1.本技术涉及伺服阀维修的技术领域，尤其涉及一种伺服阀、伺服阀的维修方法和装置。
背景技术：2.由于伺服阀(例如三级喷嘴挡板伺服阀)能够精确控制执行机构的位置、压力、速度等优点，在冶金行业的轧制厚度控制、矫直控制、卷取控制等环节中大量采用伺服阀，其性能直接影响产品质量。由于伺服阀加工精度高，构造复杂，抗污染能力差等原因，在实际应用中故障率偏高；同时，由于伺服阀产品的迭代更新，会造成配件采购困难，增加了伺服阀的维护难度和维护成本。
技术实现要素：3.鉴于上述技术问题，本发明的一种伺服阀、伺服阀的维修方法和装置，降低了伺服阀的维护难度和维护成本。
4.本发明实施例提供了以下方案：
5.第一方面，本发明实施例提供了一种伺服阀的维修方法，应用于设置有先导阀的伺服阀中，所述方法包括：
6.获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，其中，所述测试流量曲线为所述伺服阀输出的目标流量跟随控制信号变化的曲线；
7.判断所述测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差是否大于偏差阈值，其中，所述流量标定曲线为所述伺服阀在额定压力下输出的所述目标流量跟随控制信号变化的曲线；
8.若是，则根据所述伺服阀的型号信息更换所述先导阀，并调整所述伺服阀的零偏至预设范围。
9.在一种可选的实施例中，所述目标流量为所述伺服阀在空载状态的输出流量，所述获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，包括：
10.获取所述控制信号的调整范围；
11.加载所述预设压力至所述伺服阀，并控制所述控制信号在所述调整区间内变化，获得所述输出流量；
12.根据所述输出流量与所述控制信号的对应变化关系，获得所述测试流量曲线。
13.在一种可选的实施例中，所述目标流量为所述伺服阀的内泄漏流量，所述获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，包括
14.获取所述控制信号的调整范围；
15.加载所述预设压力至所述伺服阀，并控制所述控制信号在所述调整区间内变化，获得所述内泄漏流量；
16.根据所述内泄漏流量与所述控制信号的对应变化关系，获得所述测试流量曲线。
17.在一种可选的实施例中，所述根据所述伺服阀的型号信息更换所述先导阀之前，还包括：
18.根据所述型号信息的额定工作压力和控制信号，确定替代先导阀；
19.根据所述型号信息的规格尺寸，确定所述替代先导阀是否能够更换所述伺服阀的故障先导阀，其中，所述规格尺寸至少包括油路尺寸和安装孔位尺寸；
20.若否，则根据所述规格尺寸制备转接板，并通过所述转接板连接所述伺服阀和所述替代先导阀。
21.在一种可选的实施例中，所述根据所述型号信息的额定工作压力和控制信号，确定替代先导阀，包括：
22.若所述先导阀的额定工作压力和控制信号均大于所述故障先导阀的额定工作压力和控制信号，则确定所述先导阀为所述替代先导阀。
23.在一种可选的实施例中，所述调整所述伺服阀的零偏至预设范围之前，还包括：
24.获取维修伺服阀的空载流量曲线和阀芯位移曲线，其中，所述维修伺服阀为已更换所述先导阀的所述伺服阀；
25.根据所述空载流量曲线和所述阀芯位移曲线，确定所述维修伺服阀的偏零是否大于所述预设范围；
26.若是，则调整所述伺服阀的零偏至预设范围。
27.第二方面，本发明实施例还提供了一种伺服阀，所述伺服阀经第一方面中任一所述的方法维修获得。
28.第三方面，本发明实施例还提供了一种伺服阀的维修装置，应用于设置有先导阀的伺服阀中，所述装置包括：
29.获取模块，用于获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，其中，所述测试流量曲线为所述伺服阀输出的目标流量跟随控制信号变化的曲线；
30.判断模块，用于判断所述测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差是否大于偏差阈值，其中，所述流量标定曲线为所述伺服阀在额定压力下输出的所述目标流量跟随控制信号变化的曲线；
