故障诊断与检测

2024-06-01

故障诊断与检测(精选12篇)

故障诊断与检测 第1篇

1) 实用诊断

(1) 询问

就像医生给病人看病一样, 要先询问患者症状。数控机床不能向人一样主动回答问题, 但是使用机床的操作人员可以给出相应的答复。询问过程主要是弄清故障是突发的还是渐发的, 机床使用时有哪些异常现象;通过对比故障前后工件加工的精度和表面粗糙度, 以便分析故障产生原因;传动系统是否正常, 切削是否均匀, 背吃刀量和进给量是否减小等;润滑油用量是否适当。

(2) 观察

数控机床出现故障一般可以通过观察就能大致判断故障发生的原因。观察主要是一看转速, 二看颜色、三看伤痕、四看工件, 五看变形。转速的变化反应传动系统故障, 颜色的变化反应油箱中润滑油失效, 伤痕反应机床零部件发生过碰撞, 工件的变化反应机床传动件的间隙或松动, 变形主要是看机床滚珠丝杠是否由于撞击产生变形。

(3) 触摸

数控机床发生故障时可以通过对机床触摸进行判断, 具体步骤是看摸升温, 摸振动, 摸波纹, 摸松紧, 在触摸的过程中人的手指可以灵敏的感觉到机床床身的温度异常变化, 并且能够感觉到机床的振动及爬行。从而准确的判断出故障的具体发生位置和发生原因。

(4) 嗅取

数控机床在使用中由于剧烈摩擦或电气元件绝缘破损短路, 使附着的油脂或其他可燃物质发生氧化蒸发或燃烧产生烟气、焦糊等异味, 可以通过嗅取空气中的气味来判断机床故障的产生部位。

2) 故障自诊断

(1) 开机自诊断

数控机床在通电后, 系统内部自诊断软件会自动对系统中关键的硬件和控制软件进行检测, 并将检测结果显示在CRT上, 通过对报警故障代码的分析研判, 可以准确的定位到相应的电气控制模块从而找出故障原因并加以排除。

(2) 运行自诊断

运行自诊断是数控系统正常工作时, 运行内部诊断程序, 对系统本身、PLC、位置伺服单元以及与数控装置相连的其他外部装置进行的自动测试和检查, 并显示有关状态信息和故障代码。现在的数控机床自诊断功能, 不仅能在CRT上显示故障报警信息, 而且还能以多页的“诊断地址”和“诊断数据”的形式为用户提供各种机床状态信息。包括CNC系统与机床之间的接口输入/输出信号状态, CNC与PLC之间输入/输出信号状态, PLC与机床间输入/输出信号状态以及各坐标轴位置的偏差值和刀具距机床参考点的距离数据。

(3) 脱机诊断

早期的数控机床当系统出现故障时, 需要停机使用专用的诊断纸带对系统进行脱机诊断, 诊断过程中要先将诊断程序读入数控装置的RAM中, 系统中的计算机运行诊断程序, 对诊断部位进行测试, 从而判定故障, 这种诊断仅适用于早期的数控机床故障检测, 而且该种诊断要在系统的RAM中输入诊断程序, 运行诊断程序时, 一般会冲掉原先存放在RAM中的系统程序、数据以及零件加工程序。因此脱机诊断存在诸多弊端。

数控机床发生的故障现象尽管比较繁多, 但大体发生在机械部分、机床电气部分和强电控制部分、进给伺服系统部分, 主轴伺服系统部分以及数控系统部分。因此数控机床一旦发生故障, 常见的故障检测方法有下面几种。

1) 功能程序测试法

功能程序测试法将所修数控系统G、M、S、T、F功能的全部使用指令编成一个测试程序, 并制成控制介质, 在故障诊断时运行这个程序, 快速判定哪个功能指令不良或丧失。功能程序测试法适用于机床加工造成废品而一时无法确定是编程问题还是数控系统故障的情况, 同时也适用于长时间闲置的数控机床在投入使用前进行检修。

2) 参数检查法

数控机床参数通常存放在由电池保持供电的RAM中, 一旦电池电量不足, 系统长时间不通电或外部干扰都会使参数丢失或混乱。因此长时间闲置、无故出现异常或有故障出现不报警时, 就可以应用参数检查法对机床相关数据进行检测。

3) 同型对调法

数控机床作为量产的机械产品, 可以将型号完全一样的正常机床上的电路板、模块、集成电路和其他电器元件进行逐一拆卸并安装到发生故障的机床上进行测试, 当故障机床可以正常使用时则可以快速判定出故障机床上相关问题部件, 从而做到准确排除, 但这种方法的局限性较大, 而且仅适用于CNC系统和伺服系统。

4) 单段程序执行法

数控机床上都具备程序单段执行功能, 此功能常用于调试加工程序。当加工程序在自动执行过程中发生故障报警时, 可以采取单段执行, 逐步执行加工程序, 并找出造成故障报警的那段程序并加以修改, 从而顺利排除故障。

5) 备板调换法

数控机床系统自诊断功能有时可以将故障定位到相关电路板上, 因此调换备板有时可以解决故障报警, 但是由于备板更换的操作要求较高, 一般维修人员很难达到装配精度, 而且备板安装到位后还要进行系统存储初始化, 数控系统参数设置也是一项不小的工作量。因此此种方法使用时对维修人员水平要求较高。

6) 隔离故障法

当数控机床出现的故障一时无法判断是数控部分还是伺服系统或者是机械部分时, 可以采取隔离故障法。即将机床大概判明故障出现的部分进行隔离, 然后调试其他功能, 如果其他功能一切正常, 则说明故障发生在隔离部分。

7) 可编程控制器检查法

数控机床发生故障时可以利用可编程控制器的状态信息诊断故障, 利用该功能, 可以直接在线检查并观察PLC的输入和输出的瞬时状态。PLC检查故障的原理就是通过运行PLC梯形图, 发现问题并加以分析。提高故障诊断的速度和准确性。

8) 故障原理分析法

运用万用表、逻辑笔、示波器或逻辑分析仪器对被测点进行测量, 并把结果于正常结果进行分析对比, 缩小故障范围, 直至找出故障。

随着计算机和通信技术的快速发展, 目前的大多数数控机床系统都支持通过网络的连接。因此, 数控机床的远程监控和诊断是发展的必然趋势, 在车间设置一台诊断服务器。可以实现远程诊断中心进行诊断, 这个过程中, 数控机床、设备诊断服务器、远程诊断中心通过通信线路进行信息交互, 从而可以以最快的速度对数控机床的故障进行定位, 并通过网络实时调出排除故障的相关方法, 从而减少停机时间, 还可以减少设备维修费用。

摘要:随着数控机床的增多, 企业急需掌握数控机床保养与检修技术的技术人员。数控机床的检修技术人员急切希望提高自己的技术水平, 以适应数控机床保养和检修工作的需要。我国目前常用的数控机床、数控系统种类繁多, 所有数控系统, 由于数控系统的结构在本质上是类似的, 因此对不同类型数控机床故障的诊断思路和检修方法也是类似的。掌握一种数控机床检修技术, 可采用类比的方法, 对其他类型数控机床进行检修。

关键词:数控机床,故障诊断,故障检测

参考文献

[1]FANUC-0i-mate tc系统使用说明书[Z].

[2]韩鸿鸾.数控机床电气检修[M].中国电力出版社.

汽车检测与故障诊断实习报告 第2篇

名:学

号: 系

部:专

业: 班

级:指导教师: 实习名称:实习时间: 实习单位:

辽 宁 科 技 学 院 教 务 处 制

评阅教师评阅意见

评阅成绩:

年 月 日

评阅教师:

辽宁科技学院实习报告

实习报告

一、实习目的

通过实习来培养自己的动手能力,利用诊断仪器对车辆的故障进行检测和诊断;加深对课堂上所学汽车基本理论的理解,增强运用所学理论解决实际问题的能力;熟练掌握常用检测仪器的基本操作技能,学会正确分析故障现象的方法;培养自己严谨的科学态度和良好的科学素养,养成良好的实验室工作习惯,具有独立进行检测故障的能力,为后续课程的学习及研究工作的开展和参加实际工作奠定良好的基础。

二、实习内容

(一)汽车发动机检测与故障诊断 1发动机不能起动的检查

如果不能启动发动机,根据您将钥匙转到START的位置时听到的声音,可判断出发动机无法启动的原因。大致上可分为两种类型: 听不到发动机转动声,只听到一声或一连串咔嗒声,这表明起动电机根本不运转或运转得非常慢。此时可作如下检查: 如果您的车上配备有自动变速器,要确认换档杆的位置,该杆必须位于驻车档P或空档N。将点火开关转至ON位置,点亮前大灯,检查其亮度。如果前大灯非常暗,或者根本不点亮,即表明蓄电池缺电。

将点火开关转至START位置时,如果前大灯不变暗,应该检查保险丝。如果保险丝正常,则表明点火开关或起动电机电路有故障。

可以听到起动电机正常运转的声音或者起动电机转动得比正常转速快的声音,但发动机却不启动也不运转。可能是以下问题:由于车辆装有防盗系统,必须使用密码正确的主钥匙或副钥匙才能启动发动机。密码不正确的钥匙不能启动发动机,同时仪表板上的防启动系统指示灯会快速闪烁。

检查燃油存量:将点火开关转至ON的位置停留一分钟,查看燃油表。燃油量过低,也不能启动发动机。电器系统也可能有问题,例如没有向燃油泵供电。请检查所有的保险丝。

辽宁科技学院实习报告

注意:A、不能采用推车、牵引或下坡滑行的方法启动发动机,因为这样会损坏三元催化器、自动变速器等重要部件。B、如果蓄电池电压低不能启动,在特殊情况下,可以用相同或稍大容量的辅助蓄电池启动发动机。这种跨接启动,必须按以下方式严谨操作。

打开机舱盖,查看蓄电池的实际状况(参见蓄电池的保养)。在非常寒冷的天气中,应查看电解液的状态,如果电解液呈浆状或有冰茬,在其 解冻之前切勿尝试进行跨接启动。

如果蓄电池长期放置在极度寒冷的环境中,其内部电解液会冻结。试图用冻 结的蓄电池来进行跨接启动,会导致其破裂。如果起动机转动正常,再检查中央高压点火系统(1)如果点火太弱,检查中央高压线、点火线圈和电容。(2)如果无火,检查中央高压线、点火线圈,检查曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器信号,检查点火控制器、点火线路,检查ECU电源接地情况。如果接地正常,更换ECU,如果接地不正常检修或更换ECU。(3)如果点火正常,检查各缸高压火和火花塞,如高压线是否漏电,检查燃油压力,检查喷油器控制信号。如果喷油器有信号,检查喷油器喷油情况,检查容电器电路接插件和ECU。

2.冷车启动困难的修理

若冷车时发动机启动困难,先用起动机起动,检查“发动机故障警告灯”是否常亮。如果常亮,用诊断仪,示波器,万用表读取有关故障码,根据故障码内容进行检修。“检查发动机”警告灯,如果不亮,用诊断仪或万用表检查水温传感器阻值或信号。如果不正常,检查传感器电路插接件。

用诊断仪或万用表检查水温传感器阻值或信号,如果正常再检查进气温度传感器或信号,如果不正常,检查进气温度传感器,电路插件,如果正常,检查冷起动喷油器在冷起动时是否喷油,如果不喷,检查控制冷起动喷油器的控制电源、温控开关和电路。检查点火能量(击穿电压、燃烧电压、燃烧时间)与火花塞是否正常。如果不正常,检查点火线圈的高压线、分电器盖、分火头、电容和火花塞。

