故障診斷方法精選(九篇)

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第1篇：故障診斷方法范文

[關(guān)鍵詞]故障診斷 人工智能 專家系統(tǒng)

中圖分類號：TM78 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）12-0112-01

0.引言

S著新軍事革命的爆發(fā)以及軍事科技的迅猛發(fā)展，大量的高新技術(shù)武器裝備到部隊，在現(xiàn)代高新技術(shù)戰(zhàn)爭條件下，部隊不僅要有先進(jìn)裝備，還要有快速反應(yīng)能力，這樣就對武器裝備的維修提出了較高的要求。向維修保障要時間、要效益、要戰(zhàn)斗力，已成為世界各國軍方熱切關(guān)注的話題。對于大量列裝的先進(jìn)復(fù)雜的武器裝備，如果不配備與武器裝備相適應(yīng)的故障檢測與診斷系統(tǒng)，就不能夠及時地對設(shè)備進(jìn)行維修和保養(yǎng)，那么對武器裝備實用有效性的潛在威脅是不言而喻的。故障診斷技術(shù)水平將直接影響到武器裝備維修的效率和效能，對于提高武器裝備的戰(zhàn)斗力，降低維修費用具用重要意義。故障診斷在武器裝備維修中的應(yīng)用研究正是在這樣的背景下迅速發(fā)展起來的。

1.故障診斷技術(shù)的幾種方法

經(jīng)過幾十年的發(fā)展，故障診斷技術(shù)先后出現(xiàn)了很多種方法。不同的系統(tǒng)可以采取不同的故障診斷方法，目前，故障診斷的方法基本上可以分為三類：基于模型的方法、基于數(shù)字信號處理的方法和基于人工智能的方法。

1.1 基于模型的方法

基于解析模型的方法應(yīng)用在線性系統(tǒng)辨識技術(shù)來實時地為系統(tǒng)建立數(shù)學(xué)模型，當(dāng)系統(tǒng)中存在故障時，系統(tǒng)的輸入輸出關(guān)系就會改變，這些變化就會反映在數(shù)學(xué)模型中，因而通過觀測系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的參數(shù)變化，便能判定系統(tǒng)是否存在故障。

基于模型的方法包括：基于數(shù)學(xué)模型的方法、基于故障過程模型的方法。基于模型的方法可以充分利用系統(tǒng)的內(nèi)容知識，有利于系統(tǒng)整體的故障診斷。其缺點是系統(tǒng)的建模誤差或外部干擾將對故障診斷結(jié)果產(chǎn)生重大的影響。

1.2 基于信號處理的方法

基于信號處理的方法是一種傳統(tǒng)的故障診斷技術(shù)。信號處理是故障診斷的前提和基礎(chǔ)，其有效程度直接影響故障診斷結(jié)果。當(dāng)系統(tǒng)輸入輸出在正常范圍時，認(rèn)為系統(tǒng)運行正常。當(dāng)輸入正常，而輸出超過正常范圍時，則認(rèn)為故障發(fā)生或?qū)⒁l(fā)生。它基于系統(tǒng)的輸入、輸出特性在幅值、相位、頻率、相關(guān)性上與故障源存在聯(lián)系，通過對系統(tǒng)信號進(jìn)行分析與處理，便可判斷故障源位置。

1.3 基于人工智能的方法

基于人工智能的診斷方法是近年來興起的一種故障診斷方法。由于實際過程的流程越來越復(fù)雜，建立精確的數(shù)學(xué)模型也越來越難，而利用人工智能方法在復(fù)雜系統(tǒng)的診斷方面有一定的優(yōu)勢。伴隨著計算機技術(shù)、現(xiàn)代測試技術(shù)和信號處理技術(shù)的迅速發(fā)展，設(shè)備故障診斷技術(shù)取得了很大的進(jìn)展，帶動了人工智能技術(shù)的進(jìn)步，知識工程、專家系統(tǒng)和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在診斷領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，人們對智能診斷問題的研究也更加深入、系統(tǒng)。

2.故障診斷技術(shù)在艦載武器故障診斷中的應(yīng)用意義

故障診斷技術(shù)的出現(xiàn)，為保證艦載武器先進(jìn)性能提供了技術(shù)支持和保障。故障診斷技術(shù)能及早發(fā)現(xiàn)艦載武器的潛在故障，防患于未然，確保各項訓(xùn)練和作戰(zhàn)任務(wù)的圓滿完成，進(jìn)而取得戰(zhàn)爭的主動權(quán)，乃至贏得戰(zhàn)爭的勝利，還可以提高艦載武器裝備的運行管理水平和維修效能，節(jié)省維修費用?？梢?，故障診斷技術(shù)是維修與保障工作的前提和基礎(chǔ)，是實施正確、及時、可靠維修與保障的先決條件。

3.非線性故障診斷技術(shù)在艦載武器裝備故障診斷中的應(yīng)用前景

眾所周知，任何系統(tǒng)和設(shè)備都或多或少地具有非線性特性，線性系統(tǒng)都是理想化的，艦載武器裝備的高精度化、多功能化、大型化和自動化更是具有大量的非線性特性。因此，只有運用非線性的方法和手段才能對實際系統(tǒng)和武器裝備進(jìn)行精確的描述。盡管在某些場合，對非線性系統(tǒng)線性化后可以代替真實系統(tǒng)，但在另一些場合線性化的結(jié)果卻不理想，失去了系統(tǒng)最本質(zhì)的特征和本來面目，不能準(zhǔn)確地描述原系統(tǒng)，因此對非線性理論的研究仍很重要和不可缺少。

非線性故障診斷方法按傳統(tǒng)方式通常可以分為：基于解析模型的方法、基于信號處理的方法和基于知識的方法三大類。

基于解析模型的方法：給系統(tǒng)設(shè)計檢測濾波器，然后將濾波器的輸出與真實系統(tǒng)的輸出比較，產(chǎn)生殘差，將殘差進(jìn)行分析、處理，以實現(xiàn)對系統(tǒng)的故障診斷，這種方法需要準(zhǔn)確的被控對象數(shù)學(xué)模型。它主要包括參數(shù)估計方法和狀態(tài)估計診斷法，相比之下，參數(shù)估計方法比狀態(tài)估計方法更適合非線性系統(tǒng)，因為狀態(tài)估計方法不利于故障的分離。

基于信號處理的方法回避了抽取對象數(shù)學(xué)模型的難點，直接利用信號模型，如相關(guān)函數(shù)、高階統(tǒng)計量（高階譜）、頻譜和自回歸滑動平均過程、小波分析技術(shù)、混沌和分形理論進(jìn)行故障分析。這種方法通用，對于線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)沒有本質(zhì)的區(qū)別。但是，避開對象數(shù)學(xué)模型既是這種方法的優(yōu)點也是它的缺點，它一般只用于故障檢測。

基于知識的方法特點介于前二者之間。它引入了對象的許多重要信息，但又不苛求于系統(tǒng)的定量數(shù)學(xué)模型，因而克服了前兩種方法的缺點，成為一種很有前途的方法，尤其是在非線性系統(tǒng)領(lǐng)域。一般情況下，不如基于信號處理的方法簡單，其精度也不如基于解析模型的方法?；谥R的方法可以分為基于癥狀的方法和基于定性模型的方法?；诎Y狀的方法包括專家系統(tǒng)方法、模糊推理方法、模式識別方法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法等；基于定性模型的方法包括定性觀測器、定性仿真和知識觀測器等方法。由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有自學(xué)習(xí)和能擬合任意連續(xù)非線性函數(shù)，以及并行計算的能力，使得它在處理非線性問題和在線估計方面有著很強的優(yōu)勢。另外，模糊推理，定性觀測器等善于處理不確定、不準(zhǔn)確的知識，符合人的自然推理過程，容易引入經(jīng)驗知識，與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，有著巨大的應(yīng)用前景。

4.專家系統(tǒng)在故障診斷中的應(yīng)用

在很多領(lǐng)域，故障機理的研究還處于很淺的階段，而在武器設(shè)備運行中可供監(jiān)測的信號往往不是很豐富，因此實際過程中往往依靠現(xiàn)場操作人員的豐富經(jīng)驗來解決，而這種經(jīng)驗除了學(xué)習(xí)豐富的理論知識外還必須經(jīng)過長時間的工程實際才能夠得到。因此，如何積累專家的寶貴智慧并達(dá)到縮短知識傳承和專家養(yǎng)成時間，就目前日益提高的人力成本而言，成為一個非常重要的課題。

專家系統(tǒng)依據(jù)專家處理問題的方式構(gòu)建，具有保存知識和積累相關(guān)經(jīng)驗來提供解決問題參考的功能，可以疏解專家缺乏和取代部分專家的功能。因此在故障診斷領(lǐng)域，專家系統(tǒng)具有很大的發(fā)展空間。近幾年來基于專家系統(tǒng)的故障診斷系統(tǒng)不斷被開發(fā)出來，用來解決各種不同領(lǐng)域的問題。

5.結(jié)束語

近年來，用于艦載武器的故障診斷技術(shù)取得了一定的進(jìn)步和成果，在改善和提高裝備維修和保障水平、充分發(fā)揮裝備保障效能等方面取得了一定的成就，呈現(xiàn)出嶄新的局面，并取得了一定的軍事和經(jīng)濟效益，有力推動了艦載武器裝備的現(xiàn)代化發(fā)展。但應(yīng)清醒的認(rèn)識到，與世界發(fā)達(dá)國家相比，我們在故障診斷技術(shù)的理論研究和實踐應(yīng)用上還存在很大的差距，武器裝備的維修與保障還缺乏科學(xué)性和準(zhǔn)確性，而且時效性差，傳統(tǒng)的故障診斷技術(shù)對于現(xiàn)代化的武器裝備的維修與保障已表現(xiàn)出了極大的局限性。因此，研究和采用非線性故障診斷技術(shù)是艦載武器裝備維修當(dāng)前和今后的一個發(fā)展趨勢。

參考文獻(xiàn)

第2篇：故障診斷方法范文

【關(guān)鍵詞】振動篩；故障診斷；測試系統(tǒng)

1.引言

振動篩是一種廣泛用于散體物料分級的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于選煤、選礦等工業(yè)領(lǐng)域，它是利用振動特性來滿足生產(chǎn)中工藝過程和工作過程要求的。振動篩在工作過程中，環(huán)境惡劣，復(fù)雜的承載條件與長時間的連續(xù)工作，篩箱側(cè)板開裂、主梁斷裂、篩板松動損壞、軸承損壞等經(jīng)常發(fā)生，設(shè)備結(jié)構(gòu)的損傷是不可避免的[1][2]。同時由于國內(nèi)使用的振動篩大部分是由國外進(jìn)口，一旦出現(xiàn)故障，維修周期長，導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟損失。由于缺乏必要的檢測手段和設(shè)備，無法對設(shè)備的故障進(jìn)行有效的檢測，特別是對于通過肉眼及經(jīng)驗無法判斷的隱性故障。因此，研究振動篩關(guān)鍵部件的故障規(guī)律，建立以設(shè)備狀態(tài)為基礎(chǔ)的預(yù)防維修體制，及早發(fā)現(xiàn)故障征兆，實現(xiàn)故障早期診斷和預(yù)報，實現(xiàn)振動篩結(jié)構(gòu)損傷的在線監(jiān)測，具有重要的實用價值和現(xiàn)實意義。

