1. Algemene principes van storingsdiagnose van hydraulische systemen
Correcte analyse van fouten is het uitgangspunt van het oplossen van problemen. De meeste systeemstoringen treden niet plotseling op en er is altijd een voorteken voordat ze zich voordoen. Wanneer het voorteken zich tot op zekere hoogte ontwikkelt, zal er een fout optreden. De oorzaken van falen zijn divers en er is geen vaste regel voor te vinden. Statistieken tonen aan dat 90 procent van de storingen in het hydraulische systeem wordt veroorzaakt door onjuist gebruik en beheer. Om fouten snel, nauwkeurig en gemakkelijk te kunnen diagnosticeren, is het noodzakelijk om de kenmerken en regels van hydraulische fouten volledig te begrijpen, wat de basis vormt van foutdiagnose.
Bij het oplossen van problemen moeten de volgende principes worden gevolgd:
(1) Om te bepalen of de werkomstandigheden en de perifere omgeving van het hydraulisch systeem normaal zijn, moet allereerst worden nagegaan of dit de fout is van het mechanische deel van de apparatuur of het elektrische besturingsdeel, of de fout van het hydraulisch systeem zelf, en tegelijkertijd om erachter te komen of verschillende omstandigheden van het hydraulisch systeem voldoen aan de eisen van normaal bedrijf.
(2) Regionaal oordeel Bepaal het gebied dat verband houdt met de fout op basis van het foutverschijnsel en de kenmerken, verminder geleidelijk de reikwijdte van de fout, detecteer de componenten in dit gebied, analyseer de oorzaken en ontdek uiteindelijk de specifieke locatie van de fout.
(3) Beheers de soorten fouten voor uitgebreide analyse. Volgens het laatste fenomeen van de fout, moet geleidelijk diepgaand een verscheidenheid aan directe of indirecte mogelijke oorzaken vinden om blindheid te voorkomen, gebaseerd zijn op de basisprincipes van de systeem, uitgebreide analyse en logisch oordeel, verminder geleidelijk het naderbij komen van het verdachte object en vind uiteindelijk de foutlocatie.
(4) Foutdiagnose is gebaseerd op lopende records en enkele systeemparameters. Stel het systeemverrichtingsverslag op, dat de wetenschappelijke basis is om de mislukking te verhinderen te ontdekken en te behandelen; Het opstellen van de storingsanalysetabel voor de werking van de apparatuur, die een zeer samenvatting is van de gebruikservaring, helpt om snel een oordeel te vellen over het storingsverschijnsel; Met bepaalde detectiemiddelen kan het een nauwkeurige kwantitatieve analyse van de fout maken.
(5) Begin bij het verifiëren van mogelijke foutoorzaken over het algemeen bij de meest waarschijnlijke foutoorzaak of de gemakkelijkste plaats om te controleren, wat de werklast van installatie en demontage kan verminderen en de snelheid van diagnose kan verbeteren.
2. Foutdiagnosemethode
Op dit moment is de traditionele methode om de fout van het hydraulisch systeem te vinden een logische analyse die stap voor stap de fout nadert. Het basisidee van deze methode is een uitgebreide analyse en conditiebeoordeling. Dat wil zeggen dat het onderhoudspersoneel de oorzaak van de storing beoordeelt door ervaring door middel van observatie, luisteren, aanraken en eenvoudig testen, evenals begrip van het hydraulische systeem. Wanneer een hydraulisch systeem uitvalt, zijn er veel mogelijke oorzaken van uitval. Met behulp van de logische algebramethode, de lijst met mogelijke foutoorzaken, en vervolgens volgens het principe van gemakkelijk voor moeilijk logisch oordeel één voor één, item voor itembenadering, uiteindelijk de oorzaak van de fout en de specifieke omstandigheden van de fout achterhalen.
