時間:2023-05-29 16:09:29
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇故障檢測與診斷范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
1.數(shù)字電路出現(xiàn)故障的常見的原因
數(shù)字電路是處理和變化這些離散信號的電路,工作原理主要是應用兩個元器件來表示離散信號,其中的每一個元器件的參數(shù)值都有很大的差異,所以在實際的應用的時候,數(shù)字電路雖然能夠發(fā)揮很強大的功能,但是數(shù)字電路出現(xiàn)故障的狀況是一件十分常見的事情,下文詳細的介紹數(shù)字電路出新故障的原因。
1.1 數(shù)字電路元件出現(xiàn)老化造成故障
任何東西在長時間的使用之后都會出現(xiàn)或多或少的損壞,其中數(shù)字電路中使用的材料都是金屬材質(zhì),在長期的使用過程中,電路元件變得老化,電路材料參數(shù)性能也逐漸的下降,使得數(shù)字電路受到天氣以及溫度等狀況影響變大,非常容易造成數(shù)字電路出現(xiàn)故障。
1.2 數(shù)字電路元器件出現(xiàn)接觸不良的狀況造成故障
數(shù)字電路由于接觸不良而出現(xiàn)故障是最常見的問題,造成數(shù)字電路接觸不良的原因是多種多樣的,數(shù)字電路在日常生活中的使用經(jīng)常會出現(xiàn)非專業(yè)人士保管不善,或者是電器的外殼損壞導致數(shù)字電路的元件長時間的暴露在空氣之中,造成數(shù)字電路出現(xiàn)進水或者是電器內(nèi)部的焊點被氧化的狀況,這些問題的出現(xiàn)都會導致數(shù)字電路出現(xiàn)故障。
1.3 數(shù)字電路設備所處的工作環(huán)節(jié)不穩(wěn)定造成了故障
數(shù)字電路的安全使用是需要一定的環(huán)節(jié)條件的,但是在實際的應用中,電路設備的使用環(huán)境并不是十分的完美,數(shù)字電路所處的工作環(huán)境時常達不到設備工作的狀態(tài),例如實際的溫度、磁場的改變等等,這些因素都會導致數(shù)字電路發(fā)生故障,導致數(shù)字電路不能正常的工作。
1.4 數(shù)字電路內(nèi)的元件過了使用期造成故障
數(shù)字電路內(nèi)部的電路元器件都存在著保質(zhì)期的,關于保質(zhì)期的常識并不是所有的數(shù)字電路的使用者都了解的,所以造成故障也比較常見。數(shù)字電路內(nèi)的元器件只有在規(guī)定的年限內(nèi)才能發(fā)揮出最佳的效果,倘若元器件過了使用期限,數(shù)字電路內(nèi)部會出現(xiàn)超負荷的狀況,元器件也會出現(xiàn)老化、性能降低等現(xiàn)象,導致數(shù)字電路故障的發(fā)生率增加。
2.1 采取有效的方法將故障檢測的過程與診斷這兩個過程分開
在對數(shù)字電路進行故障檢測之前,應當先對數(shù)字電路常見的故障的特征進行了解,在對其中一些基本特征進行對比之后,可以盡可能的縮小數(shù)字電路故障排查的范圍,當然在初步對比故障的基本特征之后并不能武斷的確認數(shù)字電路的故障,而是要進一步的進行診斷,使得這兩個過程能夠有效的隔離。使用邏輯檢測與診斷對數(shù)字電路中出現(xiàn)的故障進行初步的確認。例如:當數(shù)字電路的信號消失之后,可以借助檢測探頭在電路的連接點上進行檢測與診斷,也可以在發(fā)現(xiàn)數(shù)字信號之后能夠使用脈沖存儲器進行存儲,可以有效的縮小數(shù)字電路的護長范圍。
2.2 使用分塊測試法對數(shù)字電路進行診斷
目前對于數(shù)字電路中出現(xiàn)的故障檢測方法中最常使用的方法就是直接觀察法,使用直接觀察法進行故障檢測,故障檢測的準確率有所下降,對于故障的排查以及處理的效率很低,所以采用分塊檢測法是代替直接觀測法最有效的方法。使用分塊測試診斷法的時候,應當對數(shù)字電路的設計結(jié)構(gòu)有一個初步的了解,并根據(jù)電路的實際情況,將電路分為若干個獨立的電路,分別進行通電測試,通過觀測結(jié)果對數(shù)字電路的故障狀況進行分析,之后便可以提出具有針對性的數(shù)字電路的故障的解決方法,能夠有效地提高數(shù)字電路故障檢測與診斷的效率,在復雜的數(shù)字電路的故障檢測與診斷中應用也十分的廣泛。
2.3 使用電阻檢測診斷的方法進行診斷
在日常的使用中,數(shù)字電路一旦出現(xiàn)任何的異狀的時候,首先需要做的就是要切斷電源,之后進行短路與否的檢驗,這時候最常使用的方法就是使用電阻檢測診斷法。電阻檢測法能夠有效的檢測出數(shù)字電路底板內(nèi)部和電路連接之間是否有接觸不良或短路的狀況,在使用此方法的時候操作過程非常的簡單,即便不是專業(yè)的電路維修人員也能夠輕松的完成數(shù)字電路故障檢測的事情。使用電阻檢測法的時候,一定要注意的就是用電安全,在切斷電源的基礎上進行檢測裝置的設計安裝,之后再一一進行故障檢測。
2.4 使用波形檢測方法進行故障檢測
波形檢測診斷方法對數(shù)字電路進行故障的檢測以及診斷對于檢測人員的專業(yè)素養(yǎng)要求很高,要求維修人員能夠熟練的掌握電路維修的相關的理論知識和擁有一定的實際操作經(jīng)驗,熟練地使用示波器觀察電路故障檢測過程中所反映出的波形,也就是數(shù)字電路故障檢測過程中在示波器上顯示的數(shù)字電路板的各級輸出波形的狀況,觀察示波器上所出現(xiàn)的波形是否表現(xiàn)正常,在這樣的過程中得到的數(shù)字電路故障檢測的結(jié)果更加的具有科學性以及具有說服力,在使用波形檢測診斷法進行數(shù)字電路故障檢測的時候,數(shù)字電路內(nèi)多數(shù)是脈沖電路,由于脈沖電路的復雜程度,其他的檢測方法并不是十分的準確與科學,所以波形檢測診斷法形成的檢測結(jié)果更加的準確,在進行故障檢測的過程中對于維修人員的安全保障性能也是最強的,不僅提高了數(shù)字電路故障檢測與診斷的效率,也有助于制定數(shù)字電路維修策略,制定的策略也更加的具有針對性。
3.總結(jié)
當今時代科學技術飛速的發(fā)展,對于數(shù)字電路的研究的投入也變得更大,數(shù)字電路在生活中的使用也變得更加的普遍,但是數(shù)字電路的使用出現(xiàn)的問題也困擾著現(xiàn)代人,所以為了更好地使用數(shù)字電路,提高使用效率,就一定要選擇有效的方法對于數(shù)字電路中出現(xiàn)的故障進行檢測與診斷,因此應當針對數(shù)字電路產(chǎn)生的原因進行研究,并且積極地進行故障檢測的技術,使得數(shù)字電路的使用能夠更加順時代的發(fā)展,使得數(shù)字電路能夠為現(xiàn)代人們的生活提供更多的便捷服務。
參考文獻
中圖分類號[U8] 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)50-0144-01
機場助航燈光系統(tǒng)是飛機飛行安全的保障,是機場非常重要的一個目視助航設備。在一個中型的機場中,其助航燈光包括了跑道中線燈、跑道邊燈、進近燈、末端等、順序閃光燈、坡度燈等共計上千盞燈。機場助航燈光系統(tǒng)保障著飛機的安全起降,安全問題不容許絲毫的差錯,助航燈光系統(tǒng)是否完好無損十分關鍵。在實際機場應用中,如何保證助航燈光系統(tǒng)的正常工作,如何及時的檢測助航燈光系統(tǒng)的故障,也就變成保障安全的大問題。助航燈光系統(tǒng)中自動監(jiān)視功能就可以很好的滿足這一要求。我國目前較大規(guī)模機場使用的都是國外的助航燈光巡檢系統(tǒng),自己在助航燈光巡檢監(jiān)控系統(tǒng)方面的研究還沒能形成成熟的系統(tǒng),不能在實際中應用。不斷學習,努力探索,尋求自己的助航燈光故障診斷系統(tǒng),解決國內(nèi)機場的燃眉之急。
1 助航燈光故障檢測
助航燈光故障的檢測主要通過自動監(jiān)控,實行遠程巡檢,它的主要硬件設計包括了單片機、過零檢測模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、調(diào)制及隔離變壓器模塊、晶閘管驅(qū)動模塊、進水檢測模塊、串口通信模塊、單片機模塊等。
1.1 燈暗檢測和燈泡開路檢測
