统(或功能单元)故障时,要将其A、B、C、D 表的内容进行更新。
(4) 对子系统(或功能单元)假设进行筛选,选择几个最可能的假设,把具有最少A 类征兆的子系统(或功能单元)作为最终接受的故障子系统(或功能单元),即诊断结果。
(5) 询问有关维修纪录,提出相应的故障排除对策。
实际系统可能发生的故障是各种各样的,故障诊断的方法也各不相同.按照故障诊断通行的分类方法,可分为基于解析模型的方法、基于信号处理的方法和基于知识的方法[1]。至于到底采用何种诊断方法,要根据诊断的目的、对象以及经济性等因素综合考虑而定.例如,如果不需要对象的准确模型,那么基于小波变换的故障诊断方法不失为一种新的较好的方法[1 ~4]。
本研究主要目的是: ① 仪表系统故障的快速诊断;② 为新来人员与管理人员提供帮助,即诊断方法及实例查询;③ 积累诊断、维修经验.综合考虑实用性与经济性等因素,采用基于知识的诊断方法。
3.2诊断系统组成
故障诊断系统主要由故障检测模块、故障诊断知识库、故障诊断推理机、知识库管理模块及诊断结果及处理模块等部分组成.故障诊断系统的组成简图如图4 所示。
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图4 故障诊断系统简图
故障检测模块的主要任务是通过人机交互和某些检测来推断其故障类型;知识库管理模块是对各知识库中内容实行增删、显示、特性处理和修改等工作。故障诊断知识库中存储了某个故障模式、故障成因等内容。这些知识从有经验的工程技术人员那里得到,这是诊断的基础。故障诊断支持系统的推理机在一定的推理机制指导下,根据维修人员提供的信息,用知识进行推理判断。它将观察到的现象与潜在的原因相比较,以查处故障所在。诊断结果模块的功能是在推理完成后给出诊断结果、维修建议措施等内容。
3.3诊断实例
某压力测量系统出现故障。
(1) 其初始征兆为指示不准确(O1 )、显示器输入电流不准确(O2 )、信号转换装置输入正确而输出不正确(O3 )。
(2) 故障子系统为显示器F1 、信号转换装置F2 、供电系统
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F3 、传感器F4。
(3) 各故障子系统故障分类如表1 所示。
子系统 类别
A B C D F1 O2O3 O1 F2 O1O2O3 F3 O3 O1O2 F4 O3 O1O2
表1 某压力测量系统故障分类表
(4) 由表1 可知,只有F2子系统能解释全部征兆且其对应的A 类征兆为
空表,说明是信号转换装置发生故障。
(5) 维修措施:查询维修记录知,信号转换装置存在漂移,对其调试、校正。
3.4船舶动力装置空调压缩机能量调节装置故障分析
船舶航行于各个海域,气象条件复杂多变。为了能在舱室内创造出一个适宜的人工气候,以便为船员、旅客提供一个舒适的工作和生活环境,现代船舶大都装设有空气调节装置。对空调制冷装置来说,压缩机一般都设有能量调节装置,使用期间一般处于运转状态。在空调装置按降温工况运行时,当外界气温升高或降低时,空调制冷压缩机上的能量调节装置就会使压缩机自动地增缸或减缸工作,直至空调制冷装置由舱室带出的净显热量及净温量与舱室的显热负荷及湿负荷处于平衡状态。这样,空调舱室的温度就可基本保持稳定[1]若制冷压缩机上的能量调节装置一旦出现故障,压缩机就不能随外界气温的变化而自动地增缸或减缸运行。这样就可
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能会出现:外界气温升高时,压缩机不能自动地增缸运行,压缩机长时间运转不停,而舱室的温度仍降不下来;而外界气温下降时,压缩机不能自动地减缸运行,会出现频繁起停的现象。而正常运行的制冷装置,压缩机的起停一般每小时不会超过4 次。压缩机的频繁起停,不但会使能耗增加,对电网产生冲击,而且易损坏压缩机和电动机.某轮空调采用5H60 型制冷压缩机,其能量调节装置也出现过此类故障。笔者从技术上分析故障产生原因并提出排除故障的方法,正确处理了故障,因此具有实用意义。
1 SH60 型制冷压缩机能量调节装置的组成特点及原理5H60 型的制冷压缩机是以R22 为冷剂的6 缸机,其中两个缸为基本缸,采用On - off与吸气回流调节法进行能量调节,分四级进行加载和卸载。吸气压力在0- 0.586 MPa 范围内,实行第一级卸载.如图1 ①所示,能量调节系统主要有两方面的管路.一路是来自曲柄箱的压力(即压缩机的吸气压力) ,经毛细管、喘振室传至能量调节阀的波纹管,为压力传感管路。波纹管的左端有外部调节杆,可调节弹簧的预紧力.另一路是来自油泵的压力油,先通至液压继动器,然后分两支路,一路由液压继动器控制,接通执行元件,作为执行元件的动力油路;另一路则通过节流孔作用在液压继动器活塞式滑阔的左侧,作为控制活塞式滑阅移动的压力控制油路,其压力大小由能量调节阔中的针阅开度来决定.根据空调装置热负荷(压缩机吸气压力)的大小,来自油泵的压力油通过液压继动器可逐级接通或断开四个卸载油缸。
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