基于Petri网的复杂制造系统故障树分析

针对动态复杂制造系统故障诊断问题,提出了一种融合Petri网与故障树的系统故障建模方法.基于对偶和再吸收原则来简化Petri网模型,应用库所矩阵法对处理后的简单模型求其最小割集;基于Petri网优化建模的结果,运用OpenFTA故障树分析软件对其进行定量分析,求得各最小割集概率重要度,顶事件发生概率以及各底事件概率重要度.该模型在不锈钢方坯连铸机结晶器故障应用结果表明,与通常的故障树求解方法相比,对于复杂的故障树,用该集成模型可有效地进行故障树的定性、定量分析,节省计算时间成本,提高分析效率,并提高了故障诊断的正确性.     

混凝土泵车液压系统故障诊断

针对泵车液压系统结构复杂、故障不易发现的特点,提出了一种基于故障树最小割集的故障诊断方法。以泵送主油路无压力这一典型故障为顶事件,建立故障树模型,再通过最小割集的求解和重要度分析对其进行定性和定量的分析,并以此为依据从大到小排序,确定故障诊断的最优程序。     

航空发动机滑油系统LRU级故障树建模与分析

滑油系统是航空发动机的关键系统之一,一旦发生故障,严重影响飞行安全。滑油系统结构复杂,排故难度较大。对滑油系统进行LRU级故障树建模和分析,能够为快速定位LRU级故障源提供指导性建议。根据滑油系统工作原理、组成与运行特点,构建了以LRU级故障为底事件故障树模型,运用下行法求解故障树最小割集,采用不交化的最小割集表达式,计算滑油系统顶事件故障发生概率,以及滑油压力异常、油液污染、滑油消耗量大、滑油系统部件损坏等典型故障发生概率;在不交化最小割集矩阵中,与求顶事件概率相对应,分析LRU级故障树底事件概率重要度和相对概率重要度;通过概率重要度分析明确航空发动机滑油系统的易损部件,为日常维护与管理提供参考。     

故障树分析法在雷达发射机故障诊断中的应用

故障树分析方法是一种实用的故障分析方法。根据输入的故障征兆自动寻找匹配的底事件,然后生成顶事件故障树并求出最小割集,按照最小割集重要度大的部件优先检测的顺序生成测试流程,提示操作人员按照测试流程进行测试并找出故障源。通过构建故障树来进行某型雷达发射机的故障诊断分析,不仅可以方便推理机构寻找潜在故障进行故障诊断,而且较好地解决了专家知识获取难的问题,在确保诊断知识完整性的同时充分发挥了专家知识故障诊断快速高效的优点。     

基于灰色关联度分析法的微铣削毛刺研究

基于灰色关联度分析法研究微铣削工艺系统各因素对被加工零件毛刺产生的影响规律,通过建立毛刺产生的故障树模型,将毛刺产生定义为顶事件,影响毛刺产生的因素定义为底事件,导致顶事件发生的充分且必要的底事件集合定义为最小割集。建立了典型故障特征矩阵和待检模式向量,计算出了最小割集和顶事件的发生概率、各底事件的重要度以及各最小割集的关联度。对关联度较大的前三个最小割集进行了微铣削加工实验验证,实验结果与灰色关联度分析法的计算结果相吻合,灰色关联度分析法为微铣削毛刺的预测及控制提供了一种有效方法。     

基于故障树的主风机失效分析

介绍运用故障树的方法建立主风机的故障树，运用富塞尔-范斯莱(Fussel-Vesely)算法，对已建造的故障树进行化简，以最小割集形成故障树的失效网络，最终求解出各底事件的概率重要度，进行风机的故障诊断。     

基于最小割集的系统可靠性评价方法研究

系统可靠性是指系统在规定的时间内,在规定的使用条件下完成规定功能的能力。对系统可靠性评价是系统全生命周期中的重要环节。最小割集反应了导致系统故障发生的最少的故障组成模式,表征了系统故障的必要条件,因此基于最小割集,可以方便地对系统进行可靠性分析。利用故障事件之间的因果关系,形成产生式规则集,并通过事件逻辑关系的布尔运算,实现求解特定规则集中最小割集的方法,再利用模糊理论求解最小割集置信度,进行定性和定量的系统可靠性评价。     

基于故障树的正面吊臂架上升速度慢故障诊断研究

运用故障树分析法,以正面吊臂架俯仰上升速度慢为顶事件,通过分析系统故障形式、臂架俯仰液压系统结构及工作原理,建立了液压系统故障树图,通过系统最小割集和底事件重要度的计算求解对系统进行了定性和定量分析。分析结果表明泵吸油管路及主阀控制油路中减压阀及溢流阀失效是造成故障发生的主要原因,为故障诊断及完善系统提供指导。     

汽车制动系统和轮胎可靠性预测的区间分析方法

根据汽车制动系统和轮胎的典型故障模式分别建立了故障树,利用D-S理论中的似然函数和信任函数分别作为故障树分析底事件发生故障概率区间的上、下界。采用区间分析理论,分别构造了与门区间算子、或门区间算子,对底事件的概率区间进行区间数值运算,解决故障树的量化计算问题,从而获得了顶事件发生故障的区间概率。分别对制动系统和轮胎的可靠度进行了预测。计算结果表明了文中方法的有效和可行性,并可为汽车制动系统和轮胎设计方案的改进和调整提供了参考依据。     

