贾鑫
上海打捞局 上海 200000
摘要：近些年，随着国内社会经济的发展，科学技术及信息化也获得了迅猛的发展，且在社会建设中发挥了突出的作用。以工程机械为例，为了便于操作和维护管理，现代工程机械在设计制造中，以信息技术为基础，融合互联网技术、人工智能技术、云计算技术等，进行了不断的升级和创新。工程机械的这种转变，是机械设备在系统运作时的主观性不断提升，为综合管理和故障诊断奠定了基础。现有的工程机械系统大部分采用了液压传统系统。液压传统系统相对于传统的机械传统系统，其功率密度更高、结构小巧、配置灵活、组装方便，运行更加可靠，同时系统的复杂性和精密程度也越高。根据液压系统高精密性、高复杂性的特征，研究液压系统的智能故障诊断技术对优化液压系统运行生产的效率、稳定性及延长使用寿命有着重要的意义。
关键词：机械液压系统;智能故障诊断技术;预防方法;
引言
对于液压传统系统而言，在对其故障进行分析的时候，理应从多个层面切入，并逐步在实践中落实，促使机械运行更为稳定，推动工程领域不断发展。对于此类系统而言，相关故障普遍较为隐蔽，种类有很多，很难进行有效处理。为此，工作人员就需要做好分析工作，每日展开维护，针对不同的问题，及时采取针对性措施，进而帮助系统能够正常运行。
1液压系统故障危害
作为设备的动力传输，液压系统应用十分普遍，在使用过程中也很容易产生故障，影响工程进展及安全质量。在工程机械设备未开启之前所造成的污染，主要是污染源已经存在于液压系统之中，主要原因是没有控制好指标的液压元件和管道等其他元件，在工厂生产阶段便产生污染现象，故必须重视出厂设备的检验复查工作。油液的污染会导致泵、阀、马达等元器件的磨损，长期磨损会导致系统泄漏或损坏，也会造成系统的卡塞，使之无法正常运行。在发生严重泄漏的情况下，液压系统不仅会影响生产正常进行，控制不当时还会造成大面积环境污染。液压部件破损、氧化老化、长时间使用后液压系统部件断裂、密封器的选择不符合标准等，都会造成大面积泄漏油体的情况，因此要做好日常维护，避免类似不可逆情况发生。在长时间高负荷工作条件下，由于环境或散热不达标、系统流量不达标等原因会造成液压油温度升高，造成氧化速度加快，从而导致液压系统元器件老化变质，大大缩短设备的使用寿命，严重时还会引起火灾。随着工作时长的逐渐累积，固体类异物或其他污染物混入液压油中会严重磨损零件表面，造成精度下降、粗糙度提高，从而导致油温升高。此外，液压油污染也会引起液压系统的温度提升，如液压油保存不当混入化合物，温度过高时还有可能造成火灾等危害。
2液压系统装置检测与故障诊断的常用方法
2.1动态信号在线检测与故障诊断
动态信号在线检测是机械液压系统最常用的智能故障诊断技术之一。通过液压系统液压元件及一些重要的元件各个部位安装的智能传感器对液压元件噪声、振动、运动速度、温度、流量、压力等进行在线信号监测。监测到的信号通过互联网传输给综合管理中心。管理中心实时获取系统元件运行的各项参数，通过对信号的信息及处理来识别和诊断液压系统运行的故障。智能传感器的主要目的是获取信号、滤波等，综合系统则通过A/D转换及条例来调整和处理故障。动态信号在线监测的优势在于能有效地确保液压系统故障诊断的真实性、精准性，为故障识别和处理提供可靠决策依据。
2.2工作状态在线识别与故障诊断
2.2.1模糊诊断
这是通过一种模糊逻辑分析的方法，使用小波分析作为控制信号中的异样点的技术核心，通过改变小波参数来诊断故障。这种方法通常应用于诊断突发故障事件。在技术优化方面，可以通过大小反馈来实现随机噪声抑制效应，并引入ANN（Artificial Neural Networks，人工神经网络）信息，来增强诊断效果、提高方法的合理性。
2.2.2计算机辅助系统诊断
计算机辅助系统是一种基于计算机自动化诊断系统的诊断技术。通过为机械液压系统设置监视与故障诊断系统，对系统的运行状态进行动态化监视与诊断。监视诊断系统由PC端、IPC及监视网络构成。系统结果采用多层次设计，将多层振动信号有机联系起来，再采用PC总线将各路通信网络与工业控制总计算机相连。总机就可以对多台液压系统进行集中管理，并通过实时监测机传来的信号对计算机液压系统故障进行联机诊断。同时，计算机辅助系统还有自动记录连锁信号的功能，以便于系统发生异常或故障时自动发出报警。计算机辅助系统的智能诊断具有信号自动获取、信号自动处理及工况状态识别、数据管理和屏幕显示、向上位机传送各种信号时域数据和特征数据的功能。后台数据每10分钟自动刷新一次，并具有自动保留停机前10分钟原始数据的功能。通过对信号的综合分析与处理，可以有效地对系统故障自动诊断。
3系统故障的预防方法
3.1防止有空气进入
液压系统在实际运行的时候，通常很难对液压油展开全面压缩。但是，空气本身具有较强的可压缩性。所以，即便在转动系统之中只有非常少的空气，同样会对系统的实际运行造成巨大干扰。但凡油液里面有空气进入，若压力偏低，则会有许多气泡从油液里面溢出，使得油液中有空穴的情况产生。而若压力偏高，处于低压状态产生的气泡会受到外部压力带来的冲击，使得转动系统里面有噪音产生，对系统的稳定运行造成巨大影响。不仅如此，当气体出现压缩情况的时候，往往会有大量热能出现，使得局部位置发热，以此为基础，不但会造成液压元件损耗，而且液压油的质量也会随之降低，并使系统缺少足够的稳定性。正是这一因素，在传动系统正常工作的时候，工作人员理应做好观察工作，尽可能防止接头部分有松动或者破裂发生，保证所有封件的质量达标。
3.2对油温进行控制，避免出现密封件变质情况
密封件发生过早变质问题的影响因素较多，其中最为重要的影响因素就是油温过高。机械内油温温度每升高10℃密封件就会降低一半的使用寿命。所以，必须合理设计高效液压系统。设置强制冷却装置，让农业机械当中的油液最佳温度控制在65℃之下，在农业机械当中油液温度不可以高于80℃。另一个原因可能是使用期间的油液和密封件材料之间存在相溶性，因此，在进行液压油以及密封件材质和型式的选择时必须严格依据手册以及说明书进行选择，才能够解决好相溶性问题，延长农业机械中液压系统密封件的使用寿命。
结束语
机械液压系统液压元件类型及规格较多，这也决定了机械液压系统的运行中往往故障类型较多。随着工程机械信息化程度的加深，机械液压系统的故障识别和分析中的信息类型也越来越多。为了更加精准地分析和处理数据，采用现代化的智能故障诊断技术就可以实现对工程机械运行状态的在线监测和系统装置的信息检测。在状态预测与信息处理、识别分析、数据采集、数字建模等技术支持下，将所有监测及检测的信息的数据模型转换为参数模型。管理人员通过分析参数模型就可以快速地对机械液压系统的故障进行分析和识别，高效精准的锁定故障，并利用信息综合处理的报告来处理和解决系统故障，确保机械液压系统在运行期间始终能够保持最佳的运行状态。
参考文献
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