31.调整模块，用于所述测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差大于偏差阈值时，则根据所述伺服阀的型号信息更换所述先导阀，并调整所述伺服阀的零偏至预设范围。
32.第四方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器耦接到所述处理器，所述存储器存储指令，当所述指令由所述处理器执行时使所述电子设备执行第一方面中任一项所述方法的步骤。
33.第五方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面中任一项所述方法的步骤。
34.本发明提供的一种伺服阀、伺服阀的维修方法和装置与现有技术相比，具有以下优点：
35.本发明通过获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，可以表征出伺服阀加载预设压力后，输出的目标流量跟随控制信号变化情况，在判断测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差大于偏差阈值时，可以准确判断出伺服阀的先导阀出现故
障，根据伺服阀的型号信息更换先导阀，并调整伺服阀的零偏至预设范围，以完成伺服阀的维修，进而降低了伺服阀的维护难度和维护成本。
附图说明
36.为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1为本发明实施例提供的三级喷嘴挡板伺服阀的结构示意图；
38.图2为本发明实施例提供的三级喷嘴挡板伺服阀的信号控制示意图；
39.图3为本发明实施例提供的一种伺服阀的维修方法的流程图；
40.图4为本发明实施例提供的空载流量特性曲线的示意图；
41.图5为本发明实施例提供的内泄漏特性曲线的示意图；
42.图6为本发明实施例提供的一种伺服阀的维修装置的结构示意图。
具体实施方式
43.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明实施例保护的范围。
44.安装有先导阀的伺服阀，其控制原理是通过先导阀的小流量控制以实现伺服阀的大流量控制。例如在两级喷嘴挡板伺服阀中，通过永磁力矩马达、喷嘴挡板构成第一级电液转换与功率放大机构，第二级滑阀构成液压功率放大机构。力矩马达由永久磁铁、上下导磁体、控制线圈及弹簧管、反馈杆、挡板、衔铁组合在一起的衔铁组件组成，反馈杆小球插在阀芯中间的槽内。负载压力为定值时，阀的输出流量与输入电流信号成比例，构成力反馈闭环回路。
45.本发明实施例将以三级喷嘴挡板伺服阀为例，具体阐述如何实施伺服阀的维修方法，三级喷嘴挡板伺服阀结构如图1所示，三级喷嘴挡板伺服阀信号控制图如图2所示。三级喷嘴挡板伺服阀由专用电子控制器、两级喷嘴挡板伺服阀(简称先导阀)作为前置级和第三级大功率滑阀式控制阀组成，第三级阀芯的一端装有位移传感器，阀芯位移以电反馈形式反馈到电子控制器输入端，构成位置闭环回路。
46.请参阅图3，本发明实施例提供的一种伺服阀的维修方法，应用于设置有先导阀的伺服阀中，所述方法包括：
47.s11、获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，其中，所述测试流量曲线为所述伺服阀输出的目标流量跟随控制信号变化的曲线。
48.具体的，测试流量曲线可以通过伺服阀实验台检测获取，伺服阀实验台是一种用于伺服阀性能测试的仪器，预设压力可以根据伺服阀的型号选取确定，例如将预设压力设定为7mpa，加载过程中记录伺服阀输出的目标流量跟随控制信号变化的对应数据，将数据进行拟合计算即可生成测试流量曲线。
49.在一种具体的实施方式中，目标流量为伺服阀在空载状态的输出流量，获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，包括：获取控制信号的调整范围；加载预设压力至伺服阀，并控制控制信号在调整区间内变化，获得输出流量；根据输出流量与控制信号的对应变化关系，获得测试流量曲线。
50.具体的，伺服阀的空载状态即为其输出口上不安装需要推动的负载，直接在输出口的出油管上安装一流量计，通过流量计记录伺服阀的输出流量。控制信号的调整范围可以为一电流范围；也可以为一电压范围，例如0-10v，控制信号为0v时伺服阀的开度为0，控制信号为10v时伺服阀的开度为最大。加载预设压力至伺服阀后，控制控制信号在调整区间内变化，伺服阀的开度将对应变化，记录输出流量的变化，根据输出流量与控制信号的对应变化关系，拟合生成测试流量曲线。目标流量为伺服阀在空载状态的输出流量时，测试流量曲线表征的是输出流量随控制信号变化的对应关系，即空载流量特性曲线。
