工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

段俊霞（武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，武漢 430081）

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工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

段俊霞
（武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，武漢 430081）

摘要：隨著近年來(lái)資源開(kāi)發(fā)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大以及重點(diǎn)工程項(xiàng)目的不斷開(kāi)工，對(duì)于工程機(jī)械的安全性、可靠性的要求日益提升，因此工程機(jī)械行業(yè)的故障診斷工作受到了越來(lái)越多的關(guān)注。鑒于這種局面，筆者根據(jù)個(gè)人多年來(lái)工程機(jī)械故障診斷的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合當(dāng)前工程機(jī)械行業(yè)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的應(yīng)用情況，先對(duì)我國(guó)工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行簡(jiǎn)要描述，繼而再對(duì)我國(guó)工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行詳細(xì)論述，希望能夠?qū)ξ覈?guó)工程機(jī)械修理行業(yè)的發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械；液壓系統(tǒng)；故障檢測(cè)診斷技術(shù)；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

0　引言

大量基礎(chǔ)建設(shè)工程的不斷開(kāi)工建設(shè)以及資源開(kāi)發(fā)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大，對(duì)于我國(guó)工程機(jī)械的需求量也在逐年遞增，但是由于作業(yè)條件惡劣以及工作任務(wù)重，很多工程機(jī)械都需要經(jīng)常性的維護(hù)和修理，特別是工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)作為脆弱環(huán)節(jié)更需要格外的注意。隨著信息技術(shù)日新月異的發(fā)展，工程機(jī)械的修理過(guò)程中故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的重要性也在不斷提升，因此我們不僅要對(duì)其予以足夠的重視，還需要通過(guò)加大研究力度等方式，實(shí)現(xiàn)我國(guó)工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的不斷進(jìn)步。

1　我國(guó)工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的現(xiàn)狀

從上個(gè)世紀(jì)六十年代液壓系統(tǒng)故障診斷技術(shù)就已經(jīng)被發(fā)明，但是前期的診斷方法大多都是通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的流量、壓力以及振動(dòng)等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行處理而進(jìn)行監(jiān)測(cè)診斷，直到上個(gè)世紀(jì)九十年代人工智能診斷技術(shù)逐漸發(fā)展起來(lái)，液壓故障診斷技術(shù)才真正得到了發(fā)展的契機(jī)。雖然我國(guó)的機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的起步時(shí)間晚，但是通過(guò)了幾代人的共同努力，我國(guó)在工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障檢測(cè)診斷技術(shù)方面與西方發(fā)達(dá)國(guó)家之間的的差距已經(jīng)逐步縮小，甚至在某些領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了反超。但是我們也應(yīng)注意到工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的特殊性，發(fā)生的故障具有一定的漸變性和隱蔽性，當(dāng)前工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的常見(jiàn)故障診斷技術(shù)有兩種，分別是基于人工智能的故障診斷技術(shù)以及基于傳遞函數(shù)的故障診斷技術(shù)。人工智能診斷技術(shù)可以分為專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)分支；而基于傳遞函數(shù)的故障診斷技術(shù)則由于液壓系統(tǒng)的故障原因和征兆之間非線性映射關(guān)系非常復(fù)雜，無(wú)法用簡(jiǎn)單的函數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確描述，因此說(shuō)在故障診斷方面存在一定的難題。

近年來(lái)我國(guó)很多的科研機(jī)構(gòu)以及大學(xué)都在這一領(lǐng)域投入了大量的精力，例如：華中科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、吉林大學(xué)以及浙江大學(xué)等，都已經(jīng)在這一領(lǐng)域取得了一定的成果。此外，還有一些企業(yè)另辟蹊徑，開(kāi)發(fā)出汽車信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，這樣可以對(duì)工程車輛的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并記錄、存儲(chǔ)相關(guān)的監(jiān)測(cè)信息，這樣不僅能夠保證車輛的安全運(yùn)行，還能夠根據(jù)系統(tǒng)記錄的信息，來(lái)對(duì)工程機(jī)械液壓系統(tǒng)進(jìn)行妥善的管理，提高工作效率。中聯(lián)、柳工、福田、徐工等公司近年來(lái)在工程機(jī)械電子監(jiān)控系統(tǒng)方面有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，其中以廣西柳工的“智能型工程機(jī)械故障診斷與遠(yuǎn)程服務(wù)系統(tǒng)”最為成功，通過(guò)安裝在工程機(jī)械上，無(wú)論在任何地方，生產(chǎn)廠家都能夠通過(guò)開(kāi)通遠(yuǎn)程服務(wù)系統(tǒng)的方式對(duì)機(jī)械工作運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦出現(xiàn)故障和隱患，廠家可以迅速進(jìn)行會(huì)診，在最短的時(shí)間內(nèi)提出解決方案，以便于故障的快速排出，并將用戶急需的零配件迅速送抵維修現(xiàn)場(chǎng)。

2　我國(guó)工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著近年來(lái)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)也得到了極大的提高，已經(jīng)可以為工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)運(yùn)行提供一定成的保障。但是我們應(yīng)該清晰地認(rèn)識(shí)到，隨著近年來(lái)數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展，工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)仍有很大的發(fā)展空間。此外，由于故障診斷領(lǐng)域的發(fā)展點(diǎn)包括了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、傳感器以及信息集成相融合，并通過(guò)軟測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)控，預(yù)防和排除設(shè)備故障；此外還應(yīng)建立故障分離的容錯(cuò)系統(tǒng)，以及保證機(jī)械設(shè)備能偶正常運(yùn)行的可行性系統(tǒng)。通過(guò)多方面的共同努力，不斷完善我國(guó)工程機(jī)械液壓系統(tǒng)領(lǐng)域故障預(yù)防、監(jiān)測(cè)以及診斷等方面存在的不足，并通過(guò)建立全國(guó)范圍內(nèi)的遠(yuǎn)程維護(hù)服務(wù)系統(tǒng)，不斷發(fā)展我國(guó)的工程機(jī)械液壓系統(tǒng)監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)，為我國(guó)的工程建設(shè)行業(yè)發(fā)展提供充足的助力。

3　結(jié)論

綜上所述，隨著工程機(jī)械的大量使用，以及作業(yè)強(qiáng)度的不斷提高，工程機(jī)械出現(xiàn)故障的幾率也在不斷提升，因此大面積應(yīng)用工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)有非常重要的意義。筆者在文中對(duì)工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了詳細(xì)的探討，希望能夠?qū)ξ覈?guó)工程機(jī)械的制造發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用，在為我國(guó)機(jī)械制造業(yè)服務(wù)的同時(shí)，加速我國(guó)工程建設(shè)行業(yè)的發(fā)展。

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DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.090