FMECA在双吸泵研制过程的应用探索

基于FMECA技术在提高产品可靠性方面的独特性能,运用FMECA的基本原理,分析了双吸泵主要功能部件可能出现的各种故障模式,及其对产品的影响程度,并提出了相应的建议改进措施。以500SM35型离心泵为例,根据FMECA分析结果进行了产品的试制和试验,发现在保证可靠性的同时,双吸泵的效率、汽蚀性能等指标较预期都有所提高,为双吸泵的可靠性设计提供了参考依据。     

计算机辅助故障模式、影响及危害性分析研究

从故障模式影响及危害性分析（FME-CA）的重要意义、基本内容以及其工作特点出发,指出采用计算机辅助方法完成FMECA的必要性,并总结了计算机辅助FMECA工具应具备的基本功能,以及完成计算机辅助FMECA的基本框架和关键技术。在此基础上,提出在计算机辅助FMECA工具中运用故障分类的关键技术,可以更好地完成FMECA工作。并针对行星齿轮传动系统,综合运用文中所述关键技术,研制一个计算机辅助FME-CA工具,证明计算机辅助FMECA工具可以帮助分析人员高效深入地开展FMECA工作,具有重要的工程意义。     

基于FMECA和模糊综合评判的飞机起动电磁阀安全性评估

故障模式、影响与危害性分析（FMECA）技术所涉及的概念存在很多模糊性,难以得出精确定量的评判结果,将其与模糊综合评判方法相结合可以一定程度上弥补其缺陷。以飞机部件安全评估为例,选择起动电磁阀为研究对象,应用FMECA技术制作调查表收喜信息,采用模糊综合评判方法对收集的信息进行分析,结果表明起动电磁阀的安全性很高。应用FMECA技术结合模糊综合评列方法,可以使飞机部件的安全评估结果更加合理可信。     

基于FMECA知识的故障诊断贝叶斯网络建模研究

为了构建具有较完备知识的贝叶斯网络诊断模型,提出了一种基于FMECA知识的故障诊断贝叶斯网络建模方法,该方法根据产品FMECA分析所得故障模式、故障原因、故障影响之间的因果关系构建贝叶斯网络拓扑结构,通过历史数据确定网络各节点的先验概率和条件概率分布,进而利用建立的贝叶斯网络进行故障诊断推理决策,最后通过某型飞机平视显示器的故障诊断贝叶斯网络建模及诊断实例,验证了方法的正确性及可行性。     

Weakness Ranking Method for Subsystems of Heavy-Duty Machine Tools Based on FMECA Information

Heavy-duty machine tools are composed of many subsystems with different functions,and their reliability is gov-erned by the reliabilities of these subsystems.It is important to rank the weaknesses of subsystems and identify the weakest subsystem to optimize products and improve their reliabilities.However,traditional ranking methods based on failure mode effect and critical analysis(FMECA)does not consider the complex maintenance of products.Herein,a weakness ranking method for the subsystems of heavy-duty machine tools is proposed based on general-ized FMECA information.In this method,eight reliability indexes,including maintainability and maintenance cost,are considered in the generalized FMECA information.Subsequently,the cognition best worst method is used to calculate the weight of each screened index,and the weaknesses of the subsystems are ranked using a technique for order preference by similarity to an ideal solution.Finally,based on the failure data collected from certain domestic heavy-duty horizontal lathes,the weakness ranking result of the subsystems is obtained to verify the effectiveness of the proposed method.An improved weakness ranking method that can comprehensively analyze and identify weak subsystems is proposed herein for designing and improving the reliability of complex electromechanical products.     

基于模糊FMECA的地铁车门可靠性分析

利用传统的FMECA方法对地铁车门进行可靠性分析,会因为评价因素多且故障描述语言及评判指标的不确定性和模糊性,难以得出精确有效的分析结果。利用模糊综合评判方法对传统FMECA方法进行改进,形成模糊FMECA方法。将模糊FMECA方法应用于地铁车门系统三个部件的可靠性分析中,根据危害度评判结果得出车门部件各故障模式的危害等级排序,从而找出车门系统的可靠性改进和维修的重点。分析结果与实际情况吻合,验证了该方法的有效性,说明模糊FMECA方法对提高车门系统可靠性有重要价值。     

分布式光伏电站过程层设备通讯故障的探讨

分布式并网光伏电站自动化监控系统在电站的安全生产中占有关键地位,针对过程层设备通讯故障的研究分析,根据光伏电站电气设备的运行机理及特性,并结合一定的现场故障处理经验,将过程层通信故障原因归纳为光纤环网风暴、接地网故障和逆变器共模干扰,并提出工程中相应的处理方法,为国内大型分布式并网光伏电站故障处理提供一定的参考依据,推动光伏产业的健康发展。     

