故障分析论文(收集5篇)

故障分析论文篇1

电力电子电路的实际运行表明，大多数故障表现为功率开关器件的损坏，即晶闸管的损坏，其中以功率开关器件的开路和直通最为常见，属于硬故障。但是，电力电子电路的故障诊断与一般的模拟电路、数字电路的故障诊断还有一个重要的差别：故障信息仅存在于发生故障到停电之前的数毫秒到数十毫秒之间，因此，需要实时监视、在线诊断。

(一)电力电子电路故障诊断的目的

电力电子设备一旦发生故障，小则造成电器产品损坏、交通阻塞、工矿企业停产，大则会威胁人民生命、财产安全，甚至造成重大的人员伤亡或灾难事故，影响国民经济的正常运行。所以，对电力电子设备进行故障检测和诊断显得日趋重要。

长期以来，人们采取两种维修对策：1．等设备坏了再进行维修，称为事后维修。这种办法的问题是经济损失很大。2．定期检修设备，称为预防维修。这种方法有一定的计划性和预防性，但其缺点是如无故障，则经济损失较大。

电力电子设备由很多部分组成，包括电力电子主电路、电动机、发电机和各种应用电路。对电力电子设备进行故障诊断就是要对所有的这些电路进行故障检测和诊断。电力电子电路是整个电力电子设备中最关键的部分，对其的故障检测和诊断就显得尤其重要。

(二)电力电子故障诊断的作用

1．实现早期预报，防止事故发生；

2．预知性维修，提高设备管理水平：

3．方便检修，缩短了维修时间，提高设备利用率；

4．对提高设备的设计制造水平，改善产品质量有指导意义。

二、电力电子电路故障诊断方法

电力电子电路故障诊断技术包括两方面的内容：1．故障信息的检测：以一定的检测技术，获取故障发生时的所需故障信息，供故障分析，推理用；2．故障的诊断：依据检测的故障信息，运用合适的故障诊断方法，对故障进行分析、推理，找出故障发生的原因并定位故障发生部位。传统的故障诊断方法在电力电子电路故障诊断中也得到的广泛应用，如故障字典法、故障树、专家系统等。

(一)故障字典法。把一组典型的测量特征值和故障值以一定的表格形式存放，通过比较测量值和特征值，判断故障。先用计算机对电路正常状态和所有硬故障状态模拟，建立故障字典。然后对端口测试进行分析，以识别故障，即将选定节点上测出的电压与故障字典中电压比较，运用某些隔离算法查出对应故障。

故障字典法对于模拟电路和数字电路故障诊断具有很大的实用价值，但字典法只能解决单故障诊断，多故障的组合数大，在实际中很难实现。

(二)故障树法。故障树诊断法就是对可能造成系统失效的各种因素(包括硬件、软件、环境、人为因素)进行分析，画出逻辑框图，即故障树，从故障树的顶事件进行搜索从而找出故障原因的方法。故障树表达了系统内在联系，并指出元部件故障与系统之间的逻辑关系。

故障树诊断直观、灵活、整理，但建树工作量大，繁琐易错，对诊断故障空间较小的问题比较合适。

(三)残差法。残差法是一种基于解析模型的故障诊断方法。即通过研究实际系统与参考模型特征输出量间的残差来进行电力电子装置主电路在线故障诊断和故障定位的过程。该方法同样适用于逆变器主电路的故障诊断，参考模型法用于电力电子电路的故障诊断具有检测量少、判据简单且与输出大小无关的特点。特别是在复杂电力电子电路的故障诊断中该法的优势更加明显。

(四)直接检测功率器件两端电压或桥臂电流的方法。通过检测各功率器件两端的电压，或检测各桥臂电流，得到功率器件的工作方式，再与触发脉冲进行时序逻辑比较，从而判断被诊断对象是否故障，此方法需要检测每个被诊断器件的电压和电流，所需测点较多，需要专门的检测电路和逻辑电路。该方法还可以通过测量电路的输入输出来实现故障诊断。正常工作时，电路的输入输出在一定的范围内变动，当超出此范围时，可认为故障已经发生。另外，还可以测量输入输出变量的变化率是否超出范围来判断是否发生故障。该方法虽然简单，但抗干扰性差。