Deze methode vereist dat onderhoudspersoneel de basiskennis van het hydraulische systeem en een sterk analytisch vermogen heeft tijdens het foutdiagnoseproces om de efficiëntie en nauwkeurigheid van de diagnose te waarborgen. Maar het diagnoseproces is gecompliceerder, moet veel inspectie- en verificatiewerk ondergaan en kan alleen een kwalitatieve analyse zijn, de diagnose van de foutoorzaak is niet nauwkeurig genoeg. Om de blindheid en ervaring van systeemfoutdetectie en de werklast van demontage te verminderen, kan de traditionele foutdiagnosemethode niet voldoen aan de vereisten van een modern hydraulisch systeem.
In de afgelopen jaren, met de ontwikkeling van een grootschalig hydraulisch systeem, continue productie en automatische besturing, zijn er veel moderne foutdiagnosemethoden verschenen. Zoals ferrografietechnologie, kan worden gescheiden van de olie van een verscheidenheid aan schurende hoeveelheid, vorm, grootte, samenstelling en distributiewet, tijdig en nauwkeurig de slijtagedelen van de systeemcomponenten, vorm, graad, enz. beoordelen. En kan kwantitatieve vervuiling zijn analyse en evaluatie van hydraulische olie, om online detectie en foutpreventie te bereiken. Een ander voorbeeld is het op kunstmatige intelligentie gebaseerde expertdiagnosesysteem, dat met behulp van computers de manier nabootst waarop ervaren experts op een bepaald gebied problemen oplossen. Het foutfenomeen wordt ingevoerd in de computer via de mens-machine-interface, de computer kan de oorzaak van de fout berekenen op basis van het ingevoerde fenomeen en de kennis in de kennisbank, en vervolgens de oorzaak uitvoeren via de mens-machine-interface, en zetten het onderhoudsplan of preventieve maatregelen doorsturen. Deze methoden bieden een brede kijk op de diagnose van hydraulische systeemstoringen en leggen de basis voor automatisering van de diagnose van hydraulische systeemstoringen. Maar de meeste van deze methoden hebben dure detectieapparatuur en een complex sensorbesturingssysteem en computerverwerkingssysteem nodig, en sommige zijn moeilijk te bestuderen. Het is momenteel niet geschikt voor veldpromotie. Het volgende introduceert een eenvoudige en praktische methode voor het diagnosticeren van storingen in het hydraulische systeem.
2.1 Foutdiagnosesysteem op basis van parametermeting
Of een hydraulisch systeem normaal werkt, hangt af van twee belangrijke werkparameters, namelijk of de druk en het debiet in de normale werktoestand zijn en of de systeemtemperatuur en de actuatorsnelheid en andere parameters normaal zijn of niet. Het faalverschijnsel van het hydraulische systeem is divers en de faalreden is de synthese van vele factoren. Dezelfde factor kan verschillende foutsymptomen veroorzaken en dezelfde fout kan veel verschillende oorzaken hebben. Olieverontreiniging kan bijvoorbeeld de druk, het debiet, de richting en andere aspecten van de storing in het hydraulische systeem veroorzaken, wat grote problemen met zich meebrengt voor de diagnose van de storing in het hydraulische systeem.
