液压系统故障诊断技术的现状与发展趋势探讨

郭庆

摘 要：随着我国当前社会经济水平的不断提高，我国的科学技术得到了迅猛发展，在此背景之下，液压系统的故障诊断技术也得到了发展，这就给液压系统的安全、稳定运行提供了强有力的保障。文章就此对液压系统的故障诊断技术现状进行了分析，并探讨了其发展趋势，内容供大家参考和借鉴。

关键词：液压系统；故障诊断技术；现状；发展趋势

液压系统具有体积小、重量轻、功率大以及工作稳定等的特点，其在机械设备中的应用十分广泛。液压系统一般情况下应用于机械设备的控制系统以及自动化系统中，其运行的效果和稳定性直接对主要的系统造成影响。因此，一旦液压系统发生故障，那么机械设备就会停止运行，从而带来经济上的损失。这就需要相关人员加强对液压系统故障诊断技术的研究，针对当前的技术现状，不断研讨其发展方向，从而保证液压系统在今后运行过程中的稳定性和安全性。

1液压系统故障诊断技术研究现状

1.1主观诊断技术

主观诊断技术即相关的液压机械设备维修人员采用常规诊断仪器，依靠自身的工作经验与实际情况来评判故障问题的发生原因及位置。这一诊断技术实际操作起来较为便捷，但其缺点也十分明显，即可靠性相对不高，是一种比较简易的单定向分析方法。其中主要就包括了参数测量、直觉经验、逻辑分析、故障树评估、排除法等。

第一，参数测量。这一方法主要是利用对系统回路当中所需求点位置的工作参数进行测量，使之能够和系统工作的正常水平相对比，从而判断运行参数的正确与否，以及故障问题及其所在位置，比较适宜应用在定量预报、在线监测、潜在性故障诊断等多个方面。

第二，直觉经验。这一方法主要是指通过维修人员的个人经验与感受，利用听、闻、看、摸、问等方式来对故障问题的发生原因做出评判：首先，听马达与泵的运转有无异常声音、软管和弯管是否存在振动现象、溢流阀有无刺耳声音；其次，闻油液有无出现变质、轴承及油泵烧坏等现象；再次，看元器件是否出现了动力不足、速度异常等情况，并检查器液位面高度、油液质量及是否出现了泄露现象；第四，摸系统元器件的受冲击、油液温度、振动频率等情况；最后，问有关设备操作人员，液压系统的日常工作状况、元器件是否出现过异常、设备维修保养及发生过的故障现象。

第三，逻辑分析。这一方法是依据系统、元器件、设备这三方面的逻辑关系与实际的故障情况来展开分析，并利用对液压原理及元器件构造的研究来展开逻辑研究，从而寻找到故障问题的出现位置。

第四，故障树。这一方法即对系统实施故障树逻辑图分析，将系统故障绘制于故障树顶层，依据每一处元器件位置的故障情况来明确出最终的整体故障。这一方法主要是被用在一些规模较大，且比较复杂的系统故障诊断过程中。

1.2仪器诊断技术

依据液压系统本身的流量、压力、温度、泄露、噪音等现象，再借助于仪器来进行计算与显示，从而获得最终的判定结果。较常用到的诊断仪器就包括了专用仪器、通用仪器、综合仪器等多种类型。诊断方法则包括声学诊断法、震动诊断法、铁谱记录法等，以铁谱记录法为例，其主要是采用对铁粉图谱的分析，依据其对磨损铁粉的记录情况来了解到液压系统的故障现象及位置，并由此实现在线检测与预防。

1.3智能诊断技术

智能诊断技术就是通过对人体脑部机能的模拟来快速获得有关信息，并进行信息传递、处理与利用，应用大规模的专家经验与诊断方法，来甄别并预测诊断对象。当前应用与研究较多的智能诊断技术有专家系统与神经网络，其能够促使故障诊断达到更高的智能化程度，应用前景十分广阔。

2液压故障诊断技术发展趋势

2.1经验知识与原理知识的紧密结合

为了有效提高故障诊断系统的性能，相关研究人员需要针对液压系统故障诊断系统的原理进行研究，同时，也更加重视液压系统的主要结构和具体功能等，若是在进行液压系统故障诊断或者是研发过程中，对于某一个方面忽视的话，就会导致诊断结果不准确或者是诊断错误的情况出现。因此，液压系统故障诊断系统的研发人员需要将自己的工作经验和液压系统的理论知识进行有机结合，并将其融合到故障诊断系统研发过程中，从而保证故障诊断系统性能的提高，并使其成为具有专家级知识的诊断系统。

2.2基于云计算的网络化实时故障诊断技术

网络化故障诊断技术是通过Internet、公司专用网络或者无线通信网络将液压系统工作状态送到远程监控平台，实现数据采集、数据分析、远程监测、故障诊断和技术支持等服務。由于受数据传输量的限制，网络化故障诊断技术只能对小数据故障进行实时诊断，这必然会影响诊断的精度。将云计算技术同网络化的故障诊断技术进行结合，可以实现多个特征信号的实时采集、传输、融合和诊断，从而实现对故障的精确定位以及状态的实时监测。

2.3全面融合式智能故障诊断方法

当下，在液压系统中应用的混合式故障诊断方法，其功能虽然比单个的故障诊断方法有所提升，但是还远没有达到专家思维的“互相融合”，更没有达到灵活运用的程度。并且，现有的混合模型只能是在某些事先设计好的组合关系中进行多领域知识模型的静态集成，而不能够体现出动态融合状态，从而不能够适应系统环境和故障特征的动态变化。而要设计更高智能的系统，就要使系统能够利用“全信息”（包括语法信息、语义信息和语用信息）。如何针对不同故障诊断方法的特点，基于不同知识表示形式，研究出模拟人类智能的全面融合式智能故障诊断方法，是今后研究工作中需要重点解决的问题。

结束语

综上所述，液压系统是机、电、液一体化的耦合系统，其故障发生具有随机性和隐蔽性、复杂性的特点。虽然当前的液压系统故障诊断技术取得了较高的成就，但是在实际运用过程中还存在一些问题，需要相关科研人员不断将新技术、新理论引入到现有的技术中，完成融合，从而促进液压系统故障诊断技术的进一步发展。

参考文献：

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