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故障診斷學 故障診斷技術論文篇一
低級智能——感知環(huán)境、做出決策和控制行為
高級智能——不僅具有感知能力，更重要的是具有學習、分析、比較和推理能力，能根據(jù)復雜環(huán)境變化做出正確決策和適應環(huán)境變化
智能的基本要素
三個基本要素：推理、學習、聯(lián)想
推理——從一個或幾個已知的判斷（前提），邏輯地推斷出一個新判斷（結論）的思維形式 學習——根據(jù)環(huán)境變化，動態(tài)地改變知識結構
聯(lián)想——通過與其它知識的聯(lián)系，能正確地認識客觀事物和解決實際問題
智能應具備的條件（能力）
三個基本能力：感知、思維、行為
感知能力——就是能感知外界變化和獲取感性知識的能力
思維能力——就是具有記憶、聯(lián)想、推理、分析、比較、判斷、決策、學習等能力
行為能力——就是對外界刺激（輸入信號）做出反應（輸出信息）并采取相應動作的能力
故障：是指設備在規(guī)定條件下不能完成其規(guī)定功能的一種狀態(tài)?？煞譃橐韵聨追N情況： 1）設備在規(guī)定的條件下喪失功能；
2）設備的某些性能參數(shù)達不到設計要求，超出允許范圍；
3）設備的某些零部件發(fā)生磨損、斷裂、損壞等，致使設備不能正常工作； 4）設備工作失靈，或發(fā)生結構性破壞，導致嚴重事故甚至災難性事故。
故障的性質
1）層次性——系統(tǒng)是有層次的，故障的產(chǎn)生對應于系統(tǒng)的不同層次表現(xiàn)出層次性。一般可分為系統(tǒng)級、子系統(tǒng)級、部件級、元件級等多個層次；高層故障可由低層故障引起，而低層故障必定引起高層故障。診斷時可采用層次診斷模型和診斷策略。
2）相關性——故障一般不會孤立存在，它們之間通常相互依存和相互影響，如系統(tǒng)故障常常由相關聯(lián)的子系統(tǒng)傳播所致。表現(xiàn)為，一種故障可能對應多種征兆，而一種征兆可能對應多種故障。這種故障與征兆間的復雜關系導致了故障診斷的困難。
3）隨機性——故障的發(fā)生常常是一個與時間相關的隨機過程，突發(fā)性故障的出現(xiàn)通常都沒有規(guī)律性；再加上某些信息的模糊性和不確定性，就構成了故障的隨機性。4）可預測性——設備大部分故障在出現(xiàn)之前通常有一定先兆，只要及時捕捉這些征兆信息，就可以對故障進行預測和防范。
故障診斷：就是對設備運行狀態(tài)和異常情況做出判斷。具體說來，就是 在設備沒有發(fā)生故障之前，要對設備的運行狀態(tài)進行預測和預報；
在設備發(fā)生故障之后，要對故障的原因、部位、類型、程度等做出判斷； 并進行維修決策。故障診斷的基本思想：
設被檢測對象全部可能狀態(tài)（正常和故障）組成狀態(tài)空間s，它的可觀測量特征的取值范圍全體構成特征空間y 若系統(tǒng)處于某一狀態(tài)s時具有確定的特征y，即存在映射
；反之，一定的特征y也對應確定的狀態(tài)s，即存在映射
。狀態(tài)與特征空間這一關系可表述為：
因此，故障診斷的目的就是：根據(jù)可測量的特征向量來判斷系統(tǒng)處于何種狀態(tài)，也就是找出映射關系 f
故障診斷的實質
對于有限狀態(tài)的系統(tǒng)，令正常狀態(tài)為s0，n種故障對應的系統(tǒng)狀態(tài)為s1, s2, …, sn；其中，處于狀態(tài)si時，對應的可測量特征向量為yi =(yi1, yi2, …, yim)；故障診斷就是由特征向量y =(y1, y2, …, yk)，求出它所對應的狀態(tài)s的過程
在這種情況下，故障診斷就成為：根據(jù)特征向量對被測系統(tǒng)的狀態(tài)進行分類的問題，或者說對特征向量進行模式識別的問題
結論：故障診斷的實質——模式識別（分類）問題
故障診斷的過程有三個主要步驟：
第一步是檢測設備狀態(tài)的特征信號，即信號測??；
第二步是從檢測到的特征信號中提取征兆，即征兆提??；
第三步是根據(jù)征兆和其它診斷信息來識別設備的狀態(tài)，從而完成故障診斷，即狀態(tài)識別。
——這是整個診斷過程的核心。
故障診斷的任務 故障檢測：采用合適的觀測方式、在合適部位測取特征信號，即信號測??；采用合適的方法，從特征信號中提取狀態(tài)征兆，即征兆提取
故障識別：采用合適的狀態(tài)識別方法與裝置，依據(jù)征兆而推理識別出設備的有關狀態(tài)，即狀態(tài)識別
