Hjem > Viden > Indhold

Hydraulisk system fejldiagnose og fejlfinding

Mar 24, 2023

1. Generelle principper for fejldiagnose i hydrauliksystemet
Korrekt analyse af fejl er forudsætningen for fejlfinding. De fleste systemfejl opstår ikke pludseligt, og der er altid et varsel, før de opstår. Når varselet udvikler sig i et vist omfang, vil der opstå en fejl. Årsagerne til fejl er forskellige, og der er ingen fast regel at finde. Statistikker viser, at 90 procent af hydrauliske systemfejl er forårsaget af forkert brug og styring. For at diagnosticere fejl hurtigt, præcist og bekvemt er det nødvendigt fuldt ud at forstå egenskaberne og reglerne for hydrauliske fejl, som er grundlaget for fejldiagnose.


Følgende principper skal følges ved fejlfinding:
(1) Først og fremmest, for at bestemme, om arbejdsforholdene og det perifere miljø af det hydrauliske system er normale, er det nødvendigt først at finde ud af, om det er fejlen i den mekaniske del af udstyret eller den elektriske kontroldel, eller fejl på selve hydrauliksystemet, og samtidig finde ud af, om forskellige forhold i hydrauliksystemet opfylder kravene til normal drift.
(2) Regional vurdering Bestem regionen relateret til fejlen i henhold til fejlfænomenet og karakteristika, reducer gradvist omfanget af fejlen, opdage komponenterne i dette område, analyser årsagerne og find endelig ud af den specifikke placering af fejlen.
(3) Mestre typer af fejl til omfattende analyse Ifølge det endelige fænomen af ​​fejlen, gradvist i dybden for at finde en række direkte eller indirekte mulige årsager, for at undgå blindhed, skal være baseret på de grundlæggende principper i system, omfattende analyse og logisk bedømmelse, reducere den mistænkte genstand, der gradvist nærmer sig, og endelig finde fejlplaceringen.
(4) Fejldiagnose er baseret på kørende registreringer og nogle systemparametre. Etablere systemdriftsjournalen, som er det videnskabelige grundlag for at forebygge, opdage og håndtere fejlen; Etableringen af ​​fejlanalysetabellen for udstyrsdrift, som er en meget opsummering af brugserfaringen, hjælper med at foretage en hurtig vurdering af fejlfænomenet; Med visse detektionsmidler kan den foretage nøjagtig kvantitativ analyse af fejlen.
(5) Når du verificerer mulige fejlårsager, skal du generelt starte fra den mest sandsynlige fejlårsag eller det nemmeste sted at kontrollere, hvilket kan reducere arbejdsbyrden ved installation og demontering og forbedre diagnosehastigheden.


