氣動控制系統故障診斷的案例
PLC控制系統中必不可少的的故障報警控制
故障報警控制是電氣自動控制系統中不可缺少的重要環節，也是PLC控制系統中的常用環節。一般來說，標準的報警功能是聲光報警，而報警的控制方式又有單故障報警控制和多故障報警控制這兩種方式，你知道嗎?這一篇文章小編就給大家分別講一下單故障報警控制和多故障報警控制。
1、單故障報警控制
何謂單故障報警?也就是用蜂鳴器和報 警 燈 對單一的一個故障實現的聲光報警控制。假設I0.0是故障報警的輸入條件，也就是I0.0為ON時進行報警，Q0.0為報 警 燈 ，Q0.1為蜂鳴器，I0.1是報警響應，當I0.1接通時，報 警 燈 可以從閃爍變為常亮，同時蜂鳴器停止報警，I0.2是報 警 燈 的測試信號，當I0.2接通時，報 警 燈 亮。
我們看以下程序：
以上程序中網絡1和網絡2用定時器T37和T38構成了振蕩控制電路程序，當故障報警條件I0.0接通時，Q0.0和Q0.1每隔1s 進行聲光報警一次，如此往復循環，直到報警結束。當I0.1接通時，網絡4中的M0.0接通并保持，同時網絡3中的M0.0常開接通，報 警 燈 從閃爍變為常亮，同時網絡5中的M0.0常閉斷開，Q0.1斷開，蜂鳴器停止報警。當I0.2接通時，報 警 燈 亮，可以進行報 警 燈 的測試。
2、多故障報警控制方式
在實際的工程應用中，出現的故障可能不止一個，而是多個，這時程序的設計跟前面的就有所不同了。在聲光多故障報警控制中，一種故障要對應一個指示燈，但是蜂鳴器是可以共用一個的。所以在設計程序的時候要將多個故障共用一個蜂鳴器進行報警。
展開 OBD診斷之故障管理系統概述
來源 | 聯合電子
前言
隨著汽車排放法規愈加嚴格，汽車電子控制系統越來越復雜，導致車載診斷系統（以下簡稱OBD系統）所需監測項也越來越多，對診斷可靠性的要求也愈發嚴格。如此多的監測項，當診斷出故障時，系統如何對故障進行處理，如何實現故障代碼的存儲和刪除，如何控制故障指示器（以下簡稱MIL），以及如何將診斷信息通過OBD掃描工具或服務診斷儀輸出，從而及時準確地提醒車輛駕駛員進行車輛維修，都需通過OBD系統的故障管理大腦——“故障管理系統”來實現，它收集OBD系統所有的診斷結果，進行統一處理。
故障管理系統目前主流為DSM系統（Diagnosis System Management），
今天我們來聊一聊DSM的神奇功效。
DSM功能
DSM主要包含兩類功能，其一為診斷結果收集和故障應對；其二用于滿足法規標準化輸出要求，包括對MIL控制和OBD接口輸出。此外，它還可以滿足客戶的一些特殊需求，如SVS亮燈方式等。從下圖可看出DSM所處的核心地位。
診斷結果收集和故障應對
由于控制模塊管理系統的眾多模塊之間存在大量交互關系，某個部件監測出故障時，依靠此部件正常運行的模塊將被抑制，此稱之為故障應對，也叫抑制關系。
DSM與控制模塊管理系統的眾多模塊相關聯，通過收集所有診斷結果進行集中處理，按照統一方式實現抑制關系。這種中心化的處理方式，使項目配置更加靈活，減少了模塊之間的交互環節，并有效簡化了功能模塊的外部接口。
展開 圖書推薦《模擬系統的故障診斷與可靠性設計》
《模擬系統的故障診斷與可靠性設計》
作者:楊士元編著
頁數:276
出版社:清華大學出版社
出版日期:1993
楊士元,清華大學自動化系任教:闡述了模擬電子電路故障診斷中的故障字典法、參數識別和故障驗證法的基本原理和實施方法,介紹了專家系統及其在模擬電子電路故障診斷中的應用技術等。
『轉貼』作戰飛機綜合故障診斷系統研究
作者：景小寧，潘泉，程詠梅，張洪刁，陳云翔
摘要:隨著科學技術的發展和未來作戰環境的需求，未來作戰飛機體系結構更趨復雜，以故障診斷為基礎的系統可靠性、維修性和保障性需求更加迫切，綜合故障診斷是實現這一需求的重要途徑。提出了未來作戰飛機綜合故障診斷系統的基本框架，討論了其功能需求、體系結構、關鍵技術及其實現力法以及日前需要研究的問題。
