液压传动系统是机械系统里很重要的一部分，液压传动系统使整个机械系统性能更高了，但是其中也不免出现一些故障。本文是一篇关于液压传动系统故障的工业设计论文范文，文章主要论述了液压传动系统故障诊断方法探究。搜论文知识网还给各位作者提供了更多的工业设计论文范文，有需要的作者可以免费下载参考。
摘 要：液压传动系统的故障诊断是机械系统应用的重要方面。针对液压系统的故障诊断方法，本文总结了液压系统故障的特征，给出了故障诊断的常用方法，主要分为传统诊断方法和智能诊断方法两种。
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1 引言
由于工程机械设备发展的需要，液压传动系统越来越朝着高性能、高精度方向发展。复杂的机械结构使得液压传动系统的可靠性问题变得的更加突出，其故障诊断和检测技术成为液压系统研究的重要方向。以往的液压系统故障诊断主要通过人工的反复检测和例行定期检测，其难点在于系统元件和工作介质具有封闭特性，使得系统的工作状态实时检测和不拆卸在线故障诊断存在很大困难。近年来，这一现状得到了较大改善。随着在线检测技术、计算机技术和信息技术的发展，液压传动系统故障诊断技术也取得了较大进步。
2 故障特征
由于液压传动系统本身的结构的特殊性，使得其故障具有一些自身的特点。
(1)不可见性。液压传动系统一般要求在密闭的环境中运行，因此结构内部的故障无法通过肉眼直接观察的形式得到，特别是对于液压传动系统的工作介质，问题的出现非常隐蔽，根本无法直接判断出现了什么问题。
(2)多样性。液压传动系统故障产生的原因很多，如介质渗漏、密封圈老化、执行构件磨损等，都可能导致液压系统出现压力不稳定、工作噪声大等问题。并且液压传动系统的故障往往不是单独存在的，而通常与工程机械设备或电子设备故障共同存在，相互结合，从而形成综合性故障。这种情况在机电一体化系统中十分常见。
(3)复杂性。故障的多样性必然导致故障原因和表现形式的复杂性。不同的原因可能导致相同的故障结果，同样，不同的故障结果又可能是相同的故障问题在不同条件下的表现。例如，液压传动系统不稳定，有可能是密封圈老化导致，也有可能是阀门损坏引起，还有可能是液压油的粘度不满足要求所致。因此，对液压传动系统的故障进行评估，具有一定的复杂性。
3 故障诊断方法
3.1 传统故障诊断方法
(1)直接观察法。液压传动系统发生故障的现象有很多，通常包括动作异常、振动噪声增大、温度升高、气味变化等。以上各种故障分别涉及到看、听、摸、闻等环节，但均属于直接观察法的范畴。看，即是对现场进行观察，这是故障诊断的第一步。通过看，对传动系统表现出的现象进行分析，根据维修经验，对故障原因进行初步的判断，如密封故障将会导致压力不足。听，即是对液压系统工作时的声音进行分析，根据噪声的变化，判断故障发生的原因和故障的大体位置。由于液压传动的主要执行动作为机械运动，因此，若机械配合出现问题，将会引起系统的噪声增大或改变，如液压泵和联轴器同轴度不符合标准要求，由于偏心的作用，离心力增大，最终形成大小不同的噪声。摸，即是用触觉感受系统的温度变化，根据工作温度判断故障原因。由于撞击和摩擦的作用，液压系统工作时会产生一定热量，构件温度的变化能够直接反应内部元件的运行情况。闻，即是闻气味。根据因故障产生的异味，判断故障原因。如在机电一体化系统中，电子元件的烧坏，会产生烧焦的味道，橡胶元件的老化也会产生一定的异味。
(2)指标测量法。测指标是评判系统工作正常与否的主要手段，是间接获取故障信息的重要途径。在实验监测过程中，通过指标测试可以及时获取系统信息。在后期的诊断中，一旦出现指标参数超标的情况，则可立即判断故障的具体情况。常用的检测指标有：电动液压泵的输出电压、最大工作压力、最小工作压力以及功率等。
3.2 智能诊断方法
智能诊断方法指的是应用现代诊断技术和算法，对液压系统的故障进行分析。运用现代智能故障诊断技术对液压传动系统进行检测，可以分为以下几种。
(1)基于信息检测的故障诊断方法
这种方法的核心是进行工况的监视，主要步骤为：特征信号的检测、分析，以及利用提取的特征信号进行故障诊断。其中动态特征信号的在线检测是整个故障诊断过程的前提，要求信号提取的实时性、准确性和真实性。基于信号特征分析的工作状态识别是诊断过程的关键，要求对现场实测信号进行数据分析和处理，提取工况特征量，以此为基础进行工作状态的识别和诊断。
(2)基于油液分析的故障诊断方法
对于液压传动系统来说，液压油液中包含有大量有关系统故障的关键信息，因此，科研工作者开始通过分析油液，对液压系统的故障进行预测和诊断。另一方面，由于液压油性质的变化主要包括油液的颗粒污染和油液理化性能的劣化，因此，基于油液分析的故障诊断方法又可分为对油液颗粒污染程度进行检测的故障诊断方法和对油液理化性质进行检测的故障诊断方法两类。
4 结论
液压传动系统的故障具有不可见性、多样性和复杂性，针对故障特征，传统的诊断方法以直观判断和直接测试为主。随着现代检测技术的发展，智能诊断方法逐渐应用于液压系统的故障诊断，主要包括信息检测和油液分析两种，并各自具有自身的特点和优势。
参考文献：
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[2]陈志. 工程机械液压传动系统的故障诊断[J]. 装备制造技术，2012，(6).
[3]崔玉理. 智能故障诊断技术在机械液压传动系统中的应用[J]. 机械制造与自动化，2007,36(4).
作者简介：
姓名： 黄超(1987.11---)，男，汉族， 湖北武汉人，本科，助理工程师，武汉理工大学，主要研究方向：机械设计制造及其自动化、设备管理。
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