伺服机构漏油检测方法及系统与流程

本发明涉及漏油检测的，具体地，涉及伺服机构漏油检测方法及系统。

背景技术：

1、伺服机构控制发动机的摆动方向，是运载火箭重要的组成部分。伺服机构一旦发生漏油现象，则必须更换备份。从伺服结构出厂直至运载火箭发射阶段，漏油检测一般靠眼睛看，且无法进行实时监测。伺服漏油通常出现在油管输送部位以及伺服作动筒处。本设计以检测作动筒处漏油为例，但不限于只检测该部位。因此，设计一套定量检测伺服机构漏油系统存在一定的必要性。

2、在公开号为cn115808209a的专利文献中公开了一种基于神经网络的电静压伺服机构状态监测方法及系统，该方法包括：建立深度神经网络模型；收集正常状态下电静压伺服机构在各种位移指令下对应的作动器速度、液压泵进口压力、出口压力，液压油缸进口压力、出口压力，电机电流，电机转速，增压油箱压力，液压油温；将电机转速作为输出数据，其余作为输入数据，对深度神经网络模型训练得到电机转速预测模型；将电机电流作为输出数据，其余数据作为输入数据，训练得到电机电流预测模型；利用两个预测模型构建电静压伺服机构状态监测指标并获取故障阈值；获取需要监测的电静压伺服机构在指定位移、速度指令下的状态数据，计算出监测指标并与阈值比较，判定电静压伺服机构状态变化情况。

3、发明人认为上述中相关技术无法对伺服机构的渗漏油情况进行实时且定量监测。因此，需要提出一种新的技术方案以改善上述技术问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种伺服机构漏油检测方法及系统。

2、根据本发明提供的一种伺服机构漏油检测方法，所述方法包括如下步骤：

3、步骤s1：使用电容式漏油检测传感器进行漏油检测；

4、步骤s2：对检测到的漏油进行定量检测；

5、步骤s3：定量检测伺服机构作动筒处的漏油情况。

6、优选地，所述步骤s1中：所述电容式漏油检测传感器上面一层采用铜片，中间一层的材料为吸油膨胀丁苯橡胶，最下面一层设计为铜网，铜片和铜网各引出一根导线，把铜网侧粘贴于待测伺服的表面，当被测物体漏油被传感器检测到的时候，吸油膨胀材料膨胀，两极电容减小。

7、优选地，作动筒为圆柱形，检测该处的漏油时，将六个传感器围成一圈粘贴于表面，且电容两极进行并联。

8、优选地，所述步骤s2中：n个传感器极距变化后，电容分别为c1、c2、……、cn，该电容的值等于初始电容c0加上初始电容与极距变化量和初始极距比值的乘积：

9、

10、c0：传感器的原始电容；

11、d0：传感器的原始极距；

12、i(i＝1，2，......，n)：传感器编号；

13、ci(i＝1，2，......，n)：极距变化后，传感器的电容；

14、c：n个传感器电容累加；

15、δdi(i＝1，2，......，n)：传感器吸油膨胀引起的极距变化；

16、δd：单个传感器极距变化量的累加；

17、δl：吸油膨胀丁苯橡胶遇到单位质量的航空液压油后引起的电容极距变化为δl；

18、m：电容传感器测得的伺服机构漏油总量；

19、并联状态下，n个传感器吸油材料膨胀后总电容c为n个传感器电容累加：

20、

21、优选地，n个传感器的极距总变化量δd为单个传感器极距变化量的累加：

22、δd＝δd1+δd2+…+δdn      (3)

23、则根据公式(1)、(2)、(3)化简可得总极距变化量：

24、

25、在单个传感器中，吸油膨胀丁苯橡胶遇到单位质量的航空液压油后引起的电容极距变化为δl，则漏油的总量为n个传感器的总电容变化量与δl的比值：

26、

27、定量检测伺服机构作动筒处的漏油情况。

28、本发明还提供一种伺服机构漏油检测系统，所述系统包括如下步骤：

29、模块m1：使用电容式漏油检测传感器进行漏油检测；

30、模块m2：对检测到的漏油进行定量检测；

31、模块m3：定量检测伺服机构作动筒处的漏油情况。

32、优选地，所述模块m1中：所述电容式漏油检测传感器上面一层采用铜片，中间一层的材料为吸油膨胀丁苯橡胶，最下面一层设计为铜网，铜片和铜网各引出一根导线，把铜网侧粘贴于待测伺服的表面，当被测物体漏油被传感器检测到的时候，吸油膨胀材料膨胀，两极电容减小。

