[发明专利]具有用于确定阀的可移动阀芯的作为正常状态和失效模式的指示的行程、速度和/或加速度的传感器的电磁阀

权利要求书

1.一种电磁阀，包括：

壳体，具有轴向孔，所述轴向孔与至少流入端和流出端流动连通；

阀元件，其能够沿所述孔的轴向往复移动；

电线圈，用于产生磁场，所述磁场用于使所述阀元件在第一端部位置与第二端部位置之间移动，在所述第一端部位置中，所述阀元件密封地置于阀座上以将所述流入端和所述流出端彼此断开，并且在所述第二端部位置中，所述阀元件置于距离所述阀座的一段距离处以形成用于将所述流入端和所述流出端彼此连通的流动开口；

位置传感器，用于检测所述阀元件在所述孔的轴向上的轴向位置；以及

控制单元，用于在所述阀元件在其第一端部位置与第二端部位置之间运动期间根据检测的轴向位置而确定所述阀元件沿所述孔的轴向的行程、速度和/或加速度，

其中，所述控制单元包括具有一组参考值的存储器，所述一组参考值指示所述阀的正常运行，并且其中，所述控制单元被设计成用于将根据检测的轴向位置而确定的行程、速度和/或加速度与所述一组参考值相比较，

其特征在于，

存储在所述存储器中的一组参考值指示所述阀的将来的故障，并且

其中，设置一装置，用于在根据检测的轴向位置确定的行程、速度和/或加速度处于所述一组参考值之外的情况下将有关失效模式和正常状态的反馈信号发给操作者，指示所述阀需要进行维修，特别是所述阀的元件有可能很快将要损坏以及需要更换。

2.根据权利要求1所述的电磁阀，其中，所述控制单元包括计时器，所述计数器用于在所述阀元件从其第一端部位置开始朝向其第二端部位置运动期间根据所述阀元件的检测的轴向位置来测量时间，反之亦然，并且其中，所述控制单元被设计成用于通过相对于所测量的时间对检测的位置求导而得到所述速度和/或加速度。

3.根据权利要求2所述的电磁阀，其中，设置切换装置，用于根据所述电线圈的激励或去激励而切换所述计时器。

4.根据前述权利要求中任一项所述的电磁阀，其中，所述位置传感器是近程式传感器，特别地是感应近程式传感器。

5.根据前述权利要求中任一项所述的电磁阀，其中，在所述电线圈与所述位置传感器之间设置非金属保护盖。

6.根据前述权利要求中任一项所述的电磁阀，其中，所述阀是平衡三通电磁阀。

7.一种用于监测电磁阀的运行的方法，包括步骤：

产生用于在第一端部位置与第二端部位置之间沿孔的轴向而移动阀元件的磁场；

检测所述阀元件在所述孔的轴向上的轴向位置；

在所述阀元件在其第一端部位置与第二端部位置之间运动期间根据检测的轴向位置而确定所述阀元件沿所述孔的轴向的行程、速度和/或加速度，

其中，根据所检测的轴向位置而确定的所述行程、速度和/或加速度与指示所述阀的正常运行的一组参考值相比较，

其特征在于，

所述一组参考值用于指示所述阀的将来的失效，并且其中，当根据所检测的轴向位置确定的所述行程、速度和/或加速度处于所述一组参考值之外时，向操作者发出有关失效模式和正常状态的反馈信号，指示所述阀需要进行维修，特别是所述阀的元件可能很快将要损坏或需要更换。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，在所述阀元件从其第一端部位置向其第二端部位置运动期间，确定所述阀元件沿所述孔的轴向的总体最大行程，反之亦然，

其中，所确定的最大行程与所述阀的用于指示正常运行的最大行程参考值相比较，并且

其中，如果所确定的最大行程高于所述最大行程参考值，则发出反馈信号，所述反馈信号向所述操作者指示所述阀需要进行维修，特别是所述阀的元件可能很快将要损坏和需要更换。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，在所述阀元件在其第一端部位置与第二端部位置之间运动期间，确定所述阀元件沿所述孔的轴向的最大和/或最小速度和/或加速度，

其中，所确定的最大和/或最小速度和/或加速度与所述阀的用于指示正常运行的最大和/或最小速度和/或加速度参考值相比较，并且

其中，如果所确定的最大和/或最小速度和/或加速度分别高于和/或低于最大和/或最小速度和/或加速度参考值，则发出反馈信号，所述反馈信号向所述操作者指示所述阀元件沿其轴向孔的摩擦至少局部地过高和/或过低，以及指示所述阀需要进行维修，特别是所述阀的元件可能很快将要损坏和需要更换。