1博迈科海洋工程股份有限公司；2天津博迈科海洋工程有限公司
摘要：目前我国的机械制品的销售量和销售额已经远远超过美洲，欧洲的所有发达国家，成为名副其实的工业大国了。在科学技术时代下，工程机械在日常生产中的应用愈加广泛，且工业生产领域对工程机械的需求量不断增加。但随着工程机械普及范围不断扩大，所造成的安全事故也频繁发生。通过对工程机械常见故障的分析得知，其主要问题就是液压系统故障，严重影响工程施工效率，甚至会造成安全事故问题。针对此类情况，相关部门和科研人员也加强对工程机械液压系统故障检测技术的研究，多年来取得了一定的成效。
关键词：工程机械；液压系统；故障检测诊断
引言
在机械工程的制造中最常见的问题就是金属零件的运行故障问题，而对于运行故障的监测最有效的办法就是液压技术了。液压技术中液压系统的组成共有五部分：动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油。液压系统的监测技术具有许多无可替代的优点，如最直观的图像数据，控制性极强，容易安装等而备受青睐。但也有不少的缺点，如耗电量大，可靠性低等。由于故障模式一般有泄液、噪声、振动过大、油液过热、压力波动、机械失灵和流量不足等，均可对环境造成极大的污染。所以金属零件的故障问题对极大的影响我们的环境安全，对金属零件的分析越透彻监测出的故障问题越多那么环境就越安全。可靠性即对所测金属零件各个部分进行针对性检查的理论参考系数。可靠性的所表达的含义为：在规定的条件和时间下，可以达到规定的功能，简言之同时达到三个规定即为可靠。具有了可靠性才能使用合理的工程技术手段，并运用高等数学工具构建仿真模型，在分析中找出不足之处，如果可靠性低则就说明液体系统的工作性能差，所以想要提高液体技术的工作效率就必须提高其可靠性，本文基于目前存在的可靠性低的问题将AMESim软件带入液态系统技术中通过构建模型的方法分析所测零件的工作原理，而得到更精确的可靠性，进而提供液态系统技术的监测效率。
1状态监测与故障诊断技术
80年代，我国就开始了状态监测与故障诊断技术的研究，到目前，也已经建立起了1套相对比较完善的技术体系，即人工检验和便携式检测仪器检验相结合的故障诊断体系，特别是仪器检验方面，目前已经可以通过振动、温度等各种设备状态信息来判断故障征兆以及故障原因。针对本文的研究对象而言，通常有2种技术可选，1种是基于传递函数的诊断技术，另1种则是基于人工智能的诊断技术。诊断方法方面有很多种，比如说人工凭经验直观检查的方法，利用便携式检测仪器来检验设备的各项参数以判断故障的方法，还有如故障树分析方法等等。当然由于液压系统具有一定的特殊性，在故障征兆和原因方面并不存在比较显著的线性关系，进而很难通过简单函数建模的方法来描述液压系统的故障。因此，一般还会采取贝叶斯法、时间序列法等数学方法来形成故障监测和诊断方案，同时因为要解决故障诊断的实效性问题，通常还需要专家系统，神经网络等辅助。
在线状态监测与故障诊断是目前机械诊断的一大趋势，在线监测与故障诊断可以在不影响工程机械运行的情况下监测设备的运行状态，而监测系统对运行状态信息的检测是实时的，在监测当中，针对工程机械核心性能参数，以液压系统来说，主要参数就是压力、流量、温度等，通过监测这些参数可以准确地诊断液压系统的状态。
在线设备状态检测和故障诊断当中就需要根据这些参数来选定专用的传感器，并根据总结出来的故障经验，在设备上的特定位置安装好，用来采集检测诊断系统数据分析的信息源，在有服务器（至少一个实时服务器一个历史服务器）的情况下，服务器会集中将采集到的数据以及历史数据，以统一格式存储，方便后续分析，在上层计算机管理系统中则可对这些存储的信息进行大数据分析，并且比对历史服务器中的数据后就可以对系统的运行状况进行在线预测，在控制室当中，外联一些报警器则可以在出现异常情况时报警，并在控制室显示屏上显示出异常的状态数据和故障趋势曲线，同时，系统会判断是否需要停机，若不需要，则继续运行并保持监测，提请检修，若不行，则由PLC等自动化控制装备控制自动停机，以开始机械维修工作。进一步来说，外联的专家系统同样可以依托该管理系统进行故障的分析，以便快速处理故障
2对工程机械液压系统的要求
工程机械液压系统应该具备较强的适应性和封闭性。本身这个工程机械的运行环境都是在室外的，其受到室外的影响程度是非常大。而且有一大部分的工程设备在运行的时候，其所处的室外环境是非常恶劣的。比如说其会处在这个风霜潮湿腐蚀的环境中。这样子对其机器是会造成磨损的。而且在使用这个机器的时候，其的负荷量通常都是比较多变的。其在运作的过程当中很明显会出现这个震动的情况，而且这个运行的速度也是不一定的，是很容易出现这个惯性的冲击的，从而会加剧对机器的磨损。因此对于这个工程机械的液压系统的设计，是一定要去保证期拥有良好的适应性和封闭性的。
3工程机械液压系统故障监测诊断
3.1现场诊断
先观察液压邮箱的油位，看是否与规定相符，然后对管路接头及密封部位进行检查，看有无渗漏的情况，并查看液压油是否有起泡或是变色，再对油温表和压力表进行检查，看指针的指示情况有无异常；听液压系统运行中有无异响，如嗒嗒声、咯咯声、气蚀等声音，如果有嗒嗒声，则表明过载阀出现过载；若是咯咯声，则可能是液压泵的轴承损坏，检测人员据此可对液压系统的故障进行判断，有助于诊断效率的提升。通过触摸的方法，可检查液压元件及管理有无冲击或是震动的现象，同时还能判断油温是否异常。当液压系统吸气过量的空气时，可能会造成异常振动，用手进行触摸，可对系统故障进行确定。此外，在进行故障诊断的过程中，可对液压系统的功能进行实验，以此来对故障位置进行判断。以工程施工中较为常用的推土机为例，若是作业中动力臂自动下降，表明可能是液压缸、过载阀油路或是换向阀等部件出现故障问题；如果整机动作失灵，则可能是因为发动机的动力不足所致，也可能是液压油缺失造成。
3.2仪器诊断
如某工程在施工中使用装载机，该机械在运行一段时间后，出现行走无力的现象，经过初步检查，机械的变速器进出口压力值全部正常。在对方向离合器的压力测量，并对动力换挡变速阀操作时，该装载机的压力只有0.5MPa，由于压力过低导致无法正常行走。检测人员通过对变速器进行拆卸分解后，找到故障原因，即方向离合器油路中的油封老化破损，致使液压油出现较为严重的渗漏，无法供给足够的压力。
结语
总之，结合我国液压机系统发展现状来看，虽然已经应用了先进传感器和技术，但大部分诊断技术都是单一形式，且部分技术已经应用了十几年，在实际应用中存在一定的局限性。因此，相关领域也提出了人工神经网络与解析容灾储备联合技术以及小波分析、模糊逻辑及ANN联合诊断法，解决个别技术的单一性和绝对性，实现了技术优势上的综合。
参考文献
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