燈暗檢測實際上就是對燈電壓進行檢測,檢測燈泡兩端的電壓。檢測燈電壓可以判斷燈泡的輸出功率,在使用6.6:6.6的隔離變壓器時,一次測電流和二次側(cè)電流是相同的。燈泡兩端的電壓反應了燈泡輸出功率的大小,是判斷燈暗的一個替代參數(shù)。燈暗的原因要么是燈泡經(jīng)過長時間的使用,老化使得電阻減少,電壓降低,從而導致燈暗。要么是燈泡中的燈絲出現(xiàn)靠絲現(xiàn)象,使得線圈被短路減小電阻,降低兩端電壓,減少功率,導致燈泡發(fā)暗。而燈泡開路檢測則是對燈泡電流大小的檢測。一個比較穩(wěn)定的干路電流在隔離變壓器的一次側(cè)流過時,如果二次側(cè)有正常的負載也會流過一個比較穩(wěn)定的電流。當開燈光級設置越低時,電流越小;或則當負載的電阻越小時,電流越大。燈泡在使用過程中,新舊程度對電流的影響不大。而燈泡處于開路時,其負載電阻無窮大,電流就會急劇減小。在這一特點作用下,二次側(cè)電壓升高達到一定的數(shù)值時,通過對電路電壓進行采用就可以判別燈泡是否斷芯。
1.2 上行信號的調(diào)制
上行信號是指遠程巡檢單元向主控制單元上傳的信息,這是燈光巡檢中遠程巡檢單元和主控制單元之間通過調(diào)解和調(diào)制進行的有效通信中的一個方向。調(diào)制信號頻率是工頻50Hz,所以調(diào)制信號可以跨過隔離變壓器,然后上傳回主控單元。
1.3 上行信號的解調(diào)
經(jīng)過電壓互感器采樣,然后經(jīng)信號調(diào)理電路把調(diào)光器回路電壓分為兩路,一路過零檢測電路,進入單片機;另一路經(jīng)差分放大器處理,然后進行模數(shù)變換。進行采樣12次,時間在2ms內(nèi)。12次數(shù)據(jù)分為4組值,每組數(shù)據(jù)求一個平均值。所得的3個平均值分別與單片機中預先計算好并存儲起來的對應數(shù)據(jù)進行比較,有調(diào)制的信號,其數(shù)值相比沒有調(diào)制的信號明顯要小。在差處理下,就可以得出“1”、“0”信息。
2 助航燈光故障診斷系統(tǒng)設計
2.1 主控單元解調(diào)程序
主控單元過零檢測電路實時檢測正過零點后,經(jīng)過P3.3通道信號向單片機請求中斷,然后執(zhí)行中斷程序。單片機讀取轉(zhuǎn)換值,2ms內(nèi)進行采樣12次,所得到的結(jié)果分成每組4個數(shù)據(jù)的3組,每組數(shù)據(jù)求其平均值,然后把求得的平均值與預先計算好并存儲好的數(shù)值進行做差處理,如果差值大于設定值則為“1”,否則為“0”。重復過程3次,如果得到3個結(jié)果均為“0”,則說明沒有下達命令;如果得到3個結(jié)果均為“1”,則說明肯定有下達命令;如果得到結(jié)果中有一個為“1”,則返回,要求上位機重新發(fā)送命令。
2.2 遠程巡檢單元調(diào)制程序
由P1.0和P1.2發(fā)送信號,經(jīng)P3.7通道把正過零點后信號送入單片機,觸發(fā)晶閘管開關。由于電壓上加載了調(diào)制信號,所以電壓輸出就產(chǎn)生了畸變。
2.3 遠程巡檢單元故障定位程序
一個周期定位50ms,每個周期采樣10次,每次采樣之間間隔10ms,結(jié)果存放在寄存器中。每個周期采樣的10次結(jié)果計算平均值,然后與設定的值作比較。在比較中,采樣結(jié)果大于或則等于設定值,則燈已經(jīng)損壞。
3 實際應用中的實驗與結(jié)果
選擇機場進近燈做燈泡斷絲實驗,結(jié)果實驗的6盞燈判斷全部正確,沒有一盞誤報。而燈暗實驗中,電壓波動率在5%以下,也基本能滿足實際應用的要求。進水實驗中,通過實驗人員的實地檢查,檢測到進水的隔離變壓器桶,其進水深度確實達到了設定值,而沒有檢測到進水的隔離變壓器桶,則均未發(fā)現(xiàn)進水現(xiàn)象。以上實驗結(jié)果表明,助航燈光故障檢測準確度高,傳輸數(shù)據(jù)準確,電源足夠穩(wěn)定,操作靈活方便,在實際機場的應用中,能基本滿足助航燈光故障檢測與診斷的要求。
4 討論
當然,筆者僅僅是從助航燈光故障檢測的基本原理出發(fā),淺顯探析了其故障檢測的方面。而實際應用中的助航燈光故障檢測,要復雜多樣得多,需要研究人員進一步探索,進一步完善才能達到實際應用的客觀要求。而助航燈光故障診斷系統(tǒng)的設計,筆者更是僅僅點出了其大致的工作原理,要達到實際設計應用的要求,還需要全面細化,落實到細節(jié),以及具體程序的編寫和完善工作。
高壓開關柜是配網(wǎng)的重要設施,對電網(wǎng)安全可靠的運行起著重要作用,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,電網(wǎng)也在飛速的發(fā)展,加之變電站無人值班管理模式和綜合自動化的普及,高壓開關柜的安全運行越來越重要,因此迫切需要高壓開關柜具有高可靠性,并能在線檢測故障,避免局部放電事故發(fā)生。局部放電分為內(nèi)部、表面和電暈放電,并主要以電磁、聲波和氣體形式釋放能量,這些是絕緣性能檢測的主要信號。
1.檢測方法
1.1 超聲波檢測
局部放電是一種快速的電荷釋放或遷移過程,當發(fā)生局部放電時,放電點周圍的電場應力、機械應力與粒子力失去平衡狀態(tài)而產(chǎn)生振變化,機械應力與粒子力的快速振蕩,導致放電點周圍介質(zhì)的振動,從而產(chǎn)生聲波信號。放電產(chǎn)生的聲波頻譜很寬,可以從幾十赫到幾兆赫,放電強度的大小決定了電場應力、機械應力和粒子力的振蕩幅度,直接決定了振動的程度和聲波的相度。
聲能與放電釋放的能量成比例,雖然在實際中各種因素的影響會使這個比例不確定,但從統(tǒng)計角度看,二者之間的比例關系是確定的。從局部放電的機理可知,局部放電初期是微弱的輝光放電,釋放的能量很小,后期出現(xiàn)強烈的電弧放電,此時釋放的能量很大,局部放電的發(fā)展過程中釋放的能量是從小到大變化的,所以聲能也從小到大變化。
根據(jù)球面波的聲能量式可知,在不考慮空氣密度和聲速的變化時,聲能量與聲壓的平方成正比。根據(jù)放電釋放的能量與聲能之間的關系,用超聲波信號聲壓的變化代表局部放電所釋放能量的變化,通過測量超聲波信號的聲壓,就可以推測出放電的強弱。
1.2 TEV檢測
當高壓電氣設備發(fā)生局部放電時,放電電量先聚集在與放電點相鄰的接地金屬部分,形成電流脈沖并向各個方向傳播。
脈沖電流的透入深度與頻率的平方根成反比。高頻局放電流只在導體表面?zhèn)鬏敗τ趦?nèi)部放電,放電電量聚集在接地屏蔽內(nèi)表面,因此如果屏蔽層是連續(xù)的,則無法在外部檢測到放電信號。但實際上,屏蔽層通常在絕緣部位、墊圈連接處、電纜絕緣終端等部位因破損而導致不連續(xù),高頻信號因此傳輸?shù)皆O備外層而被檢測出來。
因放電產(chǎn)生的電磁波通過金屬箱體的接縫處或氣體絕緣開關的襯墊傳播出去,同時產(chǎn)生一個暫態(tài)電壓,這個電壓脈沖稱為暫態(tài)對地電壓(TransientEarthVoltage,TEV)。
TEV的檢測原理見圖1,高壓電氣設備的對地絕緣部分發(fā)生局部放電時,導電系統(tǒng)對接地金屬殼之間有少量電容性放電電量,通常只有幾兆分之一庫侖,放電持續(xù)時間一般只有幾納秒。因為電量等于電流乘以時間,一次放電1000pC,持續(xù)10ns,就產(chǎn)生100mA的電流。對于持續(xù)時間那么短的放電脈沖,被測設備就不能看作是個整體,而應看作是傳輸線,其電氣特性由分布電容和電感決定。此時,可以將地看成一個金屬板,縫隙所處的位置看成另一個金屬板,縫隙與地之間的距離為傳輸線。
當發(fā)生局部放電時,電磁波從放電點向外傳播,電流大小與這些電磁波產(chǎn)生的電壓有關。電壓等于電流與路徑阻抗的乘積。在不考慮損耗的傳輸線上,阻抗?jié)M足下式:
式中的L和C是傳輸線單位長度的自感和電容,ZO的數(shù)值變化很大。通過研究可知,單芯10kV電纜約為10Ω,35kV金屬外殼的母線室大約70Ω。因此,1000pC的放電可產(chǎn)生對地1-7V持續(xù)10ns的電壓。電壓脈沖在金屬殼的內(nèi)表面?zhèn)鞑ィ罱K從開口、接頭、蓋板等的縫隙處傳出,然后沿著金屬殼外表傳到大地。這樣,使用電容耦合式傳感器就可檢測到放電信號。
研究發(fā)現(xiàn),局部放電產(chǎn)生的TEV信號的大小與局部放電的激烈程度及放電點的遠近有直接關系,可以利用專門的探測器進行檢測。通過檢測局部放電產(chǎn)生的TEV信號,不僅可以對運行中開關柜內(nèi)設備局部放電狀況進行定量測試,而且可以通過同一放電源到不同探測器的時間差,對局部放電點進行定位。
2.開關柜絕緣性能故障檢測診斷系統(tǒng)
這一系統(tǒng)的檢測技術在原理上是一種比較性的檢測技術。某個開關柜上的檢測結(jié)果應與其以前的檢測數(shù)據(jù)或其它同類型的開關柜所檢測的數(shù)據(jù)進行比較,如果檢測數(shù)據(jù)大于其它同型號開關柜或以前的結(jié)果,說明該開關柜存在放電活動,進而推斷故障的可能性。因此,需要有相當?shù)脑O備運行經(jīng)驗,才能根據(jù)技術檢測結(jié)果分析設備絕緣材料還能維持運行的時間。