51.空载流量特性曲线不仅给出了伺服阀的极性，而且还可以得到伺服阀的增益、滞环、对称度、线性度，并揭示伺服阀的零区特性，加载测试调价如表1所示。
52.表1：
[0053][0054][0055]
由图4可以得出其最大滞环3.1％，正向最大流量11.4l/min，负向最大流量11.5l/min，零偏1％，死区2％。
[0056]
在一种具体的实施方式中，目标流量为伺服阀的内泄漏流量，获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，包括：获取控制信号的调整范围；加载预设压力至伺服阀，并控制控制信号在调整区间内变化，获得内泄漏流量；根据内泄漏流量与控制信号的对应变化关系，获得测试流量曲线。
[0057]
具体的，伺服阀的内部是通过阀杆和阀芯的结合面进行密封的，结合面需保证良好的光洁度，出现内泄漏可能是结合面出现损伤，也可能是结合间隙过大，试验台通过输入流量、输入压力、输出流量和输出压力，能够对内泄漏流量进行计算。同理，对伺服阀进行加
载测试，可以获得测试流量曲线，目标流量为内泄漏流量时，测试流量曲线表征的是内泄漏流量随控制信号变化的对应关系，即内泄漏特性曲线。
[0058]
双喷嘴两级电液伺服阀的内泄漏量由第一级电液转换及功率放大的喷嘴泄漏量和第二级功率滑阀的零位泄漏量组成。对于新伺服阀可用内泄漏特性评价阀的制造质量，对于旧伺服阀可用于判断阀的磨损程度。上机前测试内泄漏特性曲线，测试条件和表1相同。如图5，伺服阀的最大内泄漏量1.28l/min，第一级电液转换及功率放大的喷嘴泄漏量0.45～0.5l/min，第二级功率滑阀的零位泄漏量0.78～0.83l/min。获取测试流量曲线后进行步骤s12。
[0059]
s12、判断所述测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差是否大于偏差阈值，其中，所述流量标定曲线为所述伺服阀在额定压力下输出的所述目标流量跟随控制信号变化的曲线。
[0060]
具体的，偏差阈值可以为流量标定曲线中控制信息对应流量值的5％，当然，也可以是其他设定值。流量标定曲线表征的是伺服阀在额定压力下输出的目标流量跟随控制信号的变化情况，目标流量为内泄漏流量或空载状态的输出流量。
[0061]
s13、若是，则根据所述伺服阀的型号信息更换所述先导阀，并调整所述伺服阀的零偏至预设范围。
[0062]
具体的，测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差大于偏差阈值，说明先导阀可能存在内泄漏量超标或反馈杆小球磨损，需要更换先导阀，根据伺服阀的型号信息更换先导阀，并调整伺服阀的零偏至预设范围。
[0063]
在一种具体的实施方式中，根据伺服阀的型号信息更换先导阀之前，还包括：根据型号信息的额定工作压力和控制信号，确定替代先导阀；根据型号信息的规格尺寸，确定替代先导阀是否能够更换伺服阀的故障先导阀，其中，规格尺寸至少包括油路尺寸和安装孔位尺寸；若否，则根据规格尺寸制备转接板，并通过转接板连接伺服阀和替代先导阀。
[0064]
具体的，伺服阀的型号信息可以通过说明书或铭牌获取，选取先导阀的额定工作压力和控制信号相同时，确定该先导阀为替换先导阀。通过规格尺寸可以确定替代先导阀是否能够更换伺服阀的故障先导阀，在规格尺寸相同时，说明可以被正确安装；反之，在规格尺寸不同时，说明可能会造成安装不成功，或安装后会导致液压油泄漏，制备一转接板将伺服阀和替代先导阀进行转接，以确保先导阀能够正确安装。
[0065]
在一种具体的实施方式中，根据型号信息的额定工作压力和控制信号，确定替代先导阀，包括：若先导阀的额定工作压力和控制信号均大于故障先导阀的额定工作压力和控制信号，则确定先导阀为替代先导阀。
[0066]
具体的，以冶金行业的轧制厚度控制为例，通常通过伺服阀控制轧辊的辊缝值，伺服阀的控制信号通过产线上的plc控制器发出，为确保产线的生产稳定，控制信号的不能随意修改，因此，需要确保维修后的伺服阀能够直接被原始控制信号控制，若先导阀的额定工作压力和控制信号均大于故障先导阀的额定工作压力和控制信号，可以确定先导阀为替代先导阀。