2.振動篩實驗?zāi)Ｐ痛罱?/p>

由于故障診斷系統(tǒng)開發(fā)需要大量的數(shù)據(jù)，包括振動篩正常工作時的數(shù)據(jù)、故障數(shù)據(jù)，但是傳統(tǒng)的故障診斷方法中很少記錄發(fā)生故障時各種特征數(shù)據(jù)，不同故障數(shù)據(jù)特征不同，很難在現(xiàn)場采集，因此需要開發(fā)振動篩模型來獲取需要的各種數(shù)據(jù)。根據(jù)相似理論，設(shè)計制作振動篩實驗?zāi)Ｐ褪情_展故障診斷研究的適用方法。本文研究對象為香蕉直線振動篩，由于缺乏研究對象的技術(shù)數(shù)據(jù)，研究對象的幾何參數(shù)和動力參數(shù)的獲取是實驗?zāi)Ｐ偷脑O(shè)計基礎(chǔ)。

香蕉直線振動篩主要由篩箱、篩框、篩網(wǎng)、激振器、電機臺座、減振彈簧、支架等組成，按相似理論進(jìn)行設(shè)計了實驗用振動篩。相似理論是一種數(shù)學(xué)解析法和實驗法相結(jié)合的指導(dǎo)實驗的理論，利用相似理論進(jìn)行實驗?zāi)Ｐ驮O(shè)計時要符合力學(xué)相似原理，通常要考慮以下幾個方面[3]：

1）幾何相似：根據(jù)相似原理利用Pro/E繪圖軟件繪制了振動篩原型的三維模型如圖1所示。圖2為振動篩相似實驗?zāi)Ｐ蛯嵨飯D。

2）運動相似：振動篩原型為香蕉直線振動篩。其運動軌跡是在安裝在激振器箱梁上的兩個偏心塊反向運動提供的動力作用下的直線往復(fù)運動，與水平面呈43°角，激振器轉(zhuǎn)速為1000rpm。因此，實驗?zāi)Ｐ偷倪\動與原型機一致，其軌跡亦為直線往復(fù)運動，與水平面呈43°角，激振器轉(zhuǎn)速為1000rpm。

3）動力相似：工程上常用的兩種激振方式：a.利用兩臺參數(shù)相同到的激振電機反向運動實現(xiàn)激振；b.一臺電機帶動用齒輪連接的兩偏心塊反向轉(zhuǎn)動。兩種方式效果相同。振動篩原型的動力是通過電動機帶動安裝在激振器箱梁上的兩個偏心塊反向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的偏心力提供的。在相似實驗?zāi)Ｐ椭?，為保證動力相似，同時降低成本，簡化加工，在此使用兩臺參數(shù)完全相同的激振電機來實現(xiàn)激振。

4）邊界條件處理：在模態(tài)實驗中，對系統(tǒng)固有特性影響最大的是幾何邊界條件，也即試驗結(jié)構(gòu)的支撐條件。支撐條件一般有自由支撐、固定支撐和原裝支撐。因此采用原裝支撐最為合適，這也是幾何邊界條件模擬中最優(yōu)邊界模擬。

3.試驗測試系統(tǒng)的總體設(shè)計

為了實現(xiàn)對振動篩振動參數(shù)的采集，設(shè)計了試驗測試系統(tǒng)，包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)[4]。

硬件系統(tǒng)整體架構(gòu)如圖3所示，主要由振動篩、兩軸加速度傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、工控機構(gòu)成。

（1）振動篩為實驗振動篩和現(xiàn)場香蕉振動篩（以下簡稱振動篩）；

（2）加速度傳感器本系統(tǒng)選用PM-LAS2型雙軸加速度傳感器，輸出±5V直流電壓信號；

（3）數(shù)據(jù)采集卡選用UA301S型USB總線數(shù)據(jù)采集卡，分辨率：12bit；

（4）為了使采集卡以接線端子方式連接采集信號，本系統(tǒng)選用了UADZ-1型端子板；

（5）工控機作為本系統(tǒng)中控制和顯示終端設(shè)備，需要安裝VC6.0、labview10.0以及matlab7.0等軟件。

軟件系統(tǒng)基于LABVIEW的軟件開發(fā)平臺，將數(shù)據(jù)采集，利用matlab將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行小波濾波、帶通濾波消除趨勢項等處理，然后計算各種特征值，并繪成相應(yīng)的圖形。

3.試驗結(jié)果及分析

由于振動篩振動信號的頻率成分豐富，頻帶很寬，并且故障信息常常反映在中頻段和高頻段，測量振動所用的參數(shù)基本上是加速度。在現(xiàn)場，當(dāng)振動篩正常運行時，將傳感器放置于振動篩的水平位置，測量豎直方向和縱向加速度（以下用x軸和y軸表示），從而得到正常運行時的數(shù)據(jù)。

對振動篩的故障信號進(jìn)行辨識主要是通過故障信號和發(fā)生故障前振動篩正常狀態(tài)的信號進(jìn)行比較，根據(jù)常見故障信號的特征，對兩者的異同進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其故障信號產(chǎn)生的機理，進(jìn)而達(dá)到振動篩故障信號的辨識。

（1）理論特征頻率與試驗特征頻率的對比

振動篩的振動方程為：

f、n、60分別為頻率（赫芝）、振動篩激振器轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）、每分鐘（秒），振動篩激振器轉(zhuǎn)速為1000rPm。

通過利用上述設(shè)計的硬件與軟件系統(tǒng)對振動篩的振動數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，然后利用matlab進(jìn)行處理并繪制時域譜、頻域譜、功率譜。相關(guān)處理結(jié)果如圖4所示。從圖4中可知：振動篩相似實驗?zāi)Ｐ偷墓逃蓄l率為16Hz，與理論值固有頻率16.7的相對誤差小于4.2%。結(jié)果試驗表明，硬件與軟件系統(tǒng)總體設(shè)計的準(zhǔn)確性。

（2）振動篩相似實驗?zāi)Ｐ团c香蕉直線振動篩的數(shù)據(jù)對比

對振動篩、模型篩的x軸方向信號實域、頻譜圖和功率譜對比，見圖5。由此可知二者固有頻率的相對誤差小于1.25%。因此，用相似理論可以直觀有效地得到振動篩的固有特性參數(shù)。

（3）振動篩相似實驗?zāi)Ｐ驼ＷV與模型振動篩故障譜的比較

通過對模型篩制造故障，從而得到相關(guān)參數(shù)，相關(guān)結(jié)果如圖6所示。從圖6可以得到以下結(jié)論：

振動篩時域譜、頻域譜、功率譜出現(xiàn)“下移變化規(guī)律”，即：

（a）“降幅特征”：隨著梁裂紋的出現(xiàn)，其時域譜和頻率譜的幅值減小，并且頻率譜的幅值有大幅減小。

（b）“頻移”特征：隨著梁裂紋的出現(xiàn)，頻率譜的特征頻率向高頻偏移，并且特征頻率不再出現(xiàn)峰值，而是有一個特征頻率帶出現(xiàn)。

（c）“增頻”特征：隨著梁裂紋的出現(xiàn)，在功率譜圖中低頻區(qū)和高頻區(qū)會出現(xiàn)了一些新的頻率成分，并且隨著裂紋的擴展新增頻率成分會越多越復(fù)雜。

基于以上變化規(guī)律，可以總結(jié)出基于時域譜、頻域譜、功率譜的振動篩梁裂紋故障診斷方法。為故障診斷系統(tǒng)對現(xiàn)場運行設(shè)備的監(jiān)測提供了依據(jù)。

4.結(jié)論

根據(jù)幾何相似、運動相似、動力相似和邊界條件處理的相似理論研制了振動篩相似實驗?zāi)Ｐ?。并開發(fā)了振動篩梁斷裂故障實驗測試系統(tǒng)，通過對振動篩梁斷裂故障譜和正常運行譜的比較分析，得到了相關(guān)的故障判斷依據(jù)，從而為后期的現(xiàn)場振動篩監(jiān)測打下了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]王春花.振動篩結(jié)構(gòu)損傷故障診斷[D].太原理工大學(xué)碩士學(xué)位論文，2006.

[2]劉曉艷，于曉光.大型直線振動篩的動力學(xué)分析[J.鞍山科技大學(xué)學(xué)報，2003，26（2）.

[3]趙國瑞等.香蕉型振動篩故障診斷實驗平臺的搭建[J].礦山機械，2008，36（5）.

[4]譚程.TDLS2575型振動篩工況監(jiān)測系統(tǒng)的研制[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，2007.

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第3篇：故障診斷方法范文

關(guān)鍵詞：汽車發(fā)動機；故障診斷；信號處理；模糊故障診斷

隨著現(xiàn)代汽車電子使用過程不斷地優(yōu)化，提高了汽車性能的同時也讓汽車整體控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能變得更加復(fù)雜，一旦發(fā)生故障的時候，診斷跟維修也會變得特別的難，同時也考驗維修人員的知識跟經(jīng)驗。隨著發(fā)展的需要，維修人員不斷提升自身的技術(shù)和能力，可以利用計算機技術(shù)建立一個完善、統(tǒng)一、系統(tǒng)的汽車發(fā)動機診斷維修技術(shù)方法，提高維修的效率。和世界各國研究機構(gòu)投入大量的人力物力進(jìn)行汽車發(fā)動體系故障的研究不同，對于我國來說進(jìn)行發(fā)動機故障診斷的理論和方法的研究對改進(jìn)和提高我國的汽車故障診斷技術(shù)是非常重要的，因為汽車工業(yè)我國起步的晚，這方面要遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他國家。