如果以上都正常,再检查喷油器喷油雾化情况、怠速控制阀动作、怠速阀、怠速空气通道、进气管、排气门是否有积炭,如有积碳要清理或更换喷油器。

3.热车起动困难的修理

若热车发动机启动困难,要先让发动机冷却一会儿,再用起动机起动使之运

辽宁科技学院实习报告

转,再检查发动机故障警告灯是否常亮,如果常亮,用诊断仪,示波器,万用表读取有关故障码,根据故障码的内容进行检修。如果不亮,检查点火线圈是否过热。如过热,检查发动机电压,点火线圈,点火控制器;如不过热,则用诊断仪或万用表检查水温传感器阻值或信号。如果水温传感器阻值或信号不正常,则再检查传感器电路插接件和发电机搭铁线。如果信号正常,再检查进气传感器、空气流量计、电路插接件的工作是否正常,若工作不正常应排除或更换。如果正常,再检查冷起动喷油器在热起动时是否喷油,如喷油,检查温控开关,STJ导线是否搭铁;如不喷油,检查油压是否过高,检测残压断送喷油器是否漏油,怠速控制阀的动作是否正常或其积碳是否过多。

4.怠速过高的修理

若发动机怠速过高,要检查是否有真空管漏气,检查空调信号、动力转向开关信号、换挡开关信号在不工作时是否仍有信号输出,如果有则检查开关电路,如果没有信号输出则检查怠速控制阀是否有积碳卡住、怠速控制阀本身是否良好;如果不好,检查或更换;如果良好,检查节气门是否在怠速时全部关闭;如果全部关闭,检查喷油器喷油量,检查或更换发动机ECU;没有全闭则检查有无积炭卡住、节气门拉线是否过紧,若拉线过紧则调整限位螺钉。

5.耗油量过大的修理

若汽车耗油量过大,当发动机发动后“检查发动机”警告灯是否熄灭,如不熄灭则读取故障代码,根据故障代码内容检查故障原因及部位;若警告灯熄灭则检查驾驶员驾驶习惯:如空调是否一直打开、轮胎气压是否正确、车辆负荷是否过重、加速踏板是否踩的过快或过于频繁等。

若不是以上原因,则检查燃油系统的油压、喷油器雾化情况及水温传感器、空气流量计(进气压力传感器)、节气门位置传感器、氧传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器信号是否正确。检查进气系统和曲轴箱是否漏气、点火高压与能量、点火正时、节温器是否正常,检查发动机的气缸压缩比、进排气门是否卡滞或泄漏、凸轮轴面是否磨损、气门顶杆是否弯曲、摇臂是否磨损、气门弹簧是否折断,气门是否密封不严或排气系统是否堵塞。

辽宁科技学院实习报告

(二)汽车底盘检测与故障诊断 1.离合器常见故障与诊断(1)分离不彻底

现象:发动机怠速运转时,踩下离合器踏板,原地挂挡有齿轮撞击声、且难以挂入,情况严重时,原地挂挡后发动机会熄火。

产生原因及排除方法:离合器踏板自由行程太大,排除方法是调整自由行程至合适位置(15---25mm);从动盘正反面装反,排除方法是从新装配;从动盘翘曲变形,排除方法是对从动盘进行校正;从动盘花键毂在变速器一轴上移动不灵活,造成从动盘与压盘或飞轮仍有摩擦,使离合器处于办分离状态,排除方法是更换从动盘。液压传动的离合器,管路漏油,有空气,排除方法是,排除空气,加足制动液。

(2)离合器打滑

现象:汽车起步是放松离合器踏板的过程中汽车不能马上起步,当完全放松离合器踏板后,才能勉强起步,甚至仍不能起步;汽车行驶加速时,速度不能随着发动机转速的提高而提高,造成行驶无力;当车辆负载上坡时,发动机过热,离合器冒烟并有焦臭味。

产生原因及排除方法:离合器踏板的自由行程太小或没有,膜片弹簧力全部或部分作用在操纵机构,使从动盘不能很好的与飞轮及压盘压紧而造成打滑,排除方法是调整离合器踏板自由行程。

从动盘上有油污而造成离合器打滑,排除方法是清除从动盘上的油污并排除漏油故障;从动盘、压盘和飞轮工作面磨损严重,排除方法是更换从动盘;离合器弹簧或膜片磨损、变形、弹力减弱或折断,排除方法是更换压盘总成;离合器压盘与飞轮之间的连接螺栓松动,排除方法是紧固螺栓;离合器总泵、分泵存在故障,排除方法是找出故障并排除。

(3)离合器异响

现象:发动机怠速运转,离合器在分离或汽车起步等不同时间内出现异响。原因及排除方法:分离轴承缺油或损坏,排除方法是更换分离轴承;从动盘铆钉松动好外漏,排除方法是更换从动盘;从动盘花键孔与轴配合松旷,排除方法是更换从动盘;离合器踏板或分离轴承回位弹簧过软或折断,排除方法是更换

辽宁科技学院实习报告

回位弹簧;变速器一轴的导向轴承松旷,排除方法是调整并紧固;从动盘减震弹簧疲劳或折断,排除方法是更换从动盘。

2.变速器的常见故障与诊断(1)变速器异响 ①空档发响

现象:发动机低速运转,变速器处于空档位置有异响,踩下离合器踏板后异响消失。

原因:变速器一轴与发动机曲轴中心线不同心;变速器壳体变形;变速器常啮合齿轮磨损,齿轮侧隙过大;长啮合齿轮没有成对更换,啮合不良;轴承松旷、损坏,齿轮轴向间隙过大;拨叉与结合套间隙太大;变速器缺油或润滑油变质。

②挂挡后发响

现象:变速器挂入档位后有异响,且车速越高响声越大。

原因:轴的弯曲变形‘花键与滑动齿轮毂配合松旷;齿轮啮合不当,轴承松旷;操纵机构各连接处松动,拨叉变形;同步器损坏或磨损,齿面金属剥落或轮齿折断。

(2)换挡困难

现象:不能顺利挂入档位。

原因:操纵机构变形、磨损或变速杆支座松动;变速器盖翘曲变形使各几件定位失准;同步器损坏;变速器壳体变形是齿轮啮合不良。

(3)变速器跳档

现象:汽车在某一档位行驶时,变速杆自动跳回空档位置。

原因:变速器固定螺栓松动、发动机曲轴和变速器一轴不再同一中心线;变速杆弯曲或环空松旷;齿轮齿面磨损过度;齿轮轴向误差过大;变速器一轴齿轮、导向轴承磨损或损坏;个拨叉轴或自锁机构球槽磨损;各拨叉轴或自锁机构的钢球磨损,弹簧弹性变弱;各拨叉轴或自锁销磨损;变速联动杆调整不当。

(4)变速器乱挡

现象:汽车起步时挂挡或行驶中换挡,能挂入档位,但却不是驾驶员想要的档位,有时挂入档位却不能退出,有时同时挂入两个档位。

辽宁科技学院实习报告

原因:换挡叉轴锁止钢球磨损过度或弹簧过软;换挡轴折断;换挡摆杆脱焊;换挡轴定位销弹簧过软,钢球磨损过度;换挡摆杆球头与换挡导块磨损过度;换挡叉止动螺钉松动脱出;换挡摇臂止动螺栓折断、脱焊。

(5)变速器过热

现象:汽车行驶一段里程后,用手触摸变速器有烫手的感觉。原因:轴承装配过紧;齿轮啮合间隙太小;润滑不良。

排除方法:调整轴承预紧度,调整齿轮啮合间隙,补充润滑油。(6)变速器漏油

原因:密封垫损坏;紧固螺栓松动;变速器壳体破裂。排除方法:更密封垫,紧固松动螺栓,更换变速器壳体。3.万向传动装置的故障诊断

万向传动装置的常见故障是异响和发抖。通常包括传动轴的异响,中间支撑的异响。万向节和伸缩节的异响并发抖。

(1)传动轴异响

现象:汽车起步或行驶过程中,有撞击声,且车速越高异响声越明显。原因:传动轴装配错误,两端万向节叉不再同一平面内;万向节十字轴装配过紧;万向传动装置各连接处松动;中间支撑轴承、十字轴轴承润滑不良,磨损松旷;传动轴花键齿与凸缘花键槽磨损松旷;传动轴弯曲,平衡块脱落。

(2)传动轴发抖

现象:当汽车行驶到一定速度后,车身出现严重振动,甚至车门、转向盘等均出现剧烈的抖动。

原因:传动轴装配错误,两端万向节不再同一平面内;传动轴弯曲;传动轴管凹陷或平衡块脱落,中间支撑轴承或橡胶支架损坏;十字轴滚针轴承松旷或破裂;传动轴伸缩节配合松旷。

4.驱动桥的故障诊断

驱动桥常见的故障有异响、发热和漏油等。(1)驱动桥异响

辽宁科技学院实习报告

现象:行驶时驱动桥有异响、空档滑行时异响减缓或消失;行驶时驱动桥有异响、空档滑行时也有异响;汽车直行时无异响,转弯时有异响;车轮有运转噪声或沉重的异响。

故障原因:滚动轴承损伤、严重磨损或松旷;锥形齿轮严重磨损、轮齿变形或断裂、啮合面调整不当、啮合间隙太大、未成对更换齿轮;差速器壳与十字轴配合松旷;行星齿轮与半轴啮合间隙太大或太小;半轴与半轴花键配合松旷,齿轮油不足,粘度不符合要求。

(2)驱动桥发热

现象:汽车行驶一段里程后,驱动桥中部有烫手的感觉。

原因:齿轮油不足或变质;各处轴承装配过紧;各对齿轮啮合间隙太小;油封过紧。

(3)驱动桥漏油

现象:齿轮油从驱动桥处向外流。

原因:齿轮油加注过多;放油、加油螺栓松动;桥壳有裂纹;油封老化、磨损松旷或装配不当;驱动桥通气孔堵塞,空气不流畅。

(三)汽车电控系统故障诊断方法

1.ECU所控制的是发动机的电喷部分,在进行维修时,要正确区别两类故障的发生部位和表现特征,在ECU自诊断系统正常的前提下,些故障往往与电喷控制系统无关。不要盲目检查微机系统的执行器电路。电喷发动机控制系统的工作可靠性很高,使用中出现故障的机率很小,不要随便拆检其器件或无意识地拆除其连接器或导线。确认发动机点火系统已排除机械类故障后,才可对其进行检查。检查时,要根据按规定的程序和要求,一丝不苟地执行。

(1)线路抽线法

有的毛病有时好有时坏,用一小夹钳把线束抽了出来,发现该导线是磨损的线路,磨损的地方没有造成搭线事故,待导线修复后故障排除。

(2)元件振动法.汽车在行走振动时才出现毛病,受振动的地方主要有连接器、配线等。对于连接器,可在垂直或水平方向轻轻摆动配线连接器的接头,对于传感器,注意掌握技巧,有的汽车更换过空气流量计但故障仍无法排除,:造成振动通常是进气系统和喷油控制系统的原因,发动机机械故障造成怠速不

辽宁科技学院实习报告

良。一是进气系统有漏气处,冷起动喷油器控制开关工作不正常;二是喷油系统供油压力不正常,喷射雾化质量差,故障时好时坏,执行器的连接器以及线路接触不好,有时拍了拍发动机ECU的插接器故障就消失了。

2.常见的故障分析(1)汽车莫名耗电

故障原因。汽车耗电是驾驶员不再使用车辆时却出现电瓶亏电的现象,使电瓶电量不足,造成车辆无法启动,原因是由于汽车电路复杂,用电设备多,用电设备在点火开关关闭时,仍有电源供电。

