[发明专利]用于多模式工作系统的液体状况评估

说明书

本发明涉及一种液体状况评估方法和设备，其用于在至少两种不同工作模式下可工作的工作系统的液体润滑系统，所述方法包括测量监测的液体状况数据(401)，确定所述工作系统的当前工作模式(310)，然后，基于所述当前工作模式(310)选择相应的数学模型，基于所述数学模型对相应的模拟液体状况数据(320)建模，通过将监测的液体状况数据(401)与所述模拟液体状况数据(320)比较评估液体状况，从而为所述液体状况评估提供显著正态分布的数据集(402)。

技术领域

用于在至少两种不同工作模式下可工作的工作系统的液体润滑系统中的液体状况评估方法和设备。

背景技术

一起工作的机械移动部件诸如齿轮被润滑以消除或减少金属对金属的磨损，从而确保机器正常工作时间和工作可预测性并且延长机器寿命。在本领域中，这种润滑液体由液体润滑系统供应，该液体润滑系统能够评估并且净化液体，去除例如机器随时间经过磨损时产生的磨损碎屑颗粒。

为了评估液体，各种传感器被放置以评价其状况的不同方面，例如大的和小的磨损碎屑颗粒、水含量和液体降解。有时，当系统超过特定历史确定的阈值时，该传感器数据然后被统计分析以产生警告和系统停止的基础。

例如，EP2530367B1描述一种用于监测齿轮箱内包含的油的状况的系统。

然而，由于机器在各种情况下以不同的容量工作，所以即使在正常工作的范围内，液体状况也会不同地受到影响，因此，技术人员难以评估液体传感器数据的变化是否仅由工作强度的变化引起或系统是否漂移。通常，当此处期望传感器数据变化时，工作的变化会引起故障和错误，这是有问题的，因此，在理论上已经对系统造成损害之前，可能很难或不可能注意到与理想变化不同的变化。

例如，对于碎屑颗粒，每秒描绘传感器数据的点的线形图将形成多“岛”现象，其中任何数据点更可能在岛上而不是在岛之间。有些岛可能重叠，有些岛可能相距很远。

例如，增加工作强度产生磨损碎屑产生的突然增加，并且导出先前较低的值是可以预料到的。然而，可能难以评估磨损碎屑颗粒的确切期望增加以及获得新的稳定磨损碎屑颗粒产生速率所需的持续时间。换言之，即使是训练有素的技术人员通常也难以理解在理想情况下达到粒子产生和过滤之间的平衡应该花费的时间。这是由许多起作用的各种变量，过滤纯度、系统老化、液体老化、机器工作强度、温度等工作条件的隐藏漂移部分造成的，这可能对液体系统以及机器本身两者产生长期的不利影响。

而且，当错误或漂移在其他平衡状态而不是在如上所述的工作变化期间发生时，本领域的模型需要包括使这些漂移模糊的不同数据岛。

在本领域中，为了包括这些岛分布并提高收集的传感器数据的有用性，采用统计变换来通常使用对数运算获得更类似于正态分布的分布。在理想情况下，这产生“驼峰”分布，其中平均值处于局部最小值，该局部最小值由对应于两个岛的两个全局最大值包围，并且然后，概率逐渐减小到低于最低值并高于这些最大值的最高值。然而，虽然这些变换提高了传感器数据的有用性，但它们并不能准确地解释有关多相系统的数据。

对于这些系统，因为从一个岛到另一个岛的任何漂移直到它通过该岛才被认识到，所以超过一半的所有期望类型的漂移可能被模型隐藏。换言之，需要更长时间才能确定向“中间区域”漂移。因为岛在漂移方向到达的“相邻岛”越多，传感器数据就越难以解读，所以用于感测系统的岛越多，这个问题就越普遍。

US5646341A描述一种用于发动机油系统的诊断设备。电动机生产商在模拟环境下针对每种电动机类型对期望值建模，并且向用户提供期望油压和实际油压之间的比较以诊断系统。然而，这不能对不同环境的影响、相同类型的不同电动机之间的差异或随时间经过磨损精确地建模。此外重要的是，由此获得的近似值具有在某些阈值条件范围之外的如此不精确，使得比较变得无用并且必须停止系统分析的缺点。

由于上述原因，需要一种更精确和稳健的液体系统状况评估方法和设备。

发明内容