故障分離與估計（預測）：采用合適的狀態(tài)趨勢分析法，依據(jù)征兆與狀態(tài)推理出狀態(tài)的發(fā)展趨勢，即狀態(tài)預測
故障評價與決策：采用合適的決策形成方法，依據(jù)有關的狀態(tài)和趨勢作出調整、控制、維修等，即干預決策
什么是智能故障診斷？ 智能故障診斷：是人工智能和故障診斷相結合的產(chǎn)物，主要體現(xiàn)在診斷過程中領域專家知識和人工智能技術的運用。它是一個由人（尤其是領域專家）、能模擬腦功能的硬件及其必要的外部設備、物理器件以及支持這些硬件的軟件所組成的系統(tǒng)。
從傳統(tǒng)故障診斷到智能故障診斷 故障診斷技術經(jīng)歷的三個階段：
第一階段對診斷信息只作簡單的數(shù)據(jù)處理
第二階段將信號處理和建模處理應用于數(shù)據(jù)處理
以上兩個階段，完全基于檢測數(shù)據(jù)處理，沒有利用領域專家知識——傳統(tǒng)故障診斷階段 第三階段以知識處理為核心，信號處理、建模處理與知識處理相融合——智能故障診斷階段
傳統(tǒng)故障診斷的局限性： 未引入人工智能技術前，直接由領域專家完成狀態(tài)識別任務，不能有效利用專家的知識和經(jīng)驗；
缺乏推理能力，不具備學習機制；
對診斷結果缺乏解釋，診斷程序的修改和維護性差。智能故障診斷的優(yōu)越性：
引入人工智能技術后，能模擬領域專家完成狀態(tài)識別任務（最大差別），人-機聯(lián)合診斷，達到甚至超過專家；
發(fā)展出基于知識的診斷推理機制，能模擬人類的邏輯思維和形象思維的推理過程； 能解釋自己的推理過程，并能解釋結論是如何獲得的。
智能故障診斷的研究意義：
研究如何及時發(fā)現(xiàn)故障和預測故障并保證設備在工作期間始終安全、高效、可靠地運行
——故障診斷技術為提高設備運行的安全性和可靠性提供了一條有效途徑
故障的隨機性、模糊性和不確定性，導致一個故障的形成往往是眾多因素造成的結果，且各因素之間的聯(lián)系又十分復雜
——傳統(tǒng)故障診斷方法已不能滿足現(xiàn)代設備的要求，必須采用智能故障診斷方法
智能故障診斷的研究目的 及時發(fā)現(xiàn)故障，給出故障信息，并確定故障的部位、類型和嚴重程度，同時自動地隔離故障； 預測設備運行狀態(tài)、使用壽命、故障發(fā)生和發(fā)展；
針對故障的不同部位、類型和程度，給出相應的控制和處理方案，并進行技術實現(xiàn)；
自動對故障進行削弱、補償、切換、消除和修復，以保證設備出現(xiàn)故障時的性能盡可能地接近原來正常工作時的性能，或以犧牲部分性能指標為代價來保證設備繼續(xù)完成其規(guī)定功能； 進行維修決策，減少維修費用，提高設備利用率。
智能故障診斷的國內外研究概況
20世紀60年代末開始，已歷經(jīng)三個階段：
美國從1967年開始，nasa、onr率先在故障機理研究和故障檢測、診斷和預測等方面取得實用性研究成果；此后，在水泵、空壓機、軸承、潤滑油、內燃機、汽車發(fā)電機組、大型客機等方面都取得了許多研究成果
英國和日本相繼在20世紀70年代初開始故障診斷的研究，并在鍋爐、壓力容器、核發(fā)電站、核反應堆、鐵路機車等方面取得了許多研究成果
國外，設備維修費平均降低15～20%，技術投入占生產(chǎn)成本的比例，美國7.2%、日本5.6%、德國9.4% 我國從20世紀80年代初開始這方面研究，在石化、冶金、電力等行業(yè)得到應用；90年代后在各行業(yè)快速發(fā)展
目前智能故障診斷的幾個重要研究方向 1）集成化智能故障診斷研究：
現(xiàn)代設備復雜性和故障不確定性，單一方法不能滿足要求；集成多種方法進行診斷，取長補短，提高診斷智能化水平。2）網(wǎng)絡化智能故障診斷研究：
現(xiàn)有診斷大都面向單臺或單類設備，可擴充性、靈活性、通用性差，信息不能有效交互和共享；分布式智能診斷能充分發(fā)揮各專家的特點，做到資源共享、協(xié)調診斷。3）適應型智能故障診斷研究：
利用智能結構、智能agent的特性，構建滿足現(xiàn)場需要，并對故障具有自修復、自補償、自抑制、自消除等適應型智能故障診斷，也是一個很有前途的研究方向。
故障診斷學 故障診斷技術論文篇二
《機械故障診斷技術》讀書報告
碰摩診斷案例分析綜述
diagnosis of rubbing fault case analysis were review
學 院：
專 業(yè)：
班 級：
姓 名：
學 號：
指導教師：
學年學期：
摘要