Het foutdiagnose-idee van de parametermeetmethode is zodanig dat wanneer een hydraulisch systeem normaal werkt, de systeemparameters werken in de buurt van het ontwerp en de ingestelde waarde. Als deze parameters afwijken van de vooraf bepaalde waarde in het werk, zal het systeem falen of kunnen falen. Dat wil zeggen, de essentie van het falen van het hydraulische systeem is de abnormale verandering van de werkparameters van het systeem. Wanneer het hydraulisch systeem faalt, is het daarom onvermijdelijk dat een onderdeel of sommige onderdelen in het systeem een storing hebben, en verder kan worden geconcludeerd dat een punt of enkele punten in de lus van de parameters zijn afgeweken van de vooraf bepaalde waarde. Dit geeft aan dat als de werkparameters van een bepaald punt in het hydraulische circuit niet normaal zijn, het systeem defect is of mogelijk defect raakt en dat het onderhoudspersoneel dit onmiddellijk moet verhelpen. Zo kan op basis van parametermeting en logische analyse de storing snel en nauwkeurig worden gevonden. Parametermeetmethode kan niet alleen systeemfouten diagnosticeren, maar ook mogelijke fouten voorspellen, en dit soort voorspelling en diagnose zijn kwantitatief, waardoor de snelheid en nauwkeurigheid van de diagnose aanzienlijk worden verbeterd. Dit soort detectie is directe meting, de detectiesnelheid is snel, de fout is klein, de detectieapparatuur is eenvoudig, gemakkelijk te populariseren en te gebruiken op de productielocatie. Geschikt voor elke hydraulische systeemtest. Bij het meten is het niet nodig om te stoppen en is er geen schade aan het hydraulische systeem, bijna elk deel van het systeem kan worden gedetecteerd, niet alleen de bestaande fout diagnosticeren, maar ook online monitoring uitvoeren, mogelijke fouten voorspellen.
2.1.1 Principe van parametermeetmethode
Zolang de werkparameters van elk gewenst punt in het hydraulische systeemcircuit worden gemeten en vergeleken met de normale waarde van het systeemwerk, kan worden bepaald of de werkparameters van het systeem normaal zijn, of de fout optreedt en waar de fout zich voordoet. bevindt zich.
De werkparameters in het hydraulische systeem, zoals druk, stroomsnelheid, temperatuur enzovoort, zijn niet-elektrische fysieke grootheden. Wanneer de indirecte meetmethode wordt gebruikt om met algemene instrumenten te meten, moeten de niet-elektrische grootheden eerst worden omgezet in elektrische grootheden door fysieke effecten en vervolgens, na versterking, conversie en weergave, kunnen de gemeten parameters worden weergegeven en weergegeven door de geconverteerde elektrische signalen. Hieruit kunnen we beoordelen of het hydraulisch systeem een storing heeft. Deze indirecte meetmethode vereist echter een verscheidenheid aan sensoren, het detectieapparaat is complexer, de meetresultaatfout is groot, is niet intuïtief, het is niet gemakkelijk om veldgebruik populair te maken.
Door jaren van lesgeven en productiepraktijken heb ik een eenvoudig en praktisch foutdetectiecircuit voor hydraulische systemen ontworpen. De detectielus wordt meestal parallel geschakeld met het te detecteren systeem. Deze aansluiting vereist een T-stuk met dubbele kogelkraan op het meetpunt, dat voornamelijk wordt gebruikt voor detectie van niet-demontage van het systeem. Het is een directe en snelle detectie van verschillende parameters die vereist zijn door het hydraulische systeem, zonder enige sensor, het kan gelijktijdig het systeem van druk, stroming en temperatuur drie parameters detecteren, en de snelheid en snelheid van de actuator kan worden berekend door de uitlaat te meten stroom methode. Bijvoorbeeld: zolang de pompuitlaat en actuatorinlaat, uitlaatinstallatie van dubbele kogelkraan T-stuk, door 1, 2, 3 druk-, stromings- en temperatuurwaarden te meten, kunt u onmiddellijk de fout in de algemene positie diagnosticeren (pompbron, besturing overbrengingsdeel of actuatordeel). Voeg parameterdetectiepunten toe om het foutgebied te verkleinen.
Wanneer het systeem normaal werkt, is klep 1 open en klep 2 gesloten. Test de stofkap op het masker om besmetting te voorkomen. Tijdens detectie, zolang de detectielus is aangesloten op de detectiepoort, d.w.z. draai de draad van de losse verbinding vast en open klep 2. Door klep 1 aan te passen en overdrukklep 7 kan eenvoudig de druk, stroom, temperatuur worden gemeten, snelheid en andere parameters. Wanneer de systeemleidingen echter vereist zijn, wordt het T-stuk met dubbele kogelkraan geconfigureerd als een mondstuk of elleboogverbinding in het deel dat de systeemparameters moet testen.
