基于双因果键合图法液压系统故障诊断

发布时间：2025-05-29 01:19

　　 利用解析冗余关系方法对系统进行故障检测和隔离的关键是建立解析冗余关系式。基于功率键合图法对多领域复杂动态系统建模的优势建立阀控马达液压系统的键图模型,加入观测信号和高斯白噪音后,建立系统双因果键合图诊断模型。根据所选双因果键合图元的因果路径关系得出系统的解析冗余关系式,并建立具有残差变化方向的故障特征矩阵。系统单一故障时,通过比较观测特征与故障特征可快速实现系统的故障诊断和隔离,表明该故障诊断方法是可行和有效的。

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

图1 双因果键合图元与常规键合图元的转换关系

如图1所示，图1中的(a)、(b)上部为和1结、0结连接常规键合图元，每个键包含一个因果划，和功率键相交的点把因果划分成两半，一半因果划控制势变量指向，一半因果划控制流变量指向，功率键上的势变量都指向因果划，流变量背离因果划。图1中的(a)、(b)的下部为常规键合图元向双因果关系....

图2 诊断键合图模型的转化过程

利用键合图进行故障诊断时，必须建立起相应的诊断键合图模型。诊断键合图是将传感器测得值转换为势源、流源，这些值是实际系统故障时所测值。由于势源、流源的加入，诊断键合图模型中各结上的因果关系需适当调整。同时，为了故障诊断和隔离，诊断键合图必须优先利用微分因果关系，也就是结上有容性元件....

图3 阀控马达系统

图3为阀控马达驱动负载可调的液压系统，由伺服方向控制阀、泵和电比例溢流阀等组成。由一稳定压力源给系统提供压力，利用伺服阀方向控制阀来控制马达的正反转，通过调节电比例溢流阀的溢流压力来调节系统的工作负载，各传感器的类型及安装位置见图3。图中将恒定压力源视为势源;将各液压元件之间的连....

图4 阀控马达系统诊断模型

系统安装了6个传感器，检测量作为流、势源传递到诊断功率键合图模型中，各结上键合图元因果关系的调整不存在冲突，所以各传感器是互相独立的，可得到如下6个解析冗余方程。系统基于结的解析冗余方程ARR1为:

本文编号：4048500