工程机械远程监测与故障诊断系统

现代工程机械设备的性能与复杂程度不断提高,传统的现场故障诊断手段和方法已无法满足工程机械故障诊断需求.提出一种基于GSM/GPRS技术的工程机械设备远程监测与故障诊断系统,介绍该系统的硬件结构包括车载终端和远程故障诊断中心的构成,以及监控与故障诊断系统软件结构模块原理,重点叙述系统采用的多线程技术、故障检测和诊断技术等关键技术.该系统结合网络通信、多传感器数据融合以及故障树诊断等先进技术,对工程机械设备运行状态进行远程监测分析和故障诊断,便于及时发现和排除设备故障,协助工程机械制造商为用户提供及时有效的售后服务,最大程度避免或缩短故障停机,为企业和用户带来巨大的经济效益.     

基于ITD和模糊聚类的齿轮箱故障诊断方法

为提高齿轮箱故障诊断的准确性与效率,针对其振动信号非线性和非平稳性的特点,提出将固有时间尺度分解(ITD)和模糊聚类(FCM)相结合的齿轮箱故障诊断方法。首先对齿轮箱振动信号进行固有时间尺度分解,提取包含主要故障信息的前4个固有旋转分量(PRC),求取PRC的特征能量作为故障特征向量。然后利用模糊C-均值聚类算法对齿轮箱故障进行识别与诊断,并将该方法应用到现场齿轮箱的诊断中。结果表明,诊断结果与实际情况完全相符,该方法比经验模式分解与模糊聚类相结合的方法具有更高的计算速度和精度,为齿轮箱故障诊断提供了一种新的有效方法。     

行星齿轮箱故障诊断方法

行星齿轮箱具有很复杂的结构特性,它的结构特性与定轴齿轮箱完全不同。因而,对行星齿轮箱的诊断方法不能采用定轴齿轮箱那些较为古老的方法。目前,很多学者在定轴齿轮箱上的状态监测与故障诊断方面已经做出了很多研究,但是在行星齿轮箱上这方面的研究还不是很完善,本文的目的就是回顾和总结这些文献,并为对这个方向感兴趣的研究人员提供综合的参考。并对定轴齿轮箱和行星齿轮箱的结构作出了介绍,简单论述与分析了行星齿轮箱特有的特征和故障特点,基于目前可采用的方法对行星齿轮箱的状态监测和故障诊断方面的研究进展进行了总结。     

风力发电机组故障诊断与预测技术研究综述

风力发电系统长时间运行,下部分机组容易出现故障,人工进行故障检测与诊断显然工作量巨大,且不易实现,为此,需要研发有效的风电机组故障诊断与预测系统。论文主要对部分风力发电机组故障诊断与预测技术研究资料进行分析,并进行综述。     

分布式电梯故障诊断系统

基于分布式人工智能的思想，将多智能技术引入电梯故障诊断领域，分析了基于多智能系统的分布式智能故障诊断方法和过程；建立了一种分布式多智能故障诊断系统结构及其原型系统。通过在电梯故障诊断的应用仿真，提高了故障诊断的实时性、准确性和整体性能。     

基于贝叶斯网络的变风量末端故障诊断方法

针对压力无关再热型变风量末端的15种典型故障,提出了一种基于贝叶斯网络的故障诊断方法。根据某建筑实际运行系统建立了Dymola仿真模型,并基于模拟故障数据对所提出的诊断方法进行了验证。结果表明,该方法对于绝大多数故障都可以成功检测并分离,有着较高的准确性和可靠性,并且可较好地应对实际工程中存在的数据问题,将实时故障诊断的应用场景进一步推广。     

基于灰色关联和故障树分析的航空齿轮箱故障诊断

航空齿轮箱是飞机运行的关键部件,为了对其进行故障诊断与预防,探究导致航空齿轮箱故障的关键因素,在故障树方法的基础上运用灰色关联分析对失效模式进行分析.结合现有数据对航空齿轮箱的故障树进行了定性分析与定量计算,理清了航空齿轮箱的结构特点与失效影响因素.借助灰色关联分析计算灰色关联度,找到系统薄弱环节,确定最小消耗下完成检修的故障诊断策略.     