(五)专家系统诊断的方法。专家系统就是利用计算机推理能力和领域专家的丰富经验，以及系统内部因果关系和人工智能的机器学习功能，设计出的一种智能计算机程序系统，解决复杂的系统故障诊断问题。专家系统对经验性的诊断知识进行形式化描述，突破个人局限广为传播，有利于存储和推广专家的经验，发挥专门人才作用，开辟了综合利用专家知识的新途径，比人类专家更可靠、灵活，不受环境影响。专家系统的知识结构中知识库与推理控制相对独立，可重写增删，可以结合其它诊断方法，构成知识结构的应用程序，拥有人机联诊功能，充分发挥了现场技术人员的主观能动性，并能逐步积累经验日趋完善，因此是很有生命力的故障诊断法。

专家系统诊断的基本思想是：先通过实验或仿真建立起一个可靠的知识库，该知识库包含了电路的环境知识、系统知识和一个规则库，其中知识库反映了系统的因果关系，具体到故障诊断系统中就是系统变量和故障类型、故障点之间的因果关系：然后通过人机接口得到实际运行中的特征变量值；将它应用到规则库进行推理，就得到了电路的基本工作状态和故障信息。该方法的缺点是知识库建立困难，特别是知识库庞大时更是如此。传统的故障诊断专家系统，大多是基于规则的专家系统，它将领域知识编成一系列产生式规则(表示形式为IF…，THEN…)。这种专家系统可以解决许多系统的故障诊断问题，但是由于对复杂的系统要利用大量的产生式规则(这种规则主要依赖人工编写)，因而故障诊断专家系统运行很慢，很难适应实时环境的要求；另外，当遇到未见过的新故障或新信息时，如此建立的专家故障诊断系统往往不能正确处理，会因推理能力弱而出现“匹配冲突”、“组合爆炸”及“无穷递归”等问题。要解决这些问题，除非不断进行规则更新，可是新规则与原有规则很有可能相互牵连，这必然导致在规则添加和删除时遇到难以处理的困难。总之，专家诊断系统存在知识获取“瓶颈”问题、难以维护、应用面窄以及诊断能力弱和不适应模糊问题等缺点。

故障分析论文篇2

关键词：继电保护故障信息系统分析处理

前言

随着电力系统的发展，微机型保护和故障录波装置在系统中所占的比例日益加大，录取系统故障信息的能力也日益加强。为了充分发挥微机型装置的优良性能，山西省从97年开始，在经过充分调研及可行性研究的基础上，设计了山西电网故障信息分析处理系统的结构、规模及其实现方式，确定了系统的技术方案，并于2000年6月建成系统并投入运行。目前，该系统连接了山西电网十个220KV变电站的微机型保护和故障录波装置。

继电保护故障信息分析处理系统的建立，实现了在电力系统发生故障后将完整的保护装置动作报告和录波报告迅速传送到省调及相关继电保护部门，使所有关心故障状况的人员（尤其是调度人员）能及时、准确地掌握电网的故障情况，提高事故的分析处理水平。同时，实现了保护人员在日常运行中对全网微机型保护和录波装置运行状况的动态、实时监测，大大提高了系统保护装置的健康运行水平。

1系统组成

山西电网故障信息分析处理系统组成如图一所示。

1.1变电站端

在变电站端设置专门的子站系统，所有数据采集和分析系统的硬件单独组屏，尽量不影响原有保护和录波装置的独立运行性能。管理屏通过Modem与调度端中心站连接，通过工控机与现场设备连接。工控机经由插在IPC中的多功能MOXA卡将RS-232信号转换成RS485/422信号，同时进行串行口扩展，经双绞线连接到站内微机保护和故障录波设备。管理屏装设一台GPS授时装置，为了尽量减少对运行装置的影响，GPS仅采用了“软对时”方式，即GPS只校正工控机的时钟，工控机再通过串口为所连接的装置对时。非微机保护装置及其它监控信号以开关量的方式接入变电站管理屏。

工控机以各连接设备的通讯协议接收数据后，将数据格式进行转化，录波器数据格式转化为ANSI/IEEEc37，111-1991COMTRADE格式，保护报告转成文本文件，以TCP/IP协议与调度端中心站进行数据传输。

1.2中心站端

中心站设一台通讯主机和一台数据管理服务器。通讯主机通过MODEM经专用微波话路与变电站管理屏连接，系统发生故障后可同时接收相关变电站上传的信息，经分析处理后将最终数据存入管理服务器。服务器负责存储、统计所有变电站的信息，对接收的数据经过初步分析，并经维护人员归纳、总结后通过Internet，每个终端可以共享服务器提供的标准化数据及资源,实现整个局域网对最新故障数据的共享。同时，调度员可以浏览管理服务器上原始的故障数据及波形信息。通讯主机与服务器之间遵循TCP/IP（FTP）协议。