隨著機組精度的不斷提高，動靜間隙的不斷縮小，并受到不平衡、不對中、熱彎曲等的影響，經(jīng)常發(fā)生轉子碰摩故障。本文以機組故障為實例，通過振動信號的時域、頻譜以及轉速三維譜圖分析，對機組的碰摩故障進行分析診斷。
關鍵詞：故障診斷；時頻分析； 理論分析
abstract the paper discuss the important problem in software development——requirements per and user always ignore the communication, it causes directly the software does not meet the good demands of the user, and cost a lot of time and er, it affects the performance of the , the requirements analysis is important in the early time of the paper mainly discusses the requirements analysis’s influence on the system design from requirements develop, requirement management, and requirement ds：software requirement, requirement analysis, system design
目 錄 振動信號的分析方法.................................................................................................................1
1.1 頻域分析..........................................................................................................................1 1.2 三維頻譜圖分析..............................................................................................................1 2 轉子碰摩故障特征.....................................................................................................................1 3 故障實例.....................................................................................................................................1
3.1 煙氣輪機組碰摩故障診斷...............................................................................................1 參考文獻...........................................................................................................................................1 振動信號的分析方法
1.1 頻域分析
頻域分析能通過了解測試對象的動態(tài)特性[1]，對設備狀態(tài)作出評價，準確而有效地診斷設備故障并進行故障定位，為防止發(fā)生故障提供分析依據(jù)。
頻譜分析可以解決以下問題：
（1）求得振動參量中各個頻率成分和頻率分布的范圍；
（2）求出振動參量各個頻率成分的幅值或能量，從而得到影響設備運行狀態(tài)的主要頻率值及其對應的幅值。
1.2 三維頻譜圖分析
三維頻譜圖對于分析振動故障是很有用的手段，特別是以轉速作為第三維的三維頻譜圖，能較清晰地顯示各倍頻分量隨轉速的變化情況。清楚地顯示出基頻、二倍頻、三倍頻等諸分量隨轉速升高時的分布情況。轉子碰摩故障特征
高速葉輪機械發(fā)生轉子碰摩故障時有許多明顯的特征，如表 1所示。
表 1 高速葉輪機械轉子碰摩故障特征
特征參數(shù) 主特征頻率 常伴頻率
故障特征
低次諧波、高次諧波、組合諧波 工頻（一倍頻）故障實例
3.1 煙氣輪機組碰摩故障診斷
