筑路机械液压系统故障诊断

    液压系统由于具有体积小、 重量轻、 功率大、 工作平稳且可实现大范围的无级调速等优点, 作为筑路机械过程控制系统和自动化系统的执行机构以及各种动力传输工具的传动装置,其应用日趋广泛。 作为复杂主系统的子系统,对主系统的功能和效率产生很大的影响,液压系统的故障将会直接导致主系统的故障和失效,从而造成严重的经济损失,因此开展筑路机械液压系统故障诊断技术的研究具有重要的现实意义。根据液压系统故障诊断技术的要求, 依靠近代数学的最新研究成果和各种先进的监测手段,目前国际上正处于研究和开发阶段的液压系统故障诊断方法有:功能诊断法、 振动诊断法、 声学振动法、 热力学诊断法、 传递函数诊断法、 主成份诊断法、 模糊诊断法、 神经 网络诊断法、 专家系统诊断法和灰色系统诊断法。     功能诊断法：根据解析诊断模型, 传动装置可以表示为一个将输入信号变换为输出信号的系统。 X —包括内外干扰因素、 控制作用和出现内部故障引起的作用在内的输入参数的集合;Y—输出参数的集合;A—输入与输出参数之间的联系算子, 算子的结构由传动装置的状态确定。　

    振动诊断法：它是有发展前途的预测传动装置状态的方法。液压系统中发生的振动过程是一种高度信息的过程, 它相当充分地反映了很多部件和整个传动装置的技术状态,对其振动参数测量并进行频谱分析以及与标准频分析进行比较, 可以确定故障所在。     声学诊断法：这种方法的基本原理是系统的每一种状态对应着完全一定的音频信号, 对各种信号进行分析,可用来确定液压系统的工作状态及故障情况。     热力学诊断法：它是根据液压系统所表现出的热力学物理量的测量、 分析从而对系统所产生的故障进行判断的一种方法。 这种方法需借助一系列专门的仪器、 设备才能实现。     传递函数诊断法：它是应用于液压伺服控制系统故障诊断的一种方法,其基本思路是:在伺服系统的控制信号上施加一个微弱的白噪声信号(即采用白噪声激励) , 测定控制系统整体或液压部分或电气部分的传递函数,把测得的传递函数与正常时测得的传递函数进行对比分析, 从而进行故障程度和故障部位的诊断。进行上述工作必须拥有测定传递函数的专门仪器(如FFT 分析仪) , 而在软件方面, 则需要建立一个标准数据库( 包括图表) ,用于诊断过程中的对比分析。 显然,建立正确、 方便、 直观的标准数据库,是传递函数诊断法能够进入实际应用的重要前提。

    主成分诊断法：它是利用近代数学研究的最新成果并借助计算机来完成的一种故障诊断方法。其基本原理是利用各种状态监测仪器测出液压系统正常工作时的各种参数并列出其协差阵、 特征根矩阵,求出特征向量阵, 从而 得出每种参数对系统工作状态影响的累计贡献率。在发生故障时对系统的相应参数进行测量, 求出相应的协差阵、 特征根矩阵、 特征向量阵的累计贡献率, 并与正常工作状态下的各种对应矩阵进行比较,即可找到故障所在。它的使用需借助计算机来进行。