關鍵詞:綜合故障診斷；故障預測；作戰飛機
『轉貼』智能故障診斷專家系統開發平臺
作者：史慧，王偉，高戈
北京航大測控技術開發公司 故障診斷技術部 北京
摘要:針對故障診斷令家系統實用性與通用性的矛盾，在簡要分析令家系統工作原理的基礎上，
提出了一種以用戶為中心的通用性故障診斷令家系統設計方案。將規則推理、模糊決策、多傳感
器信息融合算法融為一體，形成一階梯式故障推理機制;對不同的診斷對象，只要設置好必要知
識模塊，就可自行生成專一用故障診斷系統，并能自動輸出診斷結果。
關鍵詞:專家系統，故障樹，規則推理，模糊決策，信息融合，故障診斷。
.PS.:該帖附件于2006-11-24 16:40:33被Birdy評為3星級，為發貼者加分60。
點評:
展開 盲系統辨識與故障診斷
摘要：盲系統辨識是一種僅由系統的輸出中提取系統的未知信息的一種新的基本信號處理方法。
論述了盲系統辨識的基本思想及其算法，將盲系統辨識思想引入到旋轉機械狀態監測與故障診斷中，
提出了基于盲系統辨識的機械故障診斷的方法，并以轉子裂紋為例，研究了基于時序模型盲辨識的不同
的裂紋位置、深度的轉子裂紋參數化雙譜特性，得到了一些有價值的結論，為轉子裂紋的診斷提供了一
種新的方法。
實驗結果表明I該方法是有效的，基于時序模型盲辨識的參數化雙譜分析具有對故障的靈敏性及能顯示檢
測信號的一次、二次諧波等主諧波以及描述檢測信號中二次相位耦合等非線性現象。
請享用!
展開 液壓系統的故障診斷策略及方法技巧
1.液壓系統的故障診斷策略
液壓系統故障診斷策略是弄清整個液壓系統的工作原理和結構特點，根據故障現象利用知識和經驗進行判斷；逐步深入、有目的、有方向地逐步縮小范圍，確定區域、部位，以至某個元件。
2.液壓系統的故障診斷方法
目前常用和發展中的液壓系統的故障診斷方法有定性分析法和定量分析法這兩類基本方法，前者又可分為邏輯分析法、對比替換法、觀察診斷法（簡易故障診斷法）等，后者又可分為儀器專項檢查法、智能診斷法等。根據具體故障現象及著眼點和實施策略的不同，這些方法在行業內有時又細分為感官診斷法、參數測量法、現場試驗法、截堵法、化整為零層層深入法及取整為零綜合評判法等。
1）定性分析法
①邏輯分析法 此法在診斷液壓系統故障時，要區分以下兩種情況。
a.對功能和油路結構較為簡單的液壓系統，可根據故障現象和液壓系統的基本原理進行邏輯分析，按照液壓源→控制元件→執行元件的順序，逐項檢查并根據已有檢查結果，排除其他因素，逐漸縮小范圍，逐步逼近，最終找出故障原因（部位）并排除。
b.對于功能和油路結構較為復雜的液壓系統，通常可根據故障現象按控制油路和主油路兩大部分進行分析，逐一將故障排除。
邏輯分析法又可細分為列表法、框圖法、因果圖法和故障樹分析法等。
②對比替換法
有兩種情況：一是用兩臺同型號和同規格的主機對同一系統進行對比試驗，從中查找故障，試驗過程中對可疑元件用新件或完好機械的元件進行替換，再開機試驗，如性能變好，則故障所在便知；二是對于兩個具有相同功能回路的液壓系統，用軟管分別連接同一主機進行試驗，遇到可疑元件時，更換即可。
③觀察診斷法（簡易故障診斷法）
此法是目前液壓系統故障診斷的一種最普遍的方法，方便易行。
展開 滾動軸承疲勞故障診斷系統
滾動軸承疲勞故障診斷系統
注塑機液壓系統可能出現的故障及診斷步驟
在使用注塑機時，注塑機液壓系統可能出現的故障是多種多樣的。它是許多因素綜合影啊的結果，離散性比較大。因此，在進行故障診斷時，必須對引起故障的因素逐一分析，注意其內在聯系，找出主要矛盾，這樣才能比較容易地解決。
一般情況下，注塑機液壓系統產生故障并非偶然，任何故障在演變為大故障之前都會伴隨種種不正常的預兆，這些預兆可歸納為：
(1)出現不正常的聲音，如泵、馬達、溫流閥等部位的聲音不正常。