2系统功能

2.1故障信息的及时、准确处理功能

变电站管理机能自动完成对本站所连接的保护和录波装置的正常查询、动作报告和自检报告的自动搜集和分析处理，当分析到有保护跳闸报告时能自动拨号将报告上传至中心站，并在管理机上以醒目的方式就地显示，实现了对所有连接装置动作信息的自动管理，提高了故障处理的自动化水平。

管理屏的GPS装置可以精确地同步各装置的时钟，极大地提高了系统故障分析的准确性，消除了因时钟的影响而造成事故分析不便的隐患。

通过远传系统，继电保护各级管理部门在系统发生故障时可以及时、准确取得有关数据而无须赶到现场，缩短了处理故障的时间。

中心站后台软件具有完善的分析工具对上传的数据进行分析，如故障测距、波形分析、矢量计算、谐波分析等。故障测距提供了多种算法，为故障点的查找带来很大方便。双端测距算法的实现，大大提高了故障测距的精确度，这也正是本系统实现的最有效、实用的故障处理功能。

2.2运行设备的远方监控、维护功能

变电站定时对连接装置进行巡检，一旦装置有自检异常报告，自动收集并保存，同时可以就地显示或声响等方式提醒运行人员。管理机每天自动调取一次各装置定值，也可由中心站远方操作随时调取装置定值。可自动记录接入变电站管理屏的开关变位情况并给出汉化的变位信息和有关提示。

在中心站可以远方调取各连接装置的实时采样数据及波形、装置自检报告、开关变位状况、当时定值等，监视装置的运行状况。对录波装置，还可以实现远方启动录波的功能。

2.3故障信息的管理、统计功能

中心站服务器管理系统的设计基于Browser/Server模式，采用满足国际技术标准的通讯协议及数据库环境，实现数据库的管理功能。接入本系统的所有装置的动作信息、自检信息及录波数据都记录在数据库中，可以方便地进行不同条件的查询和统计，如按照单位、厂站、线路名、开关号、保护及录波装置型号等，同时，要求该软件具备查询或统计后相应数据的转存、备份、删除等功能。

2.4图形功能

中心站通讯机可显示山西电网地理接线图，通过点击地理接线图中任一变电站可调出该变电站的主接线图及保护、录波装置的配置图，点击任一装置即可调出该装置的历史数据。当系统发生故障，有报告传到中心站时，变电站主接线图中有明显标志自动显示故障报告的存在。图形具有方便的编辑功能，如添加、删除设备等。

3使用情况

3.1连接装置

山西电网故障信息分析处理系统连接了目前使用较多的微机型线路保护和故障录波装置及部分变压器保护，还接入了部分开关量信号。

线路保护装置：南自厂生产的WXB-11C/15型保护和南瑞生产的LFP-900系列保护

故障录波装置：南京银山公司生产的YS-8A录波器和电自院远动室、深圳深宁公司生产的WDS-2B录波器

变压器保护装置：南自厂生产的WBZ-03、04保护和南瑞生产的LFP-970系列保护

开关量信号：根据各厂站的需要接入目前无法监测到的信号。如各电压等级母线接地信号、装置直流电源消失信号等。

装置的连接过程中，LFP-900系列保护和YS-8A录波器比较容易接入，后台接收的信息也与装置本体差不多，但对于早期投产的微机型装置，如WXB-11线路保护、WBZ-03/04变压器保护及WDS-2B录波器，如果进行组网，必须对设备进行升级。WXB-11需升级为WXB-11C型，WBZ-03/04变压器保护，原装置的运行程序没有联网功能，需要对程序进行修改，而WDS-2B录波器需升级为WDS-2E型。对于这些装置的联网，需要做的工作很多，但联网后调取的信息非常有限，上传报告的内容比装置本体打印的内容少得多，运行中还存在许多问题，如WXB-11C/15保护，只能调取两个周波的故障波形，运行中经常出现无法与变电站管理屏通讯的情况，原因是保护装置的打印机卡纸，卡纸时保护串口不进行通讯；WBZ-03/04保护组网后，WBZ-03装置不能调取定值，WBZ-04装置调取的定值有一项错误。所以，在建立保护故障信息系统时，早期的微机型装置是否接入，其必要性有待于进一步探讨。