某煙氣輪機組（結構簡圖如圖 1所示），在正常檢修后開車時發(fā)現(xiàn)前端振值較大且不穩(wěn)定，并呈持續(xù)緩慢上升狀態(tài)，停機時振值已達再次試運時進行了跟蹤測試。機組轉速在低于時振值及相位均穩(wěn)定且隨轉速變化不大，軸心軌跡穩(wěn)定；轉速達到（電機投用）后軸心軌跡開始變得雜亂，且煙機前端水平向振動明顯增大；頻譜圖上三倍頻處出現(xiàn)一個振動頻帶，且隨轉速上升振動能量越來越大，時域波形有明顯的削波現(xiàn)象。
圖 1 煙氣輪機組結構簡圖
頻譜分析得出的結論是機組存在嚴重的碰摩故障。解體檢修發(fā)現(xiàn)，煙機葉輪上葉片根部鎖緊銷釘與隔板發(fā)生嚴重的整周碰摩，整周的銷釘已磨損掉。修復葉片根部鎖緊銷釘并重新調整了煙機葉輪的位置后開車，機組振動恢復正常。結論
1.碰摩通常發(fā)生在不應接觸的相對運動的表面，影響碰摩的因素比較復雜，在出現(xiàn)故障時，都會有故障特征，可通過振動信號分析對故障進行診斷。一般來說，轉子與靜止件發(fā)生摩擦時，受到的靜止件附加作用力是非線形的和時變的，因此使轉子產(chǎn)生非線性振動，在頻譜圖上表現(xiàn)出頻譜成分豐富，不僅有工頻，還有高次和低次諧波分量。碰摩嚴重時，各頻率成分幅值迅速增大，轉子失穩(wěn)前頻譜豐富、波形畸變、軸心軌跡不規(guī)則變化、正進動，轉子失穩(wěn)后波形嚴重畸變、軸心軌跡發(fā)散、反進動、時域波形有明顯的削波現(xiàn)象。
2.在汽輪機起動發(fā)生動靜碰磨時，要根據(jù)現(xiàn)場的情況靈活的采取措施，如果是軸封與轉子碰磨，在條件許可或有把握的情況下，在較低的轉速下可以通過“磨齒”的方法來擴大汽封間隙，減弱動靜碰磨，但更換蜂窩汽封后發(fā)生動靜碰磨，應視情況揭缸處理。
參考文獻
[1] 軟件需求．劉偉琴 劉洪濤譯 karl s中文版[m]．北京：清華大學出版社，2004． [2] 面向對象的系統(tǒng)分析.邵維忠 楊芙清．北京：清華大學出版社，2006． [3] 面向對象的系統(tǒng)設計.邵維忠 楊芙清．北京：清華大學出版社，2006．
故障診斷學 故障診斷技術論文篇三
機械故障診斷技術與應用讀書報告
姓名： 前言
機械設備運行狀態(tài)的監(jiān)測與故障診斷很早就開始了。剛開始人們往往通過聽覺、觸覺、視覺來對機器的噪聲、振動和溫度等進行判斷，進而來推測設備運行是否正常。當時的機械設備功率普遍較小，通常是單機工作，并且更新?lián)Q代比較緩慢，人們有大量的時間進行熟悉，探索并且逐漸掌握機器的性能和工作狀態(tài)。然而到了現(xiàn)代，企業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)進入了高速發(fā)展階段，以往的判斷模式已經(jīng)不能夠應用于現(xiàn)在的生產(chǎn)模式?，F(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的特點是生產(chǎn)系統(tǒng)大型化、連續(xù)化、高速化、自動化、系統(tǒng)化和智能化。要求機械設備更新快，在使用過程中安全、連續(xù)、可靠、高效、低能等特點，為了達到這些要求，那么我們就需要借助現(xiàn)代技術進行設備的運行狀態(tài)的監(jiān)測與診斷。目前可以進行實時采集機械系統(tǒng)運行狀態(tài)并且對采集到的信息進行分析，進而判斷機械系統(tǒng)運行狀態(tài)的優(yōu)劣，從而能更好的對設備進行維護和維修，從而達到了提高生產(chǎn)效率、保障安全運行、降低生產(chǎn)成本、節(jié)約能源消耗、延長使用壽命的目的。機械設備的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術是實現(xiàn)這一目的的重要技術手段。機械設備的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷就是采集諸如振動、噪聲、溫度、潤滑油、聲發(fā)射扥等設備相關信號，從而進行分析和處理，得到設備的運行狀態(tài)。根據(jù)設備的部位、類型、嚴重程度、發(fā)展趨勢，對出現(xiàn)故障的設備進行維修安排。機械故障診斷技術的發(fā)展歷程
