[发明专利]一种液压系统的非正常泄漏检测系统

说明书

本发明涉及一种液压系统的非正常泄漏检测系统，属于液压系统技术领域，该系统包括液位传感器、行程传感器、压力传感器和控制器，控制器采集连接液位传感器、压力传感器和行程传感器，液位传感器设置在液压系统的油箱中，以检测油箱中液位的高度；行程传感器用于检测液压系统中油缸的行程值；控制器用于根据液位传感器的采集信息，计算预设时间段内油箱液位的体积变化值；根据行程传感器、压力传感器的采集信息，计算预设时间段内液压系统的油液总容积变化值；计算油箱液位的体积变化值与油液总容积变化值之间的偏差，判断该偏差是否在预设的正常变化范围内，若不在则判定存在非正常泄漏。本发明的检测系统成本低、实时性好，且易操作，结果可靠。

技术领域

本发明属于液压系统技术领域，具体涉及一种液压系统的非正常泄漏检测系统。

背景技术

目前，液压系统的泄漏分为“内泄漏”和“外泄漏”，产生泄漏的主要形式有缝隙泄漏、多孔隙泄漏、粘附泄漏和动力泄漏等。但不管以何种形式产生泄漏，液压系统的泄漏均存在隐蔽性，不易发现，并且，一旦发生泄漏，不仅会使设备周围的环境受到污染，严重的泄漏还会带来巨大的经济损失，同时泄漏还会导致液压系统的压力下降，甚至使执行机构无法正常工作。

对于正常泄漏的检测，目前主要通过目视法、小波分析法、音频等检测法等方法来实现。但是，这些方法均存在不足，例如，目视法必须工作人员观察到泄漏位置才能进行判断，检测不全面，无法做到实时检测；小波分析法需要大量的传感器，控制算法复杂，结果不直观。音频、超声等检测方法成本高、容易受环境干扰，并且无法做到实时监测，可靠性不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种液压系统的非正常泄漏检测系统，用于解决现有检测方法复杂、成本高以及可靠性不高的问题。

基于上述目的，一种液压系统的非正常泄漏检测系统的技术方案如下：

包括：液位传感器、行程传感器、压力传感器和控制器，其中，控制器分别采集连接液位传感器、行程传感器和压力传感器，所述的液位传感器设置在液压系统的油箱中，用于检测油箱中液位的高度；所述的行程传感器用于检测液压系统中油缸的行程值；所述压力传感器用于监测液压系统中蓄能器的储油压力；

所述的控制器用于根据液位传感器的采集信息，计算预设时间段内油箱液位的体积变化值；还用于根据行程传感器的采集信息以及压力传感器的采集信息，计算预设时间段内液压系统的油液总容积变化值；计算油箱液位的体积变化值与油液总容积变化值之间的偏差，判断该偏差是否在预设的正常变化范围内，若不在，则判定液压系统存在非正常泄漏。

上述技术方案的有益效果是：

本发明的泄漏检测系统，不需要额外增设专用的检测设备，仅利用现有液压系统中的传感器进行获取监测参数，就能够实时检测出液压系统是否存在非正常漏油，成本低、实时性好，且结果可靠。通过监测各传感器的参数，进行简单的计算、对比，就能够判断出泄漏结果，原理简单、易操作。

进一步的，所述的控制器还控制连接有显示器，将判断结果发送给显示装置，由显示装置进行泄漏显示，效果是进行实时显示。

进一步的，为了定量表征液压系统的液体总容积变化，所述液压系统的液体总容积变化值的计算式如下：

式中，i为液压系统中产生容积变化的元件编号，n为液压系统中产生液体容积变化的元件总数量，ΔV_i为编号i的元件中液体容积变化量。

其中，液压系统中产生液体容积变化的元件包括油缸、蓄能器，其中，油缸内液体容积变化量ΔV₁的计算式如下：