【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及柴油机，具体涉及一种矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法及装置。
技术介绍
1、防爆柴油机转速信号是由矿用本安型转速传感器提供的，包括曲轴转速传感器和凸轮轴转速传感器。曲轴转速传感器，防爆柴油机电控单元(ecu)根据该传感器采集获得柴油机曲轴的转速和位置；凸轮轴转速传感器，ecu根据该传感器采集获得柴油机凸轮轴的转速和位置。ecu根据这两个传感器的信号，可完成对柴油机瞬态转速计算、喷油时刻计算、喷油脉宽/喷油量的计算及跛行等功能。一般来说，根据电路的特性，转速传感器可分为霍尔式转速传感器和磁电式转速传感器。特别的，在矿用防爆领域，本安型转速传感器需要通过隔离信号处理后转换为非安信号输入至ecu。
2、现有技术中，ecu根据这两个传感器的信号，完成对柴油机瞬态转速计算、喷油时刻计算、喷油脉宽/喷油量的计算及跛行等功能时，未对曲轴和凸轮轴的信号盘进行角度检测，导致柴油机转速信号和喷油信号出错。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中，未对曲轴和凸轮轴的信号盘进行角度检测，导致柴油机转速信号和喷油信号出错等技术问题，本专利技术提供一种矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法及装置。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
3、一种矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，包括如下步骤：
4、分别采集防爆柴油机的曲轴信号盘上的信号齿在第一预设时间段内经过第一预设点的数目，得到曲轴信号齿转动数目；其中，所述第一预设时间段为所述防爆柴油机的
5、根据所述曲轴信号齿转动数目判断所述防爆柴油机的曲轴转速信号是否缺失；
6、分别采集所述曲轴信号盘转动第二预设角度、第三预设角度以及第四预设角度时所持续的时间，对应得到正常齿周期值、同步齿周期值以及第一同步齿周期值；其中，所述第二预设角度为所述曲轴信号盘上相邻两个信号齿之间的夹角的角度，所述第三预设角度为沿所述曲轴信号盘转动方向的最后一个信号齿与第一个信号齿之间的夹角的角度，所述第四预设角度为沿所述曲轴信号盘转动方向的最后一个信号齿与第二个信号齿之间的夹角的角度；
7、通过所述正常齿周期值、所述同步齿周期值以及所述第一同步齿周期值判定所述曲轴转速信号是否合理；
8、通过判断所述曲轴信号盘转动一周的时间内是否采集到凸轮轴转速信号,以判定出所述凸轮轴转速信号是否缺失；
9、采集所述凸轮轴信号盘转动第五预设角度所持续的时间，得到齿间周期值；其中，所述第五预设角度为所述凸轮轴信号盘上相邻两个信号齿之间的夹角的角度；
10、采集凸轮轴信号盘的信号齿在第二预设时间段内经过第二预设点的数目，得到凸轮轴信号齿转动数目；其中，所述第二预设时间段为所述曲轴信号盘转动两周所经历的时间；
11、通过所述齿间周期值判定所述凸轮轴转速信号是否故障。
12、本专利技术的有益效果是：通过分别对凸轮轴以及曲轴的信号盘的信号齿进行信号采集，从而通过凸轮轴以及曲轴在转动过程中，两者的信号盘的信号齿信号之间的关系来判凸轮轴以及曲轴的转速信号是否缺失以及自身转速信号是否故障，从而对曲轴和凸轮轴的信号盘实现角度检测，解决了柴油机转速信号和喷油信号出错等技术问题。
13、在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
14、进一步，根据所述曲轴信号齿转动数目判断所述防爆柴油机的曲轴转速信号是否缺失，具体步骤如下：
15、判断所述曲轴信号齿转动数目是否为零，若是，则判定所述曲轴转速信号缺失，若否，则判定所述曲轴转速信号正常。
16、进一步，通过所述正常齿周期值、所述同步齿周期值以及所述第一同步齿周期值判定所述曲轴转速信号是否合理，具体步骤如下：
17、通过判断所述正常齿周期值是否在预设正常齿范围值内、所述同步齿周期值是否在预设同步齿范围值内以及所述第一同步齿周期值是否在预设第一周期范围值内，以判定出所述曲轴转速信号是否合理。
18、进一步，通过判断所述正常齿周期值是否在预设正常齿范围值内、所述同步齿周期值是否在预设同步齿范围值内以及所述第一同步齿周期值是否在预设第一周期范围值，以判定出所述曲轴转速信号是否合理,具体步骤如下：
19、判断所述正常齿周期值是否在预设正常齿范围值内、所述同步齿周期值是否在预设同步齿范围值内以及所述第一同步齿周期值是否在预设第一周期范围值内；若所述正常齿周期值在所述预设正常齿范围值外和/或所述同步齿周期值在所述预设同步齿范围值外和/或所述第一同步齿周期值在所述预设第一周期范围值外，则判定出所述曲轴转速信号不合理；若所述正常齿周期值在预设正常齿范围值内且所述同步齿周期值在所述预设同步齿范围值内且所述第一同步齿周期值在所述预设第一周期范围值内，则判定出所述曲轴转速信号合理。
20、进一步，所述预设正常齿范围值的下限值为正常齿周期理论值与正常齿下阈值系数的乘积；所述预设正常齿范围值的上限值为正常齿周期理论值与正常齿上阈值系数的乘积；所述预设同步齿范围值的下限值为同步齿周期理论值与同步齿下阈值系数的乘积，所述预设同步齿范围值的上限值为同步齿周期理论值与同步齿上阈值系数的乘积；所述预设第一周期范围值的下限值为第一和值与第一同步齿周期理论值的乘积，所述第一和值为所述正常齿下阈值系数与所述同步齿下阈值系数的和；所述预设第一周期范围值的上限值为第二和值与第一同步齿周期理论值的乘积，所述为第二和值为所述正常齿上阈值系数与所述同步齿上阈值系数的和。