從20世紀60年代開始，伴隨著科學技術的不斷進步和發(fā)展，計算機技術、網(wǎng)絡技術和信息技術迅速發(fā)展和普及，從而使機械設備運行狀態(tài)的監(jiān)測和故障診斷技術逐漸形成為一門較為完善的綜合性工程學科，并且在全球范圍內推廣。逐漸成為熱門學科。美國是最早開始進行開發(fā)設備診斷技術的國家。1967年4月美國海軍主持召開美國機械故障預防小組成立大會。并且從此以后美國開始投入大量的人力物力來開發(fā)和完善這項技術。在隨后的幾十年，機械故障診斷技術在美國的航空航天、軍事等尖端領域得到了廣泛的應用，并一直處于領先地位。英國在20世紀70年代初成立了機械健康監(jiān)測組織與狀態(tài)監(jiān)測協(xié)會，對故障診斷技術的發(fā)展起到了很大的作用。我國對故障診斷技術的研究開始于20世紀80年代。1983年初，中國機械工程學會的設備維修學會在南京召開，交流國內外的情況，分析國內設備維修現(xiàn)狀以及開展設備診斷技術專題座談會，提出了積極開發(fā)和應用設備診斷技術，強調有關技術的必要性和緊迫性。隨后這門技術在我國的冶金、石化、鐵路、電力等行業(yè)得到了廣泛的應用和推廣。隨著對這一技術的不斷深入，我國的信號采集和分析儀器已經(jīng)接近國際水平。目前，我國各高?？蒲腥藛T正在故障診斷技術領域尋求突破和創(chuàng)新。開展機械故障診斷的意義
在各國工業(yè)生產(chǎn)中重點、關鍵性機械設備的數(shù)量越來越多，其中的大多數(shù)為大型、自動、連續(xù)生產(chǎn)的設備，其在生產(chǎn)中的重要性是不言而喻的，對這些機械設備實施狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術所帶來的經(jīng)濟效益和社會效益是巨大的。預防事故，保障人身和設備安全，推動設備維修制度的全面改革，提高經(jīng)濟效益。機械故障診斷技術與應用
4.1機械故障的振動診斷
4.1.1軸承的故障診斷理論與應用
軸承是旋轉機械中應用最為廣泛地機械零件，也是最易破壞的元件之一。旋轉機械的許多故障都與軸承有關，軸承的工作好壞對機械的工作狀態(tài)有很大的影響，其缺陷會導致設備產(chǎn)生異常振動和噪聲，甚至造成設備破壞。
軸承在運行過程中由于裝配不當、潤滑不良、水分和異物入侵、腐蝕和過載等都可能使軸承過早破壞。即使不出現(xiàn)上述情況，經(jīng)過一段時間運轉，軸承也會出現(xiàn)疲勞損傷而不能正常工作。滾動軸承故障的主要失效形式和原因有疲勞剝落、磨損、塑性變形、銹蝕、斷裂和膠合等?；瑒虞S承的故障形式和原因有燒瓦、氣蝕、油膜渦動和油膜振蕩。
軸承在運轉時由于各種原因會產(chǎn)生振動，并通過空氣傳播成為聲音，聲音中包含著軸承狀態(tài)信息。但是聲音的成分除了包含了反應軸承工作正常與異常振動聲外還夾雜著塵埃、其他工作件振動聲等，因此軸承的工作聲音成分十分復雜。
利用滾動軸承的振動信號分析故障診斷的方法可分為簡易診斷法和精密診斷法兩種。簡易診斷是為了初步判斷被列為診斷對象的滾動軸承是否出現(xiàn)了故障；精密診斷的目的是要判斷在簡易診斷中被認為出現(xiàn)了故障的軸承的故障類別及原因。滾動軸承的簡易診斷有振幅值診斷法、波形因數(shù)診斷法、波峰因數(shù)診斷法、概率密度診斷法和峭度系數(shù)診斷法。滾動軸承的精密診斷的常用方法有低頻信號分析法和中、高頻信號絕對值分析法?；瑒虞S承的診斷方法有時域幅值診斷法、時域波形診斷法、頻域診斷法、軸心軌跡診斷法。
4.2 機械故障的聲學診斷
4.2.1機械故障的噪聲診斷理論與應用
振動與噪聲是機械設備在運行過程中的一種屬性，設備內部的缺陷或故障會引起設備在運行過程中振動和噪聲的變化，也就是設備的噪聲信號中攜帶了大量與機械設備內部缺陷和故障的有關信息。因此，噪聲監(jiān)測也就成為對機械設備進行故障診斷的重要手段。
噪聲監(jiān)測的原理是當機器的零件或部件開始磨損或者經(jīng)歷某些其他的物理變化時，其聲音信號的特征就發(fā)生變化。監(jiān)測這些特征就有可能檢測到機械運行狀態(tài)的變化，精確地指出正在劣化的那些零部件。噪聲監(jiān)測中的主要內容之一就是通過噪聲測量與分析確定設備故障的部位和程度。為此，首先必須尋找和估計機器中產(chǎn)生噪聲的聲源，進而從聲源出發(fā)，研究其頻率組成和各分量的變化情況，從中提取機器運行狀態(tài)的信息。噪聲監(jiān)測的方法有主觀評價和估計法、近場測量法、表面振速測量法、頻譜分析法和聲強法。4.2.2機械故障的超聲診斷理論與應用
超聲波用于機械設備故障診斷領域，主要是利用材料本身或內部缺陷對超聲波傳播的影響，來檢測判斷結構內部或表面缺陷的大小、形狀以及分布情況。在一些機器運行中能對材料或結構的微觀形變、開裂以及裂紋的發(fā)生和發(fā)展進行狀態(tài)監(jiān)測。它的應用極為廣泛，且發(fā)展迅速。超聲波的檢測方法按原理分類有脈沖反射法，其中脈沖反射法包括缺陷回波法、低波高度法和次多底波法。此外還有穿透法和共振法。按波形分可以分為縱波法、橫波法、表面波法、板波法和爬波法。
