/或通过所述电磁驱动器的目标电流模式被存储下来，且实际流体压力与目标流体压力相比较，所述偏置元件的实际位置与所述偏置元件的目标位置相比较，和/或通过所述电磁驱动器的实际电流与通过所述电磁驱动器的目标电流相比较，如果实际值和目标值之间的差值满足一预定标准则输出警告信号。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，确定与目标值的相对偏差的加权和，所述标准被选择成使得如果所述加权和超过预定值则输出警告信号。

13.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，预定多个标准，一个错误事件对应一个标准，如果满足一个标准，则诊断出对应的错误事件。

14.如权利要求8至13之一所述的方法，其特征在于，所述偏置元件的质量m，对所述偏置元件预加应力的弹簧的弹簧常数k，阻尼d和/或所述电磁驱动器的电阻R_cu被确定用作物理变量。

15.如权利要求1至14之一所述的方法，其特征在于，确定所述正容积泵中的液压参数，为液压系统建立带有液压参数的物理模型，确定由所述偏置元件施加在所述计量腔内的流体上的力或所述计量腔中的压力以及所述偏置元件的位置，且通过优化计算来算出至少一个液压参数。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述计量腔内的流体的密度和/或所述计量腔内的流体的粘度被确定作为液压参数。