記錄每次設備故障的詳細情況有助于分析判斷放電活動對設備的影響。整個系統(tǒng)可分成3個子系統(tǒng):
(1)被檢測設備和傳感器,處于開關室現(xiàn)場。
(2)信號預處理和數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng),一般集成在主機中,也處于現(xiàn)場。
(3)數(shù)據(jù)處理和診斷系統(tǒng),實際為1臺PC和數(shù)據(jù)存儲分析軟件,處于主控室。
3.檢測數(shù)值的動態(tài)判據(jù)
3.1統(tǒng)計分析與趨勢分析
統(tǒng)計分析法是在同一開關室內(nèi)開關柜局部放電檢測時,對相關條件下的TEV檢測數(shù)值和超聲波檢測數(shù)值進行分類統(tǒng)計,從而得出初步判斷依據(jù)。現(xiàn)場影響局部放電測量結(jié)果的因素有很多,如工作電壓、放電種類、絕緣材料、負載、機械運動、環(huán)境條件、干擾、開關柜制造廠家及類型等,所有因素都可能造成檢測結(jié)果的誤判,在現(xiàn)場測試時必須加以考慮。
趨勢分析是對同一開關柜不同時間的測試結(jié)果進行分析,按月、季、年從統(tǒng)計分析中得出開關柜局部放電的趨勢。在分析過程中,還應分析影響局部放電的細微波動對TEV檢測數(shù)值和超聲波檢測數(shù)值的變化,主要分析內(nèi)容有負載的變化、環(huán)境因素波動、干擾波動、時間變化等。
3.2 動態(tài)判斷依據(jù)
結(jié)合統(tǒng)計分析、趨勢分析和初步判斷依據(jù),可以對開關柜局部放電進行動態(tài)的判斷分析,具體步驟如下:
(1)初始判據(jù)的判斷。對當?shù)厮蠳面開關柜的故障情況進行統(tǒng)計,按照統(tǒng)計結(jié)果計算出故障率為a%。
(2)統(tǒng)計分析。對當?shù)厮蠳面開關柜局部放電情況進行普測,取其中檢測數(shù)值最大的N×a%面開關柜,然后再取這N×a%面開關柜中數(shù)值最小的作為比較值A。
(3)趨勢分析。在一段時間間隔(一個月、一個季度或一年),再次對所有N面開關柜進行普測,取其中檢測數(shù)值最大的N×a%面開關柜,然后再取這N×a%面開關柜中數(shù)值最小的作為比較值B,將B與A進行比較。
(4)比較分析。對于B與A的比較,可分為以下幾種情況:
若B
若B>A,有以下幾種因素可以考慮:開關柜負荷可能有所增加;背景干擾嚴重程度進一步加重;溫度、濕度狀況進一步惡化;開關柜的污穢情況進一步惡化。
若B=A,主要是開關柜負荷、背景干擾、溫度、濕度狀況、開關柜的污穢情況大體相同,開關柜運行狀況比較平穩(wěn)。
(5)確定判據(jù)值。最終根據(jù)開關柜常年運行的情況確定A或B值為判斷依據(jù),由于開關柜周圍環(huán)境等因素對局部放電都有影響,因此,在確定判斷值時要考慮±2dB的誤差。繼續(xù)按照步驟一到步驟五的順序進行判斷數(shù)據(jù)的確定,最后經(jīng)過長時間的比較,建立起本地區(qū)開關柜檢測的數(shù)據(jù)庫,最終確定一個作為指導性的判斷數(shù)值。
綜上所述,動態(tài)判據(jù)診斷是一個長期的過程,需要根據(jù)實際情況進行縱向和橫向的對比分析,以做出正確的判斷。
4.結(jié)論
基于超聲波和TEV技術的高壓開關柜局部放電檢測定位技術,改變了電氣設備傳統(tǒng)的局部放電測試方式,為電力系統(tǒng)的電力設備狀態(tài)檢修提供了可靠的技術數(shù)據(jù),是一種實用、有效的檢測技術。檢測裝置具有以下優(yōu)點:
(1)裝置的投入使用不改變和影響電力設備的正常運行。
(2)能自動連續(xù)進行檢測、數(shù)據(jù)處理。
(3)具有自檢和報警功能。
中圖分類號:TP277
文獻標識碼:B
文章編號:1004―373X(2008)04―115―03
1 引 言
隨著對控制系統(tǒng)可靠性要求的提高,F(xiàn)DI已成為一個活躍的研究領域。在控制系統(tǒng)FDI技術的研究中主要有基于模型和基于知識2種途徑,其中基于模型的方法是利用控制系統(tǒng)模型內(nèi)在的解析冗余度構(gòu)造某種殘差,通過對殘差的分析與評價實現(xiàn)故障的檢測與隔離。由于在絕大多數(shù)實際的控制系統(tǒng)中,總是存在或多或少諸如建模誤差、噪聲干擾等不確定性因素,因此基于模型的故障檢測與診斷技術(FDI)對這些不確定性因素的魯棒性是一個至關重要的問題,并日益引起了人們的重視。魯棒故障診斷指的就是在建模不確定的情況下,故障診斷系統(tǒng)能在一定程度上區(qū)分擾動和故障,仍然以較好的性能診斷出故障。本文針對具有未知擾動輸入的飛行控制系統(tǒng),運用特征值配置設計了一種用于故障檢測和診斷的觀測器,他通過對觀測器進行左特征向量的配置使得殘差與干擾分布方向正交。通過這種方法,殘差信號得以對干擾具有魯棒性。最后通過實例在Matlab下進行仿真,仿真結(jié)果驗證了該方法的有效性。
2 基于特征向量配置故障診斷方法
3 算法步驟
用左特征結(jié)構(gòu)配置方法對干擾進行解耦進而產(chǎn)生殘差的具體設計算法如下:
(1)計算殘差加權(quán)矩陣Q,使得QcE=0;
(2)確定觀測器的特征結(jié)構(gòu):按照希望動態(tài)殘差性質(zhì)選取合適的特征值,并保證QC的行均為觀測器的p個左特征向量,其余的(n-p)左特征矢量的選擇則可以產(chǎn)生好的診斷效果為準。以上闡述運用左特征向量配置對干擾直接解耦的理論和設計方法,若左特征矢量的配置條件不易滿足,還可以考慮進行觀測器的右特征矢量的配置。
這樣做的優(yōu)點在于Q取值的改變不會影響K的取值。
近年來隨著建筑不斷增多,對暖通空調(diào)系統(tǒng)應用提出了更高要求。保障暖通空調(diào)系統(tǒng)運行安全、穩(wěn)定,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、節(jié)能運行是目前該系統(tǒng)的主要問題。在暖通空調(diào)系統(tǒng)日常應用中,常出現(xiàn)不同類型故障影響系統(tǒng)運行,當診斷調(diào)試后仍可能出現(xiàn)故障,直接造成資源浪費,降低室內(nèi)空氣質(zhì)量。因此,針對暖通空調(diào)系統(tǒng)加強故障檢測與診斷至關重要。
本文將結(jié)合暖通空調(diào)系統(tǒng)自動故障檢測與診斷的常用方法,并對該系統(tǒng)故障檢測與診斷技術發(fā)展目標及方向進行總結(jié),為進一步加強暖通空調(diào)系統(tǒng)故障檢測與診斷技術應用提供理論參考。
1 暖通空調(diào)系統(tǒng)故障檢測與診斷常用方法
(一)直接方法
直接方法主要是指在暖通空調(diào)系統(tǒng)運行中,以不同的輸入、輸出參數(shù)為依據(jù)作為故障檢測基本癥狀,直接將這些癥狀輸入分類器中。利用預期設置完成的分類策略對分類器中癥狀進行具體分類,即對系統(tǒng)故障進行分類,再以此為依據(jù)作出準確故障診斷結(jié)果。該故障檢測與診斷方法常用于分類器設計中,較常見的分類方法如專家規(guī)則、貝葉斯分類法等等。利用這些具體方法可有效實現(xiàn)對設備自動故障檢測與診斷,效果良好,操作便利,診斷數(shù)據(jù)較準確。
(二)間接方法
間接方法主要是指通過系統(tǒng)模型預測,該方法的應用前提條件是要先設立正常系統(tǒng)運行條件,并對已經(jīng)確定的故障進行系統(tǒng)建模。在此基礎上構(gòu)建標準化模型系統(tǒng),進而展開進一步針對性預測,再將預測結(jié)果所得參數(shù)與實測參數(shù)對比,將對比后偏差作為輸入?yún)?shù),再輸入至分類器,確定故障類型。其分類方法包括貝葉斯分類法、故障樹與神經(jīng)網(wǎng)絡法等等。其主要建模方法則為回歸法等。
2 暖通空調(diào)系統(tǒng)故障檢測與診斷技術研究與發(fā)展
傳統(tǒng)暖通空調(diào)系統(tǒng)故障檢測與診斷技術進依靠手提式診斷器檢測,通過技術人員利用工具進行維修檢驗,以一臺儀器對多個系統(tǒng)進行檢測,并利用高精度配置傳感器進行輔助檢測,提高暖通空調(diào)系統(tǒng)故障檢測效率。但該檢測與診斷方法的不足在于無法實現(xiàn)在線檢測,不能對系統(tǒng)動態(tài)運行情況進行反映,因此在故障處理后不能立即發(fā)揮效用。隨著技術不斷提升,以及應用需求不斷提高,暖通空調(diào)系統(tǒng)故障檢測與診斷技術中融入了保護系統(tǒng),利用對設備啟停操作確定故障檢測,例如,暖通空調(diào)的制冷系統(tǒng)達到其壓力上限時,應對該制冷系統(tǒng)進行中止操作,檢測設備保護系統(tǒng)的應用則能夠?qū)χ评湓O備進行故障檢測,并明確診斷其影響原因。