2. Fejldiagnosemetode
På nuværende tidspunkt er den traditionelle metode til at finde fejlen i det hydrauliske system logisk analyse trin for trin, der nærmer sig fejl. Den grundlæggende idé med denne metode er omfattende analyse og tilstandsvurdering. Det vil sige, at vedligeholdelsespersonale vurderer årsagen til svigt ud fra erfaring gennem observation, lytning, berøring og simpel test samt forståelse af det hydrauliske system. Når et hydraulisk system svigter, er der mange mulige årsager til fejl. Ved hjælp af den logiske algebra-metode, liste over mulige fejlårsager, og derefter i overensstemmelse med princippet om let før svær logisk bedømmelse én efter én, punkt for punkt tilnærmelse, endelig finde ud af fejlårsagen og de specifikke forhold for fejlen.
Denne metode kræver, at vedligeholdelsespersonale har den grundlæggende viden om hydrauliske systemer og en stærk analytisk evne i processen med fejldiagnose for at sikre effektiviteten og nøjagtigheden af ​​diagnosen. Men diagnoseprocessen er mere kompliceret, skal gennemgå en masse inspektion, verifikationsarbejde og kan kun være kvalitativ analyse, diagnosticering af fejlårsagen er ikke nøjagtig nok. For at reducere blindheden og oplevelsen af ​​systemfejldetektion og arbejdsbyrden ved demontering kan den traditionelle fejldiagnosemetode ikke opfylde kravene til det moderne hydrauliske system.
I de seneste år, med udviklingen af ​​stort hydraulisk system, kontinuerlig produktion og automatisk kontrol, er der dukket mange moderne fejldiagnosemetoder op. Såsom ferrografi teknologi, kan adskilles fra olien af ​​en række slibende mængder, form, størrelse, sammensætning og distribution lov, rettidig og nøjagtigt bedømme slid dele af systemets komponenter, form, grad, osv. Og kan være kvantitativ forurening analyse og evaluering af hydraulikolie, for at opnå online detektion og fejlforebyggelse. Et andet eksempel er ekspertdiagnosesystemet baseret på kunstig intelligens, som bruger computere til at efterligne den måde, erfarne eksperter på et bestemt område løser problemer på. Fejlfænomenet indlæses i computeren gennem menneske-maskine-grænsefladen, computeren kan beregne årsagen til fejlen i henhold til input-fænomenet og viden i vidensbasen og derefter udlæse årsagen gennem menneske-maskine-grænsefladen og sætte fremsende vedligeholdelsesplanen eller forebyggende foranstaltninger. Disse metoder giver brede muligheder for fejldiagnose af hydrauliske systemer og lægger grundlaget for automatisering af fejldiagnose af hydrauliske systemer. Men de fleste af disse metoder kræver dyrt detektionsudstyr og komplekst sensorstyringssystem og computerbehandlingssystem, og nogle af dem er vanskelige at studere. Det er ikke egnet til markpromovering på nuværende tidspunkt. Det følgende introducerer en enkel og praktisk metode til diagnosticering af hydrauliske systemfejl.
2.1 Fejldiagnosesystem baseret på parametermåling
Hvorvidt et hydraulisk system fungerer normalt afhænger af to hovedarbejdsparametre, nemlig om trykket og flowet er i normal arbejdstilstand, og om systemtemperaturen og aktuatorhastigheden og andre parametre er normale eller ej. Fejlfænomenet i det hydrauliske system er forskelligt, og fejlårsagen er syntesen af ​​mange faktorer. Den samme faktor kan forårsage forskellige fejlsymptomer, og den samme fejl kan svare til mange forskellige årsager. For eksempel kan olieforurening forårsage hydrauliksystemets tryk, flow, retning og andre aspekter af fejlen, hvilket bringer store vanskeligheder med fejldiagnosen af ​​det hydrauliske system.
Fejldiagnose-ideen ved parametermålingsmetoden er sådan, at når et hydraulisk system fungerer normalt, arbejder systemparametrene i nærheden af ​​designet og indstillet værdi. Hvis disse parametre afviger fra den forudbestemte værdi i arbejdet, vil systemet fejle eller muligvis fejle. Det vil sige, at essensen af ​​hydraulisk systemfejl er den unormale ændring af systemets arbejdsparametre. Når det hydrauliske system svigter, er det derfor uundgåeligt, at en komponent eller nogle komponenter i systemet har en fejl, og det kan yderligere konkluderes, at et punkt eller nogle punkter i parametrenes sløjfe har afveget fra den forudbestemte værdi. Dette indikerer, at hvis arbejdsparametrene for et bestemt punkt i det hydrauliske kredsløb ikke er normale, er systemet svigtet eller kan svigte, og vedligeholdelsespersonalet skal håndtere det med det samme. På den måde kan fejlen findes hurtigt og præcist på baggrund af parametermåling og logisk analyse. Parametermålingsmetode kan ikke kun diagnosticere systemfejl, men også forudsige mulige fejl, og denne form for forudsigelse og diagnose er kvantitativ, hvilket i høj grad forbedrer hastigheden og nøjagtigheden af ​​diagnosen. Denne form for detektion er direkte måling, detektionshastigheden er hurtig, fejlen er lille, detektionsudstyret er enkelt, let at popularisere og bruge på produktionsstedet. Velegnet til enhver hydraulisk systemtest. Ved måling er der ingen grund til at stoppe, og ingen skade på det hydrauliske system, næsten enhver del af systemet kan detekteres, ikke kun kan diagnosticere den eksisterende fejl, men også udføre online overvågning, forudsige potentielle fejl.
2.1.1 Princip for parametermålingsmetode
Så længe arbejdsparametrene for et hvilket som helst punkt, der kræves i det hydrauliske systemkredsløb, måles og sammenlignes med den normale værdi af systemet fungerer, kan det bestemmes, om systemets arbejdsparametre er normale, om fejlen opstår, og hvor fejlen er placeret.
Arbejdsparametrene i det hydrauliske system, såsom tryk, flowhastighed, temperatur og så videre, er ikke-elektriske fysiske størrelser. Når den indirekte målemetode bruges til at måle med generelle instrumenter, skal de ikke-elektriske størrelser konverteres til elektriske størrelser ved fysiske effekter først, og derefter efter forstærkning, konvertering og visning, kan de målte parametre repræsenteres og vises af den konverterede elektriske signaler. Ud fra dette kan vi vurdere, om hydrauliksystemet har en fejl. Denne indirekte målemetode kræver imidlertid en række forskellige sensorer, detektionsenheden er mere kompleks, måleresultatfejlen er stor, er ikke intuitiv, er ikke let at popularisere feltbrug.