基于ZigBee技术的光伏阵列监测系统

为确保光伏系统正常运行,对光伏阵列进行状态检测尤为重要。经过对比分析几种监测方法的优缺点,本文提出了一种基于ZigBee技术的光伏阵列监测系统,实现了监控中心通过无线网络和互联网对光伏阵列参数的实时采集和运行状态的监控。其中重点阐述了基于分布式信息管理的系统架构,监测节点硬件框图与功能设计,数据传输、网络形成等关键技术的软件工作流程。实验仿真表明该方法具有明显的优越性和广阔的市场应用前景。     

基于模糊FMECA的液压系统可靠性分析

该文针对FMECA(Failure Mode,Effect and Criticality Analysis)在运用过程中存在部分模糊性描述,难以获得定量结果的缺点,利用模糊综合评判法对FMECA进行一定程度的改进,形成了模糊FMECA方法。文中以船舶动力推进装置的液压系统所采用的液压元件——比例阀作为研究对象,进行了模糊FMECA分析,并获得了比例阀各失效模式的危害度等级。结果表明,模糊FMECA行之有效,并对提高系统的可靠性有积极意义。     

基于本体和FTF的风力发电设备维护优化

为满足优化风电设备维护计划的需求,提出了用本体将故障模式影响及危害性分析(FMECA)与故障树分析(FTA)相结合的方法,即FTF方法。该方法根据风电设备故障模式的特点,分四个步骤建立了风电FMECA领域本体,然后利用本体推导出故障树,计算故障树最小割集的风险顺序数以优化维护计划。该方法解决了FMECA不能研究多故障的问题,并实现了知识的共享、重用和推理,能有效提高风电设备维护效率。     

加速退化下光伏组件伪失效寿命分布估算

开展了加速退化条件下光伏组件产品可靠度评估的研究,提出了新型的基于GLD的光伏组件的伪失效寿命分布估算方法。首先,利用可决系数检验法(R2)优选最佳加速退化轨迹,得到样本组伪失效寿命值。然后,应用Bootstrap法产生自助样本扩充样本群,构建基于GLD的伪失效寿命分布模型,该模型无需预设先验分布,即可真实反映不同加速条件下光伏组件伪失效寿命分布形态。最后,以18 W小功率Mono-Si单晶硅光伏组件加速性能退化数据为例,估算了光伏组件在加速退化条件下的伪失效寿命分布和可靠度。结果表明:在加速退化条件下,本文方法得到的可靠度曲线与试验数据拟合结果很好,绝对误差基本在±300h内,相对误差不超过±15%,满足工程预测精度需求。     

功能安全硬件FMECA仿真分析技术研究及实践

在对功能安全和可靠性要求比较高的系统中,比如航天航空和轨道交通系统以及工业安全仪表等领域,需要保证系统在故障发生时能够导向安全侧以保证安全,这就需要在系统设计阶段对存在的故障进行详尽的分析或测试。在进行故障分析的时候一般用的方法有FMECA和FTA等。本文主要针对轨道交通信号系统硬件FMECA分析方法,研究其应用技术标准条件和存在的不足,提出使用硬件电路建模仿真分析的方法,增强FMECA分析结果的可靠性。同时,根据相关安全技术标准增加分析的全面性,在项目中进行实践,证明可以有效提高系统的安全可靠性。     

Modeling,control, and simulation of grid connected intelligent hybrid battery/photovoltaic system using new hybrid fuzzy-neural method

Nowadays, photovoltaic (PV) generation is growing increasingly fast as a renewable energy source. Nevertheless, the drawback of the PV system is its dependence on weather conditions. Therefore, battery energy storage (BES) can be considered to assist for a stable and reliable output from PV generation system for loads and improve the dynamic performance of the whole generation system in grid connected mode. In this paper, a novel topology of intelligent hybrid generation systems with PV and BES in a DC-coupled structure is presented. Each photovoltaic cell has a specific point named maximum power point on its operational curve (i.e. current–voltage or power–voltage curve) in which it can generate maximum power. Irradiance and temperature changes affect these operational curves. Therefore, the nonlinear characteristic of maximum power point to environment has caused to development of different maximum power point tracking techniques. In order to capture the maximum power point (MPP), a hybrid fuzzy-neural maximum power point tracking (MPPT) method is applied in the PV system. Obtained results represent the effectiveness and superiority of the proposed method, and the average tracking efficiency of the hybrid fuzzy-neural is incremented by approximately two percentage points in comparison to the conventional methods. It has the advantages of robustness, fast response and good performance. A detailed mathematical model and a control approach of a three-phase grid-connected intelligent hybrid system have been proposed using Matlab/Simulink.     