3.2系统特点

（1）保护及录波装置的动作、自检报告在变电站端经过数据格式转换后，文件体积比较小，传输速率较高，同时，通讯模块软件支持断点续传，缩短了占用通道时间，提高了远传成功率。

（2）对变电站连接的各种装置的通信软件采用了模块化设计。对不同厂站的设备通过连接装置的设置完成通讯软件设置，而无需重新编制软件，当变电站扩容或设备变更时，站端软件调整、维护工作量小，使用方便。

（3）中心站软件具备灵活、丰富的故障分析功能。可以显示有关电气量的曲线和相量，当光标在曲线上移动时，可实时显示光标所在位置各电气量的有效值、瞬时值、相角、谐波值等；可对选定的曲线进行叠加、拉伸、压缩、放大、缩小等显示。

（4）提供了对故障线路的多种测距算法，有单端测距、双端测距、对侧助增测距。

3.3存在问题商榷

山西电网故障信息分析处理系统于2000年6月投入试运行，运行期间经历了十多次系统故障，故障报告基本完整，但时效性不佳。根据运行情况分析，有一些问题值得在建设信息系统时引起重视：

1、为了确保电网故障时故障数据自动上传的时效性、准确性，中心站与变电站之间传输通道最好是数据网通道。在不具备数据网而用微波电话传输时，要求通讯软件具有很强的容错能力，否则难以实现电网故障时故障数据的自动上传，中心站向下访问也容易受阻，大大影响了对电网故障的判断、处理。

2、变电站端系统连接保护及录波设备后，抗干扰问题应予以高度重视。保护和录波装置连接的规约转换盒应是有源设备，以提高其抗干扰能力。从保护串口到变电站管理屏的整个回路（包括规约转换盒、双绞线、串口转换及扩展MOXA卡）的抗干扰能力都应满足抗干扰的要求。

3、故障信息系统建设时应同时建立起变电站二次设备参数数据库，该数据库由变电站端系统填写和修改，与变电站主接线图、二次设备分布图的绘制相结合，一次完成。调度端中心站可以调用该数据库并可实现所有联网变电站二次设备参数的查询、统计等管理功能。

4、变电站管理机不仅要实现对连接设备的访问，而且要进行智能管理。如对设备的定值、定值区号、开入量、连接情况等进行监视，记录其变更时间及变更内容，根据预先设定的优先级别进行相应处理。

5、变电站端与保护和录波装置通讯的管理软件时序配合上应合理，应能确保与设备连接畅通，否则变电站管理屏经常出现与设备连接不上的现象。

6、中心站对变电站端设备的访问不能仅通过一台通讯主机进行，MIS网上已被授权的其它终端应能通过该机访问变电站设备。

4结束语

继电保护故障信息分析处理系统的开发和使用，标志着继电保护专业的技术管理水平登上一个新台阶，为电力系统故障的准确分析、及时处理提供了重要的依据和手段。它的建立，为今后继电保护动作行为进行智能化分析和仿真，为保护专家系统的建立奠定了基础，必将为电力系统的安全可靠运行做出贡献，为提高各专业技术管理的自动化水平发挥愈来愈大的作用。

参考文献：

故障分析论文篇3

论文摘要：生化分析是临床诊断常用的重要手段之一。可帮助诊断疾病，对器官功能作出评价，并可鉴别并发因子及决定以后治疗的基准等。自动生化分析仪不仅提高了工作效率，而且也稳定了检验质量，减少了主观误差。

生化分析是临床诊断常用的重要手段之一。通过对血液和其他体液生化分析测定的数据，再结合其他临床资料进行综合分析，可帮助诊断疾病，对器官功能作出评价，并可鉴别并发因子及决定以后治疗的基准等等。自动生化分析仪就是把生化分析中的取样、加试剂、去干扰物、混合、保温反应，P检测、结果计算和显示，以及清洗等步聚自动化的仪器，它不仅提高了工作效率，而且也稳定了检验质量，减少了主观误差，通常可分为以下几类：按反应装置的结构分为连续流动式、分离式和离心式三类；按同时可测项目分为单通道和多通道两类，单通道每次只能检验一个项，但项目可更换，多通道每次可测多个项目；按仪器复杂的程度及功能分类小型，中型和大型三类；按测定程度可变与否，分为程序固定式和程序可变式分析仪两类。