(2)出現回轉、行走、卷揚液壓馬達以及各工作裝置液壓缸作業速度下降及無力現象。
(3)出現油箱液位下降、油液變質現象。
(4)液壓元件外表面出現了油液滲漏現象。
(5)出現油溫過高現象。
(6)出現管路損傷、松動及振動現象。
(7)出現焦核氣味等等。
以上這些現象，只要在使用過程中細心留意，都可憑肉眼觀察、手的觸摸、鼻的嗅聞發現。在實際工作中，人們正是通過這種現場手段來做為分析故障的第一手資料，然后根據經驗，綜合這些第一手資料，對實際問題進行具體分析，找出產生故障的原因，及早予以解決。
然而，在實際工作中，往往不能一次就能準確地診斷出產生故障的原因，這時就需要幾個反復，即反復分析，反復檢查，直到找到產生故障的原因為止。
在實際工作中，工程技術人員往往按以下幾個步驟來處理液壓系統中出現的故障。
展開 轉帖]淺談數控系統故障診斷的一般方法 (轉自振動論壇）
再者，檢查系統各種連接電纜有否松脫，斷開、接觸不良也是處理數控系統故障時首先需要想到的。
這是一種最基本、最簡單、最常用的方法。該方法既適用于有故障報警顯示的較為先進系統，也適用于無故障報警顯示的早期的系統。使用該方法，對于處理一些電氣短路，斷路，過載等是最常用的。使用這一方法雖然簡單，但卻要求維修人員要有一定經驗。在檢修過程中，養成細致嚴謹工作態度，善于發現問題，解決問題。往往是一絲異常，便是癥結所在。
2．利用數控系統的硬件報警功能
為了提高系統的可維護性，在現代數控系統中設置有眾多的硬件報警指示裝置，如在NC主板上，各軸控制板上，電源單元，主軸伺服驅動模塊，各軸伺服驅動單元等部件上均有發光二極管或多段數碼管，通過指示燈的亮與滅，數碼管的顯示狀態（如數字編號、符號等）來為維修人員指示故障所在位置及其類型。因此，在處理數控系統故障過程中，如果直觀法不能奏效的，即從外觀上，很難判斷問題所在,或是CRT屏幕不能點亮(電源模塊有故障)的時候，我們可以借助審視上述各報警裝置，觀察有無報警指示，然后根據指示查閱隨機說明書，依照指示來處理故障。
這一方法,對于通用型的各類數控系統,例如FANUC,三菱,西門子系統, 因其系統設計較為完善,已充分考慮到系統中最常見可能故障形式,內置較多硬件報警裝置，所以尤為見效。但這一方法，是以手頭有詳盡報警說明為前提的。
3．充分利用數控系統的軟件報警功能
現今，CNC系統都具有自診斷功能。在系統工作期間，能定時用自診斷程序對系統進行快速診斷。一旦檢測到故障，立即將故障以報警的方式顯示在CRT上或點亮面板上報警指示燈。而且這種自診斷功能還能將故障分類報警。如①誤操作報警②有關伺服系統報警；③設定錯誤報警④各種行程開關報警等等，維修時，可根據報警內容提示來查找問題的癥結所在。但這一方法，同樣是以手頭有詳盡報警說明為前提的。
展開 【轉】如何排除電子控制系統的故障
二、ECU的檢查中國汽車設計網
及其控制線路的故障可用該車型的電腦檢測儀或通用于各車型的汽車電腦解碼器來檢查。如果沒有這些儀器，則可利用萬用表測量單元一側插座上各引腳的電壓或工作電阻，據以判斷電控單元及其控制線路無故障。用這種方法檢測電控單元及控制線路的故障，必須以被測車型的詳細維修技術資料為依據。這些資料包括：該車型電控單元線束插頭中各接腳與控制系統中的哪些傳感器、執行器相連接；各接腳在發動機不同工作狀態下的標準電壓值。
檢測時如發動機異常，則表明有故障；與執行器連接部分異常，則表明電控單元有故障；與傳感器連接部分異常，則可能傳感器線路有故障。
檢查ＥＣＵ的常用方法：
電壓測量法。按照ＥＣＵ插接件圖及ＥＣＵ各接線點正常電壓數據及測量條件，用稿輸入阻抗的萬用表進行檢查。
電阻測量法
拔下ＥＣＵ線插頭，按插件圖及ＥＣＵ各接線點正常電阻值進行測量；采用高阻抗數字表，并盡量用高歐姆檔測量，以防測量電流損壞ＥＣＵ內部元件，使故障擴大；中國汽車設計網 D N[-K6|K/q ?