1根據(jù)信號處理發(fā)動機故障診斷方法

對于汽車發(fā)動機故障診斷方法的要領(lǐng)，實際就是兩點，一個是模式的辨認(rèn)識別，另一個是分類的問題。從這主要的兩點來看，發(fā)動機故障診斷的方法主要可概括為提取特征，模式的識別和獲取發(fā)動機的數(shù)據(jù)信息。在根據(jù)信號處理的汽車發(fā)動機故障診斷的方法中，最重要的方法之一就是利用信號模型來進(jìn)行診斷；診斷方法主要有主元分析法和小波分析法等。（1）主元分析法對發(fā)動機故障的診斷與研究。主元分析法是通過對數(shù)據(jù)的壓縮分析，提取其中的關(guān)鍵信息，根據(jù)提取的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，利用提取的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行研究和分析，建立一個主元模型，然后開始測量發(fā)動機實際運行信號，一旦出現(xiàn)汽車發(fā)動機實際運行信號跟主元模型的信號產(chǎn)生排斥，就說明汽車發(fā)動機發(fā)生故障，然后就可以判斷故障的發(fā)生。通過分析得到的數(shù)據(jù)，分離出發(fā)動機的故障，然后解決問題。因此主元分析法對分離數(shù)據(jù)中的大量冗余信息處理非常有效；主元分析法對于數(shù)據(jù)的處理性很強，可以作為有效的故障監(jiān)測和管理方式。（2）小波分析方法對發(fā)動機故障的診斷與研究。小波分析法就是對發(fā)動機運行狀態(tài)下發(fā)生的時頻進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，總結(jié)參數(shù)的變化數(shù)據(jù)進(jìn)而判斷汽車發(fā)動機的故障。小波分析法是通過對多項參數(shù)變化的采集，來推斷汽車發(fā)動機是否發(fā)生故障。如圖1所示為小波測試系統(tǒng)示意圖，將發(fā)動機和波形分析連接，并將運行效果和采集波形的系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，這樣能夠監(jiān)測發(fā)動機運行過程中的波動，然后記錄發(fā)動機運轉(zhuǎn)中的參數(shù)變化，通過小波分析進(jìn)行參數(shù)研究，將結(jié)果進(jìn)行對比。通過小波測試的數(shù)據(jù)對比顯示，可以將如表1所示的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對比，可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)發(fā)動機油缸斷油時，噴油脈寬增加，在油耗和點火角保持不變的前提下，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速基本保持不變的，這是因為發(fā)動機在斷缸后，轉(zhuǎn)速下降，為了維持這種不正常的運行狀態(tài)，電腦會指令增加噴油脈寬，由于總供油量不變，所以轉(zhuǎn)速基本不變，因此造成供油量變化與轉(zhuǎn)速變化不同步，造成發(fā)動機運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。

2模糊故障診斷方法

模糊診斷法主要是對數(shù)據(jù)進(jìn)行大概的模糊的分析跟判斷，對發(fā)動機的故障進(jìn)行大致判斷，可作為初步的判斷，將故障大致確定在一定的范圍內(nèi)，然后重點對這個區(qū)域進(jìn)行重點技術(shù)分析，然后繼續(xù)縮小排除范圍，從而提升故障診斷的效率。例如，發(fā)動機出現(xiàn)有聲無轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，初期判斷的時候不能分析出其具體原因，這種情況下可以通過模糊故障診斷法將故障范圍大致縮小到發(fā)動機的軸、轉(zhuǎn)動齒輪等然后故對這些部位進(jìn)行重點排查分析繼續(xù)將故障范圍進(jìn)行縮小，有利于提高發(fā)動機的故障診斷效率。

3基于知識的故障診斷方法

隨著現(xiàn)代化技術(shù)的不斷發(fā)展更新，人工智能及計算機技術(shù)為汽車發(fā)動機的故障診斷提供了不少新的理論方法，產(chǎn)生了不少新的診斷方法，例如用計算機采集故障發(fā)動機的信息后，計算機會利用所收集的數(shù)據(jù)運行各種規(guī)則進(jìn)行推斷，有時甚至還可以調(diào)取應(yīng)用程序，在運行的過程中還可以向商戶索取一些必要的信息，然后就可以快速診斷出發(fā)動機故障或者最有可能的故障。

4專家系統(tǒng)故障診斷法

專家系統(tǒng)對汽車發(fā)動機的故障診斷法主要是指在通過對被診斷發(fā)動機進(jìn)行計算機信息采集，然后通過計算機相關(guān)的邏輯分析系統(tǒng)將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后通過知識進(jìn)行推理診斷故障可能發(fā)生的原因，然后再由用戶去證實。

5汽車發(fā)動機故障診斷法的展望

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展以及汽車技術(shù)的日益發(fā)展汽車，發(fā)動機的故障問題也會越來越復(fù)雜化，不僅僅存在于單方面的問題，必定會對現(xiàn)存的汽車發(fā)動機的診斷造成困難。目前很多研究人員試著將故障診斷的方式進(jìn)行整合，也就是通過多種診斷渠道聯(lián)合起來對發(fā)動機進(jìn)行診斷，這種方法不僅體現(xiàn)出了成果性，同時更具全面性。通過對所有診斷方法的整合，可以更好地進(jìn)行互補作用，更充分的對汽車發(fā)動機進(jìn)行更加全面的故障診斷。其次也可以通過增加故障診斷工具來提高故障診斷效率，還可探討新的故障診斷功能。根據(jù)新的診斷方法，可以結(jié)合前面提到的診斷方法，全面提高診斷效率。

6結(jié)語

文章僅針對汽車發(fā)動機故障的診斷方法進(jìn)行了研究與分析，了解了汽車發(fā)動機的故障診斷方法種類的多樣化，應(yīng)該結(jié)合實際具體的情況采取針對性的方法。不拘泥于單一的診斷方法，全面檢測才能夠診斷出最好的診斷效果，通過理論結(jié)合實踐的不斷總結(jié)，在故障診斷中還可以借助一些新的儀器進(jìn)行診斷。隨著汽車工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，在未來的汽車發(fā)動機技術(shù)的診斷中，計算機診斷將起到舉足輕重的地位，既節(jié)省人力又能提高診斷的有效性。

參考文獻(xiàn)

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第4篇：故障診斷方法范文

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)故障診斷 ；故障診斷方法；展望

Abstract: this paper introduces the network fault diagnosis of the significance and all kinds of fault diagnosis methods, and the current power grid failure diagnosis direction was studied, and prospected.

Keywords: power grid failure diagnosis; Fault diagnosis method; looking

中圖分類號：U665.12文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號

1引言

我國電力正處于一個高速發(fā)展的時期，電力系統(tǒng)的迅速發(fā)展、受端負(fù)荷的持續(xù)增長、跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的擴大、電力工業(yè)市場化改革以及生態(tài)環(huán)境的約束使電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運行方式日趨復(fù)，使電網(wǎng)狀態(tài)趨近其運行極限，系統(tǒng)運行的不穩(wěn)定因素增多，種種情況導(dǎo)致因偶發(fā)故障引發(fā)大規(guī)模停電風(fēng)險的概率增高。電網(wǎng)是國民經(jīng)濟發(fā)展的大動脈，一旦發(fā)生大面積停電[1]，后果不堪設(shè)想?？陀^上講，電力系統(tǒng)作為一個龐大的、高度復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng)，常處于不同的擾動之中，故障的發(fā)生又往往是無法完全避免的，這些問題給電網(wǎng)故障診斷提出了新的挑戰(zhàn)。隨著我國電力工業(yè)的發(fā)展，故障診斷研究具有很大的現(xiàn)實意義和實用價值[2]。

2 電網(wǎng)故障診斷方法研究

電力系統(tǒng)故障診斷是根據(jù)事發(fā)環(huán)境下各類信息進(jìn)行故障識別的過程。電力系統(tǒng)發(fā)展使得電網(wǎng)的規(guī)模越來越大，結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，電網(wǎng)發(fā)生故障關(guān)系到電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要問題。為了適應(yīng)各種簡單和復(fù)雜事故情況下故障的快速、準(zhǔn)確識別，需要電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)進(jìn)行決策參考。因此，從20世紀(jì)80年代起國內(nèi)外專家學(xué)者們進(jìn)行了大量的研究工作，提出了多種故障診斷技術(shù)和方法[3]，主要有專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、優(yōu)化技術(shù)、Petri網(wǎng)絡(luò)、粗糙集理論、模糊集理論、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、基于電網(wǎng)潮流分布特征法和信息理論法。下面分別介紹這幾種應(yīng)用在電網(wǎng)故障診斷的研究發(fā)展?fàn)顩r。

2.1專家系統(tǒng)法

專家系統(tǒng)是發(fā)展最早，也是比較成熟的一種人工智能技術(shù)。它利用計算機技術(shù)將相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的理論知識和專家的經(jīng)驗知識融合在一起，通過數(shù)據(jù)庫、知識庫、推理機、人機接口、解釋程序和知識獲取程序的有機連接，達(dá)到具備解決專業(yè)領(lǐng)域問題的能力。

70年代初期專家系統(tǒng)就被引入到電網(wǎng)故障診斷研究領(lǐng)域。其在電網(wǎng)故障診斷[4]中的典型應(yīng)用是基于產(chǎn)生式規(guī)則的系統(tǒng)，即把保護、斷路器的動作邏輯以及運行人員的診斷經(jīng)驗用規(guī)則表示出來，形成故障診斷專家系統(tǒng)的知識庫，進(jìn)而根據(jù)報警信息對知識庫進(jìn)行推理，獲得故障診斷的結(jié)論，具有直觀性、實時性和有效性；能夠在一定程度上解決不確定性問題；能夠給出符合人類語言習(xí)慣的結(jié)論并具有相應(yīng)的解釋能力等優(yōu)點。但是不可避免在實際應(yīng)用中存在一些缺陷：知識獲取瓶頸、系統(tǒng)維護難、容錯能力差等問題?，F(xiàn)在多是將專家系統(tǒng)與其他方法結(jié)合起來進(jìn)行故障診斷。

2.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是通過模擬人類的神經(jīng)系統(tǒng)來處理信息過程的一種人工智能技術(shù)。它具有并行處理、非線性映射、聯(lián)想記憶能力和在線學(xué)習(xí)能力等特點，在電力系統(tǒng)和其他領(lǐng)域中都有著廣泛的應(yīng)用。

電網(wǎng)中不同的故障組合模式會產(chǎn)生不同的故障信息組合模式，可以將故障診斷問題視為模式識別問題，采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行處理。為此需要建立比較完全的訓(xùn)練樣本，用預(yù)選事故集作為輸入，故障信息集作為監(jiān)督輸出，對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練。文獻(xiàn)[5]較早將BP(誤差反向傳播)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于電力系統(tǒng)故障診斷，但該方法存在訓(xùn)練速度慢的缺點。徑向基函數(shù)（RBF）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有任意函數(shù)逼近能力，且學(xué)習(xí)速度更快，因此文獻(xiàn)[6]提出用新型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解決故障診斷問題。與專家系統(tǒng)診斷方法相比, 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷方法可避免專業(yè)知識和專家啟發(fā)性知識的形成、表達(dá)及管理等繁瑣工作。同時, 如何保證訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所用的樣本庫的完全性、提高訓(xùn)練速度和收斂性，仍是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)需要重點解決的問題。

2.3 優(yōu)化技術(shù)

隨著計算機技術(shù)和計算數(shù)學(xué)的發(fā)展，國內(nèi)外學(xué)者提出了多種優(yōu)化算法，采用優(yōu)化算法進(jìn)行電網(wǎng)的故障診斷是一種新的思路。采用優(yōu)化算法需要根據(jù)電網(wǎng)故障的特點設(shè)定假想事故集的目標(biāo)函數(shù)或適應(yīng)度函數(shù)，各種優(yōu)化算法根據(jù)適應(yīng)度值對假想事故集進(jìn)行更新，直至搜索到適應(yīng)度最大的假想事故集,以作為最終故障診斷的結(jié)果。其實質(zhì)是將故障診斷問題轉(zhuǎn)化為無約束的一整數(shù)規(guī)劃問題進(jìn)行尋優(yōu)處理。目前研究得較多的是遺傳算法、禁忌搜索、模擬退火等算法等等。