真实建筑中变风量空调末端装置故障在线检测与诊断研究

本文针对真实建筑中变风量空调末端装置故障进行了研究,开发了一个在线检测与诊断变风量空调末端装置故障的工具。该故障诊断工具采用一个基于混合方法的故障检测与诊断策略。累积和控制图被用于累加房间温度测量值及其设定值之间的偏差,如果计算的累积和大于控制图上限值,或者小于控制图下限值,就意味着在变风量空调末端装置中存在故障或者异常。基于规则的故障分类器被用于分离和诊断故障源。故障诊断工具已经在香港某大型办公建筑进行了在线应用和验证,验证结果表明该故障诊断工具可以准确有效地检测和诊断变风量空调末端装置故障。     

空调系统故障实验及诊断规则研究

对空调系统典型故障的研究能够帮助实现快速而准确的故障诊断,有利于高效解决故障问题,有较高的实用价值。通过设计实验获得了空调系统在正常与故障状态下的运行数据,运用数据分析等方法对故障进行了深入研究并建立了故障诊断的规则集合。结果显示,基于该规则的故障诊断方法能达到较高的正确率,其中对于冷冻水传感器故障的诊断正确率高达94.01%。     

基于小样本数据挖掘的空气处理机组传感器隐形故障诊断方法

针对空气处理机组系统内传感器隐形故障诊断准确率不足及虚警率较高等问题,本文提出了基于集成经验模态分解软阈值去噪法与RBF神经网络(EEMDSTD-RBF)相结合的故障诊断方法,通过集成经验模态分解软阈值去噪法对采集的原始数据进行数据去噪,将去噪后的正常运行数据以及隐形故障数据输入RBF神经网络进行训练,得到EEMDSTD-RBF故障诊断模型,从而提高RBF神经网络对于空气处理机组传感器隐形故障的诊断准确率,同时,实验证明,该方法有效降低了虚警率。在关于空气处理机组六个传感器点位在三种隐形故障等级下的偏置故障的实验中,结果表明,与RBF及EEMDSTD-BP方法相比较,该方法在不同故障状态下,EEMDSTD-RBF的诊断准确率提高了8.7%～64.7%,虚警率降低了12.62%。     

基于SOFM神经网络的水源热泵故障诊断方法研究

本研究针对水源热泵机组常见的6种热力故障,尝试使用SOFM神经网络进行故障诊断。利用水源热泵机组试验台人为制造制冷剂充注量过多、制冷剂泄漏、膨胀阀开度过大与过小、冷却水管路阻塞、系统含不凝性气体共计6种热力故障,记录机组带故障运行时的运行参数,将收集到的参数进行归纳整理,提取出部分特征值制作成数据集。将数据集划分为训练集合与测试集合,前者用于神经网络的训练,后者用于验证神经网络故障的诊断效果。结果表明,SOFM神经网络对于本次实验人为制造出的6种水源热泵热力故障具有较高的诊断正确率,网络迭代500次,用时2.7 s,在有效诊断的同时具有较快的响应速度。     

板式换热器智能故障诊断系统研究

为了提高我国城镇集中供热系统的数字化程度,使智能化管理集中供热系统中的诸多换热器能够及时、准确地诊断出换热器运行过程中的结垢或堵塞故障,从工程实际应用的角度出发,针对"城镇供热系统智能决策平台开发与示范"项目,建立了板式换热器智能故障诊断系统;提出了基于实时监测的板式换热器结垢或堵塞故障诊断模型;在此基础上给出了板式换热器压力降与流量的关联式,并以实际的板式换热器为例进行了计算与实验验证。实验结果表明:该故障诊断模型可以满足工程实际应用的基本要求,有较强的适用性,并且在板式换热器故障诊断系统中具有广阔的应用前景。     

污水厂运行监控与故障诊断专家系统的研发与应用

针对城市污水处理厂运行管理中的实际问题,开发了运行监控与故障诊断专家系统.该系统通过间接读取现场PLC数据以及与操作人员的人机交互,实现了污水处理厂运行状态监控、在线故障诊断和离线故障诊断的功能.运行状态监控采用瞬时监控与累计状态监控相结合的方式,提高了系统的抗干扰能力;故障诊断采用基于故障树和启发式搜索的推理方式,可以简明直观地表达知识,提高推理效率.实际应用结果表明,该专家系统能够有效分析、诊断并解决污水处理系统故障.确保污水处理厂的达标稳定运行.     