這種故障檢測與診斷技術的應用對保障系統(tǒng)穩(wěn)定,延長系統(tǒng)使用壽命有著重要作用,同時對保護系統(tǒng)安全也起到積極作用。但在故障檢測與診斷系統(tǒng)中應用這匯總安全系統(tǒng)僅局限與出現(xiàn)較嚴重故障的設備檢測與診斷,對系統(tǒng)繼續(xù)惡化起不到有效監(jiān)測與動態(tài)控制作用,因此會造成設備因嚴重故障無法有效修復,延長維修周期,造成資源浪費。
為進一步提高暖通空調(diào)系統(tǒng)故障檢測與診斷技術,應充分結(jié)合技術理論及經(jīng)濟性理論,在提高系統(tǒng)整體可靠性的同時,提高暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能性,有效降低暖通空調(diào)出現(xiàn)故障的幾率,提升暖通空調(diào)應用質(zhì)量及壽命。在今后的暖通空調(diào)系統(tǒng)故障檢測與診斷技術發(fā)展過程中,從幾個方面進行強化研究:
(1)經(jīng)濟性角度。故障檢測與診斷技術在今后的強化研究中應更加注重經(jīng)濟效益,進一步為人們帶來應用保障。加強自動故障檢測與診斷技術和暖通空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)合,最大限度利用系統(tǒng)元器件,減少對故障檢測與診斷系統(tǒng)的改動。
(2)可靠性角度。故障檢測與診斷技術在暖通空調(diào)的應用中會受到多種因素影響,造成其他不可預見為題,所以要加強對故障診斷與檢測技術的可靠性,最大限度避免降低設備錯誤警報,避免出現(xiàn)造成干擾,提高暖通空調(diào)運行保障。
(3)理論角度。暖通空調(diào)屬于較復雜的服務性制冷設備,運行過程中受多種因素干擾,因此故障檢測與診斷技術的應用應趨向簡單、實用性高等方面,以保證其運行穩(wěn)定。因此,通過加強理論驗證與研究正式滿足這一要求的必要性十分重要,以切實有效為暖通空調(diào)系統(tǒng)運行提供理論保障。
3 結(jié)語
綜上所述,針對暖通空調(diào)系統(tǒng)加強故障檢測與診斷對保證系統(tǒng)正常運行,提高室內(nèi)空氣質(zhì)量有著重要作用。為進一步提高暖通空調(diào)系統(tǒng)故障檢測與診斷技術,應充分結(jié)合技術理論及經(jīng)濟性理論,在提高系統(tǒng)整體可靠性的同時,提高暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能性,有效降低暖通空調(diào)出現(xiàn)故障的幾率,提升暖通空調(diào)應用質(zhì)量及壽命。同時加強故障檢測與診斷技術研究,對進一步推進我國暖通空調(diào)系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展也有著重要意義。
參考文獻:
一、暖通空調(diào)系統(tǒng)故障原因分析
暖通空調(diào)系統(tǒng)是由多種設備組合而成的,其中系統(tǒng)設計時應用到了多個學科的技術,如熱力學、流體力學等。暖通空調(diào)系統(tǒng)在運行時,各種設備的參數(shù)相互配合,共同完成對建筑物的采暖、調(diào)節(jié)空氣的作用。暖通系統(tǒng)的復雜性增強了故障發(fā)生的機率,同時各種故障的相互影響,也會造成新的故障。暖通空調(diào)系統(tǒng)應用到多種空調(diào)設備,這些設備之間互相用管道進行間接,關聯(lián)性特別強,如果某種設備出現(xiàn)故障,也會影響其他設備的運行,從而影響整個暖通空調(diào)系統(tǒng)性能和功能發(fā)揮。
暖通空調(diào)系統(tǒng)發(fā)生故障后,可能會造成整個系統(tǒng)故障的連鎖反應,影響其他設備正常運行,這樣也會造成故障檢測和診斷帶來困難。大范圍的參數(shù)變化讓維修人員不容易找到故障原因,難以分清數(shù)據(jù)和參數(shù)的變化因素,因此很難做出準確的診斷結(jié)果判斷,給系統(tǒng)為診斷維修造成了較大的困難。由于暖通空調(diào)設備中傳感器設置較少,很多故障發(fā)生卻不能夠用準確的數(shù)據(jù)和圖片表達出來,會給系統(tǒng)管理者的故障檢測帶來較大的困難,很多故障只有在發(fā)生后通過各種手段檢測出來,不能夠做好故障預防,不利于暖通空調(diào)系統(tǒng)正常運行。
二、常用的故障檢測和診斷方法
(一)通過案例進行故障檢測和診斷。暖通空調(diào)系統(tǒng)的故障主要分為硬件故障和軟件故障,在故障發(fā)生時要根據(jù)實際情況進行處理。在故障發(fā)生時,如果不能立即得出診斷結(jié)果,可以根據(jù)故障發(fā)生的細節(jié),在暖通空調(diào)故障知識庫和相似的文件和資料中找到故障的原因,從而根據(jù)提示做好故障檢測和診斷工作。暖通空調(diào)數(shù)據(jù)庫內(nèi)包括很多故障案例,檢測者可以通過檢索找到自己需要的內(nèi)容,但是由于實際上的故障可能會有很多交叉故障產(chǎn)生,因此出現(xiàn)的現(xiàn)象與案例分析中的結(jié)果會有一定的差異,因此不能夠?qū)收蠙z測的結(jié)果立即確定,因此造成了故障診斷不迅速,這個方式還是有一定的局限性。
(二)通過推理而得出診斷方法。每一種故障發(fā)生時都會表現(xiàn)出不同的征兆,如硬件故障則會使機械停止運行或發(fā)生一定的聲音提示等;有經(jīng)驗的診斷者就會根據(jù)系統(tǒng)故障的現(xiàn)象,推理出故障的具體地方及原因,從而做出相應的診斷措施。暖通空調(diào)系統(tǒng)故障時,也會有一定的數(shù)據(jù)紊亂的提示,這也能作為故障檢測的評判標準,通過數(shù)據(jù)推理,將不清晰的提示內(nèi)容加以整合,從而獲得較準確的結(jié)論。通過推理,雖然也能夠?qū)崿F(xiàn)故障檢測與診斷,但模糊的信息有時候也會產(chǎn)生錯誤的偏差,因此也會造成錯誤推理,因此要綜合實踐進行分析,從而使故障檢測與診斷更加準確[1]。
(三)建立故障樹診斷。暖通空調(diào)系統(tǒng)會因運行目的不同而造成的故障不同,在系統(tǒng)故障設計時,可以利用計算機的樹形模型進行故障的排序和分類。在設置中,采用漢字提示,具有相應的菜單提示和編輯方式,方便故障的監(jiān)視和診斷。在故障系統(tǒng)設置時,根據(jù)故障結(jié)果進行分類,在每個系列中各自按照相應的故障原因,對每一個故障進行相應的編號處理。在暖通空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,將根據(jù)每一個編號的所處的故障系列,進行相應監(jiān)視和診斷,在數(shù)據(jù)庫中對應具體的位置,從而找到故障的源頭。故障樹診斷通過檢索找到故障源頭,從而對故障做出診斷,但當暖通空調(diào)系統(tǒng)較大時,故障模型也會相應復雜,因此給系統(tǒng)設計者帶來了困難[2]。
(四)通過神經(jīng)網(wǎng)絡進行故障診斷。由于機械運行時可能會同時引起多個故障,造成暖通空調(diào)系統(tǒng)故障復雜化,因此采取神經(jīng)網(wǎng)絡故障可以實現(xiàn)部分故障的檢測和診斷。神經(jīng)網(wǎng)絡故障是利用神經(jīng)元的作用,將大量的神經(jīng)元應用于系統(tǒng)設計中,并對神經(jīng)元進行設置,使神經(jīng)元之間相互聯(lián)系,建立成網(wǎng)絡系統(tǒng)實現(xiàn)故障診斷。神經(jīng)元是數(shù)據(jù)傳遞的紐帶,通過大量的數(shù)據(jù)樣本不斷完善神經(jīng)網(wǎng)絡的功能,使每個故障在神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)中都能夠有顯示,最終實現(xiàn)故障檢測和診斷的功能。神經(jīng)網(wǎng)絡設計過程中不需要建立物理模型,而且對非線性的問題有著較大的優(yōu)勢,因此被應用于故障檢測和診斷中。