2.4 Petri網(wǎng)

Petri網(wǎng)是數(shù)學(xué)家C.A.Petri于1960-1965年提出的一種通用的數(shù)學(xué)模型，可用圖形表示，并用矩陣運算進(jìn)行嚴(yán)格的數(shù)學(xué)描述。Petri網(wǎng)既可用位置節(jié)點（Place）和變遷節(jié)點（Transition）對系統(tǒng)進(jìn)行靜態(tài)的結(jié)構(gòu)分析，又可以通過節(jié)點上的令牌（Token）進(jìn)行動態(tài)的行為分析，可用于描述電網(wǎng)故障及切除的離散事件動態(tài)行為。

Petri網(wǎng)作為一種簡潔、高效的形式化語言，在故障診斷領(lǐng)域有著巨大的潛力。但另一方面，在對大規(guī)?；驈?fù)雜性網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行網(wǎng)建模時，可能出現(xiàn)狀態(tài)組合爆炸的情況,，而且Petri網(wǎng)容錯能力較差，不易識別錯誤信息。為此還需研究對網(wǎng)進(jìn)行化簡和分解的歸納分析技術(shù),或考慮采用更高級的有色網(wǎng)。

2.5粗糙集理論

粗糙集理論是一種新的研究不完整、不確定且不精確信息的表達(dá)、學(xué)習(xí)和歸納的數(shù)學(xué)工具。它建立在分類機制的基礎(chǔ)之上，將分類理解為等價關(guān)系， 用這些等價關(guān)系對特定空間進(jìn)行劃分，提取出組涵的“知識”，知識約簡是粗糙集理論的核心內(nèi)容之一。

文獻(xiàn)[7]根據(jù)電網(wǎng)故障信息中的冗余性，利用粗糙集理論對不同故障模式所對應(yīng)的警報信息組合進(jìn)行化簡，識別出必不可少的警報信息，在決策表中剔除可有可無的警報信息，以便從樣本數(shù)據(jù)中提煉出簡潔、高效、具有一定容錯能力的規(guī)則知識庫。粗糙集理論用于電網(wǎng)故障診斷的缺點是有些先驗信息不能得以有效利用, 且電網(wǎng)規(guī)模過大時, 決策表的形成也會比較困難。

2.6 模糊集理論

模糊集理論是在模糊集合理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它采用模糊隸屬度的概念來描述不精確、不確定的對象，并采用近似推理規(guī)則，使專家知識得以有效表達(dá)，且具有很強的容錯能力。

綜上可看出，模糊集理論比較適合用來處理電網(wǎng)故障診斷中繼電保護動作的不確定性和故障信息的不完備性。文獻(xiàn)[8]不僅引人了保護和斷路器的動作信息，而且按額定值將遙測量進(jìn)行模糊化用于故障診斷，為故障診斷的多信息融合提供了新的思路。采用模糊集理論進(jìn)行電網(wǎng)故障診斷也存在一些問題：像隸屬度函數(shù)的選擇無明確的標(biāo)準(zhǔn)、可維護性較差等。所以在電網(wǎng)故障診斷領(lǐng)域中，模糊集理論通常與其他診斷方法相結(jié)合，互相滲透、取長補短。

2.7貝葉斯網(wǎng)絡(luò)

貝葉斯網(wǎng)絡(luò)是基于圖論和嚴(yán)格的概率理論的一種不確定性知識表達(dá)和推理模型。目前貝葉斯網(wǎng)的理論研究主要集中在其網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)造、學(xué)習(xí)、推理和應(yīng)用等幾個方面。它將因果知識和先驗概率信息有機結(jié)合，使用概率理論來處理不同知識成分之間因條件相關(guān)而產(chǎn)生的不確定性，同時它能夠有效的進(jìn)行多源信息的表達(dá)和融合。

基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)及其改進(jìn)方法的電網(wǎng)故障診斷方法[9]能針對電網(wǎng)故障中存在的信息不完備和不確定性問題，建立完備和不完備信息下的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行故障診斷，但該方法需要先驗概率信息，給出的亦是故障概率，而且貝葉斯的訓(xùn)練復(fù)雜，從理論上講，它是一個NP-complete問題，也就是說，對于現(xiàn)在的計算機是不可計算的。但是，對于某些應(yīng)用，這個訓(xùn)練過程可以簡化，并在計算上實現(xiàn)。

2.8 基于電網(wǎng)潮流分布特征法

基于電網(wǎng)潮流分布特征法[10]立足故障前后電網(wǎng)潮流分布特征的變化，借助支路開斷分布因子，智能選擇量測支路和量測數(shù)據(jù),在線預(yù)生成故障模式庫，供不斷提取的潮流分布特征模式進(jìn)行匹配，具有快速、準(zhǔn)確、自適應(yīng)智能診斷的特性。

此方法能自適應(yīng)跟蹤電網(wǎng)運行方式并動態(tài)選擇量測對象和量測數(shù)據(jù)，在線分析電網(wǎng)潮流分布特征與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化的關(guān)系，以提取潮流分布特征與故障模式庫中模式進(jìn)行匹配來實現(xiàn)電網(wǎng)故障的在線診斷。文[10]中算例表明，此方法準(zhǔn)確高效，具有在線自適應(yīng)智能診斷的功能，有助于提高把握網(wǎng)絡(luò)事態(tài)和正確應(yīng)對事故的能力。

2.9 信息理論法

信息理論由Shannon于1948年首先提出，它從概率論出發(fā),建立了信息熵、互信息等概念，比較科學(xué)地解決了概率信息的測度問題。目前，信息的統(tǒng)計定義已擴展到能夠?qū)Ψ墙y(tǒng)計意義的信息予以度量。從信息理論的角度看，電網(wǎng)故障診斷還可視為一個多信息融合[11]的過程。如何將保護和斷路器的動作信息、遙測量信息、錄波信息、歷史統(tǒng)計信息及專家經(jīng)驗信息等多種信息加以有效綜合利用，這些難題將來也許可借鑒多信息融合技術(shù)中的信號處理、參數(shù)優(yōu)化、統(tǒng)計和模式識別等方法加以解決。

3.結(jié)論

本文介紹了電網(wǎng)故障診斷的意義及其各種故障診斷方法的研究狀況，為以后研究電網(wǎng)故障診斷的學(xué)者們奠定了一定的基礎(chǔ)，具有現(xiàn)實的意義。

4.電網(wǎng)故障方法研究展望

電力系統(tǒng)是一個分布式的高維數(shù)、高度非線性的動態(tài)系統(tǒng)，而且有一系列比較特殊的物理特點，受其影響，電網(wǎng)的故障診斷也有一些比較突出的難點。目前，電網(wǎng)發(fā)生故障時候，故障信息反應(yīng)為電氣量、繼電保護和開關(guān)量的異常變化。而事實表明：依靠單一信息往往不能滿足診斷的性能要求，多源信息的異構(gòu)特性，加上診斷中的不確定性，使綜合利用多源信息以及信息融合非常困難，目前這方面的理論研究也還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，所以信息融合技術(shù)方法研究是以后研究的方向。

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第5篇：故障診斷方法范文

壓縮機在實際的工作過程中用途十分的廣泛，在我國很多單位中均有應(yīng)用。往復(fù)式壓縮機是壓縮機中的一種，也是現(xiàn)在較為常用的一種壓縮機。在使用往復(fù)式壓縮機的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)一定的故障，嚴(yán)重影響著往復(fù)式壓縮機的使用。鑒于此，本文主要就往復(fù)式壓縮機故障診斷方法進(jìn)行研究，希望對往復(fù)式壓縮機故障的解除起到一定的作用。

往復(fù)式壓縮機是一種需要進(jìn)行高頻使用的機械，在進(jìn)行不斷工作的過程中，經(jīng)常會由于高耗損引起往復(fù)壓縮機故障的出現(xiàn)，進(jìn)而造成往復(fù)壓縮機難以進(jìn)行正常的工作。為了有效的保障往復(fù)式壓縮機的使用質(zhì)量，我國有關(guān)部門一直對往復(fù)式壓縮機的故障診斷工作十分的重視，希望通過有效的診斷工作，快速的對故障進(jìn)行解除。

1.往復(fù)式壓縮機故障診斷方法

1.1直接診斷法

直接診斷是進(jìn)行往復(fù)式壓縮機故障診斷過程中最基礎(chǔ)的一種診斷方法。這種診斷主要就是在沒有現(xiàn)代監(jiān)測裝置幫助的情況下依靠工作人員的身體感官，對往復(fù)式壓縮機內(nèi)部故障進(jìn)行判斷。一般來說可以進(jìn)行直接診斷的工作人員，需要對往復(fù)式壓縮機有著全面的了解，并且具有長時間的工作經(jīng)驗。這種直接的診斷方法在診斷的準(zhǔn)確度以及精確度上都存在瑕疵，因此一般只應(yīng)用于往復(fù)式壓縮機故障的初步診斷，或是在沒有檢測裝置的情況下進(jìn)行應(yīng)急的使用。

1.2熱力診斷法

熱力診斷法主要是借助儀器對往復(fù)式壓縮機各項數(shù)據(jù)進(jìn)行測量，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以達(dá)到故障診斷的目的。具體來說檢測的對象包括往復(fù)式壓縮機的油溫，水溫等。在對往復(fù)式壓縮機進(jìn)行數(shù)據(jù)收集的過程中，不同部件出現(xiàn)故障其在數(shù)據(jù)上的表現(xiàn)都有所不同，通過這些具體的表現(xiàn)有關(guān)人員就可以對壓縮機故障進(jìn)行位置上的判斷。但是由于引起壓縮機數(shù)據(jù)上變化的原因有很多種，并且用于檢測的儀表其性能也存在著一定的不穩(wěn)定性，缺乏先進(jìn)的功能，因此熱力診斷法在對往復(fù)式壓縮機進(jìn)行故障診斷的過程中存在一定的局限性，大多數(shù)的單位已經(jīng)不再將其作為往復(fù)式壓縮機故障的主要診斷方法。

1.3振動斷法

經(jīng)過研究證明往復(fù)式壓縮機一旦出現(xiàn)故障問題，其在振動以及噪音上都會表現(xiàn)出一定的差異性。對這些差異性進(jìn)行把握將可以有效的對往復(fù)式壓縮機故障進(jìn)行診斷。我國現(xiàn)在科研部門針對往復(fù)式壓縮機在振動以及噪音等方面的不同表現(xiàn)，研制出了可以對往復(fù)式壓縮機故障進(jìn)行監(jiān)測的振動監(jiān)測儀。但是由于往復(fù)式壓縮機在進(jìn)行運轉(zhuǎn)的過程中，振動頻率過大，噪音難以控制，因此振動監(jiān)測儀仍在實驗階段，只在小范圍內(nèi)進(jìn)行了使用，并沒有進(jìn)行大范圍的普及。

