[发明专利]气体压力传感器零点标定方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及客车制动检测领域，具体地，涉及一种气体压力传感器零点标定方法及装置。

背景技术

目前，104型空气制动机(以下简称104制动机)在铁路客车制动机的使用中占有很大比重，是25型客车的主型制动机。在长期使用过程中，104制动机会出现异常制动，如缓解不良。异常制动对列车运行安全影响较大，为此，开发了客车制动监测诊断系统，该系统用于监测诊断铁路客车制动系统的运行状态。图1是客车制动监测诊断系统的简单示意图，如图1所示，客车制动监测诊断系统包括：客车制动检测诊断系统车厢主机、列车管压力传感器(图中未示出)、制动缸气体压力传感器，该系统采用智能诊断技术对104制动机的压强进行监测，以实时检测诊断车辆制动系统是否故障。

在客车制动监测诊断系统中，制动缸压强的采集是智能诊断技术的基础。采集数据的准确性直接影响诊断结果，装车时间较长的气体压力传感器会产生零点飘移现象，零点飘移使气体压力传感器的输出产生较大的误差。

气体压力传感器的零点飘移主要包括两个部分：温度飘移和时间飘移。其中，温度飘移是由于气体压力传感器工作环境的温度变化导致的零压强点输出值的变动；时间飘移是由于长期的使用，电路老化导致的零压强点输出值的变动。

在大多数监控设备中，气体压力传感器的零点飘移问题可以通过人工标定来解决，即，定期由专业人员使用调校传感器进行标定，但是，目前的人工标定操作较为复杂。另外，由于目前的客车数量较多，如果全部采用人工标定，则会产生较大的工作量和较高的成本。

综上所述，人工标定存在操作复杂、工作量大、以及成本高的问题，如何有效解决气体压力传感器的零点飘移问题，目前尚未提出明确的解决方案。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种气体压力传感器零点标定方案，以解决上述的通过人工标定来解决零点飘移问题、存在的操作复杂、工作量大、以及成本高的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种气体压力传感器零点标定方法，该方法包括：当制动缸缓解时，获取所述制动缸的压强值；根据获取所述压强值的时刻和所述的压强值，判断所述缓解的过程是否正常；在所述缓解的过程正常时，判断所述制动缸的压强值是否达到零；在所述制动缸的压强值达到零时，将当前获取的压强值与预存的综合误差标称值进行比较；在所述当前获取的压强值小于等于所述的综合误差标称值时，将所述当前获取的压强值作为零点修正值；根据所述的零点修正值，对所述气体压力传感器的零点进行标定。

其中，满足如下条件时，所述制动缸缓解：所述制动缸的压强值达到第一预定压强值；以及，所述制动缸的压强值下降速率达到预定速率。

上述判断所述缓解的过程是否正常包括：根据获取所述压强值的时刻和所述的压强值，判断所述的压强值是否始终为递减状态、且是否始终未超出预存的缓解区域边界；如果所述的压强值始终为递减状态、且始终未超出所述的缓解区域边界，则所述缓解的过程正常；其中，所述缓解区域边界用于指示压强值变化的有效范围。

或者，判断所述缓解的过程是否正常可以包括：根据获取所述压强值的时刻和所述的压强值计算压强变化曲线的切线斜率数值；判断所述切线斜率数值是否始终为递减状态；在所述切线斜率数值始终为递减状态时，判断所述压强变化曲线是否位于缓解曲线区域边界内；如果所述压强变化曲线位于缓解曲线区域边界内，则所述缓解的过程正常；其中，所述缓解曲线区域边界用于指示压强变化曲线的有效范围。。

优选地，通过如下公式进行所述压强变化曲线的拟合：

y＝aX³+bX²+cX+d，

其中，X表示获取压强值的时刻，y表示压强值，a、b、c、d为有理数。

所述缓解曲线区域边界包括曲线区域左边界和曲线区域右边界，通过如下方式确定所述曲线区域左边界和所述曲线区域右边界：根据制动缸的容积、和/或获取的制动缸的压强值，确定压强变化曲线；将所述压强变化曲线的时间坐标轴左移预定数值得到的曲线，作为所述曲线区域左边界；将所述压强变化曲线的时间坐标轴右移预定数值得到的曲线，作为所述曲线区域右边界。

上述判断所述制动缸的压强值是否达到零包括：如果所述制动缸的压强值达到第二预定压强值，并在预定时间内所述制动缸的压强值的变化未超过预定变化值，则所述制动缸的压强值达到零。