临床化学分析基本包括以下步骤：标本定量吸取和转移，通过沉淀、过滤、离心、层析或透析技术分离并去除大分子干扰物试剂的定量吸取及同标本混合，在一定温度下反应显色，通过光学或各种电极技术进行测量、数据处理、显示、打印报告结果，以及测定后的反应容器，管道系统的清洗等。

根据仪器计算机功能的不同，自动生化分析仪一般分为全自动和半自动两种，本文对几种常见半自动生化分析仪故障进行探讨。

一、开机机器长鸣报警

在机器设置中，若设置是外置打印机打印，则必须先开打印机，后开主机，使主机自检时能检测到打印机，不然机器就会报警；红外自动感应器窗口上有污物或感应器灵敏度不够或失灵，清洗器应器窗口，排除错误进样信号，如感应器失灵，则更换红外自动感应器，无备用件时，可用Val+F1键代替。

二、开机调零显示“measurementproblem”

BASIC用蒸馏水调零，显示上述信息表示测定有故障，通常的原因是：

1、蒸馏水不干净。

2、流动比色池内有气泡，检查管道是否有破损或比色池是否有泄漏。

3、流动比色池内太脏，用5%的次氯酸钠或双缩脲浸泡半小时后冲洗；流动比色池外灰尘太多，用镜头纸擦拭。

4、石英卤素灯的电源是从电源开关取出来的，电源开关有三组接头，一线给主机供电，一线为电源地，还有一组给灯供电，测试该组接头并没有导通，拆下检查，发现是该组接头的弹簧及电源开关，故障排除。

5、拆下滤光片，用镊子除去粘胶，取出凸透镜，安装在机器上，重新调零，故障排除。

6、即使做了上述工作，调零仍然通不过。拆下比色池加热器底座，打开硅光二极管检测系统部分的盖子，进行光路调节，把室内灯光关闭，用一张白色纸片放在硅光二极管的前部，左右移动比色池加热器底座，同时调节比色池下面的高度调节螺钉，进行调零操作。当灯亮时，观察光分出来的光线是否和硅光二极管的位置吻合，反复调整，直到调零通过为止。上好比色池加热器底座的螺钉，重新开机调零，仍然出现上述故障，仔细观察，发现比色池加热器底座的底部有热溶胶，当把底座的螺钉上好后，改变了已调整好的光路，故而再次出现上述故障，在相应位置滴上热溶胶，重新安装进行调零，故障消失。

三、按动吸样开关后不吸样

首先听泵是否在动作，如泵不动作，检查吸样开关是否有信号产生，调整吸样开关中顶珠的位置，检查泵的内阻是否正常；其次检查泵管理否有泄漏或老化，从而更换泵管；如上述部分正常，打开机器顶盖，拆下流动比色池，发现流动比色池有漏液现象，用耐酸碱，无色的粘合剂进行粘接，等粘合剂凝固后，重新安装好流动比色池，故障消失。

四、机器测定结果不正确

首先用以下推荐的清洗剂进行流动比色池和管道的清洗：

1、0.1N的NaOH（KOH）溶液，加入少量表面活性剂。

2、有分解蛋白作用的酶溶液。

3、生化试剂中本身具有去蛋白作用的试剂，总蛋白试剂（双缩脲），肌肝试剂中的碱性组份。

然后进行标准管的测试，如果结果仍不正确，开机检查Peltier电子温度控制器中的加热块是否有电压，电压是否正常，电源线是否连接完好，通过控制流过Peltiier电子元件的电流的方向来产生加热和冷却两种不同的状态，电流正向时为加热，反向时为冷却，如加热块损坏则更换加热块，更换时注意它的方向性，保证正压时加热块处于加热状态，否则有可能烧毁加热块；还有可能就是灯泡老化，需要更换灯泡，灯泡更后需进行位置调整。具体调整方法参照机器的说明书，检查流动比色池底部的热敏电阻，热敏电阻性能降低或损坏也可能造成温度控制的不正常，从而影响测试结果的正确性。

故障分析论文篇4

常见故障及其原因和措施

排气量不足：排气量不足是与压缩机的设计气量相比而言。主要可从下述几方面考虑：

1、进气滤清器的故障：积垢堵塞，使排气量减少；吸气管太长，管径太小，致使吸气阻力增大影响了气量，要定期清洗滤清器。

2、压缩机转速降低使排气量降低：空气压缩机使用不当，因空气压缩机的排气量是按一定的海拔高度、吸气温度、湿度设计的，当把它使用在超过上述标准的高原上时，吸气压力降低等，排气量必然降低。

