刍议液压系统故障诊断中模糊理论的运用.docx

刍议液压系统故障诊断中模糊理论的运用摘要：液压系统是一种具有传动功能的综合系统由多个不同功能的子系统构成而在每个子系统中又包含多个不同的元件单元因此如果液压系统出现故障则必须要根据专家经验才能够对其进行有效的判断这边使得很多人无法参与到故障诊断的过程中。同时在针对液压系统进行故障诊断时液压系统自身所都具有的系统密闭传统的特点而导致很多故障问题存在一定的模糊性在根据专家经验进行判断时容易造成误诊断这对于液压系统的故障诊断工作产生了一定的影响为此针对液压系统模糊判断的理论研究也逐渐的深入并且取得了一定的成果。该文就主要针对液压系统故障诊断中模糊理论的应用进行简单的分析。关键词：液压系统系统故障诊断模糊理论专家诊断中图分类号：TP27文献标识码：A文章编号：1674-098X（2013）01（a）-00-02液压系统以其本身所具有的较高的安全性和可控制性获得了广泛的运用同时其能够通过计算机技术实现远程控制因此在当前的工业生产以及其他领域中都受到了众多的关注。但是由于液压系统自身的特殊构造一旦某个子系统工程出现故障则会导致整个液压系统无法工作甚至会整体的机械系统产生巨大的影响液压系统的可靠性对整个系统都有着十分重要的影响。而其中最为常见的则是由于固体颗粒污染物而引起的液压系统故障其占据了总故障率的60%～70%因此对液压系统故障的检测问题也受到了更多的重视。模糊理论是一种用来描述和处理广泛存在的不确定的、模糊的事件所使用的理论工具对不确定和不准确事件的处理是其最大的特点同时由于其与人的自然推理过程十分相近使用无法使用精确模型进行讨论的系统因此而成为了对复杂系统故障诊断中常用的一种方法和工具而且受到了广泛的重视。在液压系统故障诊断工作中元件的磨损是导致油液固体颗粒污染的一个主要因素而且油液的污染会逐渐加速元件的磨损这是一种恶性循环的复杂模糊关系使用传统的专家经验诊断无法获得准确的诊断结果而在这种情况下应用模糊理论对其进行诊断则具有更为显著的效果。1模糊理论故障诊断方法在针对设备故障诊断和监测过程中遇到各种模糊的信息时通常可以借助模糊理论中的隶属函数来对其进行描述和处理这个过程便称之为模糊故障诊断方法。模糊诊断方法利用的是模糊理论中的隶属函数对故障与现象之间的关系进行描述进而通过这种关系描述来进行故障诊断以此来达到对故障的预防和消除。因此在模糊理论的应用过程中一个十分重要的问题就是对隶属函数关系进行确定这样才能够为故障监测和诊断提供科学的基础同时要根据隶属最大原则来确定隶属模式并且最终获得对故障的判断。（1）隶属函数的定义。在模糊理论中可以将其中的0和1作为两个基本的逻辑值然后将其进行推广在[01]区间中的任何连续的逻辑都可以称之为一个隶属函数这个逻辑区间便是利用模糊集合来进行表示。在实际的运算过程中通过对隶属函数的科学描述便可以对模糊现象进行科学的表达这样就形成了较为可靠的模糊现象据此来实现对故障的判断。（2）隶属函数的确定。对于隶属函数表达的关系是否合理以及科学对于研究对象的判断结果都有着十分重要的影响。模糊理论运用的过程中必须要对模糊集合的隶属函数进行确定这样才能够根据其描述性来判断故障所在。工程所具有的模糊性一般可以利用隶属函数将其性质进行量化计算和表达之后才能够应用在工程实际的计算过程中。当前对隶属函数的确定方法一般有模糊统计法、专家打分法等几种。（3）最大隶属原则。在对隶属函数进行确定以后便可以运用到实际的故障诊断工作而在这个过程中需要根据已知的诊断参数和信息来确定隶属度这时就需要根据最大隶属原则来确定并且以此来判断可能发生的故障。2模糊理论在液压系统故障诊断中的运用2.1液压系统模糊评价方法液压系统是由多个子系统自称而其中的每个组成部分都存在发生故障的可能而且通常一个故障都可能是两种或者是两种以上的因素引起的比如元件发生磨损、执行能力降低等等都可能会造成液压缸内出现大面积的泄漏因此导致液压零件磨损整个液压系统的运行能力降低。液压系统元件磨损与油液污染之间是一种因果关系在此把油液污染度等级看成故障征兆把元件磨损看作引发油液污染的故障原因。一般故障因素包括压力、流量、噪音、振动、使用年限等因此可以根据这些影响因素建立起一个影响因素集用U表示。在因素集U中压力因素U1可能是由于故障系统本身产生的问题引起的比如转向发生错误、泵磨损或者是泵内产生泄漏等如果将不同的原因用不同的因素集来表示便可以形成不同的因素集。对于故障流量来说一般是由于油泵转速过小或者是电机功率过小而引起的也可能是由于变量机构产生故障所产生的。因此根据不同的故障集便可以判断不同的故障点的位置以此来完成对故障检测的