(五)傳感器和軟件診斷。隨著科學技術不斷發(fā)展,對暖通空調(diào)系統(tǒng)的診斷方式更加科學化。傳感器診斷是自動化診斷的一種方式,主要利用傳感器實現(xiàn)機械運行時各個參數(shù)的變化,以達到正常運行的目的。暖通空調(diào)系統(tǒng)故障檢測利用到傳感器,可以實現(xiàn)故障自動檢測,提高了檢測效率和診斷速度。在暖通空調(diào)系統(tǒng)診斷中,軟件診斷也發(fā)揮了重要作用,通過對系統(tǒng)的全面檢測和修復,維護系統(tǒng)安全。
結(jié)語:暖通空調(diào)系統(tǒng)在運行時出現(xiàn)的故障會對整個系統(tǒng)的穩(wěn)定造成較大的影響,因此要加強系統(tǒng)檢測和診斷的能力。隨著科學技術不斷發(fā)展,各種故障檢測和診斷方式應運而生,讓故障維修更加簡單,也促進了整個系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定。
中圖分類號:TB657文獻標識碼: A
在與商務行業(yè)有關的建筑物中,因為設備的維護方式不當、功能受損、以及控制操作方法錯誤等情況而引發(fā)嚴重耗能,大約在15%~30%左右,HVAC系統(tǒng)發(fā)生故障或者傳感器性能出現(xiàn)問題都會使室內(nèi)舒適度降低,同時使建筑物能耗增大,所以,嚴謹而精準的檢測和操作是系統(tǒng)正常工作的基礎,也是數(shù)字化和最佳化操作得以實施的首要前提,當系統(tǒng)因出現(xiàn)故障而不能正常運行時,檢測人員應能及時精準地查找出故障發(fā)生的原因和位置,并在檢測工作和處理工作完成后還要采取一些預防措施和手段,目的就是避免該類問題的再次發(fā)生,進而降低故障發(fā)展率并且提高故障處理的時效性和穩(wěn)定性。
1 暖通空調(diào)系統(tǒng)故障原因及常見故障
1.1 故障原因
HVAC系統(tǒng)包含了很多設備和參數(shù),并且大部分參數(shù)都是互相關聯(lián)的,這樣就使整個系統(tǒng)變得十分復雜,增加了故障之間的連接性和影響性。多個種類的空調(diào)設備通過管道連接而形成關聯(lián)性和影響性極強的HVAC系統(tǒng),倘若這個系統(tǒng)中有任何一個位置出現(xiàn)問題、發(fā)生故障,都會對其他設備的運行情況產(chǎn)生影響,進而牽連到整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和控制性能。比如說在蒸汽壓縮制冷過程中,假如冷水泵正常運行受到干擾,流量降低,使制冷機蒸發(fā)器的進水量減少,進而降低蒸發(fā)壓力和溫度,使系統(tǒng)的整體功能受到影響,甚至會損壞壓縮機等設備。因為HVAC系統(tǒng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時會產(chǎn)生連鎖反應,某個設備發(fā)生故障時會干擾和阻礙其他設備的運行,涉及的參數(shù)變化范圍非常廣,因此,當故障產(chǎn)生時極不容易判斷和查找出故障的具置,也不容易分析出參數(shù)和數(shù)據(jù)的因果性,加大了故障診斷的難度系數(shù)。另外,一般的HVAC系統(tǒng)中所包含的傳感器數(shù)量極少,因此缺少傳感器帶來的數(shù)據(jù)和信息,降低系統(tǒng)的監(jiān)測性,而且,HVAC系統(tǒng)所整合數(shù)據(jù)比較多也比較復雜,通常都會給系統(tǒng)的控制者增大管理難度,由于系統(tǒng)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和信息不能通過圖案和文字直觀的表現(xiàn)出來,其多變性較強,而這些數(shù)據(jù)信息最終都是由人工來進行處理和分析的,對故障的檢測和診斷器械和軟件也必須通過人來判斷,還有就是系統(tǒng)的控制者比較容易忽視的故障和隱患,盡管這些故障不能干擾系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,但也許會有帶來一些不確定問題。
1.2 常見故障及其后果
空調(diào)系統(tǒng)故障產(chǎn)生的原因有很多種, 任何部件都有發(fā)生故障的可能,19世紀末期曾有人指出對于全封閉式蒸汽壓縮空調(diào)系統(tǒng)來講,超過一半的故障都是由電氣故障而引發(fā)的,而接近20%故障都屬于機械類故障,很少的一部分故障由管路和開關部分引發(fā)的,而電氣故障中85%左右是因為電動機損壞引發(fā)的。
暖通空調(diào)系統(tǒng)故障大都不會引發(fā)大型的安全事故,最主要的影響就是使室內(nèi)舒適度降低和增加系統(tǒng)耗能,美國有大量關于HVAC系統(tǒng)的報道,指出在美國地區(qū)有很多建筑因HVAC系統(tǒng)運行不當而使建筑耗能劇增。
2 故障特征及分類
暖通空調(diào)系統(tǒng)的故障大體可分成兩大類:硬故障和軟故障,既有局部性也有全面性,對整個HVAC系統(tǒng)的影響大小也不盡相同。硬故障是指機械設備和運轉(zhuǎn)部件完全喪失功能所產(chǎn)生的故障,例如皮帶斷裂、傳感器失效、閥門不受控制和風機停止運行等故障。從故障產(chǎn)生時間的角度分析,這些故障應當歸為突發(fā)故障,且故障影響效果比較嚴重,所以檢測和診斷的難度系數(shù)不大。軟故障的實質(zhì)是說設備和部件的機械功能降低或局部失效等,比如部件或管道結(jié)垢、堵塞,局部泄露、儀表穩(wěn)定性降低等等。軟故障基本都是循序漸進的,在產(chǎn)生的最初時期所表現(xiàn)的特征不太明顯,因此在初級階段很難被發(fā)現(xiàn),實際上,這類故障的產(chǎn)生是因為系統(tǒng)參數(shù)漸漸惡化,從某方面或者某種角度來講,軟故障的危害性要遠遠大于硬故障的危害性,所以,軟故障的監(jiān)測力度要適當加強,并且要做好預防工作,這對空調(diào)系統(tǒng)的正常運行的重要性是不言而喻的。
暖通空調(diào)在運行一段時間之后,系統(tǒng)故障的產(chǎn)生一般都是偶然且不確定的,所以,故障的屬性具有任意性,且發(fā)展情況與平衡過程具有隨機性。從HVAC系統(tǒng)整個結(jié)構(gòu)入手分析,所涉及的設備都是由子設備和基礎構(gòu)件按照一系列的標準組合而成的,層次性和系統(tǒng)性極強,所以故障產(chǎn)生時就會因為層次深度的不一樣而造成不一樣的影響。除此之外,考慮到系統(tǒng)是由多個相關的子設備綜合而成的,一些子設備發(fā)生故障也可能是因為其相關環(huán)節(jié)或者設備產(chǎn)生故障而引發(fā)的,這種現(xiàn)象稱為故障的傳導性。根據(jù)系統(tǒng)故障產(chǎn)生的位置不一樣,既可以說是設備故障也可以說是傳感器故障,既可以說是硬故障也可以說是軟故障,因為這些故障參雜在一起很難分辨,所以空調(diào)系統(tǒng)的診斷和檢測就十分的復雜。
3 常用的故障檢測與診斷方法
3.1 基于案例的故障診斷方法
通過查找知識庫和相關資料找到空調(diào)問題的解決辦法,通常包含故障案例的檢索、表達和學習等一系列過程,這類故障的檢測和診斷要結(jié)合很多相似案例,但是因為故障的產(chǎn)生的確定性極低,所以案例的應用的局限性也較強。
3.2 基于模糊推理的故障診斷方法
利用大量的經(jīng)驗和模糊性較強的數(shù)據(jù)而構(gòu)成的信息庫,再依照模糊性較強的邏輯整合成綜合性評判標準,整體思路也比較不清晰,因此,對數(shù)據(jù)的判斷和整理也比較模糊化。
3.3 基于故障樹的診斷方法
檢測和診斷過程要從系統(tǒng)最終故障入手,采用倒查的方法依次排查故障,這種故障檢索比較全面和完整,但是假如系統(tǒng)過于龐大,所以故障樹的建造規(guī)模也比較大,其整個系統(tǒng)也比較復雜。
3.4 基于模式識別的故障診斷方法
應當將故障的檢測和診斷看作是穩(wěn)定狀態(tài)和非穩(wěn)定狀態(tài)的分辨和區(qū)分,通過故障產(chǎn)生的具體特征和屬性進行系統(tǒng)的分析和探究,同時進行相應的計算和總結(jié),此方式的長處就是不需要建立模型且計算量不大。
3.5 基于小波分析的故障診斷方法
20世紀80年代末漸漸有小波分析診斷故障工具對不穩(wěn)定的信號和波動較大的信號分析極有幫助。設備運行異常時所產(chǎn)生的突變信號包含故障信息,因此通過對突變信號的小波分析就能夠分析出故障的具置和影響大小,非常適合信號的處理工作。
3.6 基于神經(jīng)網(wǎng)絡的故障診斷方法
