对船舶液压系统泄漏检测与定位研究

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1、2013年5月机床与液压Mav2013第4l卷第9期MACHINETOOL&HYDRAULICSV01．41No．9DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．09．016船舶液压系统泄漏检测与定位研究陈子建一，张凯凯，王振涛，赵华(1．总后军事交通运输研究所，天津300161；2．军事交通学院汽车工程系，天津300161)摘要：为提高船舶液压系统泄漏检测的灵敏度和定位精度，减少因环境影响、工况扰动、噪声干扰等引起的故障误报和漏报，提出一种基于时序分析法的泄漏检测与定位方法。在分析单条管路泄漏检测与定位的基础上，对船舶液压管网的泄漏检测与定位进行了概述。关键词：船舶；液

2、压系统；泄漏；检测与定位中图分类号：TP220文献标识码：A文章编号：1001—3881(2013)9—058—4ResearchonLeakageDetectingandLocatingforShipHydraulicSystemCHENZijian．ZHANGKaikai．WANGZhentao．ZHAOHua(1．TheInstituteofMilitaryTransportation，Tianjin300161，China；2．MilitaryTransportationUniversity，Tianjin300161，China)Abstract：Toimprovethesensit

3、ivityandlocatingaccuracyoftheshiphydraulicsystem’Sleakdetecting，andreducethefalseandmissedreportcausedbyenvironmentalimpact，workingconditionsandnoise，thedetectingandlocatingmethodbasedontiminga—nalysismethodwasproposed．Onthebasisoftheanalysisofsinglepipeline，anoverviewfortheleakdetectingandlocatingo

4、ftheshiphydraulicpipenetworkwasgiven．Keywords：Ship；Hydraulicsystem；Leakage；Detectingandlocating液压系统由于具有功率质量比大、运行平稳、快泄漏处将引起瞬态压力突降，形成一个负压波，该波速性好和便于实现自动化等特点，在船舶机械设备中以一定的速度向管道两端传播，经过若干时间后，分广泛应用。别传到管段的上、下游，并为上、下游的压力变送器船舶液压系统由于在结构、功能间存在复杂的关所捕捉。根据上、下游端压力变送器所接收到的瞬态联、耦合关系，再加上其管路跨度大、工况多样、工压力变化及其时间差，就可以对管道的泄漏进

5、行检测作环境恶劣，致使系统经常出现泄漏。如何准确判断与定位。泄漏故障，精确定位泄漏点，对提高船舶生命力、保2单条管路的泄漏检测与定位证船舶正常运营具有重要意义。2．1特征信号的选择1基本思路与方法一般来说，用于泄漏检测的时序信号的选择应满系统的故障一般都会反映到系统中的某些观测信足两个条件：(1)必须是可测量信号；(2)对系统号上，采集反映系统状态(正常状态或故障状态)特定的故障应比较敏感。在船舶液压系统中，大多数的观测信号，并对其进行分析，从而检测系统的故障管道上均有压力测量仪情况，这是基于信号分析的故障诊断方法的基本表，而压力测量信号对思想。泄漏敏感，可用作时序时序分析法是对有序的观测数据

6、进行统计处理与信号对管路进行泄漏和分析的一种数学方法。通过时序模型的建立，将观测定位，作者选择压力梯数据所包含的有关系统运行状态的信息凝聚在为数甚度信号对泄漏进行检少的模型参数之中，并以此构成相应的判别函数，以测。图1为沿管道方向O判断系统是否处于故障状态。采用时序分析法进行故的压力分布曲线，图障检测大致包括4个方面的内容：特征信号的选择、图1管道内压力分布中，为沿管道的坐标，模式向量的形成、判别函数的构造和系统模式的P(，t)为压力分布函数。识别。在恒定流动的情况下，压力分布与流量之间有如对液压管路来说，当管道上某处发生泄漏时，在收稿日期：2012一o4—03作者简介：陈子建(1981一)，

7、男，工程师，主要从事船舶动力机械研究。E—mail：chenzijianl111@sina．COB。第9期陈子建等：船舶液压系统泄漏检测与定位研究·59·下关系：其中：：E{e2}，：E{e2}，a口分别为参考P(1)一P(2)=co(1一2)模式向量和待检模式向量。式中：c是一个系数，若管道内介质均匀，温度与摩库尔拜克散度距离判别函数不仅具有对称性，且擦因数均不随管长而变化，则C为常数，管内压力