Gennem mange års undervisning og produktionspraksis har jeg designet et enkelt og praktisk hydraulisk system fejldetektionskredsløb. Detektionssløjfen er normalt forbundet parallelt med det system, der skal detekteres. Denne forbindelse kræver et dobbelt kugleventil-T-sæt på det målte punkt, som hovedsageligt bruges til ikke-adskillelsesdetektering af systemet. Det er en direkte og hurtig detektering af forskellige parametre, der kræves af det hydrauliske system, uden nogen sensor, det kan samtidigt detektere systemet med tryk, flow og temperatur tre parametre, og hastigheden og hastigheden af ​​aktuatoren kan beregnes ved at måle udløbet flow metode. For eksempel: så længe pumpens udløb og aktuatorindløb, udløbsinstallation af dobbelt kugleventil T-stykke, ved at måle 1, 2, 3 tryk-, flow- og temperaturværdier, kan du straks diagnosticere fejlen i den generelle position (pumpekilde, kontrol transmissionsdel eller aktuatordel). Tilføj parameterdetektionspunkter for at indsnævre fejlområdet.
Når systemet fungerer normalt, er ventil 1 åben og 2 er lukket. Test støvdækslet på masken for at forhindre kontaminering. Under detektering, så længe detekteringssløjfen er forbundet til detekteringsporten, det vil sige spænd gevindet på det løse led og åbn ventil 2. Ved at justere ventil 1 og aflastningsventil 7 kan man nemt måle tryk, flow, temperatur, hastighed og andre parametre. Men når systemets rørføring er påkrævet, er den dobbelte kugleventil T-stykket konfigureret som en dyse eller albueforbindelse i den del, der skal teste systemparametrene.
1,2. Kugleventil 3,8. Slange 4. Trykmåler 5. Flowmåler 6. Termometer 7. Aflastningsventil 9. Filter
2.1.2 Parametermålemetoder
Trin 1: For at måle trykket er først og fremmest slangeforbindelsen til detektionssløjfen og den dobbelte kugleventil trevejs gevindgrænseflade tæt forbundet. Åbn kugleventilen 2, luk aflastningsventilen 7, afbryd oliereturkanalen, så kan trykværdien af ​​det målte punkt aflæses direkte fra manometeret 4 (systemets faktiske arbejdstryk).
Trin 2: Mål flow og temperatur -- løsn langsomt håndtaget på aflastningsventil 7 og luk derefter kugleventil 1. Juster aflastningsventil 7, så aflæsningen af ​​trykmåler 4 er den målte trykværdi, og aflæsningen af flowmåler 5 er den faktiske flowværdi på det målte punkt. Samtidig kan olietemperaturværdien vises på termometeret 6.
Trin 3: Mål hastigheden (hastigheden) - uanset pumpen, motoren eller cylinderen afhænger dens hastighed eller hastighed kun af to faktorer, det vil sige flowet og dens egen geometriske størrelse (forskydning eller areal), så længe outputtet flow af motoren eller cylinderen (indgangsflow til pumpen), divideret med dens forskydning eller areal for at få hastigheden eller hastighedsværdien.
2.2 Eksempler på parametermålemetode
Følgende fænomener opstår i fejlsøgningen af ​​dette system: pumpen kan fungere, men trykket fra højtrykspumpen, der forsyner formens lukkecylinder og injektionscylinderen, stiger ikke (trykket justeres til ca. 8).{{1} }Mpa, og kan ikke justeres op igen), pumpen har en let unormal mekanisk støj, vandkølesystemet virker, olietemperaturen og oliestanden er normale, og der er olieretur.
Mulige årsager til fejlen er som følger:
(1) Aflastningsventilen er defekt. Mulige årsager: Forkert justering, fjederudbytte, blokeret dæmpningshul, fastsiddende spoleventil.
(2) Den elektrohydrauliske retningsventil eller den elektrohydrauliske proportionalventil er defekt. Mulige årsager: Resetfjederen er knækket, styretrykket er ikke nok, skydeventilen sidder fast, proportionalventilens styredel er defekt.
(3) Hydraulikpumpefejl. Mulige årsager: Pumpehastigheden er for lav, vingepumpestatoren er unormalt slidt, tætningerne er beskadigede, en stor mængde luft kommer ind i pumpens indløb, og filteret er alvorligt blokeret.
Fejldiagnosemetode:
(1) Anvend den traditionelle logiske analyse trinvis tilnærmelsesmetode. Det er nødvendigt at analysere, bedømme og kontrollere alle ovenstående mulige årsager én efter én, og endelig finde ud af fejlårsagen og den specifikke komponent, der forårsager fejlen. Denne metodediagnoseproces er kompliceret, skal udføre en masse installation, verifikationsarbejde, lav effektivitet, lang tidsgrænse og kan kun være kvalitativ analyse, diagnosen er ikke nøjagtig nok.
(2) Anvendelse af fejldiagnosesystem baseret på parametermåling. Kun i systemets rør, i pumpeudløbet a, vendeventil b og cylinderindgang c tre punkter opstillet dobbelt kugleventil T-shirt, så kan brugen af ​​fejldiagnose og detektionssløjfe, inden for få sekunder begrænse systemfejlen i en vis område og i henhold til den målte parameterværdi for fejldiagnosen. Detektionsprocessen er som følger:
(a) Forbind fejldiagnosekredsløbet med detektionsporten a, åbn kugleventilen 2, løsn aflastningsventilen 7, og luk derefter kugleventilen 1. Derefter kan aflastningsventilen 7 justeres fra trykmåleren 4 for at observere pumpens arbejdstryk ændres for at se, om det kan overstige 8.0Mpa og stige til den påkrævede højtryksværdi. Hvis ikke, indikerer det, at selve pumpen er defekt. Hvis det kan indikere, at det ikke er en pumpefejl, skal det fortsætte med at detektere.
(b) Hvis pumpen ikke er defekt, bruges fejldiagnose-sløjfen til at detektere trykændringen i punkt b. Hvis arbejdstrykket ved punkt b overstiger 8.0Mpa og stiger til det påkrævede høje tryk, indikerer det, at hovedaflastningsventilen fungerer korrekt og skal testes.
Hvis aflastningsventilen ikke er defekt, kan det afgøres, om vendeventilen eller proportionalventilen er defekt ved at detektere trykændringen i punkt c. Det endelige svigt skyldes alvorlig lækage i vingepumpen. Efter fjernelse af pumpen er det kendt, at vingepumpestatoren er unormalt slid på grund af dårlig glathed, hvilket forårsager en stigning i intern lækage, så systemtrykket ikke er højt, og det viser sig endvidere, at det er forårsaget af vandlækage fra vandkølingssystemet ind i olien, hvilket resulterer i olieemulgering og tab af smøring.