某医药检测中心冰蓄冷空调系统智慧运维云平台技术应用

针对公共建筑集中空调系统运行能耗高、智慧运维水平低的问题，以某医药检测中心冰蓄冷空调系统为例，介绍了基于大数据分析的智慧运维云平台在冰蓄冷空调系统中的应用。部署于云平台的智慧运维技术包括故障诊断规则库、故障图谱诊断及时间表优化控制算法，并通过项目实际运行数据对故障诊断效果和节能控制效果进行了分析。结果表明，故障诊断规则库可以有效检测到冰蓄冷空调系统中暖通设备的运行故障和参数异常，故障图谱诊断可实现对具体故障的定位与溯源，帮助运维人员及时采取设备维修措施。冰蓄冷空调系统应用时间表优化算法后，典型月节能率为7.46%,节费率为11.08%。     

基于专家规则的空调系统在线故障检测与诊断

本文针对一次回风空调系统过渡季全新风经济运行模式中的易发性故障进行了研究,提出了故障检测与诊断的专家规则集,并采用HVACSim+软件分别模拟了空调系统联动风阀卡在非全新风状态、冷冻水供水温度远高于设计值、冷冻水阀卡在大或小开度处以及新风传感器偏差过大5种故障下的运行状态。模拟结果验证了规则集的正确性,表明基于该规则集的故障诊断方法可有效用于空调运行的实时监测和故障诊断,有助于系统运行的优化。     

工程机械电控变速器诊断系统的开发

为了获得工程机械电控变速器的运行参数和故障状态,对电控变速器实现快速诊断和测试,降低检修和维护的成本,开发了1套基于K线通信技术的诊断系统,主要包括3部分:变速器电控单元(ECU)、通信接口模块和诊断设备.该诊断系统通过PC机诊断平台或便携式诊断仪与变速器的电控单元(ECU)通信,实现故障诊断、更新控制参数和传输行车记录等功能.介绍了该系统的构成和硬件、软件设计及IS09141数据传输协议要求.该系统已经应用于多个系列的电控变速器上,应用结果表明,该系统性能可靠,可以提高变速器调试、检测和故障诊断的效率,降低维护成本.该系统具有一定的通用性和灵活性,具有广阔的市场前景.     

螺杆式冷水机组的故障模拟及诊断软件的研究

中央空调系统故障排除通常中凭经验判断,这会造成一定的滞后甚至差错。洁净空调类的中央空调系统发生故障时,往往会带来更大的经济损失。因此,HVAC设备与系统故障诊断技术的研究和应用,对控制修复、故障排除和故障预防都有十分重要的意义。本文针对制冷机的工作特性和螺杆冷水机组故障进行了理论分析,得出了螺杆式冷水机组常见故障的表现特征,并在自行设计的实验系统上模拟了8个螺杆式冷水机组的常见故障。通过对实验数据的分析,筛选了5个制冷机运行参数作为故障判断的特征参数,通过分析研究这几个参数的变化规律总结出故障判断准则,在此基础上,编写了一套故障诊断软件,并在该实验系统上进行了 验证,结果表明该故障诊断软件运行可靠、诊断故障准确。     

TBM故障诊断专家系统的设计与开发

基于专家系统工具，开发了TBM状态监测和故障诊断专家系统，阐述了系统的结构原理、推理规则、目标实现过程。系统集监测、数据库管理、故障诊断推理、检修方案等功能于一体，能预报TB880E型掘进机渐进形故障，对突发形的故障能迅速诊断故障部位，可缩短故障诊断时问，提高设备的完好率及利用率。     

基于FTU故障信息的Petri网故障诊断方法

针对基于输电网的继电保护与断路器的动作信息的建模不适用于配电网络的问题,结合配电网络的结构和运行特点,提出了基于FTU(feeder terminal unit)故障信息的Petri网建模方法。综合利用FTU上传的过电流信号和幅值量测信息,实现了配网故障诊断的快速性和容错性。根据配网的拓扑结构特点采取分层故障诊断的方法,先后诊断出故障馈线、故障单元和故障区段;采用了基于概率信息和带有抑止弧的Petri网模型,增强了网系统的模拟能力。通过对典型算例进行故障诊断,证明了此方法的有效性和可行性。     

毛细管辐射空调故障诊断专家系统研究

近年来,随着公共建筑中毛细管辐射空调的兴起,该空调运行上出现的问题也接踵而至,给用户带来很大的困扰,以空调实际运行中可能出现的故障问题,设计基于故障树分析法的毛细管辐射空调故障诊断专家系统。建立了专家系统的框架模型,并将故障树模型研究成果转化为专家系统的知识框架和可更新、可修改的数据库,结合该领域专家相应的维修经验及知识,设计了推理解释模块。最后采用JAVA,JSP编程语言开发了可视化专家系统故障诊断软件,并应用于实际故障诊断,记录了诊断过程。分析得出该软件可高效地定位该空调系统的故障原因并提供维修建议。