基于模糊理论的液压泵站故障推理.pdfVIP

2011 NO.04 中国新技术新产品 China New Technologies and Products 高新技术 基于模糊理论的液压泵站故障推理 张奎 （大连港矿石码头公司，辽宁 大连116001） 摘 要： 本文阐述液压泵站及故障诊断的理论，分析液压泵站故障现象，不精确推理理论，模糊子集、隶属函数与模糊决策，基于 模糊理论的泵站故障系统的数学模型。 关键词： 液压泵站；故障诊断；模糊理论 中图分类号： 文献标识码： TH3 A 1 引言 模糊推理是利用模糊性知识进行的一种不 液压泵站流量不够的影响原因主要考虑以 我国在故障诊断技术方面的研究起步较 确定性推理。它与我们前面所讨论的三种不确 下5 条:油管及滤油器，箱油面，安全阀换向阀出 晚，但是发展很快。泵站系统由于受液压组件质 定性推理有着实质性的区别。前面介绍的三种 口压力，泵出口压力。在故障分析时必须考虑因 量差、液压系统设计不合理、油液不干净、维护 不确定性推理的理论基础是概率论。模糊推理 素权重，也就是5 个原因的轻重度由此取因素 不良、组件使用时间过长、操作人员素质低的影 的理论基础是模糊集理论以及在此基础上发展 权重集为:Ui={ul，u2，u3，u4，u5}i=l，2…，5。式中:u 响，经常出现各种各样的故障。如压力波动严 起来的模糊逻辑，它所处理的事物自身是模糊 为因素集;ul 为油管及滤油器，u2 箱油面，u3 安 重、系统油温过高、容积效率太低、液压泵压力 的，概念本身没有明确的外延。液压设备故障的 全阀，u4 换向阀出口压力，u5 泵出口压力。 过高、液压缸爬行、液压马达转速太慢等。引起 模糊现象到处可见，如压力波动严重、系统油温 4.2.建立症状集 这些故障的原因非常多，而且复杂。故障主要表 过高、容积效率太低、液压泵过高、液压缸爬行、 常见原因如下几条：①箱油面过低；②泵壳 现在液压系统或其回路中的元件损坏，伴随漏 液压马达转速太慢等的故障状都是模糊的;从故 内预先没有充好油，留有空气；③液压泵中心弹 油发热、振动、噪声等现象，导致系统不能发挥 障原因的角度看，液压组件质量差、液压系统设 簧折断，使柱塞回程不够或不能回程，引起缸体 正常功能。故障按性质，可以分为突发性及缓发 计不合理、油液不干净、维护不良、组件使用时 和配油盘之间失去密封性能；④配油盘及缸体 性两种。由此可见要能快速正确的得到故障的 间过长、操作人员素质低等也是模糊的;液压组 或柱塞与缸体之间磨损；⑤对于变量泵如为低 原因实在不是一件容易的事情。因此，为了能能 件损坏的程度和产生故障所涉及的范围也是模 压可能是油泵内部摩擦等原因，使变量机构不 正确区分故障类型和解决故障，要探讨不精确 糊的;液压系统的渐变性故障，其边界是不清晰 能达到极限位置造成偏角小所致;；⑥对于变量 的推理方法。 的因此说来泵站系统的故障诊断利用模糊推理 泵如为高压，可能是调整误差所致；⑦油管堵塞 2 不精确推理理论 来解决其优越性显而易见。 或阻力太大；⑧漏气；⑨滤油器堵塞。因此取症 现在人们提出的不精确推理模型可以说是 3 基于模糊综合评判法的泵站故障系统的 状集为：Vj={v1,v2,v3,v4,v5,v6,v7,v8,v9}式中V1— 不计其数，其中有代表性的方法主要有如下四 数学模型现以“液压泵站流量不