故障排除。1)应先弄清楚哪些电器在关闭点火开关后有电源供电,然后再逐一排除。关闭发动机、音响、空调、拉起手刹、关闭所有车门、前机舱盖、后备厢盖,观察仪表板有无指示灯亮,如无指示灯亮,在电瓶正极端串联一万用表测量电流,正常应显示0.00ma,当有用电器工作时,电流在0.03ma至0.6ma之间显示

2)故障码的读取方法。用诊断设备通过解码器获得故障码及故障原因,用故障诊断座调取故障码,检查灯光系统,小灯、手刹指示灯、挡位灯及室内照明灯、门灯是否关闭。采用 “故障灯” 来读取故障码,得知故障部位和原因,并且在在仪表盘上显示。

3)线路接触不良或元件安装不牢引发的故障采用振动法,发动机温度高时出现的故障用加热法。水淋法在雨天、洗车后或高湿度时出现的故障。发动机不工作时检查蓄电池电压检查曲轴能否转动,能转动就检查空气滤清器滤芯是否脏或损坏,汽车机舱盖照明灯、后备厢灯等是否关闭;发动机点火正时准确检查燃油系统压力。汽车维修养护遇到故障,传感器和执行器的好坏,更不要随意将其更换。汽车维修养护遇到故障,切莫随意判断任何传感器和执行器的好坏,更不要随意将其更换。不要读取故障代码,但有时一个小的细节电脑也会误断,甚至无故障码输出。我认为当你遇到任何一种故障时,不妨用这些最简单的方法先去试一下。但切记防止新故障出现

4)用电器电源线搭铁,检查进气系统存在漏气现象和冷起动喷油器和温度定时开关好坏,压力是否过低,电源线是否发卡或堵塞,空气流量计是否正常工作,电器出现电线破皮、搭铁,用电器不工作故障;应检查鼓风机、空调开关、辽宁科技学院实习报告

电动风扇 等是否关闭。

(2)汽车电路故障

故障原因。点火开关钥匙丢失或损坏 ;分电器盖漏电或破损。进气系统存在漏气,造成分电器串电或插座向分电器外漏电,或者是分电器盖严重受损,分火头严重破损,供油压力过低,节气门位置传感器工作不正常,分电器触点弹簧折断

1)分电器触点弹簧折断。由于节气门位置传感器工作不正常,需要检查进气系统有无漏气现象,点火提前角是否正常,测量气门间隙和汽缸工作压力。可在电器盖之间塞上胶皮,不要把折断的弹簧搭铁。用砂纸将磨屑清除干净,调整分电器将点火时间推迟25度。如果是火花塞轻微漏电,可用用一段细胶管分别套在火花塞接线柱和高压分线上,严防化油器和油管接头漏油。

2)连接器插接时的检测方法.电路故障诊断常见故障:断路或短路。检查注意:使用高阻抗数字万用表。选择测点:连接器端子,必需在连接器插接状态下进行检查。拆开线束连接器,测量相应端子间的电阻,测量连接器端子间或与搭铁间是否导通。将点火开关打开,但不起动发动机,仪表盘上CHECK ENGINE灯即闪烁输出故障码。然后再短接诊断座上的TE1与E1端子,从熔丝盒中拨下EFI熔丝10s以上。先打开点火开关,关闭点火开关即可清除故障码。

3.使用与维修注意事项.汽车电控系统必须远离ECU,防止干扰。防止受剧烈振动。更换燃油滤清器,正常工作不允许拆开任何电器线路,发生故障不要盲目维修拆开蓄电池负极线,防止损坏机件。拆开燃油系统要注意怀疑部位的部件、接线和连接器连接是否正常,特别注意使用故障模拟法再现故障.不要轻易断定问题出在ECU上。由于汽车的工作环境,对ECU可靠性要求极高,ECU一般不易发生故障。在没有测试设备的条件下,拆换将带来不必要的经济损失。

三、实习结果

通过这次实训,我收获了很多,一方面学习到了许多以前没学过的专业知识与知识的应用,另一方面还提高了自己动手做项目的能力。本次实训,是对我能力的进一步锻炼,也是一种考验。从中获得的诸多收获,也是很可贵的,是非常有意义的。

辽宁科技学院实习报告

在实训中我学到了许多新的知识。是一个让我把书本上的理论知识运用于实践中的好机会,原来,学的时候感叹学的内容太难懂,现在想来,有些其实并不难,关键在于理解。

在这次实训中还锻炼了我其他方面的能力,提高了我的综合素质。首先,它锻炼了我做项目的能力,提高了独立思考问题、自己动手操作的能力,在工作的过程中,复习了以前学习过的知识,并掌握了一些应用知识的技巧等。其次,实训中的项目作业也使我更加有团队精神。

从那里,我学会了找工作的心态:在信息时代,学习是不断地汲取新信息,获得事业进步的动力。作为一名青年学子更应该把学习作为保持工作积极性的重要途径。走上工作岗位后,我会积极响应单位号召,结合工作实际,不断学习理论、业务知识和社会知识,用先进的理论武装头脑,用精良的业务知识提升能力,以广博的社会知识拓展视野。只有将理论付诸于实践才能实现理论自身的价值,也只有将理论付诸于实践才能使理论得以检验。同样,一个人的价值也是通过实践活动来实现的,也只有通过实践才能锻炼人的品质,彰显人的意志。必须在实际的工作和生活中潜心体会,并自觉的进行这种角色的转换。实习,是开端也是结束。展现在自己面前的是一片任自己驰骋的沃土,也分明感受到了沉甸甸的责任。在今后的工作和生活中,我将继续学习,深入实践,不断提升自我,努力创造业绩,继续创造更多的价值。

四、实习体会

实习,就是把我们在学校所学的理论知识,运用到客观实际中去,是自己所学到的理论知识有用武之地,只学不实践,那么所学的就等于零。理论应该与时间相结合。另一方面,实践卡可以为以后找工作打基础。通过这段时间的实习,学到一些在学校里学不到的东西。因为环境不同,接触的人与事不同,从中学到的东西自然就不一样。要学会从实践中学习,从学习中时间。而且中国的紧急飞速发展,在拥有越来越多的机会的同是,也有了更多的挑战。对于人才的要求就会越来越高,我们不只要学好学校所学到的知识,还要不断在生活中,实践中学其他知识,不断从各方面武装自己,才能在竞争中突出自己,表现自己。

辽宁科技学院实习报告

实习过程使我受益很大。不仅让我开阔了眼界,最主要的是懂得了如何更好的为人处事。

第一要真诚:你可以伪装自己的面孔,但绝不可以忽略真诚的力量。

第二是激情与耐心:激情与耐心,就像火与冰,看是两种完全不同的东西,却能碰撞出最美丽的火法。

第三是主动出击:当你可以选择的时候,把主动权握在自己手中。在实习中,主动的做些力所能及的事,并会适当的寻找合适的时间跟他们交流。谈生活学习以及未来的工作。在实习中,他们会教我怎么做事见什么样的人说什么样的话,使我觉得花的了很多收获而且和他们相处的很愉快。

氧传感器故障分析诊断与检测 第3篇

【关键词】氧传感器;三元催化器;发动机控制单元;故障诊断

0.引言

汽车工业的发展,汽车排放废气带来的环境污染问题日益严重,对人的身体健康也造成严重损害。因此,减少汽车排放,有效地控制汽车尾气排放成为当今重要的研究课题之一。氧传感器(Oxygen Sensor,简称HO2S)用来检测排放废气中的含氧量,通过检测排气中的氧离子的含量来获得混合气的空燃比信号,并以电压信号传到PCM,PCM根据该信号,对喷油时间进行修正,实现空燃比反馈控制(闭环控制),从而将空燃比控制在14.7附近,使发动机得到最佳浓度的混合气,降低有害气体的排放量。氧传感器的故障分析与检测,与当今汽车发展中的安全、环保、节能三大主题相吻合,具有现实和长远意义。

1.氧传感器故障分析诊断与检测

1.1氧传感器的故障诊断

电喷轿车所采用的氧传感器大致分为单线、双线、三线、四线、五线、六线等6种引线形式。单线为氧化锆式氧传感器;双线为氧化钛式氧传感器;三线和四线为带有加热装置的氧化锆式氧传感器。三线和四线的区别:三线氧传感器的加热器负极和信号输出负极共用一根线,四线氧传感器的加热器负极和信号负极分别各用一根线。加热装置的作用是使氧传感器尽快达到工作温度。新型氧传感器有五线六线等。氧传感器产生故障会造成其反馈信号出现异常,从而使电脑失去对混合气空燃比的调节。若混合气控制比不精确,会使排气净化恶化,因而必须及时排除故障或更换。

导致氧传感器出现故障的原因如下:氧传感器陶瓷破碎失效;氧传感器内部进入油污或尘埃等沉积物;使用含铅汽油使氧传感器中毒;此外,氧传感器橡胶垫及涂剂也会使氧传感器失效;电加热器故障也可能造成氧传感器在发动机起动及低温时不工作。

当故障灯报警,读取传感器故障碍后,有必要对其进行诊断,要明确氧传感器报警不一定就是传感器本身有故障,其报警信号受到下列因素的影响。(1)点火系工作状况;(2)进气系统密封性能;(3)排气系统是否堵塞;(4)喷油器的工作状况;(5)供油系统油压高低。因此,在发动机维修中,一旦出现氧传感器报警信号,应通过电脑加人脑对故障部位进行综合分析、判断、调换结合,合理维修。

1.2氧传感器的检测

⑴分工况检测:氧传感器输出的信号电压(指ECU 导线侧连接器端子对地的电压)应当符合下面的要求——a.点火开关位于ON 位置时,信号电压大约为0V;b.发动机冷机怠速运转时,信号电压大约为0V;c.发动机预热后怠速运转时,信号电压大约为0 V~1.0V;d.发动机预热后加速运转时,信号电压大约为0.5 V~1.0V;e.发动机预热后减速运转时,信号电压大约为0 V~0.4V。

⑵灵敏度检测:起动发动机,让发动机以2500 r/min 的转速运转3min,使氧传感器达到工作温度。发动机继续以2500r/min 的转速运转,同时测量氧传感器的信号电压,如果信号电压在0.1 V~1.0V 之间波动的次数为10 s 内大于8 次,说明氧传感器的灵敏度正常。否则,应当更换氧传感器。

⑶模拟检测:拔下一根发动机的真空软管,模拟混合气变稀,若氧传感器的信号电压下降到0.1 V~0.3V;堵住空气滤清器的进气口,模拟混合气变浓,若氧传感器的信号电压上升到0.8 V~1.0V,说明氧传感器工作正常。如果氧传感器的信号电压不发生上述变化,说明氧传感器有故障,应该予以更换。

1.2.1氧传感器加热电阻丝电阻的检测

点火开关置于“OFF”位置,拔下氧传感器的导线连接器,用万用表的Ω档测量氧传感器接线端中加热器端子和搭铁端子问的电阻,应为4~40Ω,若过大或过小,表示加热元件已损坏,应更换传感器。

1.2.2氧传感器反馈电压的检测

拔下氧传感器插头。使发动机以2500r/min转速运转。电压应在0~1V变换(频率约50次/min)如电压保持在0V或1V不变,可用改变油门开度的办法人为地改变混合气浓度:突然踏下油门踏板时产生浓混合气,反馈电压应上升;突然松开油门时产生稀混合气,反馈电压应下降。如果没有变化,说明氧传感器已损坏,应更换。在检测氧传感器的反馈电压时,最好使用指针式万用表,以便直观地反应出反馈电压的变化情况,此外,电压表应是低量程和高阻抗的(阻抗太低会损坏传感器)。