1,2. Bolkogelkraan 3,8. Slang 4. Manometer 5. Debietmeter 6. Thermometer 7. Ontlastklep 9. Filter
2.1.2 Parametermeetmethoden
Stap 1: Om de druk te meten, worden allereerst de slangaansluiting van de detectielus en de dubbele kogelkraan driewegschroefdraadinterface nauw met elkaar verbonden. Open de kogelkraan 2, sluit de ontlastklep 7, sluit het olieretourkanaal af, dan kan de drukwaarde van het gemeten punt direct worden afgelezen van de manometer 4 (de werkelijke werkdruk van het systeem).
Stap 2: Meet het debiet en de temperatuur -- draai langzaam de hendel van ontlastklep 7 los en sluit vervolgens kogelkraan 1. Stel ontlastklep 7 zo af dat de aflezing van manometer 4 de gemeten drukwaarde is en de aflezing van flowmeter 5 is de actuele flowwaarde op het meetpunt. Tegelijkertijd kan de waarde van de olietemperatuur worden weergegeven op de thermometer 6.
Stap 3: Meet de snelheid (snelheid) - ongeacht de pomp, motor of cilinder, de snelheid of snelheid hangt af van slechts twee factoren, namelijk de stroom en zijn eigen geometrische grootte (verplaatsing of oppervlakte), zolang de output stroom van de motor of cilinder (invoerstroom naar de pomp), gedeeld door de verplaatsing of oppervlakte om de snelheid of snelheidswaarde te krijgen.
2.2 Voorbeelden van parametermeetmethode
De volgende verschijnselen doen zich voor bij het debuggen van dit systeem: de pomp kan werken, maar de druk van de hogedrukpomp die de matrijssluitcilinder en de injectiecilinder voedt, gaat niet omhoog (de druk wordt afgesteld op ongeveer 8.{{1} }Mpa, en kan niet meer worden aangepast), de pomp maakt een licht abnormaal mechanisch geluid, het waterkoelsysteem werkt, de olietemperatuur en het oliepeil zijn normaal en er is olieretour.
Mogelijke oorzaken van de storing zijn de volgende:
(1) De ontlastklep is defect. Mogelijke oorzaken: Verkeerde afstelling, veeropbrengst, verstopt dempingsgat, vastzittend regelventiel.
(2) De elektrohydraulische stuurklep of de elektrohydraulische proportionele klep is defect. Mogelijke oorzaken: De terugstelveer is gebroken, de stuurdruk is niet voldoende, de schuifklep zit vast, het regelgedeelte van de proportionele klep is defect.
(3) Defecte hydraulische pomp. Mogelijke oorzaken: De pompsnelheid is te laag, de stator van de schottenpomp is abnormaal versleten, de afdichtingen zijn beschadigd, er komt een grote hoeveelheid lucht in de pompinlaat en het filter is ernstig verstopt.
Foutdiagnose methode:
(1) Pas de traditionele stapsgewijze benaderingsmethode voor logische analyse toe. Het is noodzakelijk om alle bovenstaande mogelijke oorzaken één voor één te analyseren, te beoordelen en te controleren en uiteindelijk de oorzaak van de fout en het specifieke onderdeel dat de fout veroorzaakt te achterhalen. Dit methodediagnoseproces is gecompliceerd, moet veel installatie-, verificatiewerk, lage efficiëntie, lange tijdslimiet uitvoeren en kan alleen kwalitatieve analyse zijn, diagnose is niet nauwkeurig genoeg.