通過很多相互關聯(lián)神經(jīng)網(wǎng)絡來診斷和分析故障。輸入信號在神經(jīng)網(wǎng)絡中來回傳遞,在網(wǎng)絡建成以后,大量的信息樣本來構(gòu)建網(wǎng)絡。不斷修復和完善整個網(wǎng)絡,最后通過數(shù)據(jù)的校對實現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡的有效運行。神經(jīng)網(wǎng)絡的優(yōu)勢較為突出,不需要創(chuàng)建物理模型。
3.7 基于規(guī)則的故障診斷專家系統(tǒng)
規(guī)則故障診斷方式的應用就目前故障診斷現(xiàn)狀而言較為廣泛,主要通過IF-THEN的規(guī)則形式來表示相關故障與預測之間的種種聯(lián)系,也就是表示各個部件之間的必然關系。該診斷方式融合多方面的知識到一個特定程序中來解決相關問題,在規(guī)則的故障診斷系統(tǒng)的基礎上,發(fā)展出智能化的故障檢測系統(tǒng),在醫(yī)療、化學等行業(yè)中的應用也比較廣泛。
總而言之,未來的故障診斷工具和方法將更為標準化和現(xiàn)代化,甚至是將成為能源管理和控制系統(tǒng)的一個模塊,這些診斷工具既可以由開發(fā)商提供也可以由第三方供應商來提供。暖通空調(diào)系統(tǒng)故障檢測在未來的發(fā)展和應用前景將是不可限量的,其實用性和便利性等優(yōu)點更為顯著和突出。
參考文獻
0 引言
現(xiàn)階段,我國大多數(shù)的礦山設備所采用的維修方法以及設施,通常應用計劃經(jīng)濟體制模式,和國外發(fā)達的國家相比,差異較大,其中部分模式已無法適應當前市場經(jīng)濟的需要。而在礦山機電設備維修應用故障檢測診斷技術,不僅結(jié)合我國的國情,還吸收了先進技術及經(jīng)驗,有效提高礦山的生產(chǎn)管理水平,改變傳統(tǒng)的維修體制,以便適應當前市場經(jīng)濟的體制。
1 故障診斷檢測技術
1.1 故障檢測診斷技術定義
故障檢測診斷技術主要是包括故障檢測和故障診斷,以現(xiàn)階段的實踐領域和學界理論的通說,統(tǒng)稱為故障檢測機診斷。設備工作運行正常主要是指設備能按自身功能特征,正常運轉(zhuǎn),和設備該有效能相符合。而設備的異常運轉(zhuǎn),是指其在運轉(zhuǎn)的過程中出現(xiàn)問題,且影響到其它零件的正常運轉(zhuǎn),造成難以滿足生產(chǎn)的發(fā)展需求。設備出現(xiàn)瑕疵,故障指油耗等,導致設備性能喪失,無法繼續(xù)工作。故障檢測診斷技術就是以設備的工作狀態(tài)信號變化,進行準確定位,精確發(fā)現(xiàn)存在的問題,且快速處理相關問題,以確保設備的安全運行。
1.2 故障檢測診斷技術特點分析
隨著現(xiàn)階段設備維修理論、檢查技術理論等的快速發(fā)展,故障檢測診斷技術也得到不斷發(fā)展,其主要有如下三個特點:(1)目的性較強。診斷目的明確,能快速對運行中的設備進行故障定位和分析,且在這樣的基礎上制定出行之有效的維修方案,進而保障設備的正常運行。(2)復合型技術。診斷維修均涉及到動力學和物理學等多種學科的領域,主要包括液壓器操作、機械制造等的原理與應用等相關專業(yè)的知識。由此可見,故障檢測診斷技術涉及到各種學科知識,知識面廣且經(jīng)驗豐富。(3)理論化向?qū)嵺`轉(zhuǎn)化。所有的診斷方法及維修技術均根據(jù)時間來定,處理原理及結(jié)果可直接轉(zhuǎn)化為實踐,并用于實際操作。
2 故障診斷技術在煤礦機電設備中的應用
2.1 礦井提升機檢測與故障診斷
提升機是礦井生產(chǎn)、運輸?shù)幕A設備之一,在礦山生產(chǎn)中的地位及其重要,它擔負著提升原煤、矸石,下放相關材料、升降人員等任務。提升機的運行是否安全,直接關系到的一個煤礦能否正常運作,關系到煤礦工作人員的生命安全,其重要性不容忽視。有學者提出礦井提升機故障有“軟故障”和“硬故障”之分。文章以下將對“軟故障”和“硬故障”進行定位分析。“軟故障”涉及到工況參數(shù),實踐中需要對工況參數(shù)進行測量,對相關數(shù)據(jù)進行分析和處理才可以得出。“硬故障”是指由一些特定的參數(shù)超限表現(xiàn)的故障“,硬故障”的出現(xiàn)往往以“軟故障”為前提,從這一點定位來看,對“軟故障”的及時預診和定位檢修極為重要。由于該項基礎設備關系到礦山運作的安全,屬于重要基礎性設備之一,為了確保這一領域的安全性,我們國家許多科研機構(gòu)和科研人員都進行了大量的研發(fā)工作,如中國礦業(yè)大學研制的KJ46型礦井提升機狀態(tài)監(jiān)護系統(tǒng)、ASCC型全數(shù)字提升機控制系統(tǒng)等都包含了故障診斷技術的功能,取得了比較好的效果。
文章在實際的工作過程中發(fā)現(xiàn),礦井雙筒提升機松繩現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,一旦發(fā)生事故將會帶來不可估量的損害。文章在研究以前成果的基礎上,認為可以用一種簡單實用的松繩檢測裝置來解決該問題。該裝置主要由單片機和霍爾傳感器組成,在提升機每個天輪一側(cè)安裝一周小磁鋼,并在適當位置安裝霍爾傳感器檢測兩天輪的轉(zhuǎn)速,在正常運行(即無松繩)時,兩天輪的轉(zhuǎn)速相同,則兩個傳感器輸出的計數(shù)脈沖個數(shù)基本相同,該裝置內(nèi)單片機計算出的兩天輪的行程差幾乎為零;當鋼絲繩出現(xiàn)松繩現(xiàn)象時,兩天輪的行程不同,該裝置可計算出兩天輪之間的行程差,當行程差達到預報警值時發(fā)出松繩報警信號;當行程差達到保護值時,該檢測裝置發(fā)出控制信號,使提升機及時剎車,起到保護作用。
2.2 采煤機工況檢測和故障診斷
與國外先進采煤機相比,國產(chǎn)采煤機的整機水平還是比較低的,與國外先進水平存在著極大差距。譬如檢測范圍狹窄、檢測參數(shù)滿足不了需要,對故障檢測的功能基本上是缺失的。為了從根本上改變國產(chǎn)采煤機檢測水平低的落后狀況,原煤炭部將“電牽引采煤機工況檢測及故障診斷系統(tǒng)”的研制列入了“九五”重點科技攻關計劃。該故障檢測診斷系統(tǒng)主要有:(1)左、右搖臂檢測單元;(2)機身檢測單元;(3)高壓控制箱檢測單元;(4)變頻器通信單元;(5)工況檢測及故障診斷單元(6)檢測152.4mm 顯示單元。目前來看已經(jīng)取得顯著的效果,在此領域獲得較大突破,有望徹底解決這一難題。
2.3 通風機的檢測診斷技術
文章通過研究相關產(chǎn)品, 發(fā)現(xiàn)目前用于通風機故障檢測診斷的產(chǎn)品寥寥無幾, 比較典型裝置是江西煤炭工業(yè)研究所研制的KFCA型通風機集中檢測儀、煤炭科學總院重慶分院研制的FJZ 型礦井主風機在線監(jiān)測與故障診斷儀。其主要特點是:16位中央處理器、豐富高效的指令系統(tǒng)、四通道10位A/D轉(zhuǎn)換器、高速輸入/輸出接口、8個中斷源、兩個16位定時器、16位監(jiān)視定時器和具有多用途的接口。由于通風機的檢測診斷技術在國內(nèi)的研究較少,可以借鑒的東西不多,文章希望通過自己的研究可以起到拋磚引玉的作用,盡快促進該問題的解決。
2.4 礦用高壓異步電動機的檢測及診斷技術
礦用高壓異步電動機在礦山生產(chǎn)中的地位也及其重要,一旦發(fā)生故障,不僅僅會給煤礦帶來較大的經(jīng)濟損失, 還會影響到煤礦正常的生產(chǎn)運營。現(xiàn)代信號處理技術和人工智能技術的出現(xiàn)和應用使得異步電動機的故障診斷變得較為得心應手,取得了較好的效果。通說認為異步電動機故障檢測與診斷方法主要有:①局部放電檢測;②電流高次諧波檢測;③磁通檢測。
3 結(jié)語
除以上所述內(nèi)容外,文章認為故障檢測診斷技術在礦山機電設備中的應用還需要對機工、電工和相關領域的工作人員做滲透培訓,提高安全生產(chǎn)意識和應急能力。為了適應擴大化的生產(chǎn),同時要重視技術的革新、改造,建立和完善的礦山機電設備的故障檢測診斷機制,完善相關制度,責任到人。只有這樣才可以保證礦山設備正常、高效、安全的運行,推進我國經(jīng)濟的高速發(fā)展。■
空調(diào)系統(tǒng)中保證各類傳感器的讀數(shù)正確,及時發(fā)現(xiàn)傳感器故障,是空調(diào)系統(tǒng)最估運行的重要保證。我們已經(jīng)給出了空調(diào)系統(tǒng)的傳感器故障類型[1],本文將用主成分分析法對空調(diào)系統(tǒng)中傳感器的這些類型的故障進行診斷,以便及時辨別出故障類型,做出正確決策,及時恢復測量,使系統(tǒng)可靠正常運行。
1 主成分分析法(PCA)及故障檢測、識別方法