各種車型的ＥＣＵ插件圖均不一樣，但使用符號在同一車系中具有通性；ＥＣＵ各接點電壓及電阻值，對其他車型僅能參考。
三、電控單元控制系統常見故障
接觸不良。主要發生在插接件、電位器、開關及繼電器等處。電控單元控制系統中，許多信號線路均為微電流線路，因此接觸不良的故障點也較多控制線路故障。主要表現為短路（包括搭鐵）、斷路和接觸不良等。
短路。由于多種原因使線路中應該絕緣的部分短接在一起，由于采用單線制（負極搭鐵）、增加了短路故障的發生概率。
斷路。斷路可能發生的情況有：ａ、導線中間及聯接點斷開；ｂ、插接件內部斷開；ｃ、觸點（開關和繼電器等）燒斷。
來源：中國汽車設計網
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漢航Hunter Pad--基于Linux操作系統的健康狀態監測與故障診斷PHM有力工具
后處理分析：基于加速度或聲壓信號的轉速提取、特征信號處理、模態分析、動平衡分析（單面、雙面、多面）、軸心軌跡與平均軸心位置（軸絕對振動，軸向位移、差脹、斜面差脹、殼脹、閥門位置，極坐標、伯德圖、APHT圖、半頻譜圖、全頻譜圖、趨勢圖、XY圖、動力學剛度圖）、根軌跡分析、故障診斷分析，聲品質分析，基于波束形成法和聲全息方法的噪聲源定位。
部分應用工況
健康狀態監測與預測及健康管理（PHM）系統已成為高端裝備、工業設備和生命支持系統“視情維修”的核心技術手段之一。通過漢航Hunter Pad對監測對象進行信號采集和數據分析，從而可實現故障的檢測、診斷、預測和管理，最終目標是實現從“計劃性維修”到“視情維修”的轉變，顯著提升各個行業的安全性、可靠性和經濟性。
1. 航空航天：
發動機健康管理：可通過Hunter Pad監測發動機的溫度、壓力、振動等關鍵參數，實時評估發動機的健康狀態，并可預測關鍵部件（如渦輪葉片）的剩余使用壽命，實現預測性維護，避免突發故障，保障飛行安全。
飛機機體健康管理：對機翼、機身等關鍵結構部位進行檢測，可判斷結構的應力、應變、裂紋和腐蝕情況。
2. 車輛交通行業：
乘用車故障診斷：采集發動機、電機、變速箱、電池（新能源汽車）、制動系統等核心部件的壓力、電壓、振動等數據，分析監測部件狀態，并提前預警。
列車運維：通過采集牽引變流系統、通風系統等關鍵核心系統的溫度、振動、電流等重要參數，實現故障預測和健康評估，能夠為故障處置提供重要依據，提升機車運行的安全性和可靠性，延長機車使用壽命。
3. 工業制造行業：
對關鍵旋轉設備開展預測性維護，能夠有效提高設備的可靠性，減少生產中斷，提高生產效率。
4.
展開 《機械系統動力學分形特征及故障診斷方法》
ISBN：7118041297
字數：268000
印次：1
版次：1
紙張：膠版紙
內容提要
本書從系統狀態的角度、從研究復雜系統的基點出發，探討復雜機械系統故障診斷的理論、技術方法，全書共12章，系統介紹了復雜機械系統故障診斷的研究方法、分形與分形維數、小波及小波包分析、基于小波理論的信號降噪研究、分形理論及小波分形技術的復雜機械故障診斷、基于多重分形的分形維數計算、基于廣義分形特征的故障診斷、李雅譜諾夫指數在復雜機械故障診斷中的應用研究、等離子弧洋火表面條紋方向對摩擦性能影響的研究、電磁軸承控制系統設計與仿真研究、電磁軸承控制的魯棒穩定性研究等內容。
該書可供機械故障診斷領域的研究者、工程技術人員以及相關專業的本科生、研究生參考使用，對該領域的工程技術人員也是一本非常實用的參考書。
展開 機械系統動力學分形特征及故障診斷方法
機械系統動力學分形特征及故障診斷方法/機械工程師繼續教育叢書
作者：徐玉秀 等著 出版社：國防工業出版社 出版時間：2006年01月
本書從系統狀態的角度、從研究復雜系統的基點出發，探討復雜機械系統故障診斷的理論、技術方法，全書共12章，系統介紹了復雜機械系統故障診斷的研究方法、分形與分形維數、小波及小波包分析、基于小波理論的信號降噪研...
￥25.00￥19.60節省：￥5.40
基于虛擬技術的柴油機狀態監測與故障診斷系統的開發
挑戰： 將計算機軟硬件相結合，開發柴油機狀態監測與故障診斷系統。該系統能采用多參數多
方法的故障診斷技術在線或離線進行柴油機的狀態監測與故障診斷。
請享用！