[0067]
在一种具体的实施方式中，调整伺服阀的零偏至预设范围之前，还包括：
[0068]
获取维修伺服阀的空载流量曲线和阀芯位移曲线，其中，维修伺服阀为已更换先导阀的伺服阀；根据空载流量曲线和阀芯位移曲线，确定维修伺服阀的偏零是否大于预设
范围；若是，则调整伺服阀的零偏至预设范围。
[0069]
具体的，阀芯位移曲线表征的是输出流量随阀芯位移量变化的对应关系，空载流量曲线表征的是输出流量随控制信号变化的对应关系，通过试验台进行加载测试即可获取空载流量曲线和阀芯位移曲线，若存在大于预设范围的偏零，调整伺服阀的偏零旋钮，将伺服阀的零偏调整至预设范围内。
[0070]
基于与维修方法同样的技术构思，本发明实施例还提供了一种伺服阀，所述伺服阀经维修方法中任一所述的方法维修获得。
[0071]
基于与维修方法同样的技术构思，本发明实施例还提供了一种伺服阀的维修装置，应用于设置有先导阀的伺服阀中，请参阅图6，所述装置包括：
[0072]
获取模块601，用于获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，其中，所述测试流量曲线为所述伺服阀输出的目标流量跟随控制信号变化的曲线；
[0073]
判断模块602，用于判断所述测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差是否大于偏差阈值，其中，所述流量标定曲线为所述伺服阀在额定压力下输出的所述目标流量跟随控制信号变化的曲线；
[0074]
调整模块603，用于所述测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差大于偏差阈值时，则根据所述伺服阀的型号信息更换所述先导阀，并调整所述伺服阀的零偏至预设范围。
[0075]
可以理解，本发明实施例提供的测试装置与测试方法为一一对应关系，测试装置中还包括的其他模块，在此不予赘述。
[0076]
基于与维修方法同样的技术构思，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器耦接到所述处理器，所述存储器存储指令，当所述指令由所述处理器执行时使所述电子设备执行维修方法中任一项所述方法的步骤。
[0077]
基于与维修方法同样的技术构思，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现维修方法中任一项所述方法的步骤。
[0078]
本发明实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0079]
1.通过获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，可以表征出伺服阀加载预设压力后，输出的目标流量跟随控制信号变化情况，在判断测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差大于偏差阈值时，可以准确判断出伺服阀的先导阀出现故障，根据伺服阀的型号信息更换先导阀，并调整伺服阀的零偏至预设范围，以完成伺服阀的维修，进而降低了伺服阀的维护难度和维护成本。
[0080]
2.提高了伺服阀可修复率和控制精度，对应因产品更新造成不能采购原厂备件，可以甄选一替代先导阀进行更换，提高了维修效率。
[0081]
最后所应说明的是，尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