某一系統(tǒng)或過程傳感器測量值之間并不是孤立的,它們之間具有高度的相關性,在正常情況下,這種相關性是由物理、化學等基本規(guī)律所控制的,如:質(zhì)量守恒、能量守恒等。而當某些傳感器出現(xiàn)故障時,就會打破這種測量值之間的相關性。主成分分析法能充分反映這種相關性,因此,我們采用PCA方法進行故障檢測與診斷。
1.1 PCA建模
設某測量矩陣, ,其中m是測量變量數(shù),n是測量樣本數(shù)。X的每一列都進行了零平均化,X可以分解為:
(1)
其中 ----測量的可模部分, ----測量的殘差部分,在正常情況下,主要是自由噪聲。
根據(jù)PCA的方法, 和 可分別表示為:
(2)
(3)
式中:T----得分矩陣, ;
P----荷載矩陣, 。
其中,l為PCA模型所包含的主成分數(shù),后面將介紹如何確定它。P的列向量分別是X的協(xié)方差陣P的前l(fā)個最大特征值λi所對應的特征向量。 的例則分別是剩下的m-l個特征微量。根據(jù)統(tǒng)計學原理,X的協(xié)方差陣可以用下式進行估計:
(4)
對于每一個測量樣本x,其可表示成為:
(5)
(6)
式中,
(7)
是x是在主成分子空間PCS(Principal Component Subspace)內(nèi)的投影,而 是x在殘差子空間RS(Residual Subspace)內(nèi)的投影。
1.2 故障檢測
在正常情況下,測量樣本向量在殘差子空間內(nèi)的投影應當很小,主要是自由噪聲。當某一故障發(fā)生時,這個投影就會顯著地增加。因此,可以通過檢測測量數(shù)據(jù)在RS內(nèi)的投影大小 來檢測故障是否發(fā)生。通常使用的統(tǒng)計量是:平方預測誤差SPE(Squared Prediction Error),如式(8)所示:
(8)
當 時,認為系統(tǒng)運行正常,而當 時,就認為系統(tǒng)出現(xiàn)故障。δ2為SPE的置信限。δ2可用下式計算[2]。
(9)
(10)
(11)
式中:l----模型的主成分數(shù);
ca----置信度為a的標準正態(tài)分布置信限;
λ----協(xié)方差陣R的特征值。
1.3 故障重構(gòu)
利用式(6),可以對故障向量x進行估計,也就是說, 可以看在是x的一個估計值。但是, 并不是x的最佳估計,因為在估計 時所使用的x是包含有故障的數(shù)據(jù)。因此,為了消除故障的影響,利用前一次獲得的估計值xnew去代替x,通過多次近迭代,就會使得xnew逼近于x的正常值x*。
假設樣本x中的第I個分量發(fā)生了故障(假設只有一個故障),即xi是一個故障值,可以利用下式進行迭代:
(12)
式中, 為矩陣的C的第I列用0代替cii值之后的向量。可以證明,該迭代總是收斂于[3]:
(13)
式中,cii≠1,說明該變量不能被重構(gòu)。
1.4 故障鑒別
為了進行故障鑒別,文獻[4]提出了一種針對各種可能的故障方向,利用逐個重構(gòu)的方法進行故障鑒別。對于測量值x,由于故障的存在,其SPE(x)必定會顯著增加,若故障重構(gòu)的方向正好是故障發(fā)生的方向,其重構(gòu)后的SPE()必定會顯著地減少,若重構(gòu)的方向不是故障發(fā)生的方向,則SPE()不會發(fā)生顯著地變化。因此,可以用鑒別指數(shù)SVI進行鑒別:
(14)
其中()----是測量向量x沿第j個方向重構(gòu)后的數(shù)據(jù)向量。
顯然,SVI∈[0 1],若SVIj接近1,說明第j個重構(gòu)方向不是故障發(fā)生的方向;相反,若SVIj接近0,說明第j個重構(gòu)方向正好是故障發(fā)生的方向。
1.5 最優(yōu)主成分數(shù)的確定
前面在建立模型時已經(jīng)用到了主成分數(shù)的概念。主成分數(shù)對模型的好壞影響很大,如果主成分數(shù)選得過小,不利于小故障的檢測;而若主成分數(shù)選得太大,又會不利于大故障的檢測。因此,存在一個確定最優(yōu)的主成分數(shù)的問題。可以根據(jù)不可重構(gòu)的方差來選擇最優(yōu)主成分數(shù)[4]。
不可重構(gòu)方差是指重構(gòu)前后測量變量之間的方差:
(15)
式中:Var(.)----表示方差算子;
E(.)----表示數(shù)學期望算子;
----xj的重構(gòu)值;
xj----的第j個分量;
ξj----為故障方向向量。
用保證最小總的不可重構(gòu)方差來確定最優(yōu)的主成分數(shù),即:
(16)
這樣,通過選擇不同的主成分數(shù)l,分別計算出∑uj,最后選取最小的∑uj所對應的主成分數(shù)為最優(yōu)的主成分數(shù)。
2 傳感器故障的檢測與診斷的空調(diào)監(jiān)測系統(tǒng)
圖1是一空調(diào)系統(tǒng)冷凍機房系統(tǒng)示意圖。該系統(tǒng)包含兩臺同樣的制冷機,每臺制冷機配備有各自的一級水泵,為保證每臺制冷機蒸發(fā)器冷凍水的流速基本不變,一級泵為定速泵。兩臺二級泵為建筑供水,二級泵根據(jù)建筑負荷大小變頻調(diào)節(jié)水泵的供水量,多余的水量由旁通管流回制冷機。當旁通流量大于一臺一級泵的流量時,停止一臺制冷機及相應水泵;而當旁通流量出現(xiàn)負值且大于一定的時間時,開啟一臺制冷機及相應的一級泵。為保證制冷機的工作時間大致相等,實行先停先開、先開先停的控制策略。
系統(tǒng)的傳感器的安裝位置與類型如圖1所示。共有四個流量傳感器:制冷機1、制冷機2出口各有一臺流量計,建筑供水流量計,旁通流量計。共有五個溫度傳感器:制冷機1、制冷機2供水溫度傳感器,建筑供水溫度傳感器,建筑回水溫度傳感器,制冷機回水溫度傳感器。
圖1 空調(diào)系統(tǒng)冷凍機房系統(tǒng)示意圖
根據(jù)給定的負荷,在HVAC專用仿真軟件TRNSYS上對系統(tǒng)進行仿真。傳感器的采樣時間間隔為1min,仿真時間為4d。從采樣的數(shù)據(jù)中選取穩(wěn)定條件下的正常操作數(shù)據(jù)共5000組,進行平均化后,且前述方法建立模型。
轉(zhuǎn)貼于 3 故障診斷
首先確定主成分數(shù)。計算不同的主成分數(shù)時總的不可重構(gòu)方差,選取決的不可重構(gòu)方差最小時的主成分數(shù)為最優(yōu)主成分
數(shù)。此時的最優(yōu)的主成分數(shù)是3,因此用3個主成分建立模型。
為了比較四種類型故障,選用同一個傳感器----建筑供水溫度傳感器進行故障檢測和診斷,隨機誤差 。無任何故障時的測量信號見圖2(a),正常條件下的故障檢測情況見圖2(b)。從圖中可以看出,SPE(x)沒有超出極限值δ2,說明數(shù)據(jù)正常。
圖2 正常數(shù)據(jù)的檢測
(a)正常建筑供水溫度數(shù)據(jù)信號;(b)正常數(shù)據(jù)的檢測結(jié)果
3.1 偏差故障
選ft=1.5℃,由文獻[1]式(3)計算了出這時的故障測量值。圖3(a)是這時的正常數(shù)據(jù)與故障數(shù)據(jù)的比較。圖3(b)是這時的故障數(shù)據(jù)檢測結(jié)果,SPE值超過了δ2限,檢測出故障。SVI指數(shù)監(jiān)測結(jié)果見圖3(c)。
3.2 漂移故障
選取d=0.05,由文獻[1]式(5)計算出這時的故障測量值。圖4(a)是這時的正常數(shù)據(jù)與故障數(shù)據(jù)的比較。圖4(b)是這時的故障數(shù)據(jù)檢測結(jié)果,在故障發(fā)生一段時間后,SPE值超過了δ2限,檢測出故障。SVI指數(shù)監(jiān)測結(jié)果見圖4(c)。由圖可以看出,由于故障大小是逐漸增加的,在剛開始,故障很小,不能被檢測出。隨著時間的推移,故障不斷增大,SPE指數(shù)也不斷在增加,故障被檢測出來。
圖3 偏差故障檢測與診斷
圖4 漂移故障檢測與診斷
(c)正常數(shù)據(jù)與故障數(shù)據(jù)比較;(b)故障檢測;(c)故障鑒別
圖5 精度等級下降的檢測與診斷
圖6 完全故障檢測與診斷
(c)正常數(shù)據(jù)與故障數(shù)據(jù)比較;(b)故障檢測;(c)故障鑒別
3.3 精度等級下降
選取ft∽N(0,2),由文獻[1]式(7)計算出這時的故障測量值。圖5(a)是這時的正常數(shù)據(jù)與故障數(shù)據(jù)的比較。圖5(b)是這時的故障數(shù)據(jù)檢測結(jié)果,圖5(c)是SVI指數(shù)監(jiān)控結(jié)果。從圖中可以看出,SPE指數(shù)的波動很大,有時很大,而有時又很小,甚至不能被檢測到,但多數(shù)情況超過了極限。這主要是由于故障類似于噪聲的原因造成的。SVI指數(shù)也是如此。因此,對于這類故障,如果 較小時,很容易被人認為是自由噪聲而難于被檢測出.