4.3機械故障的智能診斷
4.3.1基于專家系統(tǒng)的故障診斷
故障診斷專家系統(tǒng)是將人類在故障診斷方面的多位專家具有的知識、經(jīng)驗、推理、技能綜合后編制成的大型計算機程序，它可以利用計算機系統(tǒng)幫助人們分析解決只能用語言描述、思維推理的復雜問題，擴展計算機系統(tǒng)原有的工作范圍，使計算機系統(tǒng)有了思維能力，能夠與決策者進行對話，并應用推理方式提供決策建議。4.3.2基于模糊邏輯的故障診斷
在許多情況下機器或系統(tǒng)都運行在一個模糊環(huán)境中，運行中各種狀況和參數(shù)都互相影響，難以用精確數(shù)學方法進行描述。模糊故障診斷就是一種基于知識的診斷系統(tǒng)，因為在診斷過程中對模糊癥狀、模糊現(xiàn)象等的描述要借助于經(jīng)驗的操作者或專家的直覺經(jīng)驗、知識等。模糊故障診斷系統(tǒng)的診斷過程，從對模糊信息的獲取，到利用模糊信息進行模糊推理到最后做出診斷，就如同醫(yī)生根據(jù)病人的模糊癥狀進行準確診斷一樣。機械故障診斷技術的發(fā)展趨勢
隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，特別是信息技術、計算機技術、傳感器技術等多種新技術的出現(xiàn)，數(shù)據(jù)采集、信號處理和分析手段日臻完善，從無法和難以解決的故障診斷問題變得可能和容易起來。設備故障診斷技術正在變成計算機、控制、通信和人工智能的集成技術。近半年來故障診斷技術呈現(xiàn)的發(fā)展趨勢有診斷對象的多樣化、診斷技術多元化、故障診斷實時化、診斷監(jiān)控一體化、診斷方法智能化、監(jiān)測診斷系統(tǒng)網(wǎng)絡化、診斷系統(tǒng)可擴展化、診斷信息數(shù)據(jù)庫化、診斷技術產(chǎn)業(yè)化和機械設備診斷技術工程化?，F(xiàn)代機械故障診斷技術正在成為信息、監(jiān)控、通信、計算機和人工智能等集成技術，并逐漸發(fā)展成為一個多學科交叉的新學科。
參考文獻
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故障診斷學 故障診斷技術論文篇四
行駛系及其檢修
【復習回顧】（10＇）
1、萬向傳動裝置的常見故障有哪些？
2、驅動橋的常見故障有哪些？ 【導入新課】
一、后橋識圖（80＇）
復習并提問后橋裝配圖，每人均回答識圖提問。
二、概述行駛系故障診斷與排除（35＇）
行駛系常見故障主要有鋼板彈簧異響、鋼板彈簧折斷、鋼板彈簧移位、減振器失效和輪胎異常磨損等。
1、鋼板彈簧異響 1）故障現(xiàn)象
汽車行駛中鋼板彈簧發(fā)出撞擊響聲，振動增大。2）分析與診斷
（1）鋼板彈簧銷、襯套、吊環(huán)等磨損過量，零件間的間隙增大。
（2）鋼板彈簧疲勞變形。
（3）行駛時振動使鋼板彈簧與零件或車架發(fā)生撞擊而產(chǎn)生異 響。
（4）個別鋼板疲勞折斷。3)故障排除
（1）檢查鋼板彈簧銷。（2）測量鋼板彈簧弧高。
2、鋼板彈簧折斷 1）故障現(xiàn)象
（1）停車檢查時，車身一側傾斜。（2）行駛又跑偏現(xiàn)象。2）分析與診斷
（1）汽車超載、超速行駛；轉彎車速過快；負荷突然增加。（2）裝載不均勻。
（3）鋼板彈簧u形螺栓松動。
（4）更換的鋼板彈簧片曲率與原片曲率不同。（5）緊急制動過多，尤其滿載下坡時使用緊急制動。（6）鋼板彈簧銷、襯套和吊環(huán)之間磨損過量。3）故障排除
（1）將空載、輪胎氣壓正常的汽車，停放在平坦的場地上，若汽車向一側歪斜，則歪斜一側的鋼板彈簧有故障。（2）清除鋼板彈簧表面的污物，檢查裂紋或斷裂情況。（3）檢查鋼板彈簧銷、襯套及吊環(huán)支架是否松曠。（4）檢查曾更換的鋼板彈簧去率是否符合規(guī)定。（5）檢查鋼板彈簧u形螺栓是否松動。
3、鋼板彈簧移位 1）故障現(xiàn)象
汽車行駛中，有斜扭感覺，轉動轉向盤左、右輕重不一，有時跑偏。2）分析與診斷
（1）鋼板彈簧u形螺栓松動、脫扣。（2）鋼板彈簧中心螺栓折斷。（3）鋼板彈簧與車軸間的定位失準。3）故障排除
（1）測量左、右兩側軸距是否符合規(guī)定。
（2）檢查鋼板彈簧u形螺栓若有松動、脫扣，按規(guī)定擰緊或更換脫扣的螺栓及螺母。（3）檢查中心螺栓是否折斷。（4）檢查鋼板彈簧定位失準原因。
4、減振器失效 1）故障現(xiàn)象
