液压系统状态监测与故障诊断.ppt

液压传动定义及组成 液压传动的优缺点 液压传动工作原理 液压故障诊断 液压系统检测 液压系统故障诊断检测技术的发展趋势 液压、气动、电气系统的对比 4.3 液压故障的重要特点 4.5 查找液压故障的基本方法（故障诊断法） 根据液压系统图查找液压故障 熟悉液压系统图是从事液压设计、使用、调整、维修及排除液压故障等方面工作的技术人员和技术工人的基本功，是排除液压故障的基础，也是查找液压故障一种最基本的方法。 液压系统图是表示液压设备工作原理的一张简图，它表示该系统各执行元件能实现的动作循环及控制元件符号名称、结构、原则、性能、功用，应熟悉、能读懂液压系统图。 从电气和液压元件的相互关系查找液压故障 液压传动设备（机械），其控制系统一般由两部分构成。即电气部分和液压部分。负责电气或液压的人员往往不能迅速做出判断和分析。主要原因在于他们只熟悉本专业的技术，而对相关知识知之甚少。“机—电一体化”还是近些年的事。企业中既懂电，又懂机械液压的“全才”目前还极少。为了迅速准确排除液压设备故障，弄清电气和液压元件的工作原理、功能和作用，弄清它们相互之间的类比关系是有很大益处的。 电气和液压的共性（类比）关系 如表所示，对应元件之间，功能几乎相同，称之为共性关系，维修人员若掌握电气和液压功能相同的对应元件，就可凭借电气和液压知识完整地掌握整个控制系统的工作原理，一旦出现故障，可以全方位地考虑问题所在。 5.4 其他检测诊断仪器 在线油液清洁度监测仪—在线、实时、连续取样、报警提示，能够即时掌握分析液压系统的动态污染诊断和磨损趋势。 数显液压试验台——用于液压泵、马达、阀件等液压设备的校验及诊断。可根据用户需要进行设计制造。 6 液压系统故障诊断检测技术的发展趋势 随着数据处理技术、计算机技术、网络技术、和通信技术飞速发展以及不同学科之间的融合，液压系统的故障诊断技术已经逐渐从传统的主观分析方法向虚拟化、高精度化、智能化、状态化、网络化、交叉化得方向发展。 ⑴ 虚拟化 虚拟化是指监测与诊断仪器的虚拟化。传统仪器是由工厂制造的，其功能和技术指标都是由厂家定义好的，用户只能操作使用，仪器的功能和技术指标一般是不可更改的。随着计算机技术、微电子技术和软件技术的迅速发展和不断更新，在国际上出现了在测试领域挑战整个传统测试测量仪器的新技术，这就是虚拟仪器技术。 ⑵ 高精度化 对于高精度化，是指在信号处理技术方面提高信号分析的信噪比。不同类型的信号具有不同的特点，即使是同一类型的信号也可以从不同的角度进行描述和分析，以揭示事物不同侧面之间的内在规律和固有特性。对于液压系统而言，其信号、系数通常是瞬态的、非线性的、突变的，而传统的时域和频域只适用于稳态信号的分析，因此往往不能揭示其中隐含的故障信息，这就需要需找一种能够同时表现信号时域和频域信息的方法，小波分析就应运而生。 ⑶ 状态化 状态化是对监测与诊断而言的。据美国设备维修专家分析，有将近1/3的维修费用是”维修过剩“造成的，原因在于：目前谱表采用的预防性定期检修的间隔周期是根据统计结果确定的，在这个周期内仅有2％的设备可能出现故障，而98％的设备还有剩余的运行寿命，这种谨慎的定期大修反而增加了停机率。随着科学技术的发展，可以利用传感技术、电子技术、计算机技术、红外测温技术和超声波技术，跟踪液体流经管路时的流速、压力、噪声的综合载体信号产生的时差流量信号和压力信号，并结合现场的各种传感器，对液压系统动态参数（压力、流量、温度、转速、密封性能）进行”在线实时检测。 ⑷ 智能化 随着人工智能技术的迅速发展，特别是知识工程、专家系统和人工神经网络在诊断领域中的进一步应用，人们已经意识到其所能产生的巨大经济和社会效益。同时由于液压系统故障所呈现的隐蔽性、多样性、成因的复杂性和进行故障诊断所需要的知识对领域专家实践经验和诊断策略的严重依赖，使得研制智能化的液压故障诊断系统成为当前的趋势。以数据处理与知识处理的统一，使得先进技术不再是少数专业人员才能掌握的技术，而是一般设备操作工人所使用的工具。 ⑸ 网络化 随着社会的进步，现代大型液压系统非常复杂、十分专业，需要设备供应商的参与才能对它的故障进行快速有效的诊断，而设备供应商和其他专家往往身处异地，这就使建立基于Internet的远程在线监测与故障诊断成为开发液压系统故障诊断的必然趋势。 ⑹ 交叉化 交叉化是指设备的故障诊断技术与人体医学诊断技术的发展交叉化。从广义上看，机械设备的故障诊断与人体的医学诊断一样，它们之间应该具有相同之处，特别是液压系统，更是如此。因为液压系统的组成与人体的构成具有许多可比性：液压油如同人的血液，液压泵如同人的心脏，压力表如同人的眼睛，执行元