1.4油液診斷法

油液診斷法是一種比較特殊的故障診斷方法。在進(jìn)行診斷的過程中，工作人員可以對往復(fù)式壓縮機中的油液進(jìn)行取樣，通過對油液自身屬性進(jìn)行分析以及對油液摩擦副磨損信息進(jìn)行了解等。掌握往復(fù)式壓縮機在進(jìn)行運行的過程中是否具有故障。在對油液進(jìn)行分析時，需要應(yīng)用到大量現(xiàn)代的高新技術(shù)儀器，因此要想保障油液診斷的正確性，首先就要保障單位內(nèi)部在監(jiān)測設(shè)備上具有良好的先進(jìn)性，可以引入現(xiàn)代的先進(jìn)技術(shù)對油液進(jìn)行有效的監(jiān)測。

1.5人工智能診斷法

人工智能診斷法，是現(xiàn)代進(jìn)行往復(fù)式壓縮機故障診斷過程中最受推崇的一種方法。有關(guān)人員利用現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建立出一套具有人工智能的計算機程序。這套程序中涵蓋了所有與往復(fù)式壓縮機有關(guān)的信息，包括往復(fù)式壓縮機的內(nèi)部構(gòu)造，運行情況等。在對往復(fù)式壓縮機進(jìn)行故障診斷的過程中，人工智能系統(tǒng)可以借助系統(tǒng)內(nèi)存儲的知識與信息對往復(fù)式壓縮機故障進(jìn)行分析。但是值得注意的是，人工智能診斷系統(tǒng)，其主要收集的都是專家的意見及看法，其自身并不能對知識進(jìn)行判斷，因此容易產(chǎn)生錯誤知識的應(yīng)用，造成故障診斷的失敗。

2.往復(fù)式壓縮機故障診斷過程中的注意事項

2.1注重診斷全面，強化技術(shù)組合

通過對往復(fù)式壓縮機各種診斷方法進(jìn)行研究我們發(fā)現(xiàn)，往復(fù)式壓縮機的各種診斷方法或多或少其都存在著一定的缺點，不能全面的對故障進(jìn)行診斷。因此有關(guān)人員在進(jìn)行往復(fù)式壓縮機診斷的過程中應(yīng)從注重全面性的角度入手，采取強化技術(shù)組合的方式，通過多種技術(shù)交叉應(yīng)用的方式彌補診斷上的不足。

2.2加強理論學(xué)習(xí)，完善能力不足

我國大部分往復(fù)式壓縮機故障診斷人員在經(jīng)驗上具有著一定的優(yōu)勢，但是卻在理論知識上存在著不足，經(jīng)常使得其對診斷技術(shù)難以有效的掌握。因此在今后的工作中有關(guān)工作人員應(yīng)加強理論上的學(xué)習(xí)，對自身能力的不足進(jìn)行完善，進(jìn)而推動往復(fù)式壓縮機故障診斷治療的提升。

2.3保障信息準(zhǔn)確，避免診斷失誤

在對往復(fù)式壓縮機進(jìn)行故障診斷的過程中，有關(guān)工作人員主要就是對收集的信息進(jìn)行分析，以達(dá)到故障診斷的目的。但是在日常工作過程中，由于設(shè)備的落后，人員的疏忽等，經(jīng)常導(dǎo)致信息搜集的錯誤，造成診斷上的失誤。因此，要想保障往復(fù)式壓縮機故障的診斷，就要對往復(fù)式壓縮機的故障信息進(jìn)行準(zhǔn)確的收集，提高信息的正確性。

第6篇：故障診斷方法范文

關(guān)鍵詞：往復(fù)式壓縮機；故障診斷方法；振動診斷法；直觀診斷法；熱力診斷法 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TH457 文章編號：1009-2374（2016）17-0073-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.17.035

1 往復(fù)式壓縮機診斷方法研究現(xiàn)狀分析

往復(fù)式壓縮機是一種應(yīng)用廣泛的通用機械設(shè)備，在工作過程中經(jīng)常由于高耗損引發(fā)故障的出現(xiàn)，進(jìn)而難以維持工作的正常進(jìn)行，對于故障診斷技術(shù)的研究一直以來受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。在國內(nèi)，有的學(xué)者通過對往復(fù)式壓縮機缸蓋振動信號進(jìn)行分析，有的通過對缸內(nèi)氣體壓力的影響方面進(jìn)行分析，有的通過對壓縮機常規(guī)性能參數(shù)的監(jiān)測和控制方面進(jìn)行研究，力求改變目前操作人員憑經(jīng)驗判斷故障的局面；在國外，美國學(xué)者曾提出利用氣缸內(nèi)側(cè)的壓力信號圖像判斷氣閥故障及活塞桿的磨損，捷克學(xué)者對各個不同類型的壓縮機通過建立常規(guī)數(shù)據(jù)庫，確定評定參數(shù)來判斷壓縮機的工作狀態(tài)是否正常。然而，雖然引起各大學(xué)者的關(guān)注和尋求各種解決辦法，但是對故障診斷技術(shù)到目前為止還沒有一套成熟的得到認(rèn)可的診斷系統(tǒng)來獲取有效特征參數(shù)。

2 往復(fù)式壓縮機常見故障及措施

2.1 排氣溫度過高

排氣溫度過高主要是由于使用過程中出現(xiàn)冷卻情況或是排氣閥泄露造成的。

措施：通過降低進(jìn)口冷卻水的溫度或是增大冷卻水流量，將冷卻水溫控制在規(guī)定范圍內(nèi)，對冷卻器進(jìn)行定期的零件檢查與維修；通過測溫裝置對排氣閥進(jìn)行溫度檢測，如果過熱，則需拆開氣閥進(jìn)行修理，更換氣閥彈簧。

2.2 曲軸斷裂

曲軸斷裂軸頸與曲臂的圓角過渡處。曲軸斷裂產(chǎn)生的原因比較多：曲軸過渡圓角太小，熱處理時，圓角處理不到位；圓角有局部斷面突變，加工不規(guī)則；油孔處出現(xiàn)裂縫，油滲入后使裂縫逐漸擴大，造成斷裂；長期超負(fù)荷運轉(zhuǎn)，減少使用壽命。

措施：適當(dāng)增大曲軸的過渡圓角，熱處理保持均勻；提高曲軸加工質(zhì)量和精確度；提高曲軸油孔的加工質(zhì)量；從壓縮機使用情況來講應(yīng)充分考慮曲軸強度問題，禁止超負(fù)荷運轉(zhuǎn)。

2.3 軸承過熱

軸承過熱主要是由軸承間隙過小，油形成不了油膜，起不到冷卻的作用或是油泵出現(xiàn)故障造成斷油及油路堵塞等問題，致使軸承產(chǎn)生熱量引起的。軸承過熱將加快摩擦，產(chǎn)生的熱量不斷積累燒毀摩擦面造成重大事故。

措施：及時對軸承間隙做調(diào)整，將間隙控制在合適的范圍內(nèi)；提高油黏度，定期對油泵進(jìn)行檢查，疏通油路，促使軸承得到良好的。

2.4 連桿螺栓斷裂

連桿螺栓斷裂的原因表現(xiàn)在安裝或檢修螺栓緊固時產(chǎn)生偏斜，承受不均勻的載荷；長期使用產(chǎn)生塑性變型；連桿螺帽松動或開口銷折斷，連桿螺栓因承受過大的沖擊而被拉斷。

措施：應(yīng)使連桿螺帽的端面與連桿體上的接觸面緊密配合，必要時用涂色法進(jìn)行檢查；定期檢查連桿螺栓的受力和變型情況；安裝或檢修后，連桿螺栓一定要擰緊，必要時穿上新的開口銷，以免松動。

2.5 氣流脈沖引起的管路振動

氣流脈沖引起的管路振動是由氣流的脈動性和壓縮機未被平衡的慣性力和力矩兩方面引起的振動。

措施：注意彎管和異徑管的正確設(shè)計，使設(shè)計的管路長度要避開共振管長；現(xiàn)場采取消振措施，可增設(shè)緩沖器，還可以加節(jié)流孔板，或適當(dāng)增設(shè)管路支架來起到減振作用。

3 往復(fù)式壓縮機故障診斷方法

3.1 振動診斷法

出現(xiàn)故障的往復(fù)式壓縮機在振動及噪音上會出現(xiàn)差異性，通過對差異性的掌握可有效對往復(fù)式壓縮機進(jìn)行故障診斷。針對往復(fù)式壓縮機在振動及噪音方面的不同表現(xiàn)研制出對其進(jìn)行監(jiān)測的振動監(jiān)測儀，但在使用過程中振動頻率過大，存在噪音不受控制、信號不平穩(wěn)等因素，使得振動監(jiān)測儀仍處于實驗階段，尚未全面普及。

3.2 直觀診斷法

作為往復(fù)式壓縮機故障診斷方法中最基礎(chǔ)的一種診斷方法，主要是工作人員通過身體感官（眼睛看、耳朵聽）及自身經(jīng)驗來診斷故障，這種診斷方法在準(zhǔn)確度上存在瑕疵，適用于故障的初步診斷或是在沒有檢測裝置情況下進(jìn)行應(yīng)急使用。目前壓縮機機械設(shè)備逐漸向自動化方向發(fā)展，直觀診斷法缺乏科學(xué)性，對診斷往復(fù)式壓縮機故障起不到關(guān)鍵性的作用。

3.3 熱力診斷法

熱力診斷法是借助儀器對往復(fù)式壓縮機各項數(shù)據(jù)進(jìn)行測量和分析，以達(dá)到故障診斷的目的，包括對壓縮機的油溫、水溫、排氣量、冷卻水量等數(shù)據(jù)信息的監(jiān)測。在對往復(fù)式壓縮機進(jìn)行數(shù)據(jù)收集時，由于不同部件出現(xiàn)故障在數(shù)據(jù)上表現(xiàn)不同，采用熱力診斷法在診斷和預(yù)測故障時容易缺乏準(zhǔn)確性，目前主要應(yīng)用于壓縮機的運行狀態(tài)和監(jiān)測參數(shù)等方面。

3.4 油液診斷法

油液診斷法是一種比較特殊的故障診斷方法，包括油液中磨損信息分析和油液物理化學(xué)性能分析兩方面。診斷過程中，有關(guān)人員對往復(fù)式壓縮機中的油液進(jìn)行取樣，通過對油液自身屬性的分析和油液磨損信息的了解，掌握往復(fù)式壓縮機在運行中是否存有故障。在對油液進(jìn)行分析時需引入大量現(xiàn)代的高新技術(shù)儀器，才可確保油液診斷的準(zhǔn)確性。