33、优选地，作动筒为圆柱形，检测该处的漏油时，将六个传感器围成一圈粘贴于表面，且电容两极进行并联。

34、优选地，所述模块m2中：n个传感器极距变化后，电容分别为c1、c2、……、cn，该电容的值等于初始电容c0加上初始电容与极距变化量和初始极距比值的乘积：

35、

36、c0：传感器的原始电容；

37、d0：传感器的原始极距；

38、i(i＝1，2，......，n)：传感器编号；

39、ci(i＝1，2，......，n)：极距变化后，传感器的电容；

40、c：n个传感器电容累加；

41、δdi(i＝1，2，......，n)：传感器吸油膨胀引起的极距变化；

42、δd：单个传感器极距变化量的累加；

43、δl：吸油膨胀丁苯橡胶遇到单位质量的航空液压油后引起的电容极距变化为δl；

44、m：电容传感器测得的伺服机构漏油总量；

45、并联状态下，n个传感器吸油材料膨胀后总电容c为n个传感器电容累加：

46、

47、优选地，n个传感器的极距总变化量δd为单个传感器极距变化量的累加：

48、δd＝δd1+δd2+…+δdn      (3)

49、则根据公式(1)、(2)、(3)化简可得总极距变化量：

50、

51、在单个传感器中，吸油膨胀丁苯橡胶遇到单位质量的航空液压油后引起的电容极距变化为δl，则漏油的总量为n个传感器的总电容变化量与δl的比值：

52、

53、定量检测伺服机构作动筒处的漏油情况。

54、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

55、1、本发明具有体积小，灵敏度高，更轻薄更易粘贴的优点；

56、2、本发明可根据待测物体的实际情况，灵活更改检测电容的串并联情况，实现对复杂结构不同位置的渗漏油情况的检测；

57、3、本发明的检测电容不局限于矩形，根据待测物体的形状可进行具体设计，放置于不易检测的缝隙处，进一步提高伺服漏油系统的检测的敏感度。

技术特征：

1.一种伺服机构漏油检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的伺服机构漏油检测方法，其特征在于，所述步骤s1中：所述电容式漏油检测传感器上面一层采用铜片，中间一层的材料为吸油膨胀丁苯橡胶，最下面一层设计为铜网，铜片和铜网各引出一根导线，把铜网侧粘贴于待测伺服的表面，当被测物体漏油被传感器检测到的时候，吸油膨胀材料膨胀，两极电容减小。

3.根据权利要求1所述的伺服机构漏油检测方法，其特征在于，作动筒为圆柱形，检测该处的漏油时，将六个传感器围成一圈粘贴于表面，且电容两极进行并联。

4.根据权利要求1所述的伺服机构漏油检测方法，其特征在于，所述步骤s2中：n个传感器极距变化后，电容分别为c1、c2、……、cn，该电容的值等于初始电容c0加上初始电容与极距变化量和初始极距比值的乘积：

5.根据权利要求4所述的伺服机构漏油检测方法，其特征在于，n个传感器的极距总变化量δd为单个传感器极距变化量的累加：

6.一种伺服机构漏油检测系统，其特征在于，所述系统包括如下步骤：

7.根据权利要求6所述的伺服机构漏油检测系统，其特征在于，所述模块m1中：所述电容式漏油检测传感器上面一层采用铜片，中间一层的材料为吸油膨胀丁苯橡胶，最下面一层设计为铜网，铜片和铜网各引出一根导线，把铜网侧粘贴于待测伺服的表面，当被测物体漏油被传感器检测到的时候，吸油膨胀材料膨胀，两极电容减小。

8.根据权利要求6所述的伺服机构漏油检测系统，其特征在于，作动筒为圆柱形，检测该处的漏油时，将六个传感器围成一圈粘贴于表面，且电容两极进行并联。

9.根据权利要求6所述的伺服机构漏油检测系统，其特征在于，所述模块m2中：n个传感器极距变化后，电容分别为c1、c2、……、cn，该电容的值等于初始电容c0加上初始电容与极距变化量和初始极距比值的乘积：

10.根据权利要求9所述的伺服机构漏油检测系统，其特征在于，n个传感器的极距总变化量δd为单个传感器极距变化量的累加：

技术总结
本发明提供了一种伺服机构漏油检测方法及系统，所述方法包括如下步骤：步骤S1：使用电容式漏油检测传感器进行漏油检测；步骤S2：对检测到的漏油进行定量检测；步骤S3：定量检测伺服机构作动筒处的漏油情况。本发明具有体积小，灵敏度高，更轻薄更易粘贴的优点。

技术研发人员：蒋佳茗,李亚军,雷斯聪,周荣,李婧婷,朱小平
受保护的技术使用者：上海航天设备制造总厂有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4