液压机是锻压成型中应用最广泛的装备之一。随着制造业的需求快速增长,对于液压机的需求也随之增加,同时,对其精度,生产效率,自动化程度提出了更高的要求。因此,对液压机的故障诊断系统的研究成为了热点。国外在这一方面已取得了比较成熟的技术成果,其中美国、德国、日本和韩国在这一方处于领先的地位。9502
例如德国O&K公司开发了应用于液压挖掘机的BCS(状态监视系统)[4],该系统能实现监测发动机燃油油位,机油压力和冷却水温等,并将检测的值用模拟量和数字量表示。同时,该系统可设定参数与实际数值间的比较,当参数不匹配时报警。
还有德国Muller Weingarten公司与德国Beckhoff公司合作[5],在其生产的Multicutve系列压力机设备中,使用Beckhoff公司的C6140工业PC作为控制装置,通过CP-Link协议直接连接到Beckhoff控制面板并基于Windows2000操作系统平台,实现安装打印机网络连接及电话通信服务。此外Muller Weingarten公司采用了PC-Anywhere软件[6]将机床与企业网连接,从而实现远程故障诊断。
日本小松公司在PC-5系列挖掘机上采用了电子监控系统,可以监控发动机机油压力,冷却水温,冷却水液面高度及燃油液面高度等。发生异常时可进行声光报警。同时,该公司在PC-7系列的挖掘机上采用了自诊断系统,它具有保养和故障记忆功能。
Liu Hong-mei等针对液压系统的非线性、时变及流固耦合的特点,提出了双级径向基函数(RBF)[7]。Hao Huang等应用遗传神经对伺服阀进行故障诊断[8]分析。
此外,国外就故障诊断还提出了新的理论,它是关于故障诊断的规则的提取。并提出了一种混合人工神经网络(ANN)的方法解决技术问题[9]。该方法可分为过程方法或无模型方法[10],通过它可以更好的将网络应用到故障诊断中。
国内虽然在液压故障诊断方面发展较晚,但也开发出自己的电子监控与故障诊断系统,如长江挖掘机厂已将电子监控技术应用到WY160B挖掘机[11]中,同时还与浙江大学合作制成液压挖掘机工况监测故障查找装置,该装置是已MCS-51系列单片机为核心,能实时监控液压、动力、电气及其他部分的运行状态参数并在液晶屏上显示出模拟量和频率量的具体值。
另外华南理工以锻压机床为对象[12],提出了以ISA总线工控机为平台的分布式三级控制和基于个人计算机的虚拟分布式控制系统。前者的控制方式为有PLC和智能控制模块组成的闭环控制系统,完成开关信号的处理和控制。后者则通过使用一台个人计算机作为控制计算机采用虚拟化设计,用软件的方法实现分布式数控的PLC控制、模拟量I/O、人机交互等功能。
总而言之,故障诊断还处于研究阶段,离实际的应用还有一定的距离,而要完善故障故障诊断技术还有待于解决相关的技术问题。
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