技术特征：1.一种伺服阀的维修方法，其特征在于，应用于设置有先导阀的伺服阀中，所述方法包括：获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，其中，所述测试流量曲线为所述伺服阀输出的目标流量跟随控制信号变化的曲线；判断所述测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差是否大于偏差阈值，其中，所述流量标定曲线为所述伺服阀在额定压力下输出的所述目标流量跟随控制信号变化的曲线；若是，则根据所述伺服阀的型号信息更换所述先导阀，并调整所述伺服阀的零偏至预设范围。2.根据权利要求1所述的伺服阀的维修方法，其特征在于，所述目标流量为所述伺服阀在空载状态的输出流量，所述获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，包括：获取所述控制信号的调整范围；加载所述预设压力至所述伺服阀，并控制所述控制信号在所述调整区间内变化，获得所述输出流量；根据所述输出流量与所述控制信号的对应变化关系，获得所述测试流量曲线。3.根据权利要求1所述的伺服阀的维修方法，其特征在于，所述目标流量为所述伺服阀的内泄漏流量，所述获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，包括获取所述控制信号的调整范围；加载所述预设压力至所述伺服阀，并控制所述控制信号在所述调整区间内变化，获得所述内泄漏流量；根据所述内泄漏流量与所述控制信号的对应变化关系，获得所述测试流量曲线。4.根据权利要求1所述的伺服阀的维修方法，其特征在于，所述根据所述伺服阀的型号信息更换所述先导阀之前，还包括：根据所述型号信息的额定工作压力和控制信号，确定替代先导阀；根据所述型号信息的规格尺寸，确定所述替代先导阀是否能够更换所述伺服阀的故障先导阀，其中，所述规格尺寸至少包括油路尺寸和安装孔位尺寸；若否，则根据所述规格尺寸制备转接板，并通过所述转接板连接所述伺服阀和所述替代先导阀。5.根据权利要求4所述的伺服阀的维修方法，其特征在于，所述根据所述型号信息的额定工作压力和控制信号，确定替代先导阀，包括：若所述先导阀的额定工作压力和控制信号均大于所述故障先导阀的额定工作压力和控制信号，则确定所述先导阀为所述替代先导阀。6.根据权利要求1所述的伺服阀的维修方法，其特征在于，所述调整所述伺服阀的零偏至预设范围之前，还包括：获取维修伺服阀的空载流量曲线和阀芯位移曲线，其中，所述维修伺服阀为已更换所述先导阀的所述伺服阀；根据所述空载流量曲线和所述阀芯位移曲线，确定所述维修伺服阀的偏零是否大于所述预设范围；若是，则调整所述伺服阀的零偏至预设范围。
7.一种伺服阀，其特征在于，所述伺服阀经权利要求1-6中任一所述的方法维修获得。8.一种伺服阀的维修装置，其特征在于，应用于设置有先导阀的伺服阀中，所述装置包括：获取模块，用于获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，其中，所述测试流量曲线为所述伺服阀输出的目标流量跟随控制信号变化的曲线；判断模块，用于判断所述测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差是否大于偏差阈值，其中，所述流量标定曲线为所述伺服阀在额定压力下输出的所述目标流量跟随控制信号变化的曲线；调整模块，用于所述测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差大于偏差阈值时，则根据所述伺服阀的型号信息更换所述先导阀，并调整所述伺服阀的零偏至预设范围。9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器耦接到所述处理器，所述存储器存储指令，当所述指令由所述处理器执行时使所述电子设备执行权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
技术总结本发明公开了一种伺服阀、伺服阀的维修方法和装置，应用于设置有先导阀的伺服阀中，所述方法包括：获取伺服阀加载预设压力的测试流量曲线，其中，所述测试流量曲线为所述伺服阀输出的目标流量跟随控制信号变化的曲线；判断所述测试流量曲线和流量标定曲线在相同控制信号下的流量偏差是否大于偏差阈值，其中，所述流量标定曲线为所述伺服阀在额定压力下输出的所述目标流量跟随控制信号变化的曲线；若是，则根据所述伺服阀的型号信息更换所述先导阀，并调整所述伺服阀的零偏至预设范围。维修方法降低了伺服阀的维护难度和维护成本。方法降低了伺服阀的维护难度和维护成本。方法降低了伺服阀的维护难度和维护成本。
技术研发人员：郑文明 刘雨 石鹏超 陈光 刘森 马朝帅 伊成志 秦小龙
受保护的技术使用者：首钢京唐钢铁联合有限责任公司
技术研发日：2022.07.05
技术公布日：2022/11/1