3、气缸、活塞、活塞环磨损严重、超差、使有关间隙增大，泄漏量增大，影响到了排气量。属于正常磨时，需及时更换易损件，如活塞环等。属于安装不正确，间隙留得不合适时，应按图纸给予纠正，如无图纸时，可取经验资料，对于活塞与气缸之间沿圆周的间隙，如为铸铁活塞时，间隙值为气缸直径的0.06／100～0.09／100；对于铝合金活塞，间隙为气径直径的0.12／100～0.18／100；钢活塞可取铝合金活塞的较小值。

4、填料函不严产生漏气使气量降低。其原因首先是填料函本身制造时不合要求；其次可能是由于在安装时，活塞杆与填料函中心对中不好，产生磨损、拉伤等造成漏气；一般在填料函处加注油，它起、密封、冷却作用。

5、压缩机吸、排气阀的故障对排气量的影响。阀座与阀片间掉入金属碎片或其它杂物，关闭不严，形成漏气。这不仅影响排气量，而且还影响间级压力和温度的变化；阀座与阀片接触不严形成漏气而影响了排气量，一个是制造质量问题，如阀片翘曲等，第二是由于阀座与阀片磨损严重而形成漏气。

6、气阀弹簧力与气体力匹配的不好。弹力过强则使阀片开启迟缓，弹力太弱则阀片关闭不及时，这些不仅影响了气量，而且会影响到功率的增加，以及气阀阀片、弹簧的寿命。同时，也会影响到气体压力和温度的变化。

7、压紧气阀的压紧力不当。压紧力小，则要漏气，当然太紧也不行，会使阀罩变形、损坏，一般压紧力可用下式计算：p=kπ/4D2P2，D为阀腔直径，P2为最大气体压力，K为大于1的值，一般取1.5～2.5，低压时K＝1.5～2.0，高压时K＝1.5～2.5.这样取K，实践证明是好的。气阀有了故障，阀盖必然发热，同时压力也不正常。

排气温度不正常排气温度不正常是指其高于设计值。从理论上进，影响排气温度增高的因素有：进气温度、压力比、以及压缩指数（对于空气压缩指数K＝1.4）。实际情况影响到吸气温度高的因素如：中间冷却效率低，或者中冷器内水垢结多影响到换热，则后面级的吸气温度必然要高，排气温度也会高。气阀漏气，活塞环漏气，不仅影响到排气温度升高，而且也会使级间压力变化，只要压力比高于正常值就会使排气温度升高。此外，水冷式机器，缺水或水量不足均会使排气温度升高。

压力不正常以及排气压力降低压缩机排出的气量在额定压力下不能满足使用者的流量要求，则排气压力必然要降低，所要排气压力降低是现象，其实质是排气量不能满足使用者的要求。此时，只好另换一台排气压力相同，而排气量大的机器。影响级间压力不正常的主要原因是气阀漏气或活塞环磨损后漏气，故应从这些方面去找原因和采取措施。

不正常的响声压缩机若某些件发生故障时，将会发出异常的响声，一般来讲，操作人员是可以判别出异常的响声的。活塞与缸盖间隙过小，直接撞击；活塞杆与活塞连接螺帽松动或脱扣，活塞端面丝堵桧，活塞向上串动碰撞气缸盖，气缸中掉入金属碎片以及气缸中积聚水份等均可在气缸内发出敲击声。曲轴箱内曲轴瓦螺栓、螺帽、连杆螺栓、十字头螺栓松动、脱扣、折断等，轴径磨损严重间隙增大，十字头销与衬套配合间隙过大或磨损严重等等均可在曲轴箱内发出撞击声。排气阀片折断，阀弹簧松软或损坏，负荷调节器调得不当等等均可在阀腔内发出敲击声。由此去找故障和采取措施。

过热故障在曲轴和轴承、十字头与滑板、填料与活塞杆等摩擦处，温度超过规定的数值称之为过热。过热所带来的后果：一个是加快磨擦副间的磨损，二是过热量的热不断积聚直致烧毁磨擦面以及烧抱而造成机器重大的事故。造成轴承过热的原因主要有：轴承与轴颈贴合不均匀或接触面积过小；轴承偏斜曲轴弯曲，油粘度太小，油路堵塞，油泵有故障造成断油等；安装时没有找平，没有找好间隙，主轴与电机轴没有找正，两轴有倾斜等。