21、进一步，通过判断所述曲轴信号盘转动一周的时间内是否采集到凸轮轴转速信号,以判定出所述凸轮轴转速信号是否缺失，包括如下步骤：
22、在所述曲轴信号盘转动一周的时间内，采集所述凸轮轴信号盘的信号齿经过所述第二预设点的数目，得到第一凸轮信号齿数目；
23、判断所述第一凸轮信号齿数目是否为零，若是，则判定所述凸轮轴转速信号缺失，若否，则判定所述凸轮轴转速信号正常。
24、进一步，通过所述齿间周期值判定所述凸轮轴转速信号是否故障，具体步骤如下：
25、通过判断所述齿间周期值是否在预设齿间范围值内以及所述凸轮轴信号齿转动数目是否与预设凸轮轴转动数目相等，以判定出所述凸轮轴转速信号是否故障。
26、进一步，所述第五预设角度有多个，多个所述第五预设角度分为所述凸轮轴信号盘的多个信号齿中任意两个相邻的信号齿之间的夹角；
27、采集所述凸轮轴信号盘转动第五预设角度所持续的时间，得到齿间周期值，具体步骤为：
28、采集所述凸轮轴信号盘分别转动多个所述第五预设角度所持续的时间，对应得到多个所述齿间周期值。
29、进一步，所述预设齿间范围值有多个，多个所述预设齿间范围值与多个所述齿间周期值一一对应；
30、通过判断所述齿间周期值是否在预设齿间本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，根据所述曲轴信号齿转动数目判断所述防爆柴油机的曲轴转速信号是否缺失，具体步骤如下：
3.根据权利要求1所述的矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，通过所述正常齿周期值、所述同步齿周期值以及所述第一同步齿周期值判定所述曲轴转速信号是否合理，具体步骤如下：
4.根据权利要求3所述的矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，通过判断所述正常齿周期值是否在预设正常齿范围值内、所述同步齿周期值是否在预设同步齿范围值内以及所述第一同步齿周期值是否在预设第一周期范围值，以判定出所述曲轴转速信号是否合理,具体步骤如下：
5.根据权利要求4所述的矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，所述预设正常齿范围值的下限值为正常齿周期理论值与正常齿下阈值系数的乘积；所述预设正常齿范围值的上限值为正常齿周期理论值与正常齿上阈值系数的乘积；所述预设同步齿范围值的下限值为同步齿周期理论值与同步齿下阈值
6.根据权利要求1所述的矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，通过判断所述曲轴信号盘转动一周的时间内是否采集到凸轮轴转速信号,以判定出所述凸轮轴转速信号是否缺失，包括如下步骤：
7.根据权利要求1所述的矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，通过所述齿间周期值判定所述凸轮轴转速信号是否故障，具体步骤如下：
8.根据权利要求7所述的矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，所述第五预设角度有多个，多个所述第五预设角度分为所述凸轮轴信号盘的多个信号齿中任意两个相邻的信号齿之间的夹角；
9.根据权利要求8所述的矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，所述预设齿间范围值有多个，多个所述预设齿间范围值与多个所述齿间周期值一一对应；
10.一种矿用防爆柴油机转速信号故障判断装置，其特征在于，包括信号采集模块以及信号处理模块：
...【技术特征摘要】
1.一种矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，根据所述曲轴信号齿转动数目判断所述防爆柴油机的曲轴转速信号是否缺失，具体步骤如下：
3.根据权利要求1所述的矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，通过所述正常齿周期值、所述同步齿周期值以及所述第一同步齿周期值判定所述曲轴转速信号是否合理，具体步骤如下：
4.根据权利要求3所述的矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，通过判断所述正常齿周期值是否在预设正常齿范围值内、所述同步齿周期值是否在预设同步齿范围值内以及所述第一同步齿周期值是否在预设第一周期范围值，以判定出所述曲轴转速信号是否合理,具体步骤如下：
5.根据权利要求4所述的矿用防爆柴油机转速信号故障判断方法，其特征在于，所述预设正常齿范围值的下限值为正常齿周期理论值与正常齿下阈值系数的乘积；所述预设正常齿范围值的上限值为正常齿周期理论值与正常齿上阈值系数的乘积；所述预设同步齿范围值的下限值为同步齿周期理论值与同步齿下阈值系数的乘积，所述预设同步齿范围值的上限值为同步齿周期理论值与同步齿上阈值系数的乘积；所...
【专利技术属性】
技术研发人员：付君，白雷，何礼彬，冯志远，任志勇，黄思列，朱洪彬，
申请(专利权)人：成都天地直方发动机有限公司，
类型：发明
国别省市：
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