在采用上述方法检测时,良好的氧化钛式氧传感器输出端电压应以2.5V为中心上下波动,否则可拆下传感器并暴露在空气中,冷却后测量其电阻值。若阻值很大,说明传感器良好;反之,则传感器已损坏,应予更换。

1.3维修氧传感器的注意事项

氧传感器正常工作时,需要300~850℃的高温,为此在其内部装有陶瓷加热元件。该车氧传感器最佳工作温度是600℃。

1.3.1ECU 对氧传感器“混合气过稀”信号的修正范围是有限的(标准系数为1±20%),不能克服点火时刻偏晚带来的危害。因此,对“空燃比”的调整不能过份依赖氧传感器,还需要对相关的系统进行检查。

1.3.2由于氧传感器所形成的电动势的能量非常小,所以用普通的万用表是无法测定的,必须使用示波器或者高阻抗的数字式万用表才行。

1.3.3一部分老车型的电控单元(ECU)在怠速状态下会忽略氧传感器的信号,只有在发动机转速达到1800r/min 时ECU 才对混合气进行闭环控制。因此,对这类汽车必须先将转速提高到1800r/min,然后再对氧传感器进行检测。

1.3.4由于氧传感器始终处在高温废气之中,与其他传感器相比,它的故障率较高,使用寿命较短(普通型氧传感器的寿命为5~8 万Km,加热型氧传感器的寿命大约10 万Km)。氧传感器损坏后应当及时更换,采取将氧传感器断路或者短路的办法是不可取的,因为此时实行的是“开路控制”,对空燃比的调节不精确,会带来动力性、经济性和排气净化性的恶化。

1.3.5氧传感器柄部套下有通气孔,外界空气由此进入氧传感器的内腔,作为“参考气”,因此应该检查该通气孔是否畅通。一旦油污或者其他沉積物进入氧传感器内腔,或者堵塞了该通气孔,会使氧传感器的输出信号失真。

1.3.6不要在氧传感器的插头上涂抹制造厂未规定使用的溶剂、清净液、防粘剂、油性液体或者挥发性固体。

1.3.7氧传感器的拧紧扭矩为50~60 N?m。注意:在安装时不要对氧传感器侧的电缆金属扣环不适当地加热。■

【参考文献】

[1]杨邦朝,简家文,张益康.氧传感器与现代生活[J].世界产品与技术,200l,(1).

[2]陈渝光,汽车电器与电子设备[M].北京:机械工业出版社,1999.

[3]杨邦朝,简家文,等.氧传感器原理与进展[J].传感器世界,2002,(8).

[4]宋国庆,刘红宇,等.新型氧传感器应用[J].黑龙江电子技术,1999,(3).

[5]张毅,等.TiO2氧传感器的研究与进展[J].传感器技术,2005,(2).

[6]李东江,等.汽车电控系统故障检修[M].北京:机械工业出版社,2001.

基于免疫原理的故障检测与诊断模型 第4篇

多年来, 生命现象和生物的智能行为一直为人工智能研究者所关注。免疫系统的主要功能就是在线检测和杀伤来自生物体内和体外的抗原。人工免疫系统 (AIS) 是受生物免疫系统启发, 通过学习生物免疫系统的功能、原理及特征并结合相关计算方法与理论而提出的一种智能计算方法。人工免疫系统具有强大的信息处理能力, 具备“自己—非己”识别能力。再者, 免疫系统与神经网络系统一样, 是一个高度的并行处理系统, 具有学习能力、记忆能力等, 这些能力协调激励、多样性、适应性等, 将对故障诊断领域的研究提供新思想和新方法。

基于免疫机理提出一种用于故障检测与诊断的模型, 并讨论其具体算法, 最后通过对旋转机械故障进行仿真研究来验证其有效性。

1 基于免疫原理的故障检测与诊断模型

目前, 免疫模型在故障诊断领域已有所突破, Ishiguro[1]将免疫网络模型用于在线设备系统故障诊断取得了很好的效果;Guan-Chun Lui[2]等人研究一种基于免疫模型的故障诊断方法, 该诊断方法包括基于免疫模型辨识、故障检测和故障隔离与分类。由于基于人工免疫系统的应用并无统一和标准的框架可循, 现主要结合人工免疫系统相关原理和故障诊断[4]的特性, 提出一种基于免疫原理的故障检测与诊断模型。该模型具体实现算法如下:

(1) 判断待检抗原Ag是否与自我集合元素As匹配, 采用欧几里德距离匹配原则, 当dEC>Dy说明有故障发生。

其中:

dEC为欧几里德距离;

Dy为阈值。

(2) 对异常状态的抗原, 根据各记忆抗体集的匹配阀值Do判断其是否与记忆抗体集Ab匹配, 如与一个及以上记忆抗体集匹配, 则根据最大隶属度原则诊断故障类型。抗原隶属于某一故障模式j的隶属度。

ηj=Cj/Nj (2)

其中:Cj为故障模式j下记忆抗体集中与抗原匹配的抗体数;

Nj为故障模式j下记忆抗体集中抗体总数。

(3) 如待检抗原与已知记忆抗体集都不匹配, 则将抗原再与检测器集合匹配, 如匹配将其加入到记忆抗体集中, 如不匹配检测器集合再经克隆变异, 产生新的抗体与抗原匹配, 当亲和力Aff (Agl, Abl) ≥Do时, 抗体Ab产生q个克隆抗体。

其中:

Aff (Ag, Ab) =[1-dEC (Ag-Ab) ]2 (3)

为下取函数,

Do为阀值。

(4) 对q个抗体进行高频变异, 变异公式如下:

Abnew=Abold-α (Abold-Agi) (4)

式中:Abnew为变异后的抗体;

Abold为变异前的抗体;

α=‖Agi-Abold‖为学习率。

(5) 如最终与抗原匹配, 则记录该抗原, 并提请专家人工分析。如专家确诊为新抗原, 则将其加入训练抗原集, 进化产生仅针对此类抗原的新记忆抗体集, 以实现记忆抗体库的整体进化、更新。

(6) 为解决“死循环”问题设置了最大循环次数Nmax, 当克隆变异次数达到最大循环次数仍无法识别输入抗原时, 则认为该抗体群对抗原的识别失效, 循环终止并且清除所有子代抗体。

(7) 最后将匹配的新抗体提请专家处理并加入到记忆抗体集合中, 同时更新检测器集合。

2 仿真研究

旋转机械的故障[3]有很多种, 现以其典型的三种故障对免疫模型进行验证, 三种故障为:不平衡, 不对中, 转子轴向磨擦。以旋转机械的振动频率数据为特征参数, 每个样本由不同时间加入随机干扰的9个振动频率数据采样值组成, 训练数据为10个正常样本, 3个不平衡故障样本, 3个不对中故障样本, 3个转子轴向磨擦故障样本。对数据样本进行归一化化处理, 通过正常样本产生自体集合和检测器集合, 然后以故障训练数据作为抗原产生识别和表示抗原结构的记忆抗体。算法参数设置如下:阈值Dy=0.5;阀值Do=0.8;最大循环次数Nmax=10;记忆抗体个数Nj=30。最后采用本文提出的免疫方法对正常工作状态以及3种故障状态进行诊断。表1中为部分测试数据及诊断结果, 包括2个不平衡故障样本x1、x2, 2个不对中故障样本x3、x4, 2个转子轴向磨擦故障样本x5、x6。

由表1可知诊断结果准确, 表明基于免疫原理的故障检测及诊断模型具有较好的诊断效果, 并且该模型通过训练较少的故障样本来获得有效的记忆抗体, 说明该方法也适用于故障数据难以获取的小样本故障诊断。

结语:

结合故障诊断的特性, 提出了基于免疫原理的故障检测和诊断模型。该方法具有自学习、自组织、免疫记忆和不断更新的特点, 对故障诊断领域具有较广泛的适用性, 用该方法对旋转机械故障进行仿真研究, 结果表明选择合适的参数能使该模型具有良好的异常监测与诊断能力、自学习能力, 在机械故障诊断领域具有良好的应用前景。

参考文献

[1]Ishiguro A, Watanabe Y, Uchikawa Y.Fault diagnosis of plant systems using immune networks.In:Proc IEEE International Confer-ence on multi-sensor Fusion and Integration for Intelligent Systems, Las Vegas, NV, 1994:34-42.

[2]Lui Guan-chun, Cheng Wei-chong.Immune model-based fault diagnosis[J].Mathematics and Computers in Simulation, 2004, 7:5-6.

故障诊断与检测 第5篇

基于主元分析法的液体火箭发动机传感器故障检测与诊断

针对液体火箭发动机的.压力、温度、流量等传感器数据,给出了一种基于主元分析法的传感器故障检测与诊断方法.该方法能够在对测量参数相关性分析的基础上,将传感器测量值所组成的测量空间分解为主元和残差两个子空间,通过传感器实际测量数据与正常数据矩阵在残差子空间投影的比较,对传感器的故障进行检测与诊断.以某型LRE传感器组为研究对象,通过故障模拟,给出了该方法对4种典型传感器故障的检测与诊断实例.结果表明主元分析法对LRE传感器具有很好的故障检测和故障诊断能力.

作 者:谢廷峰 刘洪刚 吴建军 XIE Ting-feng LIU Hong-gang WU Jian-jun 作者单位:国防科技大学航天与材料工程学院,长沙,410073刊 名:宇航学报 ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF ASTRONAUTICS年,卷(期):28(6)分类号:V434关键词:液体火箭发动机传感器 主元分析法 故障检测与诊断

故障诊断与检测 第6篇

关键词:暖通空调;故障检测;诊断技术

一、自动故障检测与诊断的常用方法

(1)间接方法指的是利用系统模型进行预测的方式,这种方式在施行过程中必须先建立正常的系统运行条件,同时更需要对已知故障条件进行系统建模,利用这些标准化的模型对系统进行详细预测,通过将预测得出的实际参数与测量数据进行比较,利用比较后得出的偏差作为分类器的输入参数,以此实现故障分类。其中的分类方法与直接方法相同,其中建立模型的方法包括回归法。模糊逻辑法、神经网络法与物理原理法等。在建立模型的过程中需要对模型的误差大小与准确性有一个明确的控制,以此提高故障诊断与检测的可靠性。(2)直接方法指的是在空调系统中,将各个输入与输出的参数作为故障检测的症状,将这些症状输入到分类器中,根据事先制定好的分类策略进行详细分类,以此实现正确的故障分类,然后再给出故障诊断结果。直接方法在实际应用中主要是利用分类器的设计,常用的分类方法包括专家规则、贝叶斯分类法、故障树与神经网络等,这些分类方法都为设备自动故障检测与诊断提供了极大的便利,确保了诊断数据的准确无误。

二、暖通空调设备故障检测与诊断技术研究进展

根据对相关文献进行探究,结合我国自动故障检测与诊断实际应用于暖通空调的相关经验,有效对自动故障检测与诊断在暖通空调中的发展原因及应用情况进行评述。早期的自动故障检测与诊断往往只是通过一些手提式的诊断器进行设备检测,维修人员在实际工作中利用这些维修设备对空调进行故障检查与问题诊断,这种工具的优点是可以通过一台仪器实现多个系统的检测与故障诊断,在仪器中还可以配置精度较高的传感器进行辅助检测,实现高效化的暖通空调设备故障诊断[2]。但是,利用检测设备进行检测与诊断的过程中,往往不能实现在线检测与诊断,检测出来的数据结果并不能反映出系统的动态特征,这些数据资料只是检测设备中的静态检测结果,还需要经过一系列的处理以后才能发挥出实际效用。