压缩机的事故

断裂事故曲轴断裂：其断裂大多在轴颈与曲臂的圆角过渡处，其原因大致有如下几种：过渡圆角太小，r<0.06d（d为曲轴颈）；热处理时，圆角处未处理到，使交界处产生应力集中；圆角加工不规则，有局部断面突变；长期超负荷运转，以及有的用户为了提高产量，随便增加转速，使受力状况恶化；材质本身有缺陷，如铸件有砂眼、缩松等。此外在曲轴上的油孔处起裂而造成折断也是可以看到的。

连杆的断裂：有如下几种情况：连杆螺钉断裂，其原因有：连杆螺钉长期使用产生塑性变形；螺钉头或螺母与大头端面接触不良产生偏心负荷，此负荷可大到是螺栓受单纯轴向拉力的七倍之多，因此，不允许有任何微小的歪斜，接触应均匀分布，接触点断开的距离最大不得超过圆周的1/8即450；螺栓材质加工质量有问题。

活塞杆断裂：主要断裂的部位是与十字头连接的螺纹处以及紧固活塞的螺纹处，此两处是活塞杆的薄弱环节，如果由于设计上的疏忽，制造上的马虎以及运转上的原因，断裂较常发生。若在保证设计、加工、材质上都没有问题，则在安装时其预紧力不得过大，否则使最大作用力达到屈服极限时活塞杆会断裂。在长期运转后，由于气缸过渡磨损，对于卧式列中的活塞会下沉，从而使连接螺纹处产生附加载荷，再运转下去，有可能使活塞杆断裂，这一点在检修时应特别注意。此外，由于其它部位的损坏，使活塞杆受到了强烈的冲击时，都有可能使活塞杆断裂。

气缸、缸盖破裂：主要原因：对于水冷式机器，在冬天运转停车后，若忘掉将气缸、缸盖内的冷却水放尽，冷却水会结冰而撑破气缸以及缸盖，特别是在我国的北方地区，停车后必须放掉冷却水；由于在运转中断水而未及时发现，使气缸温度升高，而又突然放入冷却水，使缸被炸裂；由于死点间隙太小，活塞螺帽松动，以及掉入缸内金属物和活塞上的丝堵脱出等原因都会使活塞撞击缸盖，使其破裂。

燃烧和爆炸事故有油压缩机中往往产生积碳问题，这是我们所不希望的，因为积碳不仅会使活塞环卡在槽内，气阀工作不正常以及使气流信道面积减小增加阻力，而且在一定的条件下积碳会燃烧，导致压缩机发生爆炸事故。因此，气缸中的油不能供给太多，不能让没有经过很好过滤，含有大量尘埃的气体吸入气缸，否则形成积碳与含有多量挥发物的气体接触导致爆炸。为要防止燃烧、爆炸发生，一定要计划检修，定期清洗储气罐和管道的油垢。

故障分析论文篇5

关键词飞机；燃油系统；故障诊断

中图分类号：V263文献标识码：A文章编号：1671-7597（2013）15-0073-01

飞机燃油系统是飞机上用于存储和连续向发动机供给燃油的整套装置，保障飞机的正常运行。它是由油箱、油泵、活门、传感器、油滤、散热器、防火开关和各种管路组成，是飞机上一个非常重要的系统。飞机的安全性极大程度上取决机燃油系统的安全性和可靠性。为更好的保障飞机安全飞行，提高飞机燃油系统的工作效率和可靠性是非常必要的。所以飞机故障检测和诊断技术的研究是飞机燃油系统发展的要求，对未来具有深远意义。本文针对几种常见的诊断方法进行简要分析。

1小波分析法

小波分析法主要是对飞机燃油系统中各类传感器故障进行诊断和分析，确定故障发生的位置。传感器故障是指传感器在工作过程中偏离其正常的工作状态。无论故障大小，都会在传感器输出信号中产生信号突变，小波分析具有多分辨分析的特点，利用小波分析法可以探测到正常信号的瞬间状态。利用小波变换来分析信号中的突变点，找到突变位置和发生突变的强弱，从而可以检测出故障发生的严重程度。

