分析水工液压启闭机故障诊断专家系统

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1、学兔兔www.xuetutu.com1lI5出水工液压启闭机故障诊断专家系统Faultdiagnosisexpertsystemofhydraulichoist郭建斌。’，唐泽。，王江。GU0Jian．binII，TANGZe。WANGJiang’(1．河海大学能源与电气学院，南京210024；2．河海大学海洋与近海工程研究院，南京210024)摘要：受水利工程大冲击荷载等复杂工况影响，液压启闭机故障呈现复杂、侦知困难的特点。通过故障树诊断模型构建适合水工液压启闭机故障诊断专家系统，实现故障的分析与诊断，并提出相应的处置措施，成果具有较好的工程针对性。关键词：水工液压启

2、闭机；故障诊断；专家系统；FTA故障树中图分类号：TP278文献标识码：A文章编号：1009-0134(2014)02(下)-Ol44-03Doi：10．3969／J．issn．1009-0134．2014．02(下)．410引言FTA的故障诊断系统成为重要设备安全运行的关键保障技术。课题拟建立水工液压启闭机的FTA液压启闭机是水利水电工程的重要设备，加辅助支持系统，构建水工液压启闭机故障的关联强其故障诊断与决策对于确保工程安全可靠运行数据库，实现水工液压启闭机的故障诊断的快具有重要意义。水利工程运行中经常呈现大冲击速、准确侦知。荷载等复杂工况，液压启闭机故障呈现复杂、

3、侦知困难的特点，长期以来主要依靠运行管理人员1FTA的故障诊断专家模型的经验保障设备的安全运行，基于工程安全运行FTA是一种演绎推理法，把系统可能发生的的目标，开展水工液压启闭机故障诊断专家系统故障与导致事故发生的各种原因之间的逻辑关系研究具有重要的工程现实意义。用树形图表示，通过对事故树的定性与定量分自1962年美国贝尔电话实验室提出故障树析，找出事故发生的主要原因，从而采取有效的分析法(FaultTreeAnalysis，简称FTA)以来，FTA在电力、机械、航天等工程领域获得大规模应用和发展。纪常伟⋯提出层次诊断故障树模型，通过层次间的协同工作与面向故障树的混合知

4、识推理策略，实现航天器故障的FTA快速报警、诊断；钱晓明基于保障AP1000核电站的安全目标，应用故障树方法，优化非能动余热排出系统的可靠性研究，有效指向管线电动阀失效是系统故障的最主要因素；陈涛应用分层灰色关联度提高故障树模型的准确性，客观实现风电齿轮箱传动系统安全诊断。可以知道，FTA采用逻辑方法，形象地对设备系统图1FI'A的故障诊断专家模型组织框图各种危险性进行辨识和评价，应用收穗日期：2013-11-09基金项目：江苏省产学研联合创新资金项目(BY2012007)；江苏省水利科技重点项目(2009041)；南通市应用研究计划(BK2012050)作者简介：郭建

5、斌(1972一)，男，副教授，博士，主要从事水利机械安全研究。[144]第36卷第2期2014-02(下)学兔兔www.xuetutu.comI匐似系统压力ll系统振动、II系统动作、lf系统油温、lf液压泵Il液压马达if液压缸II压力阀lI方向阀故障II噪声故障ll故障II故障II故障II故障ll故障II故障lI故障吸空现象严重lI吸人气泡If液压泵运转不良ll泵安装不良lI泵的结构因素过滤器堵塞ll密封故障Il吸油故障图2专家系统知识FTA结构示意框图液油溶中解一量定空的气，工在过作中程生又的成泡气防范措施，为确定安全对策提供可靠依据，以达到预测与预防事故发生的目

6、的。构建FTA故障诊断专家模型的组织框图，如图l所示。FTA故障树顶事件对应于专家系统要分析解决的故障现象；其底事件对应于专家系统的推理结论；故障树由顶向底的层次和逻辑关系，IIF(油的粘度过高)THEN(吸油故障)#JIF(吸油位置太高或油箱液太低)THEN(吸油故障)，对应于专家系统的推理过程。可以知道，通过收＼IF(辅助泵供油不足或有故障)THEN(~油故障)。(1)集水工液压启闭机的运行相关故障或同类机电设lIF(吸油管距油面较近)THEN(吸油故障)。备故障等信息，包括结构、性能、工艺流程、运行条件、维修情况、环境因素等，应用FTA程序化的知识树结构与电算程序

7、化，构联轴建器标同轴准度化差并的有松专动家系统逻辑知识与专业故障诊断，可以显式地表达诊断专困动油和严压重力脉，流动量大脉～一家的专业问题求解策略与规范的知识架构，最终实现设备故障的专家快速诊断与变机准或确级片决压分策阀。作良一量构双叶泵力配工不一2水工液压启闭机故障诊断专家系统2．1系统知识库水工液压启闭机故障诊断知识，主要包＼括：液压系统结构(加料、锁紧机构等液压回Ii确定人掬机唯界树面的簟父扒节点1fjJ>>'oft~tl=“select*from寨倒事耍’kre搏事实=珏”路等)、系统监测点分布(系统压力、主泵出口>)5e恤H~L(