3.5 人工智能診斷法

該診斷方法是往復(fù)式壓縮機故障診斷過程中應(yīng)用最頻繁的一種方法，具有易于構(gòu)造、預(yù)測簡單、解釋機制強等優(yōu)勢，同時也具有推理機制簡單、專家知識不夠精確等缺陷，人工智能診斷法是在專業(yè)知識和大量實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上建立一套具有人工智能的計算機程序，主要用于解決難度較大且復(fù)雜的故障問題。但人工智能診斷系統(tǒng)主要收集的是專家的意見，不能對知識進(jìn)行判斷，容易產(chǎn)生錯誤的知識應(yīng)用，造成故障診斷失敗。

4 往復(fù)式壓縮機故障診斷過程中的注意事項

4.1 完善診斷方法

從事往復(fù)式壓縮機故障診斷的技術(shù)人員，具有一定的技術(shù)優(yōu)勢，但是對理論知識的掌握存在不足，不利于新技術(shù)的使用，導(dǎo)致系統(tǒng)診斷方法過于單一，應(yīng)要求相關(guān)技術(shù)人員通過企業(yè)培訓(xùn)或是網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)來增強理論知識的學(xué)習(xí)與技術(shù)的創(chuàng)新，進(jìn)而推動往復(fù)式壓縮機故障診斷工作的提升，同時還應(yīng)加強計算機輔助實驗的開發(fā)工作。

4.2 強化全面診斷

通過對往復(fù)式壓縮機診斷方法的研究發(fā)現(xiàn)，各種診斷方法在診斷過程中都存在一定的缺點，不能做到對故障的全面診斷，要求有關(guān)人員在進(jìn)行往復(fù)式壓縮機診斷過程中注重全面性，采取小波分析、人工智能理論等多種分析技術(shù)相結(jié)合的方法，通過多種技術(shù)交叉應(yīng)用的方法彌補診斷上的片面性。

4.3 避免診斷失誤

在往復(fù)式壓縮機故障診斷的過程中，工作人員主要是對收集的信息進(jìn)行確定分析，以達(dá)到準(zhǔn)確的故障檢測的目的。但是在日常工作過程中，由于設(shè)備的落后、人員的疏忽等，故障監(jiān)測準(zhǔn)確率不高，間接采集到的信息帶有一定程度的不確定性，常常會出現(xiàn)誤診。因此，要想保障往復(fù)式壓縮機故障的診斷，就要對往復(fù)式壓縮機的故障信息進(jìn)行準(zhǔn)確的收集，提高信息的正確性。

同時，對于往復(fù)式壓縮機的在線狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷問題，還應(yīng)加深識別理論的研究與定量關(guān)系的研究，包括對氣閥的故障診斷、前期裂紋存在的預(yù)測、不同裂紋的類型長度等進(jìn)行深入研究。加強對傳感器與監(jiān)測儀的研制，建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，通過振動分析獲得往復(fù)式壓縮機故障診斷與參數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系。

參考文獻(xiàn)

[1] 程艷霞，鐵占續(xù)，孫付偉，等.往復(fù)式壓縮機故障診斷方法研究綜述[J].儀器儀表用戶，2006，（5）.

[2] 付希濤.往復(fù)式壓縮機故障診斷研究與展望[J].技術(shù)與市場，2014，（7）.

[3] 黃敏.往復(fù)式壓縮機狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷分析[J].設(shè)備管理與維修，2016，（1）.

第7篇：故障診斷方法范文

在電網(wǎng)的運行當(dāng)中，變壓器一直是其重要的組成部分。若想使電力系統(tǒng)在穩(wěn)固運行中得到進(jìn)步，就要對變壓器進(jìn)行有效的管理。本文針對電力變壓器的狀態(tài)評估現(xiàn)狀，對其故障診斷方式進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：

電力變壓器；狀態(tài)評估；故障診斷；應(yīng)用研究

0前言

電力變壓器是電網(wǎng)能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞的核心，對其進(jìn)行狀態(tài)評估和故障診斷有著很大的必要。傳統(tǒng)的變壓器中往往存在著檢修手段不合理，技術(shù)性不強，工作人員的執(zhí)行能力不高等問題。這種種弊端都會引起電力故障的出現(xiàn)。因此，電力管理人員要對評估方式進(jìn)行改進(jìn)，將故障診斷方法加以創(chuàng)新。

1電力變壓器狀態(tài)評估以故障診斷方法的研究現(xiàn)狀

1.1電力變壓器狀態(tài)評估的研究現(xiàn)狀

變壓器狀態(tài)是一個多層次的分析方式，對它的狀態(tài)分析，我們要從多個角度進(jìn)行研究與探討。目前的電壓變壓器的信息融合程度非常的高，但是卻沒有一種統(tǒng)一的方式將各部分進(jìn)行指標(biāo)檢驗。從實踐性的角度來講，它的集成手段具有一定的整體性意義。工作人員可以根據(jù)絕緣油中水的比例來判斷故障是否存在，與額可以根據(jù)油老化或者是凝結(jié)的快慢來分析變壓器此刻的狀態(tài)?，F(xiàn)有的變壓器狀態(tài)評估技術(shù)不能將絕緣體表面的老化結(jié)果進(jìn)行分析，所以會導(dǎo)致變壓器的時效。并且，為了為變電器的狀態(tài)提供先決條件，為決策提供更加全面的依據(jù)，我們要從危害電力發(fā)展的源頭出發(fā)，通過量化考核等手段實現(xiàn)部分電網(wǎng)的變電規(guī)則。另外，評估方式也是多方面的，但狀態(tài)考核時往往會遺漏掉一部分信息，只根據(jù)數(shù)據(jù)的設(shè)計方式或者是環(huán)境的變化原則來進(jìn)行檢測，此方式很大程度上忽略了電壓的負(fù)載能力，將信號振動的診斷參數(shù)排除在外。

1.2電力變壓器故障診斷研究現(xiàn)狀

電力變壓器故障診斷的研究現(xiàn)狀也是非常鮮明的。它主要用以下幾點特征，第一，電壓故障的診斷方式隨著電力的發(fā)展而逐漸受到重視，專家對幾種方法進(jìn)行了深入性的探索。首先，將專家的一些理論應(yīng)用到人工智能化的平臺當(dāng)中，實現(xiàn)了理論與實踐的雙向進(jìn)步。這種故障分析系統(tǒng)又被稱為專家智能診斷。它將變壓器中的數(shù)據(jù)總結(jié)、知識推理、專業(yè)解釋都結(jié)合到了一起。在故障不確定的時刻進(jìn)行總體化分析。第二，粗糙集理論診斷。它主要是以建立數(shù)學(xué)函數(shù)的關(guān)系來確定整個診斷的過程。一般我們都是將一些確定的參數(shù)設(shè)置為固定不變的模塊，進(jìn)而將問題導(dǎo)出，以實現(xiàn)故障檢測的目的。

2電力變壓器信息綜合評估、診斷體系

2.1電力變壓器狀態(tài)發(fā)展趨勢

對電力變壓器進(jìn)行綜合性狀態(tài)評估的第一步就是對整體發(fā)展趨勢進(jìn)行探索。簡單來說，變壓器的狀態(tài)性檢測就是將設(shè)備的既有功能放在標(biāo)準(zhǔn)的平臺上進(jìn)行設(shè)計，看其是否能夠滿足預(yù)定的要求。在實現(xiàn)強化規(guī)則的同時，變壓器會隨著外部環(huán)境的不同而受到影響。所以，在進(jìn)行狀態(tài)評估時，我們要將多種要素考慮進(jìn)去。電壓器具體的態(tài)勢會以波動性曲線的圖像呈現(xiàn)，它受溫度、熱能、電能三者的影響在區(qū)間內(nèi)部進(jìn)行來回走動。當(dāng)熱能和機械能在持續(xù)下降時，則說明變壓器在逐漸老化。當(dāng)外部環(huán)境因素的閾值在逐漸上升時，則說明變壓器的軌道偏離了正常范圍，已經(jīng)出現(xiàn)了缺口。具體表現(xiàn)為：變壓器絕緣體的含水量增加，絕緣外層的成分增多，絕緣油中摻雜了一些污染物。并且在水分和放電的共同影響下也會將變壓器的老化程度加快，從而影響狀態(tài)評估的方式。

2.2巡檢信息分析

巡檢信息分析是狀態(tài)評估中一種非常重要的手段。巡檢信息主要包括五個方面，分別是外觀、油溫和繞組溫度、呼吸器干燥劑、冷凝系統(tǒng)和聲響振動過程。在這五種方法的檢驗過程中，管理者將這五部分分為不同的模塊，進(jìn)行周期性檢驗。巡檢的建設(shè)周期非常短，檢查的項目也相對較少，很利用維修和狀態(tài)分析。第一，從外觀上進(jìn)行檢驗。如果變壓器的外觀沒有發(fā)生變形、移位等情況則說明一切正常。如果有漏油等現(xiàn)象則說明系統(tǒng)出現(xiàn)了故障。第二，管理者要使呼吸器一直處于干燥的狀態(tài)，這樣才有利于檢測的具體環(huán)境和條件。第三，對于冷凝系統(tǒng)來說，我們可以根據(jù)風(fēng)扇運行的狀態(tài)和散熱情況來判定故障是否存在。

2.3電氣試驗故障診斷

電氣試驗故障診斷是目前行之有效的一種重要方式。此操作步驟也非常簡單。它主要是通過對電路的焊接端口進(jìn)行判斷的方法。電壓器直流電阻中有部分導(dǎo)線進(jìn)行纏繞，它相當(dāng)于一層保護膜對電流中的回路進(jìn)行分管。我們可以將縱向主線的絕緣體進(jìn)行套接，將電壓中各節(jié)點的位置設(shè)計好，在分接頭的各引線處接通回路裝置。如果變壓器是在正常的狀態(tài)下，那么并聯(lián)支路一定是以整體的狀態(tài)呈現(xiàn)的，沒有分成一個個小的模塊。同時，變壓器短路的特性也是實驗中非常明顯的故障判斷結(jié)果。直流電在變壓器整合下電阻的接頭位置應(yīng)該是固定的。但如果變壓器出現(xiàn)了問題，分接頭的位置一定會進(jìn)行調(diào)換，我們對比電阻中的參數(shù)就會發(fā)現(xiàn)，各項繞向接口中的數(shù)據(jù)是不平衡的。三部分的平均值一定會大于中性點的繞組數(shù)值。

3結(jié)論

綜上所述，電力變壓器的狀態(tài)評估方式與診斷措施是多種多樣的。為了將問題進(jìn)行有效的解決，我們要以電力變壓器的健康運轉(zhuǎn)為目標(biāo)，以在線監(jiān)測的參數(shù)為應(yīng)用平臺，總結(jié)實踐中容易出現(xiàn)的一些問題，將狀態(tài)評估體系納入到處理系統(tǒng)之中，根據(jù)實際變動的情況進(jìn)行靈活調(diào)整，從而達(dá)到準(zhǔn)確監(jiān)測出故障的目的，為我國電網(wǎng)的穩(wěn)固運行奠定良好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭蕊蕊.智能信息處理理論的電力變壓器故障診斷方法[D].吉林大學(xué),2010.