3.4 完全故障
選取xt=0℃,圖6(a)是這時的正常數(shù)據(jù)與故障數(shù)據(jù)的比較。圖6(b)是這時的故障數(shù)據(jù)檢測結(jié)果,SPE值遠遠超過了δ2限,指數(shù)很大,說明這時的故障較大。完全故障與偏差故障表現(xiàn)很相似,但完全故障的SPE遠偏差故障大。
4 結(jié)語
本文利用主成分分析法對空調(diào)系統(tǒng)傳感器四種故障進行診斷。SPE指數(shù)和SVI指數(shù)分別用來進行故障檢測和鑒別。通過最小化總體不可重構(gòu)方差來確定模型的最優(yōu)主成分數(shù)。對空調(diào)冷水機組監(jiān)測系統(tǒng)傳感器的四種類型故障檢測與診斷特性進行了比較,主成分分析法是一種很好的傳感器故障檢測方法,對傳感器的各類故障均有很好的檢測、診斷特性。
參考文獻
1 陳友明,郝小禮,空調(diào)系統(tǒng)中傳感器故障檢測與診斷方法的研究----傳感器的故障類型及數(shù)學描述,全國暖通空調(diào)制冷2002年學術年會論文集,2002,11
上個世界七十年代是計算機飛速發(fā)展的年代,隨著計算機技術及其相關技術的快速發(fā)展,通過計算機來進行風機狀態(tài)監(jiān)測以及故障診斷技術開始得到了發(fā)展。國外發(fā)達國家在這方面的水平要比我們先進很多,像是美國Bendy Nevada公司的ADRE系統(tǒng),Scientific—Atlanta公司的 M6000系統(tǒng)等;我國最近幾年在這方面也開始引起了重視,像是和一些高校以及研究所聯(lián)合開展一些科研性的項目,自己開始研發(fā)監(jiān)測和診斷系統(tǒng),這些技術雖然和國際先進技術有差距,但是也沒有以前那么大了。本文以D350煤氣排送機為例,進行風機狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)的講解,介紹其工作機制和一些技術方面的問題。
1、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
此系統(tǒng)是集合了許多功能的系統(tǒng),例如數(shù)據(jù)收集、狀態(tài)監(jiān)測、振動分析、故障檢查等等。信號采集的時效性和準確性事確保監(jiān)測和診斷系統(tǒng)是否精準的一個重要指標。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是多個層次構(gòu)成的,分為不同的子系統(tǒng),狀態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)和故障診斷子系統(tǒng)并行工作。為了提高系統(tǒng)可靠性,設計了儀表監(jiān)測子系統(tǒng)和以計算機為中心的監(jiān)測診斷子系統(tǒng)并行工作的系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2、傳感器的選擇與測點布置
傳感器負責收集和傳遞系統(tǒng)的往來信息。因此傳感器是否精確,決定著系統(tǒng)所收集到的信息以及對這些信息利用的可靠性。相對于本系統(tǒng)而言,殼體振動選用壓電式速度傳感器。這類傳感器靈敏度高,安裝方便,使用壽命長。軸位移信號和鍵相信號采用電渦流傳感器。測量殼體振動一般測量3個方向的振動,即2個徑向信號和1個軸向信號。2個徑向測點互相垂直安裝。系統(tǒng)中測點的布置根據(jù)機組具體情況以能夠捕捉機組故障為前提進行優(yōu)化,每個機組布置了10個壓電式速度傳感器、1個軸位移測點和1個鍵相信號測點。工藝參數(shù)直接從機組原控制系統(tǒng)中獲取。
3、儀表監(jiān)測及報蕾保護子系統(tǒng)
本系統(tǒng)處于安全性和可靠性考慮,不僅采用了儀表監(jiān)測,還使用了微機監(jiān)測、診斷系統(tǒng),兩者共同進行,確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。傳感器信號經(jīng)放大后直接進入振動監(jiān)測儀表,每路信號對應儀表中的一個模塊。二次儀表由雙通道速度監(jiān)測模塊、單通道軸位移監(jiān)測模塊、轉(zhuǎn)速監(jiān)測模塊組成,可實時顯示機組轉(zhuǎn)數(shù)和各個測點的振動幅值。幅值超過設定的報警值,可經(jīng)繼電器輸出危險報警信號和連鎖跳車信號,通過外部電路可實現(xiàn)聲光報警和設備的連鎖保護。報警保護子系統(tǒng)電路圖如圖2所示,其中,危險報警繼電器輸出觸點為ZD—IC,連鎖跳車信號輸出觸點為ZWY—9C。圖中,1ZJ—3ZJ為中間繼電器,YJ為時間繼電器,其功能是實現(xiàn)聲光報警;ZJ—TC為斷路保護繼電器線圈,其內(nèi)觸點為二次儀表的輸出觸點,CA為消音按鈕。當殼體振動值達到危險警示值時,ZD—TC觸點閉合,黃燈亮,同時聲音報警,按CA按鈕可消除聲音,危險解除后黃燈滅;當主軸位移達到危險值時,ZWY—TC觸點閉合,紅燈亮,聲音報警,同時2J—TC線圈接通,發(fā)生跳車保護。
4、數(shù)據(jù)采集與狀態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)
機組的運行狀態(tài)都是通過數(shù)據(jù)來進行反應的,因此數(shù)據(jù)采集儀的作用就是從機組采集各種數(shù)據(jù),像是振動、軸位移和轉(zhuǎn)速等等,這些信號接收到之后經(jīng)過處理再傳輸給監(jiān)測系統(tǒng),系統(tǒng)就可以通過這些數(shù)據(jù)了解機組的運行狀態(tài),從而進行對機組的控制。
狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)可以和其上下層進行通信,借助不同的傳輸途徑和設備技術可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸,讓監(jiān)測者可以隨時隨地的了解系統(tǒng)的運行狀態(tài)。機組的運行狀態(tài)如果不借助各種儀器設備是很難窺其全貌的,因此通過狀態(tài)實時監(jiān)測系統(tǒng),可以利用其工控機來進行數(shù)據(jù)的收集功能,將這些監(jiān)測到的信號,經(jīng)過處理后以圖表的形式直接的顯示出來,通過時域分析、幅值分析、頻譜分析,能夠獲得各種數(shù)據(jù),通過計算去掌握機組的運行狀態(tài)是否良好,這樣給現(xiàn)場工作人員直接監(jiān)測機組運行起到了很大的便利,而且通過這些實時數(shù)據(jù)也能很快的發(fā)現(xiàn)機組的一些異常狀況。
5、故障診斷子系統(tǒng)
機器故障的因素是很多方面造成的。因此在對機組進行故障檢測的時候,我們以在線監(jiān)測為主,通過系統(tǒng)對機組各項運行數(shù)據(jù)的收集,我們從中進行分析和研究,去尋找故障的原因,機組穩(wěn)定運行和異常運行兩者之間的數(shù)據(jù)是存在差異的,因此才能夠通過故障檢測系統(tǒng)來進行數(shù)據(jù)的收集,從而發(fā)現(xiàn)機組異常的原因。
5.1人工對話診斷
通過界面的方式來讓檢測人員進行特定部位或特定數(shù)據(jù)的檢測,這樣能夠有的放矢,而且檢測時候的數(shù)據(jù)是否保存都需要人工進行操作,當不進行選擇的時候則可以采取默認的檢測,像是最大振幅、在線數(shù)據(jù)等等,這樣便于人機交互,讓檢測系統(tǒng)更加的直觀和人性化。
5.2自動診斷
在系統(tǒng)中還需要設定自動檢測的功能,當從機組獲取的數(shù)據(jù)信息發(fā)生異常的時候,則可以自動的采取相應的措施,這些措施都是事先經(jīng)過研究后采取的應對措施,這樣提高了可靠性。
6、結(jié)束語
本文通過對D350煤氣排送機來進行了風機狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)的介紹,通過對原理和系統(tǒng)運行機制的講解,我們可以了解到,此系統(tǒng)的作用是符合現(xiàn)代高速發(fā)展需要的,其安全性和可靠性也比較高,盡管我國在這方面的技術水平和國際先進水平有差距,但是不斷的將其發(fā)展,向世界先進水平看齊是我們的努力方向,而且這也是保證生產(chǎn)安全可靠的重要技術。
參考文獻