汽車在不平穩(wěn)路面上行駛時，車身強烈振動并連續(xù)跳動。2）分析與診斷
（1）減振器連接銷脫落。
（2）減振器油量不足或內有空氣。
（3）減振器閥瓣與閥座貼合不良，密封不良。（4）減振器活塞與缸壁磨損過量。3）故障排除
（1）檢查減振器連接銷、連接桿、橡膠襯套連接孔是否有損壞、脫焊、脫落、破裂之處。（2）察看減震器外部有無滲漏油跡。（3）檢查減振器有無卡塞。
5、輪胎異常磨損 1）故障現(xiàn)象
輪胎出現(xiàn)非正常磨損，如正面一側快速磨損。2)分析與診斷（1）前輪外傾角、前輪前束不符合要求。（2）前軸、車架或轉向節(jié)變形。
（3）橫、直拉桿球頭銷、球頭銷座磨損松曠。（4）鋼板彈簧u形螺栓松動。（5）車輪輪轂軸承磨損松曠。（6）輪胎不平衡量過大。（7）輪胎氣壓不正常。
（8）左、右輪胎尺寸規(guī)格不一。3）故障排除
（1）檢查輪胎氣壓。（2）檢查輪胎尺寸。
（3）檢查鋼板彈簧u形螺栓是否松動。
（4）檢查前輪外傾角、前輪前束是否符合要求。
（5）檢查轉向節(jié)主銷與襯套間隙，輪轂軸承間隙是否過大。
二、轉向系故障診斷與排除（30＇）
轉向器常見故障有：轉向沉重、行駛跑偏、轉向輪擺動和動力轉向系故障。
1、轉向沉重 1）故障現(xiàn)象
轉動轉向盤，感到沉重。2）分析與診斷
（1）轉向器內缺油或過臟。
（2）轉向螺桿兩端軸承調整過緊或軸承損壞。（3）轉向螺母與搖臂軸齒扇嚙合過緊。
（4）轉向器、轉向節(jié)主銷、軸承襯套部位缺油或調整過緊。（5）橫、直拉桿球頭銷部位缺油或調整過緊。（6）轉向節(jié)止推軸承缺油、損壞、調整過緊。
（7）前輪定位失準，主銷后傾角過大或過小，內傾角過大，前輪前束調整不當。
（8）轉向橋、車架彎曲、變形。（9）鋼板彈簧撓度和尺寸不符合規(guī)定。（10)輪胎氣壓不足。3）故障排除（1）檢查轉向盤。
（2）檢查輪胎氣壓是否過低，前輪定位是否符合要求，前鋼板彈簧是否良好，前軸、車架是否變形。（3）檢查故障轉向傳動機構和個球頭銷裝配是否過緊。（4）檢查轉向器。
2、行駛跑偏 1）故障現(xiàn)象
駕駛員必須緊握轉向盤方能保持直線行駛，若稍微放松轉向盤，汽車便自行跑到一邊。2）分析與診斷
（1）前輪左、右輪輪胎氣壓不一致，前鋼板彈簧左、右彈力不一致。
（2）一側前輪制動器制動間隙過小或輪轂軸承過緊。（3）兩側主銷后傾角或車輪外傾角不相等，前束不符合要求。（4）有一側鋼板彈簧錯位或折斷。（5）轉向節(jié)臂變形。（6）轉向橋或車架變形。3）故障排除
（1）檢查左、右輪氣壓是否一致。
（2）用手觸摸跑偏一邊的制動鼓和輪轂軸承是否過熱。（3）檢查鋼板彈簧是否折斷或彈力不均。（4）檢查前束是否符合要求，兩前輪主銷后傾角、前輪外傾角是否相同。
（5）檢查左、右軸距是否相等，轉向橋和車架是否變形。
3、轉向輪擺動 1）故障現(xiàn)象
（1）汽車在行駛時，轉向盤抖動，轉向操縱不穩(wěn)。（2）前輪搖擺，嚴重時方向難以控制。出現(xiàn)汽車蛇形行駛現(xiàn)象。
2）分析與診斷
（1）轉向器螺桿兩端軸承嚴重磨損，間隙較大。（2）轉向節(jié)主銷與襯套磨損嚴重，配合間隙過大。（3）橫、直拉桿球頭銷幾座磨損，是球關節(jié)松曠。（4）轉向搖臂與搖臂軸的禁固螺栓、螺母松動。（5）前輪輪轂軸承松曠、固定螺母松動。
（6）前輪前束過大，車輪外傾角、注銷后傾角過小。（7）前軸彎曲，車架、前輪輪輞變形。
（8）前輪外胎由于修補或裝用翻新胎失去平衡。（9）減振器失效，前鋼板彈簧剛度不夠。3）故障排除
（1）檢查轉向器螺桿與指銷嚙合間隙是否過大。（2）檢查轉向傳動機構。
（3）檢查前輪軸承松曠或轉向節(jié)主銷與襯套間隙。（4）檢查前輪前束。
（5）檢查鋼板彈簧及減振器。（6）檢查車架及前軸。
4、動力轉向系故障 1）故障現(xiàn)象
（1）發(fā)動機在各種轉速下均無轉向助力作用。（2）轉向突然沉重。（3）左、又轉向力不一。2）分析與診斷（1）油泵傳動帶過松。
（2）油泵油罐內液面過低，油液臟污。（3）轉向動力缸內有空氣。（4）驅動油泵有故障。
（5）濾清器堵阻、供油管路接頭漏油。
（6）安全閥漏油、彈簧過軟或調整不當。3）故障排除
（1）檢查油泵傳動帶是否過松。（2）檢查油罐內液面是否過低。（3）檢查油罐內油質。
（4）檢查調節(jié)螺釘、轉向齒輪嚙合是否過緊。
（5）經(jīng)上述檢查后，故障仍不能排除，應對驅動油泵進行檢修。
【課堂小結】（10＇）
本節(jié)課主要講述了行駛系與轉向系的常見故障的現(xiàn)象，并逐一進行診斷與分析，從而進行故障的排除。【布置作業(yè)】（5＇）