3. Konklusion
Parametermålemetode er en praktisk og ny fejldiagnosemetode for hydraulisk system. Det er kombineret med logisk analysemetode, som i høj grad forbedrer hurtigheden og nøjagtigheden af ​​fejldiagnose. For det første er målingen kvantitativ, hvilket undgår blindhed og empiri ved individuel diagnose, og diagnoseresultaterne er realistiske. For det andet er fejldiagnosehastigheden hurtig, efter et par sekunder til titusinder af sekunder kan man måle de nøjagtige parametre for systemet, og derefter kan vedligeholdelsespersonalet få diagnoseresultatet ved simpel analyse og bedømmelse. Derudover reducerer denne metode arbejdsbyrden for systeminstallation og demontering med mere end halvdelen sammenlignet med den traditionelle fejldiagnosemetode.
Denne fejldiagnose- og detektionssløjfe har følgende funktioner:
(1) kan direkte måle og visuelt vise væskeflow, tryk og temperatur, og kan indirekte måle pumpe, motorhastighed.
(2) Aflastningsventilen kan bruges til at simulere belastningen af ​​den målte del af systemet, og trykreguleringen er praktisk og nøjagtig; For at sikre nøjagtigheden af ​​det målte flow kan temperaturforskellen observeres direkte fra termometeret (bør være mindre end ±3 grader).
(3) Velegnet til ethvert hydraulisk system, og nogle systemparametre kan realiseres uden at stoppe detektion.
(4) Strukturen er let og enkel, arbejdet er pålideligt, omkostningerne er lave, betjeningen er nem.
Denne detektionssløjfe vil indlæse enhed og simpelt detektionsinstrument sammen, kan laves til en bærbar detektor, måling hurtigt, bekvemt, nøjagtigt, velegnet til feltpopulærisering og brug. Det lægger grundlaget for automatisk detektion, forudsigelse og fejldiagnose.

 

Send forespørgsel