PDF《摩擦焊机液压施力系统故障率分析》

7 ] .式中: L ( x) 为增函数, 左连续,0 ≤ L( x) ≤ 1, lim x→-∞ L( x) =

0 R( x) 为减函数, 右连续,0 ≤ R( x) ≤ 1, lim x→+∞ R( x) =

0 隶属函数 μA( x) 是0到1之间的一个数, 它表 示元素 x 对模糊集 A 的隶属程度.工程中, 模糊数 隶属度为

1 的数通常只有一点, 因此模糊数集合 A 可表示为 A = ( m, α, β) .其中, m 为A的均值;

α、 β 分别称为 A 的置信上下限.当α和β都等于

0 时, A 集合元素就不是模糊数.α、 β 越大, A 集合元素就 越模糊 [7 ] . 图1模糊隶属函数曲线 [7 ] 常用的 L- R 参照函数有线性、 正态型、 尖型( 见图1) [7 ] .黄洪钟、 华小洋 [8 ] 等认为利用正态型模糊 隶属函数描述底事件的模糊概率比较合理, 因此本 文采用正态型参照函数, 其左右参照函数为: L( x) = exp - m - x ( ) α [ ]

2 ;

x <

m, α >

0 R( x) = exp - x - m ( ) β [ ]

2 ;

x >

m, β >

{

0 ( 2) 设模糊数集 A1 和A2 分别用 ( m1 , α1 , β1 ) 和(m2 , α2 , β2 ) 表示, 则其乘法运算法则为: A1 * A2 = ( m1 , α1 , β1 ) * ( m2 , α2 , β2 ) = ( m1 m2 , α1 α2 , β1 β2 ) . 传统的故障树分析中, 顶事件发生的概率可通 过底事件的概率和隶属函数来唯一确定, 模糊故障 树亦是如此.在模糊乘法运算法则的基础上, 定义 或门模糊算子如下 [9 ] : POR =

1 - ∏ n i =

1 (

1 - Pi ) = ( Pm OR , Pα OR , Pβ OR ) ;

POR =

1 -∏ n i =1 (

1 -Pi) =

1 -∏ n i =1 (

1 -( mi, αi, βi) ) = (

1 - ∏ n i =1 (

1 - mi) ,

1 - ∏ n i =1 (

1 - αi) ,

1 - ∏ n i =1 (

1 - βi) ) ( 3) 根据式( 3) 所得到的或门结构模糊算子, 根据 底事件的概率和故障树的模糊隶属函数即可计算 出系统顶事件发生的概率.

2 系统分析与模糊故障树的建立 无论采用哪种诊断方法, 对诊断对象进行故障 机理分析都是必不可少的.故障机理分析的主要 任务就是剖析故障现象与故障原因之间的关系, 并 构建故障诊断系统的总体框架.故障机理正确分 析的前提是对系统有全面而且必须正确的了解. 总体上, 摩擦焊机液压系统包括润滑系统、 辅助系 统和施力系统三大块, 润滑系统承担摩擦焊机整个 主轴箱的润滑任务, 辅助系统包括移夹夹紧/松开 油路、 旋夹夹紧/松开油路、 主轴离合/制动油路及 为施力系统比例变量泵提供控制压力的供压控制 油路, 而施力系统则控制滑台前进、 后退与停止. 由于篇幅限制, 这里只讨论摩擦焊机液压施力系统 的故障诊断, 其液压原理如图

2 所示. 图2C800 故障诊断型摩擦焊机液压施力系统原理 1―三相电动机, 2―比例变量泵, 3―单向阀, 4―高压过滤器, 5―电磁溢流阀, 6―压力表, 7―电磁换向阀, 8―先导式比例溢 流阀, 9―先导式比例换向阀, 10―主推力缸, 11―比例变量泵供 油控制油路, 12―油箱, 13―流量计, 14―压力传感器 2.

1 液压施力系统定性分析 施力系统通过泵、 阀及液压缸控制滑台前进、 后退与停止, 压力闭环控制就是通过控制先导比例 溢流阀

8、 先导式比例换向阀

9 和比例变量泵

2 来 实现压力闭环稳定的.如施力系统接到 快进 信号, 比例变量泵

2 以设定的快进流量输出, 电磁溢流 阀5得电建压, 电磁换向阀

7 得电导通, 同时计算机 向先导比例换向阀

9 输出最大 +

10 V 电压信号,P 口与 A 口完全导通, 压力油快速进入 A 腔, B 口与 T 口导通, B 腔泄油, 推动滑台快速前进.