近年来,大多数检测设备生产厂家,在设备的安全性与实用性上进行了相应的改善与创新,在检测产品中加入了一些保护系统与故障诊断系统。保护系统是通过设备的启停操作来实现故障检测,例如,当暖通空调中的制冷系统处于压力上限时,需要停止制冷系统的运行,运用检测设备的保护系统对制冷装置进行故障检测,找出故障原因。这种方法可以有效提高制冷系统的使用寿命,确保操作人员的安全,但这种去安全系统只能对一些故障情况较为严重的设备进行故障诊断,对系统的运行状态与特性恶化情况却无法起到有效的监测作用,致使设备在出现问题以后无法得到及时的维修,导致能源被大量损耗。

随着我国经济的不断发展与社会产业结构的完善,国内市场对暖通空调自动故障检测与诊断的需求将会变得越来越大,将来一定会出现更加完善的故障检测与诊断产品,这些产品将为我国空调设备发展指明一条新的方向。

三、在暖通空调中自动故障检测与诊断技术发展目标

(一)加强经济性研究。自动故障检测与诊断在今后的实际发展过程中需要加强自身的经济效益,让人们能够更加直观的认识到自动故障检测与诊断系统带给人们的便捷与保障[1]。吸引更多的人来研究如何将自动故障检测与诊断系统更好地与暖通空调技术相结合。同时,在设计与研发的过程中,需要不断降低自动故障检测与诊断系统的投资费用,在提出诊断与检测方法时,需要尽可能的利用暖通空调系统本身的元器件,避免过多对自动故障检测与诊断系统进行篡改。

(二)加强理论研究。暖通空调是一一整套较为复杂的服务性制冷设备,在实际运转过程中往往极易受到外界因素的干扰,自动故障检测与诊断设备在实际应用于暖通空调中时,应使用更为简单、易于理解、适用面广的故障诊断方法,这样才能更好的维持暖通空调的稳定运转,加强理论知识的研究证实满足这一要求的必要性保障[2]。通过加强对整个空调系统故障诊断方法的研究,可以切实有效地为暖通空调今后的运转提供理论知识保障。

(三)加强可靠性研究。自动故障检测与诊断技术在实际运行过程中,往往会受到外界因素干扰,进而出现一系列不可预见的问题,因此,提高自动故障检测与诊断系统运行的可靠性,是设备改善与创新过程中尤为重要的问题。通过加强自动故障检测与诊断系统的可靠性,可以极大地减少设备的错误警报,减少警报噪声对用户的干扰,避免操作者关掉自动故障检测与诊断系统,为暖通空调安全稳定的运行提供了有效保障。

结语:综上所述,加大对暖通系统故障的检测以及诊断技术的研究进展是很有必要的。通过加强经济性研究、加强理论研究、加强可靠性研究能够有效的提升暖通空调的使用寿命,减少暖通空调因故障导致的一些事故的发展,促进暖通空调产业安全稳定的发展。

参考文献:

数字电路故障检测与诊断的若干探究 第7篇

通过对数字电路故障产生的原因进行分析和研究发现, 通常情况下数字电路故障产生的原因主要分为以下两点:

(一) 数字电路的配置老化原因。

对于数字电路设备来说, 其设备配置老化的原因引起的数字电路故障较为普遍, 通常是由于这些设备, 已经过了应用的期限, 进而电路线路部分出现了老化现象, 一旦出现老化现象就会产生断路或者是短路的故障, 对于数字电路来说, 一旦出现断路和短路的故障是极其之危险的, 不仅导致设备无法正常运行还能够在一定程度上对人们的生命安全造成一定的潜在危害。

(二) 数字电路的运行环境原因。

而数字电路的对于运行环境来说, 其直接决定着数字电路的使用寿命, 就目前两融对于数字电路最大危害的两种环境来说, 其一种是酸环境, 一种是碱环境, 在这两种环境中运行的数字电路, 其线路和设备, 将会有极大的几率酸或碱环境进行腐蚀, 直接降低了数字电路的使用寿命, 并且直接造成了数字电路设备的故障。

二、数字电路故障检测与诊断的方法

在数字设备维修人员对数字电路的故障进行检测与诊断时, 通常情况下, 所采用的检测方法分为以下几种:

(一) 直接检测法。

在数字电路出现故障时, 使用直接检测法进行检故障的检测与维修, 是通常情况下比较普遍应用的一种手段, 这种手段的应用有点类似于中医诊病过程中的望、闻、问、切, 设备检修人员首先通过对于数字设备进行查看, 然后听取客户对于故障的描述, 然后, 通过询问问题的方式, 询问客户故障的具体特征, 最后根据这些具体特征, 进一步地确定故障发生的位置, 然后, 进行相应的检测与维修[1]。

(二) 替代检测法。

所谓的替换检测法实际上就是对故障设备进行进一步的研究和分析后, 确定出发生故障的大体位置, 然后对该位置的配件进行替换, 当替换结束后数字电路设备能够进行正常的运行, 则说明该位置出现了相应的故障, 但是一旦被替换后, 数字设备没有恢复正常, 则说明故障的具体位置并不在此处, 这就需要继续对数字设备的其他部分进行替代检测[2]。

(三) 顺序检测法。

顺序检测法是一种比较中规中矩的数字电路检测技术方法之一, 其主要是通过对于数字电路中相应的设备进行依次排查, 继而寻找到故障的最终方位, 相比较其他检测方法而言, 该种检测方法胜在准确率高, 维修效果明显。但是相对来说其检测的时间也比其他检测技术更长, 所以通常情况下, 都是一些设备配置比较简单的数字设备采用该种方法进行设备故障的诊断与检测[3]。

结语

综上所述通过上文对于数字电路故障检测与诊断技术的研究我们可以发现, 该项技术能够大幅度的提升数字电路的故障维修率, 并且还能够在一定程度上避免数字电路产生更大的故障, 进而提升数字电路的应用效率, 保证数字电路的平稳运行, 同时, 能够优化人们的生活质量, 但是由于我国对于数字电路技术的研究时间相对于国外来说还比较晚, 这就导致我国在数字电路技术方面发展的还不完善, 所以我国应该加大对数字电路的研究力度, 相应的提升对其研究的关注, 进而保证数字电路技术能够更好的应用在人们的生活当中。

参考文献

[1]李金哲, 于海红.中国版本图书馆月度CIP数据精选[J].全国新书目, 2014, 08:32-200.

[2]王洪江, 蒋海兵, 朱自强.自动化技术、计算机技术[J].中国无线电电子学文摘, 2012, 04:172-249.

电力系统设备的故障诊断与检测 第8篇

一、状态监测与故障诊断技术的含义

电气设备故障是由于设备的某些劣化积累到一定程度后所产生的。特别是大多为有机材料制成的电气设备绝缘介质, 在外界因素作用下容易发生老化。组成电力系统的基本元件是电气设备, 局部或广大范围的停电会因它的失效而产生, 必将导致巨大的经济损失, 并造成不良的社会影响。为了特殊的目的而进行的注视、观察与校核即为监测。设备的状态监测就是通过使用各种传感器, 运用各种测量手段, 来检测一些物理、化学量, 他们能够反映设备的运行状态, 监测是为了使我们能够知道设备是在正常运行, 还是出现了某些的异常。设备的“故障诊断”是指根据状态监测, 设备故障的严重程度及类型、部位都需要专家用所得到的各测量值、运算处理结果所提供的信息后结合掌握的有关设备的知识和经验进行推理判断, 并根据此判断提出维修处理设备的建议。简单的说就是特征量收集后的分析判断过程是故障诊断, 状态监测是特征量的收集过程。

二、在线状态监测系统

(一) 状态监测的概念和任务。

故障预报、故障诊断和状态监测等几个内容虽然相近, 但在实际应用中却存在差别。故障预报就是预测设备可能出现的各种故障, 具体来讲要预测故障发生的时间、位置及程度。故障诊断是针对已经发生的各种故障而言的, 是对这些故障进行诊断, 首先要找出故障的特征, 然后作出正确的定位, 而且还要分析故障程度, 最后进行诊断。

状态监测包含如下工作内容:一是建立设备运行的历史档案, 为设备的运行情况积累资料和数据。二是判断设备运行状态是异常还是处于正常, 应根据已出现的故障特征或征兆、历史档案、运行状态等级, 并判断故障的程度和性质。三是应对设备运行状态进行评估并分类。状态检修的实施在一定的标准形成后便可提供依据。在进行状态监测评估时, 要体现出对设备异常状态的预测以及以后可能发生的某种变化的估计, 同时还可以创造一些更有利的条件, 使这种评估达到最高的水平。

(二) 状态监测的关键技术。

1. 信号采集。

电力设备在线监测系统, 其作用主要是持续的检查设备的运行情况, 预测设备状态发展趋势的系统。通常我们是在了解设备的运行状态的情况下, 更清楚地认识设备的运行, 因此, 我们首先要了解电力设备的电压、频率、局部放电量等信号, 在此基础上工作人员才能更准确地掌握设备是否在正常运行, 或者是否出现了某些异常状况, 以此对对象的状态信息进行诊断。采用不同的信号采集方法应根据表征设备状态量的各种信号的不同特性而定, 有如下几种常用的采样方法:一是一次性采样就是每次只采集一个足够的数据, 然后处理所需长度的信号样本。二是采样时要遵循之前制定的周期。三是可从设备产生的随机故障表现的信号自动采样。四是特殊采样方式包括转速跟踪、峰值采样等。监测方法因电力设备和任务要求的不同所采用的状态也不相同。

2. 数据传送。

在传输过程中通常由于信号处理系统距监测设备较远, 所以数据易受干扰且容易损失, 受周围环境因素的影响较大。首先, 应对数据进行模数转换, 经过预处理后压缩打包, 而后传输到处理控制中心。光纤传输数字信号能较好地保证信号的质量, 因为它能抑制干扰, 所以电力领域目前已广泛应用通信设备。

3. 处理数据。

在通信线路的协助下, 数据处理中心可以接受到状态量数据包, 之后会很快的在不同的数学方法的帮助下解包处理这些数据。搜索另一个信号可以在时域中由两个信号之间相关性采用相关分析的处理数据;小波分析;人工智能。数字信息技术的广泛应用, 以及智能技术的应用, 都对电力设备在线监测系统的数据处理时的实时性和准确性起到了良好的作用。

三、故障诊断

(一) 选取故障信号特征量。

将有用的信息量从错综复杂的信号中提取出来, 这就是信号处理技术要完成的工作, 当设备运行时提供的信息更加精细的时候, 设备进行诊断就会表现出更佳的灵敏度。一个故障特征量可能不仅仅是由于某一种故障状态引起的, 但是通常情况下, 许多的故障特征量反映的是同一种故障, 因此, 我们要解决的一个困难就是如何争取选择故障特征量。常因特征量选取不恰当, 而在识别运行中电力设备的故障状态和正常状态时出现误诊或漏诊, 正常状态和故障状态的特征参量有交叉的部分, 这样可能会出现不正确的判断, 即故障特征量中具有模糊性。所以我们要选择典型的而且是行之有效的故障特征参量。

(二) 故障诊断。

因为电力设备故障种类很多, 而且同一故障可能会通过多种故障状态表现出来, 介绍以下的几种诊断方法:一是某种故障不同的故障表象需利用多传感技术和信息融合处理技术来诊断。从多侧面、多角度, 多传感技术利用多个传感器观测同一对象, 然后针对同一故障的多个表现特征进行选择故障反映灵敏度高的状态信息量, 通过这种方法进行故障诊断能够最大限度地保障故障诊断的全面性。找出其共同点, 排除不同点, 然后再利用融合技术进行分析, 这样电力设备状态检测和故障诊断的准确性便能得到提高。二是故障特征量基于特征空间矢量的故障诊断方法, 可通过对故障误差的学习实时修正。这种方法多用于具有慢时变性和不确定性的复杂对象的故障诊断。三是模糊理论中的最大隶属度原则诊断故障原因。在线监测状态信息量不足导致的不确定性时和针对电力设备的固有特性时可以加以考虑采用, 来判断故障类型, 故障的随机性和模糊性问题须将状态信号与模糊数学方法结合起来分析。除以上方法, 也可以结合人工智能、神经网络等方法诊断故障。