小波的变换主要有两种，离散小波变换和连续小波变换。飞机燃油系统的传感器故障诊断就是采用小波诊断法的离散小波变换。由于传感器所接收的信号是一维的，为了得到重构后的第一层细节系数，小波分析法采用一维离散小波变换的方法分析传感器输出的信号。对细节系数进行分析，分辨出故障信号的来源，结合故障信号进行整合分析，得到发生故障的类型和故障的程度。

飞机的燃油系统由许多传感器对其工作状态进行检测，所以，对燃油系统各类传感器的检测是非常必要的。小波分析法结合了飞机燃油系统多传感器的特点，将小波分析应用机燃油系统传感器的故障诊断，利用在半物理仿真试验中收集的数据进行整合。借助MabLab软件进行分析，最终判断出故障程度和故障类型。单靠飞机燃油系统本身的各类传感器，就可以直接实现对飞机燃油系统故障的精确诊断，无需依靠额外传感器，大大提高了飞机燃油系统的整体性能。

2专家系统诊断法

专家系统是人工智能的一个重要分支，已逐步成为故障诊断方面发展的主流，专家系统被看作是一个具有专家级领域的计算机程序，它把专家领域的知识和经验收集，形成知识库并将其存入计算机，采用人类推理的方式，对存在的问题进行诊断。通常一个专家系统由知识库、推理机、综合数据库、解释、知识获取。

知识库是专家系统的核心，对专家系统的知识和经验进行存储。

推理机是一种计算机程序。推理机从知识库中选取所需知识，对需要诊断的内容进行分析推理，并给出解决方法。

综合数据库用于存放专家系统当前状态的事实数据，主要数据由三部分组成，输入事实，已知事实和中间结论。

解释顾名思义是对故障本身的问题作出的回答，依据推理过程给出清晰的解释，最终给出推理结论，使得推理更明朗，更具透明性。

知识获取是将专家的经验和知识转化为计算机的可存储的形式，形成知识库进行存储。

专家系统对故障的诊断是通过正向推理和反向推理的结合。

主要是通过ES软件实现的。ES结合飞机燃油系统的特点，采用故障树的模式进行反向或正向分析，形成故障诊断的分析规律，通过燃油系统发生的相关故障与原有的分析模式进行匹配，实现系统故障的诊断，并在系统主界面中显示故障类别及重构方案。ES适合飞机燃油管理职能化系统的故障诊断。

3粗糙集理论诊断法

粗糙集理论由两部分组成，条件属性和决策属性。把发现的飞机燃油系统故障作为故障分类的条件，即条件属性，实际存在的故障作为决策属性，删除多余的属性可以得到故障规则。粗糙集核心思想是利用上、下近似来描述燃油系统的不确定性，

粗糙集理论与常用的故障诊断方式不同在于，它无需任何先验信息，能有效地分析和处理不精确，不一致和不完整等各类不完备数据，从中发现隐含的知识，揭示潜在的规律。

针对飞机燃油系统经常出现的6种故障现象即条件属性，根据内部的相关组件列出故障类别即决策属性。

3.1机身副油箱信号灯不亮

机身副油箱压力信号故障导致。除此之外，增压管路漏气和副油箱盖不严密都可能导致此类故障的发生。

3.2一组油尽灯提前亮

导致油尽灯提前亮的原因有很多，例如增压管路漏气、五号油箱浮子信号传感器故障、机身副油箱增压，安全活门故障、副油箱油箱盖不严密、单向活门组件被堵塞、一组油尽传感器故障、油量耗量表传感器故障。

3.3机身副油箱不输油或输油慢

增压管路漏气、七号油箱浮子活门故障、副油箱盖不严密、单向活门组件被堵塞都能导致故障发生。

3.4副油箱油压小

原因有增压管路漏气、机身副油箱增压，安全活门故障、副油箱盖不严密。

3.5油箱冲压活门处漏油

机身副油箱活门卡滞故障、七号油箱浮子活门故障。

3.6机翼油箱不输油

七号油箱浮子活门故障、增压管路漏气。

与常用的故障诊断方法相比，粗糙集理论诊断法简化了决策表，减少了故障诊断所需的条件，可以对飞机燃油系统的复合故障进行处理，将其精确到故障元件的种类。并能筛选故障征兆，弥补遗漏的和更新错误的故障征兆。

4总结

本文针对飞机燃油系统的不同故障诊断方法的特点进行了简要分析，并阐述了不同方法在飞机燃油系统故障时的分析原理。以上三种方法分析原理不同，角度不同，但都能以特有的方式对飞机燃油系统故障进行分析和提出解决办法。

参考文献

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