基于FMECA和DEMATEL的协调器故障排序新方法

协调器作为供输弹机的关键部件之一,要求其具有较高的可靠性。基于协调器结构原理,综合运用FMECA(故障模式、危害度分析)和DEMATEL(决策实验室)方法,充分考虑故障模式影响概率的不确定性、危害度计算贡献因子的不同性,以及故障之间的联系与影响程度,对协调器的故障模式、故障原因进行排序,并结合传统危害度法、改进危害度法的比较,找到协调器薄弱环节,为协调器的研制、结构改进和科学维修提供指导意义。     

装备故障测试方案优化的概率截止算法

在装备研制的早期阶段,需要及时将装备的测试性指标和故障测试方案联系起来,并对测试方案进行优化。针对这些要求,首先,对常规故障模式、影响及危害性分析(failure mode effects criticality analysis,简称FMECA)的不足之处,提出了对于FMECA故障模式的输入信息进行改进的设想和实施方法;然后,根据研究需求探讨并确定了故障的检测特性影响指标,分别给出了各特性指标的影响等级、影响值的确定方法;最后,建立了装备故障的检测特性指标综合评估模型,提出了测试方案的优化截止算法,采用典型示例对其进行了计算验证,并对其应用进行了深入探讨。结果表明,该方法能够有效弥补现有设计方式的不足,为在研制早期制订装备测试优化方案提供了理论依据。     

废旧晶体硅光伏组件回收技术研究进展

随着全球光伏产业的蓬勃发展,光伏组件作为光伏电站中最关键的部件,面临着大规模的资源流失及重金属在环境中的扩散问题,回收报废光伏组件中所含的二次资源将成为解决环境污染问题、推动光伏行业可持续发展的重要途径。为实现光伏组件的高效拆解和解离,采用热、机械和化学等处理工艺备受研究者们关注。在综合分析太阳能电池回收完整性的基础上,提出了晶体硅光伏组件的两种回收技术路线——废旧组件的电池无损回收路线和成分综合回收路线。对电池无损回收路线中不同的分层工艺进行了深入分析,总结归纳了电池硅片破损的原因,着重讨论了光伏组件低温破碎及高压脉冲破碎最新的研究成果、反应机理等。同时,对废旧光伏组件材料的回收再利用、经济性及环境性分析进行了系统的综述。最后,对废旧光伏组件资源化回收的发展趋势及前景进行了展望,为未来研发更加绿色高效的回收工艺提供参考。     

Optimal model of PDIG based microgrid and design of complementary stabilizer using ICA

The generalized Heffron–Phillips model (GHPM) for a microgrid containing a photovoltaic (PV)-diesel machine (DM)-induction motor (IM)-governor (GV) (PDIG) has been developed at the low voltage level. A GHPM is calculated by linearization method about a loading condition. An effective Maximum Power Point Tracking (MPPT) approach for PV network has been done using sliding mode control (SMC) to maximize output power. Additionally, to improve stability of microgrid for more penetration of renewable energy resources with nonlinear load, a complementary stabilizer has been presented. Imperialist competitive algorithm (ICA) is utilized to design of gains for the complementary stabilizer with the multiobjective function. The stability analysis of the PDIG system has been completed with eigenvalues analysis and nonlinear simulations. Robustness and validity of the proposed controllers on damping of electromechanical modes examine through time domain simulation under input mechanical torque disturbances.     

New approach for power profile determination of remote controlled electrical consumers

Optimal use of electrical energy and efficiency of the consumption are the two most important questions in today’s industrial energy management. Suppliers buy energy from power plants and transmit it to the customers. Power consumed is the input for the end users, thus the supplier has no real impact on it. The supplier is subject to the stochastic changes in energy utilization and has limited possibilities to control power consumption; nevertheless, the supplier has an interest in keeping this power level as smooth as possible. One of the suppliers’ compensation tools is the integration of remote-controlled heating equipment, such as electrical boilers and heaters that can be switched on by the supplier in low tariff periods. The aim of this project was to develop reliable methods for more efficient utilization of a centralized ripple control system (CRCS), through controlled storage and water heaters. This paper summarizes the results of the research on optimization of power consumption by CRCS.     

模糊FMECA方法在液压系统可靠性分析中的应用

现代工程机械的主要工作装置大多采用液压控制技术实现,因此液压系统的可靠性往往对整机的可靠性产生很大的影响,而液压系统可靠性具有模糊性。首先概述了FMECA方法及其不足,用模糊综合评判方法对FMECA方法进行了改进,形成模糊FMECA方法,并将模糊FMECA方法应用于液压系统可靠性分析。结果表明,模糊FMECA方法行之有效,可为提高系统的可靠性提供有价值的帮助。     

电致发光缺陷检测仪的成像性能评估

针对电致发光缺陷检测仪的成像性能不一致的现状,结合光伏组件自身的电致发光原理,对分辨率、图像均匀性、图像显示等技术指标进行了分析和比较,提出了一种适用于光伏组件生产线现场快速有效的检测技术。研制了相应的检测评估装置,开展了相关测试试验。实验结果表明,利用该技术对粘贴在组件上的分辨率测试板的图像进行视觉判读,可实现1.98lp/mm(线对每毫米)的最高分辨率检测以及0.1mm线宽的最小单条纹缺陷模拟检测,从而保证光伏组件的缺陷检测工作能够更加准确有效,促进光伏产业的质量提升。经测试,该评估技术适用于光伏组件生产线上的电致发光缺陷检测仪,可满足目前光伏产业的检测需求。