(2) Toepassing van foutdiagnosesysteem op basis van parametermeting. Alleen in de systeemleidingen, in de pompuitlaat a, omkeerklep b en cilinderingang c driepuntsopstelling dubbele kogelkraan T-stuk, dan kan het gebruik van foutdiagnose en detectielus binnen enkele seconden de systeemfout in een bepaalde gebied en volgens de gemeten parameterwaarde van de foutdiagnose. Het detectieproces is als volgt:
(a) Verbind het foutdiagnosecircuit met de detectiepoort a, open de kogelkraan 2, draai de ontlastklep 7 los en sluit vervolgens de kogelkraan 1. Vervolgens kan de ontlastklep 7 worden aangepast vanaf de manometer 4 om de verandering van de werkdruk van de pomp, om te zien of deze 8.0Mpa kan overschrijden en kan stijgen tot de vereiste hogedrukwaarde. Zo niet, dan geeft dit aan dat de pomp zelf defect is. Als het kan aangeven dat het geen pompstoring is, moet het blijven detecteren.
(b) Als de pomp niet defect is, wordt de storingsdiagnoselus gebruikt om de drukverandering bij punt b te detecteren. Als de werkdruk bij punt b hoger is dan 8.0Mpa en stijgt tot de vereiste hoge druk, geeft dit aan dat de hoofdontlastklep correct werkt en moet worden getest.
Als de ontlastklep niet defect is, kan worden vastgesteld of de omkeerklep of de proportionele klep defect is door de drukverandering bij punt c te detecteren. De uiteindelijke storing wordt veroorzaakt door ernstige lekkage in de schottenpomp. Na het verwijderen van de pomp is bekend dat de stator van de schottenpomp abnormale slijtage vertoont als gevolg van een slechte gladheid, waardoor de interne lekkage toeneemt, zodat de systeemdruk niet hoog is, en verder wordt vastgesteld dat deze wordt veroorzaakt door de waterlekkage van het waterkoelsysteem in de olie resulterend in olie-emulgering en verlies van smering.
3. Conclusie
Parametermeetmethode is een praktische en nieuwe foutdiagnosemethode van het hydraulische systeem. Het wordt gecombineerd met een logische analysemethode, die de snelheid en nauwkeurigheid van de foutdiagnose aanzienlijk verbetert. Ten eerste is de meting kwantitatief, wat de blindheid en empirische aard van individuele diagnose vermijdt, en de diagnoseresultaten zijn realistisch. Ten tweede is de snelheid van de foutdiagnose snel, na enkele seconden tot tientallen seconden kunnen de nauwkeurige parameters van het systeem worden gemeten en vervolgens kan het onderhoudspersoneel het diagnoseresultaat krijgen door eenvoudige analyse en beoordeling. Bovendien vermindert deze methode de werklast van installatie en demontage van het systeem met meer dan de helft in vergelijking met de traditionele foutdiagnosemethode.
Deze foutdiagnose- en detectielus heeft de volgende functies:
(1) kan vloeistofstroom, druk en temperatuur direct meten en visueel weergeven, en kan indirect pomp, motorsnelheid meten.
(2) De ontlastklep kan worden gebruikt om de belasting van het gemeten deel van het systeem te simuleren, en de drukregeling is handig en nauwkeurig; Om de nauwkeurigheid van de gemeten stroom te garanderen, kan het temperatuurverschil direct vanaf de thermometer worden waargenomen (moet minder dan ± 3 graden zijn).
(3) Geschikt voor elk hydraulisch systeem en sommige systeemparameters kunnen worden gerealiseerd zonder de detectie te stoppen.
(4) De structuur is licht en eenvoudig, het werk is betrouwbaar, de kosten zijn laag, de bediening is eenvoudig.
Deze detectielus laadt het apparaat en het eenvoudige detectie-instrument samen, kan worden omgezet in een draagbare detector, meting snel, handig, nauwkeurig, geschikt voor veldpopularisatie en gebruik. Het legt de basis voor automatische detectie, voorspelling en foutdiagnose.
