基于模型預(yù)測的液壓挖掘機(jī)多路閥組故障診斷技術(shù)研究.pdf

1、近年來，隨著挖掘機(jī)自動化程度的不斷提高，電液控制系統(tǒng)的大量使用，一方面使得其功能更加齊全，性能更加優(yōu)異，另一方面則導(dǎo)致已較為復(fù)雜的系統(tǒng)變得更加復(fù)雜，從而對各部分零部件要求越來越高。其中，多路閥作為挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的關(guān)鍵元件，其性能的好壞直接關(guān)系到挖掘機(jī)整機(jī)的質(zhì)量和技術(shù)水平。液壓挖掘機(jī)多路閥由多聯(lián)閥組成，其內(nèi)部油道走向異常復(fù)雜，各子系統(tǒng)之間存在相互干涉，其故障種類繁多，各執(zhí)行件性能參數(shù)間的耦合關(guān)系非常復(fù)雜，很難建立故障現(xiàn)象與原因間的對應(yīng)關(guān)系

2、，因此給其故障的快速診斷與排除帶來很大困難。針對上述問題，本文提出了一種基于模型預(yù)測的多路閥故障診斷技術(shù)，其原理是通過比較模型預(yù)測輸出與檢測實(shí)際輸出的殘差統(tǒng)計量來對被試閥進(jìn)行故障判別，為此本文展開以下幾個方面研究工作：
　?。?）根據(jù)本課題的研究方向，查閱大量的國內(nèi)外文獻(xiàn)資料，并參與了相關(guān)項目，熟知多路閥的發(fā)展歷程，分析了解各種故障診斷技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，推出本文的故障診斷方案；
　?。?）根據(jù)研究對象的故障類型，確定了本文的故障

3、診斷方案，為實(shí)現(xiàn)其精準(zhǔn)判斷建立了多路閥綜合檢測系統(tǒng)，通過該檢測系統(tǒng)能實(shí)時監(jiān)測到被試多路閥各工作油口的壓力、流量等數(shù)據(jù)；
　?。?）在AMESim中建立了多路閥的預(yù)測模型，其中詳細(xì)介紹了從每一聯(lián)閥到整個預(yù)測模型建立的具體步驟，并推導(dǎo)了閥芯節(jié)流口過流面積的計算方法，給出了仿真參數(shù)的設(shè)置；
　?。?）根據(jù)殘差理論分析了故障判斷的方法，通過卡方統(tǒng)計量來設(shè)置故障的閾值，從而判斷故障狀態(tài)；
　?。?）完成了相關(guān)故障診斷試驗(yàn)驗(yàn)證。根