高明路灯车出租， 云浮路灯车出租， 肇庆路灯车出租    基于模型的路灯车液压系统故障诊断方法

    高明路灯车出租， 云浮路灯车出租， 肇庆路灯车出租    基于模型的路灯车液压系统故障诊断方法    基于模型的故障诊断方法是通过精确的数学模型创建因果推理关系，从而实现系统故障有无与故障具体类型的判别。通过键合图模型来建立故障诊断数学模型，并根据故障模拟方法注入故障信息，采用 Simulink 软件完成系统的故障诊断仿真。残差作为判断系统运行状态变化的参量，首先建立数学模型来计算残差，然后再对残差进行评估，判别是否有故障，同时对照故障特征矩阵（Fault signature matrix，FSM），判别故障的位置，并进行故障隔离。 

  1  解析冗余关系理论 ： 解析冗余关系是一个包含系统已知条件的约束关系，该约束关系可由键合图结点本构方程利用输入、模型参量和检测量等已知变量消除未知变量后推导得出，也被称为残差。残差是指从注入故障的液压系统获取的信息与无故障液压系统模型生成的信息之间的偏差数值。有故障与无故障系统模型的数值进行比较或求差值，根据任一个传感器结点的因果关系直接从键合图中寻找一组候选解析冗余关系的公式来获取，即意味着要设置很多测点，在每个虚拟传感器测点位置进行比较。  

   2  残差与阀值计算： 残差值与阀值作为判断故障是否发生的依据，确定其计算数学模型是故障诊断方法中的关键一步。在多模式故障功率键合图中，有包括 0、1、TF 在内的多个结点，如果针对每个结点的本构方程确定其解析冗余关系，将会有多个 ARR 方程，将会增加故障诊断系统的复杂性，若只是人为挑选几个结点的本构方程确定其解析冗余关系，可能造成某些作用元没有被考虑到，使得一些故障遗漏，在发生该故障时不能够被诊断出，就失去了故障诊断的目的。所以采用合适的方法来确定某几个结点的解析冗余关系是非常重要的。  

     高明路灯车出租， 云浮路灯车出租， 肇庆路灯车出租

  3  故障诊断： 获取的残差值通过与阀值范围对比，就可判别是否有故障，根据残差来确定系统运行状态的变化，并对比故障特征矩阵，来判别系统故障的位置，并对故障进行隔离。对于系统故障的运行状态可由向量C 来表示TmC c c c （ m 为系统中残差数量）。如果残差值ird 超出设定的阀值范围，即i ird Fd ，则表明系统有故障，对应的系统运行状态 1ic  ，否则表明系统无故障，对应的系统运行状态 0ic  ，由此根据残差值来得到系统实际运行的状态向量。系统实际的运行状态与故障特征矩阵对比，即可判别故障位置。例如如果故障诊断计算出的残差情况为11rd Fd 且22rd Fd ，对应的故障特征向量为C [1,1,0,0,0]，表明此残差超出阀值范围，即存在故障，而对比故障特征矩阵，此故障只与1RC 故障向量一致，所以此故障与作用元1R 有关，可推测该系统发生换向阀卡死故障，由此确定了故障位置。

   首先分析了解析冗余关系理论，其次针对所提出的基于解析冗余关系的液压系统故障诊断方法进行详细阐述，该方法主要是根据液压系统中有无故障时造成的流量或压力损失来对故障进行判断，本章提出了残差的概念；根据建立的多模式键合图故障模型，建立了变幅液压系统中键合图模型与解析冗余关系理论相结合的残差计算模型，并根据数学模型建立了故障特征矩阵，给出故障及其具体位置判别依据，为故障诊断方法的验证奠定基础。

   高明路灯车出租， 云浮路灯车出租， 肇庆路灯车出租