(三) 信息技术和故障诊断分析技术。

故障诊断分析具体来讲就是分析出现电力设备故障的物理过程、化学过程和故障的因果关系过程。我们通过归纳整理出现的很多设备状态特征量、降维等, 再采用模糊识别、专家系统等识别技术, 正确判断故障特征参数, 最终找到故障发生的原因、位置、性质等。可以通过局域网传输设备诊断信息对趋于数字化和网络化的电力设备的故障进行诊断, 有需要时也可以进行远程诊断, 这样就能够更好地完成对设备状态的检测, 同时还能够实现故障诊断信息的异地传输。关于技术装备方面, 我们还可以使用一种新的设备, 即虚拟诊断仪器, 某些诊断系统在客户端上设有报警系统, 设备可充分运用网络技术的传输功能, 使数据成功上传, 这样就能够使获得的信号达到实时性的效果。

四、结语

汽车故障诊断中的温度检测与分析 第9篇

因此在汽车故障诊断中, 合理而准确地对某些部位进行温度检测并进行科学而缜密地分析, 可以帮助我们快速而准确地判断出故障的原因并加以排除。下面就温度的检测与分析在汽车故障诊断中的具体应用总结如下。

一、温度的检测设备与方法

在汽车维修检测中, 利用温度分析汽车故障的方法应用已经很久, 例如用手感觉制动器的温度以判断制动器工作是否正常、用手来感觉空调出风口的温度以检查空调的制冷情况等。但仅仅依靠手来感觉温度的高低是很不准确的, 而且在汽车的许多部位由于温度太高 (如排气管) 是不敢用手去碰的。因此, 这时如果能用测温仪器来代替手的感觉, 许多问题将会迎刃而解。

常用的温度检测仪器有红外测温仪、普通温度计、汽车电脑故障诊断仪和带测温功能的万用表等。

其中普通温度计在检测温度时必须被待检测物质充分包围并接触下才能准确测量, 在汽车上只能用来测量气体和液体的温度, 而且测量时间长、易碎, 在汽车维修中很少采用;汽车电脑故障诊断仪只能测量汽车上装有温度传感器处的温度, 而且其准确度受温度传感器的性能和线路情况影响较大, 特别在对温度传感器是否有故障进行诊断时, 其应用有很大的局限性;万用表利用其上面的测温探头、连线和传感器来测温, 虽然应用的场所没有什么限制, 但它的温度变化太慢, 反应太迟钝, 有时等到它变到被测物温度, 诊断时机就错过了。

红外测温仪采用红外技术, 可快速、方便、准确地测量物体的表面温度, 不需要机械地接触被测物体, 只需瞄准, 按动触发器, 在LCD显示屏上读出温度数据。红外测温仪重量轻、体积小、使用方便, 并能可靠地测量热的、危险的或难以接触的物体, 不会影响被测物体和烫伤测量人员, 每秒可测若干个读数, 可以直观、连续地测试, 观察物体表面的温度变化。因此, 红外线测温仪目前在汽车故障诊断中得到了广泛应用。

(一) 汽车专用红外测温仪的特点

1.快捷

红外测温仪可快速读取被测量表面的温度, 并可以连续测试物体表面每一点温度, 在用热偶温度计读取一个渗漏连接点的时间内, 用红外测温仪几乎可以读取所有连接点的温度, 迅速找到汽车表面温度突变的地方。另外, 由于红外测温仪结实、轻巧、易存放, 进行汽车维修作业时可随身携带。

2.精确

红外测温仪的另一个特点是精确, 通常精度都是1℃以内。这种性能对在做预防性维护和检测表面温度连续变化时特别重要, 如监测发动机冷却系统, 无需拆卸就可以准确测试难以接触到的物体表面的温度;还可以扫描所有汽车容易产生温度变化的地方, 如制动鼓、制动片、轴承、排气管、进气管等。用红外测温仪甚至可快速探测温度的微小变化, 在故障的萌芽之时就可将问题解决, 减少因设备损坏造成的额外开支和缩小维修范围。

3.安全

安全是红外测温仪最重要的优势。不同于接触式测温仪, 红外测温仪能够安全地读取难以接近的或不可到达的目标温度, 不需要冒接触测温时一不留神就烧伤手指的风险。红外测温仪都有激光瞄准, 便于识别目标区域, 使检测工作变的轻松很多。

(二) 红外测温仪的工作原理

了解红外测温仪的工作原理、技术指标、环境工作条件等是用户正确选择和使用红外测温仪的基础。红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理器、显示输出等部分组成。光学系统汇集其视场内的目标红外辐射能量, 视场的大小由测温仪的光学零件以及位置决定。红外能量聚焦在光电探测仪上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。

一切温度高于 绝对零度 (273.15℃) 的物体, 由于自身的分子和原子热运动都在不停地向周围空间辐射 (包括红外波段在内的电磁波) , 分子和原子的运动愈剧烈, 辐射的能量愈大, 反之辐射的能量愈小。物体的红外辐射能量的大小及其波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。因此, 通过测量物体自身辐射的红外能量, 便能准确地测定它的表面温度, 这就是红外辐射测温的理论依据。

但物体在发射能量的同时也会反射和透过能量, 只有发射的能量能指示物体的温度。当红外测温仪测量表面温度时, 仪器能接收到所有这3种能量。因此, 为了保证红外测温仪只读出发射的能量, 就必须考虑测量目标的发射率 (发射能量占总辐射能量的比率) , 不同材料的发射率不同。黑体是一种理想化的辐射体, 它吸收所有波长的辐射能量, 没有能量的反射和透过, 其表面的发射率为1。应该指出, 自然界中并不存在真正的黑体, 但是为了弄清和获得红外辐射分布规律, 在理论研究中必须选择合适的模型。

自然界中存在的实际物体, 几乎都不是黑体。所有实际物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外, 还与构成物体的材料种类、制备方法、产热过程以及表面状态和环境条件等因素有关。因此, 为使黑体辐射规律适用于所有实际物体, 必须引入一个与材料性质及表面状态有关的比例系数, 即发射率。该系数表示实际物体的热辐射与黑体辐射的接近程度, 其值在0和1之间。根据辐射定律, 只要知道了材料的发射率, 就知道该物体的红外辐射特性。

(三) 汽车专用红外测温仪的正确选择

红外测温仪是一个用途非常广泛的温度测量仪器, 在其它行业已得到广泛应用。由于在不同行业对温度范围、测试精度、测试环境的要求不同, 因此红外测温仪的种类很多, 性能和价格差别也很大。

选择汽车专用红外测温仪时需要注意以下技术指标:

1.测试温度范围

-50~+550℃范围是汽车故障诊断最理想的温度指标, 温度范围过小, 将缩小汽车故障诊断的范围, 过大将影响测试精度。

2.分辨率

0.1℃是汽车专用红外测温仪必须的分辨率。分辨率是汽车红外测温仪的重要指标, 0.1℃的分辨率很容易观察物体表面温度的突变。这在汽车故障诊断中非常重要。

3.距离与目标尺寸比

距离与目标尺寸比是一个非常重要的指标, 不同的指标价格差别非常大, 汽车专用红外测温仪距离与目标尺寸比一般选择为8:1, 这是维修技师公认的性价比最好的选择。

4.响应时间

为保证诊断需要和提高测量效率, 汽车专用红外测温仪的响应时间要求小于1s, 采样速率至少为2.5次/s。

5.发射率

根据汽车故障诊断时常用的测温位置的材料、结构等情况, 汽车专用红外测温仪一般可用固定的发射率, 选择为0.95即可 (大多数有机材料和涂有油漆或氧化的表面具有0.95左右的发射率) 。

(四) 汽车专用红外测温仪的正确使用

在用汽车专用红外测温仪测温时, 将仪器对准要测的物体, 安排好距离和光斑尺寸之比和视场, 按触发器, 在仪器的LCD上读出温度数据即可, 但同时要注意以下几点:

1.只能测量表面温度。红外测温仪不能测量内部温度。

2.不能透过玻璃进行测温, 玻璃有很特殊的反射和透过特性, 会使红外温度读数失准, 但可通过红外窗口测温。

3.红外测温仪最好不用于光亮的或抛光的金属表面的测温 (不锈钢、铝等) , 必须测量时可用黑胶带或黑色油漆盖住测量物体表面, 让胶带或油漆表面有足够的时间达到与其覆盖下的材料相同的温度, 然后再测定。

4.定位热点。要发现热点, 仪器瞄准目标, 然后在目标上做上下扫描运动, 直至确定热点。

5.注意环境条件。蒸汽、尘土、烟雾等能阻挡仪器的光学系统, 影响精确测温。

6.如果测温仪突然暴露在环境温差为20℃或更高的环境下, 仪器需要20min左右才能调节到新的环境温度, 如立即使用会影响测量结果。

7.红外线测温仪通过发射激光定位, 因此使用时应特别小心, 请勿将激光光束对着或反射到人或动物的眼睛里。

二、温度分析与故障案例

(一) 发动机冷却系统应用分析

发动机的冷却系统主要由冷却水套、散热器 (水箱) 和电子扇等组成, 并有水泵促使冷却液的循环流动, 节温器控制冷却液循环流动的路线, 温控系统控制电子扇的低、高速运转及停止。

冷却系统的故障除因冷却液缺失和水垢积累造成的散热不良以及缸垫损坏造成快速开锅外, 主要集中在节温器损坏, 不能正确控制大小循环、散热器芯堵塞造成循环不畅和温控系统故障造成电子扇控制失灵几个方面。

1.节温器温度检测与分析

节温器是控制冷却液流动路径的阀门, 其根据冷却液温度的高低自动调节进入散热器的冷却液量, 改变冷却液的循环范围, 以调节冷却系的散热能力, 保证发动机在合适的温度范围内工作。如桑塔纳JV发动机, 当发动机冷却水套内冷却液温度低于87℃±2℃时, 其主阀门处于关闭状态, 冷却液的循环路线是由水泵泵水, 经缸体水套、缸盖水套及出水管后, 又由水泵泵向缸体, 即进行所谓的小循环, 此时散热能力较弱;当冷却水套内冷却液的温度达到87℃±2℃时, 其主阀门逐渐开始开启, 到102℃±3℃时, 其主阀门达到最大开度, 此时冷却液的循环路线变为由水泵泵水, 经缸体水套、缸盖水套及出水管后, 流向散热器, 通过散热器将部分热量散发到大气中后, 再由水泵泵向缸体, 即进行所谓的大循环, 此时散热能力较强。

节温器必须保持良好的技术状态, 否则会严重影响发动机的正常工作。如节温器主阀门开启过迟或不能开启, 就会引起发动机过热, 直到冷却液开锅 (沸腾) ;主阀门开启过早或不能关闭, 则使发动机预热时间延长, 发动机温度过低。

对节温器的检测, 可以用红外测温仪瞄准节温器壳体, 测试节温器的温度变化, 从而判断节温器是否打开。如果测试时, 发现节温器的温度突然增加, 表明节温器主阀门未打开, 一直在进行小循环;如果温度基本上没有变化, 说明节温器主阀门处于打开状态, 冷却液在进行大循环。通过对比冷却液的温度和节温器的开闭状态, 如果已达到开启温度而未开启或未达到开启温度却已开启, 均表明节温器已经出现故障, 需要修理或更换。

