<一>、液壓系統的故障類(lèi)型
液壓提升系統發(fā)生故障時(shí),其頻率特征會(huì )隨著(zhù)故障而發(fā)生變化,但故障特征不明顯,故障信號中仍然會(huì )保留液壓系統正常工作信號中的大部分頻率特征信息,從而使故障很難發(fā)現。
液壓故障特征不清楚是目前液壓系統故障振動(dòng)診斷應用的難題,液壓故障的特點(diǎn)是故障信號中仍然保留了正常工作信號的大部分頻率特征信息,故障特征不明顯,診斷困難。
(1)共性故障。所謂共性故障,就是各種液壓設備在系統上以及元件上常常發(fā)生的同一性質(zhì)的故障。這種故障多體現為爬行、進(jìn)氣,還有液壓沖擊以及噪音震動(dòng)等。
(2)理性故障。理性故障,指的就是因為液壓系統存在不合理的設計,或者說(shuō)設計沒(méi)有得到完善,同時(shí)液壓元件的結構也出現設計不合理情況,或者說(shuō)選用得不合適,然后引起故障。比如選小了溢流的定流量,就可能致使溢流閥出現過(guò)載情況,從而出現刺耳聲音等情況。
(3)個(gè)性故障。個(gè)性故障所指的是各種的液壓設備含有的液壓元件及系統存在的功能發(fā)生了性的故障。類(lèi)似各種液壓設備的液壓和保壓功能,比如機床存在的自動(dòng)換向功能,或者說(shuō)電液比例的控制系統與電液伺服的控制系統等。
<二>、頂升液壓系統故障預測研究現狀
目前,針對同步液壓提升裝置的液壓系統故障研究大多主要針對故障診斷、故障定位及故障原因查找等。對當前狀態(tài)正常但存在故障隱患的預測研究較少,國內外只有少數專(zhuān)家對液壓系統故障預測進(jìn)行過(guò)研究。
有研究者針對液壓系統性能參數退化的特點(diǎn),提出了一種基于小波包變換和隱馬爾科夫模型(HMM)相結合的液壓系統故障預測方法,并通過(guò)試驗驗證了方法的可行性和性。有些通過(guò)對液壓泵振動(dòng)信號的小波包分析,建立了小波包分 解和支持向量機相結合的液壓泵的故障預測模型。還有研究者對重型平板運輸車(chē)液壓系統建立故障樹(shù)模型,并研究了故障判據和權重研究,為快速準確地進(jìn)行故障溯源、故障預測和診斷研究提供了一種新思路和方法。
雖然現有系統運行狀態(tài)評估及故障診斷技術(shù)的研究取得了一些成果,但還存在很多不足,主要體現在以下幾方面:
(1)現有對液壓頂升設備運行狀態(tài)的研究從宏觀(guān)入手的多,針對設備狀態(tài)評估研究都是針對整機設備,對設備部件的狀態(tài)評估研究較少,在評估基礎上進(jìn)行故障預測判斷的近乎空白,沒(méi)有很好地將狀態(tài)評估與故障診斷相結合。
(2)傳統的液壓系統故障診斷理論是建立在元器件運行狀態(tài)相互單獨及有限狀態(tài)或二值假設基礎上,對設備的運行狀態(tài)只確定為正常與失效兩種狀態(tài),不能夠真實(shí)反映系統運行與故障間的關(guān)系,不利于故障預測。
(3)現有對液壓系統故障診斷方法主要針對單發(fā)故障,對同時(shí)發(fā)生多故障模式的研究還不夠,不能夠正確全而反映系統運行的真實(shí)情況。