[2]吳書有.基于振動信號分析方法的電力變壓器狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷研究[D].中國科學(xué)技術(shù)大學(xué),2009.

[3]張鐿議.基于運行狀態(tài)和壽命評估的電力變壓器全壽命周期檢修決策研究[D].重慶大學(xué),2014.

[4]王學(xué)磊.變壓器復(fù)合故障智能識別與熱動力學(xué)焓變診斷技術(shù)研究[D].山東大學(xué),2015.

第8篇：故障診斷方法范文

1 ABS系統(tǒng)的概述

ABS系統(tǒng)由轉(zhuǎn)速傳感器、電子控制裝置（ECU）和液壓調(diào)節(jié)器三個部分組成。

1.1 轉(zhuǎn)速傳感器

在ABS系統(tǒng)中，每個車輪上都安裝一個轉(zhuǎn)速傳感器，其作用是將車輪轉(zhuǎn)速信號輸入到電子控制單元中。

1.2 電子控制裝置（ECU）

ECU是接受輪速傳感器及其他傳感器的輸入信號，進(jìn)行車速、輪速、加減速度和滑行率的計算.它是ABS控制中樞，輸出控制指令并控制制動壓力調(diào)節(jié)器執(zhí)行壓力的調(diào)節(jié)

1.3 液壓調(diào)節(jié)器

液壓調(diào)節(jié)器是ABS系統(tǒng)的執(zhí)行器，由電磁閥、電動調(diào)節(jié)制動分泵和儲液器三部分組成。其主要作用是根據(jù)ECU的控制指令，自動調(diào)節(jié)車輪制動分泵壓力。

組成ABS系統(tǒng)的三部分中任何一部分出現(xiàn)故障都會影響汽車的制動性能，

同時，ABS系統(tǒng)發(fā)生故障會對汽車的安全行駛造成巨大威脅。

2 ABS工作原理

ABS系統(tǒng)在汽車制動過程中，隨車轉(zhuǎn)動的齒圈與傳感器配合產(chǎn)生感應(yīng)電壓信號，電子控制單元ECU接收病處理電信號后，發(fā)送信號到電磁閥，電磁閥根據(jù)接收指令對制動氣室的制動壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。

ABS系統(tǒng)在汽車制動過程中，我們會根據(jù)車輪的滑移率和減速度是否達(dá)到某一設(shè)定值來判定車輪在穩(wěn)定區(qū)還是在非穩(wěn)定去轉(zhuǎn)動[2]。

3 ABS故障類型

根據(jù)ABS的結(jié)構(gòu)和工作原理，ABS系統(tǒng)的主要故障可以分為電路故障、器械故障及外來干擾三類，日常維修中常見的有ABS指示燈電路故障、電磁閥故障、電源故障、電子控制裝置故障、轉(zhuǎn)速傳感器故障、制動壓力調(diào)節(jié)器故障等。

4 豐田系列ABS系統(tǒng)的故障診斷方法

故障診斷系統(tǒng)是ABS的重要組成部分，當(dāng)故障發(fā)生時，ABS自動退出控制，同時恢復(fù)常規(guī)制動、并點亮故障指示燈提醒駕駛員，還會將發(fā)生的故障以代碼形式存儲到非易失性存儲器中，以便維修時查詢[3]。遇見ABS故障時，應(yīng)先確定故障是在ABS還是普通制動系統(tǒng)，最方便最直觀的方法是首先觀察兩個警告燈，黃色的警告燈在制動和行駛時點亮或間歇閃爍，說明ABS在自檢時已經(jīng)查出故障。ABS系統(tǒng)電路各熔絲、繼電器是否損壞，插接是否牢固，蓄電池電荷量是否重組，正負(fù)導(dǎo)線連接是否可靠液壓控制裝置與車身搭鐵是否良好等。

4.1 豐田威馳ABS系統(tǒng)故障診斷方法

在對ABS系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷前，首先要明確故障是發(fā)生在制動系統(tǒng)還是ABS系統(tǒng)。因ABS系統(tǒng)有診斷功能，所以當(dāng)故障發(fā)生時，ABS系統(tǒng)警告燈變亮，以警告駕駛員。此時利用檢查連接器讀取故障碼，按照故障碼診斷并確定故障范圍，對有故障碼的液壓調(diào)節(jié)器或者轉(zhuǎn)速傳感器進(jìn)行安裝位置檢查和性能檢測，對它們各自電路進(jìn)行斷路或短路檢測，最后對AB-ECU的電源系統(tǒng)進(jìn)行檢測[4]。

一輛防抱死制動系統(tǒng)型號是E-ABS3型的豐田花冠轎車在正常行駛過程中ABS故障燈突然點亮，系統(tǒng)極不靈敏。

具體故障檢測方法是：連接好檢測儀，判斷故障可能存在的部位和原因，發(fā)現(xiàn)故障碼是C0210/33即右后輪轉(zhuǎn)速傳感器故障。初步判斷故障部位可能是后輪轉(zhuǎn)速傳感器、控制路或相關(guān)線路出現(xiàn)故障。清楚故障碼后重新試車，ABS警告燈又一次報警，顯示相同的故障。拆下顯示故障的右后輪轉(zhuǎn)速傳感器，檢查發(fā)現(xiàn)其表明沒有異常；測量兩端子和搭鐵之間的電阻值顯示無窮大，傳感器兩端子之間電阻是2.0千歐，由此可知電阻值在正常范圍內(nèi)；檢測ECU到轉(zhuǎn)速傳感器之間兩條線路之間的電阻，檢測儀顯示為0歐，與搭鐵之間電阻為無窮大，說明正常。從檢測結(jié)果看，故障部位只剩下ABS的電子控制裝置了。將線路重新安裝后試車，右后輪速度不穩(wěn)定，優(yōu)勢轉(zhuǎn)速差大于20%，有時轉(zhuǎn)速正常，但是傳感器并無故障，此時判斷ABS的ECU可能失效。檢查ECU的2根搭鐵線和3根火線，顯示均正常，當(dāng)松動右后分泵放氣螺絲并踩制動時，卻沒有制動液流出，由此分析可能是制動液過臟導(dǎo)致ABS控制單元內(nèi)的常開閥或者管道堵塞。再徹底更換制動液后，反復(fù)操作ABS，并清除故障碼，故障不再出現(xiàn)。

4.2 豐田系列ABS電路故障檢查方法

ABS系統(tǒng)的電路是以電子控制裝置為中心，除控制自身電源電路外，還控制信號輸入電路和液壓調(diào)節(jié)器工作電路。如果遇見ABS系統(tǒng)中出現(xiàn)連線導(dǎo)線松動、破損、連接不良、斷路或短路時則容易修復(fù)，如若遇見電磁閥、電子控制裝置及轉(zhuǎn)速傳感器等內(nèi)部故障，一旦發(fā)現(xiàn)就必須更換[5]。檢查方法如下：

（1）檢查ABS的ECU的連接導(dǎo)線有無松脫、線束插接器有無松動，對ECU線束插接器各端的電壓值、電阻及波形進(jìn)行檢測，若檢測結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值不符，在與之相連的部件及線路正確的情況下，更換ECU再測試。

（2）如果ECU儲存了斷線故障，檢查轉(zhuǎn)速傳感器延長線，將Pin18端短路，用萬能表測試與轉(zhuǎn)速傳感器相連端；同時要檢查電磁閥延長線及AV或EV對地線的電阻。

（3）使用便攜式診斷儀或閃碼診斷，如果故障較多，執(zhí)行清理模式后，關(guān)掉鑰匙后重新跑車，而后再閃碼，此時出現(xiàn)的故障就會比較清楚準(zhǔn)確。

（4）當(dāng)遇見制動不良故障時，要先區(qū)分是機械故障還是電子控制系統(tǒng)故障。排除方法是：首先拆下ABS制動壓力調(diào)節(jié)器電磁閥線束插接器或ABS繼電器線束插接器，使ABS制動壓力調(diào)節(jié)器電磁閥處于斷電狀態(tài)，讓汽車以普通制動系工作方式制動，若制動不良現(xiàn)象消失，說明是ABS電子控制系統(tǒng)初夏故障。否則，則是ABS機械部分出現(xiàn)故障。

（5）ABS電子控制元件故障多出現(xiàn)線束插接器或?qū)Ь€頭松脫、車速傳感器不良等現(xiàn)象。首先檢查這些部位和部件，制動壓力調(diào)節(jié)器等故障相對較少，ABS的電子控制裝置故障更少，所以一般情況下，很少去拆檢ABS-ECU和制動壓力調(diào)節(jié)器。在檢查線路故障時，保險器不能漏檢。

（6）為了確保ABS系統(tǒng)制動的可靠性，最好每年更換一次制動液。

5 小結(jié)

ABS系統(tǒng)能提高車輛行駛穩(wěn)定性和緊急制動時轉(zhuǎn)向操作性，能保證駕駛者執(zhí)行有效的緊急避讓。ABS系統(tǒng)故障檢測應(yīng)按照先易后難，先常規(guī)在系統(tǒng)，先部件后控制元件原則進(jìn)行。ABS系統(tǒng)是汽車上極為重要的系統(tǒng)，只有熟悉和掌握ABS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能和原理，維修人員才能快速診斷故障并排除故障。

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第9篇：故障診斷方法范文

關(guān)鍵詞：汽車后橋 故障診斷 排除方法

中圖分類號：U463 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-9082（2014）04-0335-01

一、前言

隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，汽車工業(yè)在發(fā)展歷程中，汽車數(shù)量在不斷地增加，由于數(shù)量基數(shù)的上升，汽車故障問題也隨之得到不斷地增長，在這些汽車故障中，有百分之二十左右的汽車故障是由于汽車后橋發(fā)生故障而引起的。然而，在實際的汽車故障維修中，由于汽車后橋故障在診斷與維修以及排除的過程中難度較大且技術(shù)性較為落后，因此，在實際的故障維修效果還是較為落后，維修故障率也呈現(xiàn)出一種居高不下的形式。因此，汽車維修廠急需采取有效措施，對汽車后橋故障問題不斷加以診斷與排除，進(jìn)一步研究有效的方式方法，鞏固其修理技能。由于汽車在行駛的過程中，由于多種因素的影響與制約，實際的操作技能與狀況會隨著汽車的性能發(fā)生一系列的變化，因此，如何不斷增強汽車的動能、效能以及安全方面的性能成為減小汽車故障率的關(guān)鍵性問題。隨著行駛里程數(shù)的增加，需要對汽車的運行安全問題進(jìn)行深入地分析與研究，并且，故障率問題不僅僅關(guān)乎著汽車的安全性能問題，還是對汽車駕駛?cè)藛T的安全、運輸安全等各方面均存在影響的問題。對于汽車故障的診斷與判定方法，需要以科學(xué)的方式進(jìn)行判別，需要專業(yè)的精神進(jìn)行排除，需要認(rèn)真的態(tài)度進(jìn)行研究。本文在汽車后橋故障診斷這一方面研究較多，重點談述關(guān)于汽車的故障診斷以及派車方法，讓大家對汽車維修有一個大致的了解。