2.散热器温度检测与分析

散热器的作用是把发动机冷却系统中冷却液从发动机体上吸收的热量散发到大气中, 从而保持冷却液持续吸收发动机热量的能力。散热器一般由若干根细管子和其外面的散热片组成, 管子的走向有竖向和横向2种。发动机冷却系液在进行大循环流动时, 会从散热器细管子的一端流向另一端, 在流动的过程中, 通过其外面的散热片可将热量散发到空气中。

散热器经常发生的故障有泄漏、堵塞和结垢, 其中泄漏因有痕迹可循, 一般通过观察即可找出泄漏部位。而当散热器发生堵塞或内表面结垢时, 很难直观检查, 这时便可借助红外线测温仪来辅助检测诊断。

对散热器堵塞部位进行检查时, 可用红外测温仪扫描散热器表面两边的温度, 沿着冷却液流动的方向检测散热器的表面, 正常情况下沿着冷却液流动的方向, 其表面的温度应该逐渐变低。如果检测到有温度突变的地方, 表明该地方管路阻塞。

对散热器是否结垢, 我们一般可以通过用红外线测温仪扫描水箱盖的温度和散热器片的温度然后进行比对, 如果二者的温度比较接近, 则表明散热器内部基本没有结垢;如果散热器表面的温度比水箱盖的温度低且相差较多, 则表明散热器内部已结垢或结垢已非常严重, 冷却液的热量已不能传导到散热器的外表面了。

3.电子扇温控检测与分析

小型乘用车的电子扇大多通过温控开关和继电器进行高、低速控制, 如奥迪100, 当散热器的出水温度为92℃~97℃时, 电子扇以2300r/min转速低速运转, 当出水温度为99℃~105℃时, 电子扇以2800r/min转速高速运转, 当水温降到84℃~91℃时, 电子扇停止运转。检测时我们可用红外测温仪对准散热器上安装温控开关的位置测出温度, 若电子扇没有处于此温度下相应的工作状态, 则表明风扇电机、导线、继电器、温控开关等相关部件或线路工作不良, 需要进一步检测分析出故障的具体原因并加以排除。

自动变速器检测与故障诊断方法 第10篇

关键词:汽车,自动变速器,检测,故障诊断

0 引言

随着改革开放的进一步深化, 人民的生活水平已经得到了显著性的提高, 越来越多的汽车用户选择自动档汽车, 其与众不同的重要部件即是自动变速器。由于自动变速器在实际运行过程中实现功能繁多, 出现故障的概率也比较高, 因此, 需要对自动变速器进行故障检测和故障诊断。

1 自动变速器的故障检测

现在广泛采用的自动变速器大多为电控液动式复合行星齿轮型, 一般由变矩器、行星齿轮机构、液压控制系统、电子控制系统等组成[1]。由于自动变速器内部结构复杂, 仅凭外界的观察很难对自动变速器的运行状态进行判断, 这时往往需要通过理论验证的方式来对自动变速器的状态进行判断。汽车中的自动变速器的检测方法分为一般检查方法和试验检查方法。

1.1 一般检查

对汽车自动变速器来说, 较为常规性质的检查就是通过观察自动变速器中的液压油的颜色、状况和油液面高度来对汽车自动变速器的具体运行状况进行初步的判断, 避免由于检查的缺乏导致汽车自动变速器故障的出现。

实际案例分析。在对汽车自动变速器实际分析过程中需要对汽车的自动变速器具体使用和结构以及维修情况有一个充分了解和分析。譬如针对一辆帕萨特B5汽车而言, 该车在行驶过程中频繁出现跳档现象, 该车装备的自动变速器型号是01N, 同时该变速器是在汽车发生事故之后将自动变速器修复再装上, 之后导致汽车在行驶过程中经常发生跳档的现象, 并且汽车在行驶过程中的车速提高不明显。分析该汽车频繁跳档的具体原因:阀体故障、车速传感器故障、转速传感器故障、主油路调压阀故障、控制单元故障。在对汽车的故障产生原因进行一系列的推断之后, 采用故障诊断仪器对汽车的自动变速器电子控制系统进行详细的检查, 发现该汽车的电子控制系统不存在故障代码, 再检查该汽车的自动变速器上传感器和电磁阀接头接触是良好的。但是, 在对该汽车的自动变速器进行进一步的检查之后, 发现该汽车的自动变速器的车速传感器和转速传感器的接头插反了, 当这两种传感器的接头插反之后, 则这两个传感器的信号传送到自动变速器控制单元 (ECU) 的错误的地点, 汽车的自动变速器的控制单元也因此不能够正确判断传感器的输入信号, 从而常常出现汽车跳档的现象。当这两种传感器的接头正确接好之后, 故障排除, 汽车在行驶中再不会发生跳档现象。

1.2 试验检测

失速试验的具体试验步骤:首先将汽车停在较为平整的路面上, 通过一定方式 (如三角木块) 将汽车前后轮都堵住, 防止车辆在试验过程中发生窜动, 再将手动制动器拉紧, 同时用力将制动踏板踩紧, 使车辆处在车轮抱死的状态。接下来发动汽车发动机 (同时将选档杆从P-R-N-D-2-L来回几次) 将变速器中的油温控制在50℃~80℃之间, 然后将选档杆调到D挡位。接下来在踩紧制动器踏板之后需要将汽车油门一脚踩到底, 使汽车的节气门处于全开的状态, 这时候观察汽车转速表待稳定后记录数据, 这个读数就是汽车的失速转速。在读取汽车转速表数据之后, 将汽车制动踏板和油门都松开, 同时将汽车的挡位换到N或者是P, 在保持1 min之后, 将汽车的挡位换到2、1或者是R、S、L继续上述试验。

试验结果的具体分析:对不同的车型来说其自动变速器都有着不同的失速转速标准, 但是大部分车辆的失速转速在1 500~3 000 r/min之间, 如果在试验过程中测得的数据和上述标准基本一致, 表示汽车是处于正常状态。当汽车的时速转速过低时, 则说明汽车的发动机工作过程中的输出功率严重不足。当失速转速过高时, 则说明汽车自动变速器中的油压较低, 执行元件可能因为变速器中的漏油现象或者是磨损严重出现打滑的现象。

2 自动变速器故障诊断方法

下面将重点讲述丰田A650自动变速器故障诊断方法。对丰田A650自动变速器来说其结构相对传统的4挡制变速器较为复杂, 虽然现有汽车中的电子控制系统能够对丰田车中的自动变速器的电子元器件进行故障诊断, 但是, 并不能够有效诊断出系统中的机械元件和液压控制元件出现的故障。因此, 需要探索出合适的故障诊断方法来对丰田A650自动变速器进行合理有效的故障诊断。下面从丰田A650结构分析出发来探寻合理的故障诊断方法。该自动变速器的系统结构图形如图1所示:

其主要是由一个简单的行星齿轮结构组成的超速挡单元和一个4挡变速单元组成, 超速挡行星齿轮单元具有与传统4挡自动变速器A340E相同的结构和零件号, 4挡单元则由前、中、后行星排等3个简单行星齿轮结构连接而成[2]。

对于自动型变速器的汽车来说, 其主要的故障诊断过程如图2所示。

譬如对于一辆装备A650E自动变速器的LEXUS GS300轿车来说, 当出现在冷车行驶过程中正常, 但是在热车起步较困难, 如果加大油门轿车也能够勉强起步。下面对该轿车出现的情况进行详细的分析。首先, 如果轿车冷车行驶过程中正常说明发动机和传动系统没有问题, 而在热车起步较困难, 在发动机没有问题的情况下, 故障可能是来自于轿车行驶系统。此时, 可以将故障锁定在轿车的自动变速器上, 对轿车变速器进行扫描读码并没有故障码的出现。进一步对轿车自动变速器进行油液检查发现轿车油面是处于正常状态, 但当对轿车进行失速检查时发现轿车的L和D位置的失速转速都是比正常标准值高, 而R位置的失速检查发现该位置的失速转速是正常的, 这也验证了先前对故障位置为自动变速器的假设。此时, 由于汽车在起步阶段有故障的产生, 因此, 可以将轿车的故障集中在F0、C1和C0上面。又因为该轿车在冷车的条件下未发生故障, 因此, 可以将F0排除。对该轿车进行后续的实验发现轿车能够在D位置换到5挡, 此时也可以将故障C1进行排除。为了对该轿车的具体故障位置和原因进行进一步的判定, 可以对轿车的主油路进行压力测试, 测试结果显示在怠速状态, 轿车各个手柄位置的油压都是在320 k Pa上下, 远远小于标准值。但是轿车在加速状态下油液压力又能够超过标准值, 因此, 可以推测轿车的故障原因是由于轿车油泵或者是液压系统的泄漏引起的, 通过后续的检查却发现故障来源另有别处。在分析自动变速器的油路图之后发现轿车离合器中的C0油路处有一个并联的蓄能器, 在经过仔细的检查之后发现蓄能器上的橡胶密封有较为严重的变形, 在发现自动变速器的故障位置和原因之后, 通过更换变速器上的密封圈后, 及时地排除了轿车故障。在轿车起动过程中轿车自动变速器中的油液黏度较大, 由于这种密封圈产生了变形, 因此, 油液的泄漏量也较小, 相应的油压必然会下降, 因此, 轿车在冷起步过程中表现正常。当轿车在热起步过程中, 变速器中的油液黏度由于温度的升高而减小, 变速器中的油液泄漏量明显增大, 这也是导致轿车在热起步状态下的表现无力的主要原因。

3 结语

汽车自动变速器在实际运行过程中出现故障的形式多种多样, 只有掌握了汽车自动变速器的结构、工作原理以及故障检测方法, 才能够正确地对自动变速器的故障进行诊断检测与排除, 从而保证汽车稳定可靠的运行。同时掌握科学合理的汽车自动变速器的故障检测和故障诊断方法, 既能够给维修人员提供一定的技术理论支持, 还能够通过理论的指导来实现维修的高效化。

参考文献

[1]姜伦.自动变速器检测与故障诊断方法[J].公路与汽车, 2007 (4) :29-31.

[2]林健.汽车自动变速器故障诊断与排除探讨[J].中国电子商务, 2013 (4) :221.

[3]彭建鑫, 刘海鸥, 陈慧岩.基于混杂系统特性的机械式自动变速器故障诊断策略[J].机械工程学报, 2012, 48 (19) :72-79.

[4]唐志臣, 李瑞民.自动变速器故障诊断与检修[J].黑龙江科技信息, 2012 (20) :49.

[5]薛庆文.新型自动变速器的故障诊断与维修[J].汽车与驾驶维修:维修版, 2013 (8) :86-87.

[6]张红英.汽车自动变速器故障诊断方法的研究[J].机械工程与自动化, 2012 (4) :186-187.

故障诊断与检测 第11篇

摘要:提出应用Kriging模型对冷水机组进行故障检测与诊断(FDD),采用ASHRAE RP1043项目中无故障运行数据建立并验证冷水机组Kriging模型.利用参数敏感性原理对比T统计方法和指数加权移动平均(EWMA)方法,对比结果表明,EWMA方法提高了参数敏感性.结合Kriging模型、EWMA方法和故障诊断规则表,用实测故障数据对冷水机组故障进行检测与诊断,检测和诊断的故障包括冷凝器结垢、制冷剂充注过多、制冷剂泄漏、不凝性气体、冷冻水流量减少和冷却水流量减少6个故障.诊断结果表明,应用Kriging模型能够准确有效地检测与诊断冷水机组不同水平的故障.