基于模糊故障树理论卷板机可靠性分析

利用故障树对卷板机的升降工作辊系统进行可靠性分析,考虑到基本事件的发生概率存在不确定性,采用三角模糊数将故障树中基本事件的发生概率模糊化,根据最小割集法的求解对其故障进行定性分析,利用定义和中值法对其故障进行定量分析,建立了基于三角模糊数的故障树分析方法流程,为提高系统的可靠性提供了分析依据。     

基于贝叶斯方法的智能诊断系统中的故障树排序

主要解决了在以故障树为基础的数控机床智能诊断系统中,面对多棵故障树如何确定各故障树的诊断顺序的问题。在故障树诊断方法中融合贝叶斯算法定位已发生故障所在的故障树,利用已有的机床异常状态信号来计算各故障树被触发的后验概率,概率高的故障树优先被诊断,其后对优先级高的故障树采用最小割集的方法进行诊断。这种方法提高了诊断速度,同时避免了贝叶斯网络进行故障诊断时故障诊断系统可靠性低这一弊端。     

基于模糊理论的PMT水下防爆试验故障树分析

为解决光电倍增管（photomultiplier tubes,简称PMT）水下防爆试验系统的故障诊断问题以及故障发生概率存在模糊不确定性的特点,应用模糊集数学方法和可能性理论,把模糊数学和故障树模型相结合,提出一种基于三角形模糊数算法的PMT试验系统失效模式分析方法。根据试验系统工作原理,采用下行法建立故障树并对其进行定量分析,获得了顶事件的结构函数及多种失效模式,进而利用专家语言评价法,计算顶事件发生的模糊概率和各底事件的模糊重要度,得到了PMT试验中故障发生率较高的环节,最后对故障分析结果进行改进测试。结果表明,该方法能够准确地诊断出存在的故障,为PMT防爆试验系统进行故障诊断以及提高PMT保护罩的水下防爆性能提供参考依据。     

故障树分析法在智能电磁除垢仪故障诊断中的应用研究

文章针对智能电磁除垢仪的故障现象建立故障树,通过求解最小割集对实际故障进行定性分析,为分析电磁除垢仪故障模式及机理提供重要的依据,也为进一步实现电磁除垢仪故障诊断系统开发奠定基础。     

基于FTA的焊接机器人故障诊断技术研究

焊接机器人作为一种大型复杂系统,主要从事焊接、切割与喷涂作业,因其控制对象复杂、处理任务繁多,所以出故障机率较大、诊断难度较高。为了解决焊接机器人故障诊断的盲目性问题,提高诊断效率及运行可靠性,在结合分析焊接机器人故障模式及故障树分析法特点的基础上,将故障树分析法应用于焊接机器人故障诊断中。根据维修经验找出系统可能发生的各种故障原因,由总体至部分,按树枝状结构,采用自上而下逐层细化的分析方法,探讨了新型焊接机器人机械及电气控制系统的故障树模型。并以焊接机焊枪姿态和悬浮高度设置系统故障为例,研究了系统故障树模型的建立,并对此进行定性和定量分析,找出系统的薄弱环节,及时确定故障源。计算结果表明,该方法直观简单,可操作性强,具有很好的实际应用价值。     

太阳翼驱动机构的模糊动态故障树分析

作为航天器重要的组成部分之一的太阳翼驱动机构,故障频发,它的可靠性研究凸显出重要的价值。根据太阳翼驱动机构的组成和工作原理,建立了相应的动态故障树。考虑到现实中太阳翼驱动机构的故障现象、故障状态与故障原因等存在着大量的不确定性,将模糊集理论引入动态故障树分析中,采用三角模糊数表示太阳翼驱动机构故障树的各个底事件的失效参数,将 截集理论与区间运算相结合,对太阳翼驱动机构进行模糊动态故障树分析,从而得到系统的顶事件模糊发生概率与各个底事件的模糊概率重要度,并对模糊概率重要度进行分析,得出太阳翼驱动机构中的关键部件为系统中的轴承及谐波减速器,找到了系统的薄弱环节。     

基于模糊故障树的主轴箱可靠性分析

利用模糊故障树理论对重型卧式车床主轴箱系统可靠性进行分析.以某重型卧式车床主轴箱为例,通过建立主轴箱故障树,找出故障树顶事件的最小割集;利用模糊理论合理客观地得到主轴箱的故障概率区间;通过对底事件模糊概率重要度的计算,得到顶事件的薄弱环节以及关键事件,从而为主轴箱可靠性设计和可靠性增长指明了方向.结果表明:“润滑不良”为影响主轴箱系统不能正常工作的关键事件.     

基于模糊故障树的真空练泥机故障诊断研究

采用了模糊故障树分析法来研究真空练泥机的主要故障,通过建立故障树模型,对故障树进行定性分析;定量分析则应用模糊数来确定故障概率,为维修策略提供参考.此方法具有较大的灵活性和适应性.     

一种基于模糊故障树的设备运行风险分析方法

针对传统故障树方法的缺．最，提出一种基于模糊故障树设备运行风险分析方法。该方法使用参照函数为正态型的L—R模糊数来描述设备故障树中各事件发生的概率，根据模糊数的运算法则和模糊算子AND和OR的计算方法，推导出顶事件发生的模糊概率及其隶属函数分布。用一种行星轮传动系统作为案例，验证了该传动系统的安全性，并为提高系统可靠性提供结构改进设计的理论依据。