二、汽車后橋故障現(xiàn)象

1.原因分析

眾所周知，汽車是一個復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)，由許許多多的總成、機構(gòu)和元件并有序的組成。由于汽車中有近百分之二十的故障都是來源后橋故障，因此，每輛汽車在出廠包裝之前都需要對總成質(zhì)量進(jìn)行檢測，以便與最低限度降低后橋故障發(fā)生率。汽車后橋所發(fā)生的故障主要是因為總成中的傳動部件，也就是驅(qū)動和從動錐齒輪。在一般情況下，進(jìn)行后橋總成檢測的過程中，需要對齒輪的表面進(jìn)行探測，比如噪聲問題、齒輪的形狀問題以及齒輪之間發(fā)生的變形問題等等，這些問題在一定程度上都會影響汽車的總體安全性能，特別是部分問題還會影響汽車在行駛過程中的安全性問題。

2.故障診斷

隨著現(xiàn)代電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，電子信息技術(shù)中的數(shù)據(jù)處理以及檢測控制處理已經(jīng)得到了集成化以及自動化的發(fā)展，因此，在實際的綜合故障檢測過程中，應(yīng)用到自動化方式的綜合故障檢測有利于促進(jìn)整體檢測效率的提升，同時也有利于檢測結(jié)果科學(xué)性的增強，是一種較為科學(xué)有效的檢測方式。汽車后橋的主錐齒輪總成故障可以分為以下三類：

2.1在熱處理前，使得齒輪的加工以及流轉(zhuǎn)、裝配的過程中受到碰傷，熱處理之后變形以及鼓包等問題引起的包塊的故障；

2.2因為齒輪加工時精度差，裝備調(diào)整的不得當(dāng)，預(yù)緊力矩、間隙不合格引起的故障；

2.3主要是因為油封漏油、軸承質(zhì)量等等問題所引發(fā)的故障。

在以上三種汽車后橋主錐齒輪總成故障分類中，其中第二類故障是汽車后橋最常出現(xiàn)的故障之一，應(yīng)當(dāng)總結(jié)其故障檢測方式，加大故障排除率的提升。

3.故障排除

當(dāng)汽車在掛擋行駛或者是脫擋滑行時，驅(qū)動橋都會有異響聲；當(dāng)汽車在轉(zhuǎn)彎行駛的時候，驅(qū)動橋存在異響，但是在直線行駛的時候無異響。在進(jìn)行故障排除的過程中，需要進(jìn)行停車檢查、改變行駛方向檢查等兩種主要檢查方式，具體的檢查步驟與方法如下：

3.1停車檢查

在進(jìn)行停車檢查的過程中，應(yīng)當(dāng)首先要保證汽車處于停止的狀態(tài)，特別是部分汽車在判斷停止的檢查過程中，需要開啟發(fā)動機來進(jìn)行檢查，因此需要注意不同汽車的檢查要求。進(jìn)行停車檢查主要分為如下三個步驟，每個步驟之間存在一定的聯(lián)系。

3.1.1首先要對油的質(zhì)量與液面進(jìn)行檢查，對減速器的加油螺塞也要進(jìn)行檢查，檢查方式可以以發(fā)現(xiàn)其是否松動為主。

3.1.2如果油液面過于低，那么就應(yīng)該添加油到指定的位置。

3.1.3如果油變稀或者是變質(zhì)，那么就應(yīng)該更換油。

3.2改變行駛方向檢查

3.2.1如果在汽車直線行駛對的時候，驅(qū)動橋發(fā)出聲響，那么說明減速器齒輪的輪齒存在損壞，應(yīng)該進(jìn)行更換；

3.2.2如果在這一過程中，汽車在進(jìn)行低速轉(zhuǎn)彎的時候發(fā)生了車身抖動的現(xiàn)象，這就在一定程度上說明了差速器發(fā)生了螺釘松動的現(xiàn)象，在這種情況下，為了汽車行駛的安全性問題，應(yīng)當(dāng)及時停車進(jìn)行修理。

3.2.3汽車在轉(zhuǎn)彎時存在異常的聲響，然而在直行的時候異響消失，那么就說明差速器行星齒輪損壞，應(yīng)當(dāng)及時更換。

三、汽車后橋排除方法

1.發(fā)動機系統(tǒng)檢測

隨著科技的發(fā)展和時代的不斷進(jìn)步，汽車的技術(shù)也越來越先進(jìn)，相應(yīng)的汽車的性能也越來越強大和全面，但是在使用當(dāng)中，由于自然而然的耗損或者是其他因素使得汽車故障仍然無法避免。進(jìn)行發(fā)動機檢測方法的一個主要原因就是因為發(fā)動機作為汽車的心臟式部件，不能發(fā)生任何的故障，一旦發(fā)生故障將會嚴(yán)重影響汽車的性能，嚴(yán)重的情況下會導(dǎo)致汽車無法進(jìn)行有效地行駛。下面講述了關(guān)于發(fā)動機故障的幾種現(xiàn)象以及排除故障的方式：

1.1汽車發(fā)動機工作不良。在發(fā)動機工作的時候，會顯得在各種轉(zhuǎn)速下運轉(zhuǎn)無力，加速困難，并伴有振抖。不僅僅如此排氣管還會發(fā)出有節(jié)奏的聲響，時而伴有回火、放炮等一些現(xiàn)象。對于上述的現(xiàn)象，我們可以采用單缸斷火法檢查各汽缸的狀況，從而找到不工作或者是工作不良的汽缸。

1.2發(fā)動機加速不良的現(xiàn)象。在發(fā)動機急加速的時候，轉(zhuǎn)速不能及時升高，并且排氣管還會有“突、突”聲響或者是化油器的回火聲，也會出現(xiàn)熄火的現(xiàn)象。如果汽車出現(xiàn)熄火的現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)注意區(qū)別熄火的原因，不能盲目地進(jìn)行檢查與判斷。

1.3汽車發(fā)動機爆燃的現(xiàn)象。發(fā)動機怠速較好，轉(zhuǎn)速提高或者突然加速的時候發(fā)生突爆，或者當(dāng)節(jié)氣門突然開大或者換擋提速、爬坡時，發(fā)動機內(nèi)部會有尖脆的聲響。如果此時還在爆燃，就應(yīng)該檢查火花塞是否過熱。如果有過熱的現(xiàn)象那么就應(yīng)該換火花塞。

2.燃油系統(tǒng)檢測

在油路中裝上一個燃油壓力表，來檢查壓力數(shù)值，怠速的時候正常值應(yīng)該是250kpa左右，然后隨著節(jié)氣門的開啟逐漸上升到達(dá)最大開度的時候，大概為300kpa。如果壓力過大的話，會導(dǎo)致CO、HC排放超標(biāo)。若燃油壓力能隨節(jié)氣門的開度變化而變化，但是燃油壓力始終偏高，則說明燃油壓力調(diào)節(jié)器是有故障的。若燃油壓力不是隨著節(jié)氣門的開度變化而變化的話，說明燃油的壓力調(diào)節(jié)器的真空軟管脫落或者是破裂，從而導(dǎo)致燃油壓力調(diào)節(jié)器上沒有真空德爾作用。

可以嘗試使用聽診器這一工具來對噴油器進(jìn)行檢查，以便判別其是否可以能夠正常工作。如果聽到有滴漏的聲音，便會造成HC CO排放的超標(biāo)。在這種情況下，可以使用噴油器試驗來檢測，并且還可以采取清潔噴油器的方式。檢查汽油噴射的電子控制系統(tǒng)。觀察儀表發(fā)動機的故障燈有沒有點亮，如果點亮的話，就進(jìn)行人工讀取故障碼。

3.密封性檢測

發(fā)動機汽缸、活塞或者是活塞環(huán)等磨損嚴(yán)重，或者是氣門、火花塞密封性不好等等，在壓縮結(jié)束時，汽缸內(nèi)壓縮時壓力不足，也會導(dǎo)致混合氣燃燒的不充分，使得CO、HC含量超標(biāo)。以下是關(guān)于密封性的檢測的方法：

3.1先拔下分電器中心高壓線放在可靠搭鐵的位置，再拔下各缸油器的插頭；

3.2拆下火花塞，并放置好；

3.3把汽缸壓力表的接頭插在需要檢測缸的火花塞孔內(nèi)旋緊；

3.4完全的打開節(jié)氣門，講點火開關(guān)打到“START”檔。利用啟動機帶動發(fā)動機轉(zhuǎn)動3到5秒 ，直到壓力表上的指針指示并且保持最大壓力后停止運轉(zhuǎn)。如果檢測出的壓力偏低，說明密封性不好，那么應(yīng)該進(jìn)一步檢查曲連桿機構(gòu)等相關(guān)的部件，從而才能確定具體的故障部位。

4.冷卻系統(tǒng)檢測

在對汽車的冷卻系統(tǒng)進(jìn)行檢測的時候，有一個簡單的測試的方法：先詢問發(fā)動機是否被拆除過。如果拆除過的話，那么就重新裝上；如果沒有拆除過的話，再檢查一下電動風(fēng)扇，是否在冷車的時候還進(jìn)行轉(zhuǎn)動，如果發(fā)現(xiàn)在冷車的情況下仍會轉(zhuǎn)動的話，那么它的CO、HC含量便會超標(biāo)。在這種情況下，如果拔下冷卻液溫度開關(guān)的插頭，汽車?yán)鋮s系統(tǒng)上的風(fēng)扇工作立刻停止地話，則就是冷卻液溫度開關(guān)發(fā)生了故障。如果仍繼續(xù)轉(zhuǎn)動的話，則就是風(fēng)扇控制線路或者是繼電器的故障。

四、淺談對汽車后橋故障診斷與排除方法總結(jié)

從前面我們知道了，由于汽車后橋引發(fā)的故障將近20%，這也需要我們對該原因的重視，以及去研究關(guān)于汽車后橋的故障診斷和故障的排除方法，本文主要講述了關(guān)于汽車后橋所引發(fā)的故障現(xiàn)象，具體從故障的原因以及故障的診斷來分析，從而才能夠講故障排除。有關(guān)排除故障的方法在文中也大概的介紹了4種方式：發(fā)動機系統(tǒng)檢測、燃油系統(tǒng)檢測、密封性系統(tǒng)檢測、冷卻系統(tǒng)檢測。在日常的車輛維護與行駛過程中，為了杜絕一些安全隱患，需要不斷與及時地對車輛進(jìn)行各種方式上的保養(yǎng)，尤其對汽車后橋齒輪問題要及時進(jìn)行檢查，后橋齒輪的油、萬向節(jié)等問題都需要及時進(jìn)行維修。汽車安全問題涉及各方面問題，尤其是涉及到人身安全問題，其意義重大，影響眾多，任重而道遠(yuǎn)。

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