关键词:Kriging模型;冷水机组;故障检测;故障诊断

中图分类号:TU831.4文献标识码:A

冷水机组的运行状况,对室内环境的舒适度,以及对空调系统能耗影响很大.2009年宏观建筑全寿命周期能耗为12亿吨标准煤,占全国能源消费总量的39.5%,占全社会终端能源消费的41.4%.暖通空调系统能耗占整个建筑能耗的65%,冷水机组的运行能耗占该比例的40%~50%.因此,从能耗方面考虑,冷水机组无故障运行意义重大.出现故障后,机组的运行效率降低,所以国内外许多学者致力于FDD方法的研究.Chen等[1]将主元分析法应用到空气源热泵冷水机组/加热器的故障检测中.Zhou Qiang [2],梁志文[3]等提出了应用模糊建模和人工神经网络的策略.赵云峰等[4]提出应用回归模型到离心式冷水机组FDD中.Yang Zhao等[5]提出EWMA方法结合支持向量回归的FDD策略.冷水机组的FDD中,现有方法主要为多元线性回归和神经网络.多元线性回归建模过程简单易实现,但是存在一定缺陷,它在处理高度非线性的多高维问题时,拟合精度受到限制,拟合结果不理想.神经网络模型是一种非参数化模型,建模过程对操作者来说是不可知的,是一种“黑箱”效应,这种“黑箱”效应导致神经网络模型无法判断各输入因素的影响大小.Kim B S等[6]指出同回归和Kriging比较,神经网络中的SVR和RBF计算结果的鲁棒性较差.

为了提高FDD正确率,改善机组的运行状况,文章提出建立Kriging模型到冷水机组FDD中.Kriging模型是半参数化的模型,不需要建立一个特定的数学模型,相对于参数化模型,其应用就更加的灵活和方便[7].其中Kriging模型未对未知函数形式做任何限制;能自适应调整各样本点权值的分配;考虑了回归误差项的空间相关性,近似面质量非常高.Giunta和Watson[8]分别以1,5和10个变量对比了参数化多项式技术(RSM)和半参数化的插值Kriging技术,通过对比,Kriging方法有更好的计算性能.本文利用敏感性参数比较T统计和EWMA方法,结合EWMA方法和Kriging模型,以及故障诊断规则表对冷水机组实测故障数据进行故障的检测与诊断.

4结论

1)本文采用无故障运行数据建立冷水机组Kriging模型,根据参数敏感性原理,分别用T-统计方法和EWMA方法计算特性参数LMTDcd和εsc的敏感性,对比结果表明EWMA方法提高了特性参数敏感性.因此本文结合Kriging模型和EWMA方法检测和诊断故障.

2)诊断结果为,冷凝器结垢四个故障的诊断正确率分别为23.3%,36.9%,94.9%,100%,诊断错误率分别为8.5%,0,0,0.制冷剂泄漏4个水平的诊断正确率分别为64.5%,57.4%,100%,100%,错误率分别为9.5%,0,0,0.就错误率而言,水平1大于水平2,因此,诊断效果水平2更好.制冷剂充注过多、不凝性气体、冷冻水流量减少和冷却水流量减少的四个故障水平诊断正确率均为100%.

3)从诊断结果中看出,随着故障水平的增加,诊断效果越来越好,各水平的正确率较高,对于冷凝器结垢和制冷剂泄漏,水平1有较低的错误率.在各故障诊断的结果中,水平2、水平3和水平4的错误率均为0,进而得出结论,应用Kriging模型和EWMA方法到冷水机组FDD中,诊断结果更可靠,可以更准确有效地检测与诊断冷水机组的故障.

参考文献

[1]CHEN Youming, LAN Lili. A fault detection technique for airsource heat pump water chiller/heaters[J]. Energy and Buildings, 2009,41(8):881-887.

[2]ZHOU Qiang,WANG Shengwei.A novel strategy for the fault detection and diagnosis of centrifugal chiller systems[J]. HVAC&R Research, 2009,15(1):57-75.

[3]梁志文,胡严思,杨金民.基于FTA与BAM神经网络融合的飞机故障诊断方法[J].湖南大学学报:自然科学版, 2013,40(5):61-64.

LIANG Zhiwen, HU Yansi, YANG Jinmin. An aircraft fault diagnosis scheme based on integration of FTA with BAM neutral networks [J]. Journal of Hunan University: Natural Sciences, 2013,40(5):61-64. (In Chinese)

[4]赵云峰,胡孟娣,陈友明.基于运行数据的冷凝器结垢故障检测与诊断研究[J].暖通空调,2013,43(7):117-120.

ZHAO Yunfeng, HU Mengdi, CHEN Youming. Condenser scaling fault detection and diagnosis based on operating data[J]. Journal of HV&AC, 2013,43(7):117-120. (In Chinese)

[5]YANG Zhao, WANG Shengwei. A statistical fault detection and diagnosis method for centrifugal chillers based on exponentiallyweighted moving average control charts and support vector regression[J]. Applied Thermal Engineering, 2013,51(1/2):560-572.

[6]KIM B S, LEE Y B. Comparison study on the accuracy of metamodeling technique for nonconvex functions[J]. Mechanical Science & Technology, 2009, 23(4):1175-1181.

[7]高月华.基于Kriging代理模型的优化设计方法及其在注塑成型中的应用[D].大连:大连理工大学工程力学系, 2009:18-23.

GAO Yuehua. Optimization methods based on Kriging surrogate model and their application in injection molding[D]. Dalian:Deparment of Engineering Mechanics in Dalian University of Technology, 2009:18-23. (In Chinese)

[8]GIUNTA A A, WATSON L T. A comparison ofapproximation modeling techniques: polynomial versus interpolating models[C]// Proceedings of the 7th AIAA /USAF /NASA /ISSMO Symposium on Multi disciplinary Analysis and Design. Reston, VA.,USA: AIAA Inc., 1998:392-404.

[9]张维刚,刘晖.Kriging模型与优化算法在汽车乘员约束系统仿真优化中的应用研究[J].湖南大学学报:自然科学版,2008,35(6):23-26.

ZHANG Weigang, LIU Hui. Occupant restraint system simulation design optimization based on Kriging model and optimization method[J]. Journal of Hunan University: Natural Sciences, 2008,35(6):23-26. (In Chinese)

[10]邱润之.关于EWMA模型的参数研究[J]. 南京邮电学院学报,1998,9(4):102-105.

QIU Runzhi. A research of parameter of EWMA model[J]. Journal of Nanjing Institute of Posts and Telecommunications, 1998,9(4):102-105. (In Chinese)

[11]CUI Jingtan, WANG Shengwei. A modelbased online fault detection and diagnosis strategy for centrifugal chiller systems[J]. International Journal of Thermal Sciences,2005,44(10):986-999.

故障诊断与检测 第12篇

1 自动气象站的数据故障与处理方法

出现数据故障的原因大致可以分为3类:即软件无法接收数据故障、采集器数据无法传输数据故障以及数据无法显示故障[1,2]。当软件无法接收数据时, 其主要表现特征是位于采集器面板上的指示灯不亮。检查面板, 会发现面板上无数据。假如重按按钮也无法修复故障, 可判断为数据采集器的芯片数据紊乱所致。当出现这类故障时, 一般按照手册中的指导, 进行内存芯片数据清零操作即可排除。

采集器数据无法传输是另一种常见的数据故障。由于数据采集后无法及时传输到接收和显示数据的电脑, 观测到的气象要素不能正常显示。当出现此类故障时, 应从传输设备方面入手诊断。首先应检查通讯接口, 看接口是否正常连接、数据串口有无故障、传输软件是否正常工作;假如上述故障排除后, 数据仍然无法传输, 应该考虑重新安装软件部分。有时采集器的通讯芯片故障也会导致数据无法传输, 此时应该更换芯片。

第3种经常出现的数据故障是数据显示不稳定, 数据间断显示, 之后可能导致数据完全无法显示。出现此类故障时, 首先应进行通讯线路检查, 看接触是否良好。尤其是串口和线路接触部分应重点检测。另外, 当采集器出现故障时也经常导致数据不稳定。此时应检查采集器的通讯线路, 利用仪器测量或检测, 防止出现引脚断开或焊线虚焊的问题[3]。

2 自动气象站要素采集故障的判断与处理

自动气象站的地温故障是常见的要素采集故障之一。对于地温故障, 要根据实际情况进行判断。在雨后出现故障时, 要检查地温传感器的地面[4], 有时需要对地面重新进行疏松或平整。当地面传感器埋置安装不当时, 也会出现此类故障, 此时应重新埋置地温传感器。另外, 当地温传感器橡胶套管内积水过多时, 也会导致此类故障。此时应用海绵将橡胶套管内的积水擦拭吸干。

雨量器的维护和检查是自动站维护中最重要的部分之一。为了维护雨量传感器的正常工作, 技术装备人员要定期清理雨量筒内的污物, 并及时清洁或更换过滤网。尤其要注意雨量器的漏斗部分, 防止杂草、枯叶或者羽毛等杂物拥堵。自动站的雨量计出错是另一类常见故障, 此类故障可采用实测法进行排除。例如, 在晴朗的天气, 人为倒入10 mm净水, 此时观测雨量计:假如雨量计的计数不等于10 mm, 即判断有故障。此时, 一般利用万用表仪器检查电路或检查干簧管, 一般这2种故障排除后, 雨量计大多可以恢复正常工作。当测风器出现故障时首先应观察风杯和风向标是否工作平稳[5]。假如风杯和风向标转动紊乱, 应该检查或清洗传感器的轴承装置, 及时清除积聚的污垢。另外, 要检查风杆的拉绳, 假如拉绳松动应重新拧紧, 拧紧后注意重新对垂直度进行校准操作。当风速传感器出现故障时, 可打开外转接盒电路板, 利用万用表测量芯片的标脚。测量芯片脚时假如风速传感器正常, 万用表的电压显示应该有高低变化。一般万用表的高电压会大于7 V, 低电压会小于1 V。假如万用表没有此类高低变化显示, 即可判断风速传感器故障, 应及时更换和维修。

3 结语

随着气象事业现代化的发展, 自动气象站越来越普及, 自动站的维护任务也相应地日益加重。上述自动气象站故障诊断检测与处理方法, 只是许多常见故障中的极少部分, 其他如供电系统故障、湿度传感器故障和防雷设施维护等许多方面尚未涉及。在今后的日常维护中, 还会涌现一些新的问题需要自动站维护工作人员不断探索与总结。总之, 自动气象站的维护和检测是一项操作性很强的业务工作, 遇到问题时, 应仔细分析、灵活处理。

摘要:分析和总结了临沂市自动气象站常见的3类数据故障, 并提出相应的处理方法。从地温故障、雨量故障和测风故障3个方面对自动气象站要素采集故障的判断与处理进行了分析和归纳, 以期维护自动气象站的正常运行。

关键词:自动气象站,故障,诊断检测,处理方法

参考文献

[1]黄军.自动气象站常见的异常问题及解决方法[J].广西气象, 2006, 27 (2) :54, 32.

[2]林堃儒, 陈小燕, 甘昭芳.自动站数据维护和异常处理之浅析[J].气象研究与应用, 2011, 32 (2) :49-51.

[3]卓贞容, 欧阳细美, 韦丽菊.自动气象站的使用维护技巧[J].广东气象, 2006 (1) :63-65.

[4]胡建国, 姚培建.自动气象站出现不正常后的分析与处理[J].江西气象科技, 2005, 28 (3) :59-60.

上一篇:钬激光术下一篇:国际化开发