實習報告：1092型汽車前懸架的拆裝維護步驟。
作業(yè)本：
1.行駛系的主要作用是什么？
2.敘述東風eq1092型汽車車架的型式？
故障診斷學 故障診斷技術論文篇五
汽車故障診斷實習報告
一、實習（訓）目的
經(jīng)過二年專業(yè)理論知識的學習,現(xiàn)在踏身于實踐當中,理論與實踐的結合,使我學習到一些:
(一)不良反應的處理辦法
(二)汽車發(fā)動機和空調系統(tǒng)散熱不良，造成水溫過高會出現(xiàn)以下幾種故障現(xiàn)象及解決方法
(三)轉向系零件的檢查與維修
(四)轉向系零件的檢查與維修
(五)對密封性能處理的要點
三、實習（訓）內容
(一)不良反應的處理辦法
1、不良反應：車下滴漏出一攤莫名其妙的液體，且冷卻液的液面高度下降。
原因：通常情況下造成滴漏的原因是連接冷卻液箱和發(fā)動機間的橡皮管有裂縫。
解決方法：變質的冷卻液防銹品質下降，不但容易導致散熱器、管路、軟管等部件的損壞，而且因冷卻液的主要成分是乙二醇，滴漏到地上也會造成環(huán)境和空氣污染。但我們很難通過目測判斷冷卻液是否變質，所以要定期更換冷卻液，切莫等到出現(xiàn)故障再去更換冷卻液。一般建議車輛每行駛4萬公里或兩年須更換新的冷卻液，另外每兩年須更換冷卻風扇皮帶。
2、不良反應：發(fā)動機點不著火。
原因：發(fā)動機的啟動是靠電瓶的電流推動火花塞點火完成的，因而啟動系統(tǒng)出現(xiàn)故障，很可能是由于電瓶生銹或者電瓶滴漏造成的。解決方法：每一兩個月要查看電瓶內的電瓶液是否充足。如果不足，可添加蒸餾水至適當?shù)母叨?。目前轎車大都采用免維護電瓶，則不可擅自加水。此外，每年都要檢查一下電瓶的正負端接點有無生銹或污濁的現(xiàn)象。如果有，要及時到4s店清除干凈，以保持電路的暢通。電瓶修復后，可延緩電瓶的報廢時間，減少資源浪費和廢棄電瓶對環(huán)境的污染。
3、不良反應：發(fā)動機排氣的噪聲增加，廢氣排放也超標。
原因：發(fā)動機的廢氣經(jīng)高溫發(fā)生氧化作用，很可能導致排氣系統(tǒng)泄漏。
解決方法：檢查排氣系統(tǒng)的管路、接口處是否被廢氣腐蝕，接口墊有沒有被沖壞。若發(fā)現(xiàn)排氣系統(tǒng)泄漏應及時修理或更換泄漏的部件。每年檢查一次不僅可以保證排氣系統(tǒng)正常運轉，更重要的是減少尾氣中有害物質對環(huán)境的污染。
(二)汽車發(fā)動機和空調系統(tǒng)散熱不良，造成水溫過高會出現(xiàn)以下幾種故障現(xiàn)象及解決方法：
1、在交通不暢－堵車或長時間怠速時，發(fā)動機水溫表顯示過高，電子風扇高速擋工作時間過長，發(fā)動機噪音增大，氣溫過高開空調時故障最為明顯。
解決方法：熱車后，檢查防凍液儲水罐上端的回水管回水情況，若回水不暢或堵塞會造成水溫過高。
2、在氣溫過高開空調時，怠速不穩(wěn)轉速浮動過大，急加速無力，發(fā)動機有異響。
解決方法：檢查冷凝器與水箱之間的灰塵是否過多，用高壓氣徹底清洗，保證水箱和冷凝器有良好的散熱性能。
3、熱車熄火十幾分鐘后，在啟動時不容易著車；熱車行駛時有時會自動熄火。
解決方法：在熱車時，檢查水箱上下水管的溫差，如果溫差太大，需要檢查節(jié)溫器的開度和水泵是否有轉速丟轉的故障。
4、冷車時空調制冷溫度很涼，熱車時空調制冷效果不明顯；而且空調系統(tǒng)內有較大的共振嗡鳴聲。
解決方法：由于防凍液的添加和更換不規(guī)范，會造成發(fā)動機水道和水箱提前堵塞，出現(xiàn)水溫高的現(xiàn)象。防凍液兩年更換一次，在更換和添加時必須使用原廠配件。
5、車平時沒什么毛病，可是最近在行駛時離合器老有異常響動。請問遇到這類情況車主該如何應急？異響的原因是什么？ 故障分析：當踏下離合器踏板時，能清楚地聽到離合器部位有異響；當放松踏板的一瞬間更為明顯，導致這種情況的原因主要是：離合器壓盤彈簧折斷或分離軸承松動；離合器鋼片碎裂；離合器分離杠桿折斷、磨損過度或分離杠桿調整螺栓折斷。大多是離合器分離軸承出現(xiàn)了質量問題。這種情況更提醒車主要及時去維修。提前去維修，也許車主只需要更換分離軸承和導套，但如果長時間拖延，將會導致要更換一系列的東西，而且費用會更加昂貴。
如果車主遇到這種異響，也不要過于驚慌。首先應該和前車保持一定的車距，將汽車停在適當位置，拉緊手制動器，墊好三角木，將變速器掛入空擋位置。然后司機可以打電話咨詢4s店，了解一些具體的應急操作方法，或者低速行駛將車開到4s店盡快維修。
(三)轉向系零件的檢查與維修
1.轉向柱與轉向管柱的檢查
1）檢查轉向柱與轉向管柱的變形與損壞情況 不允許補焊或矯正，若變形或損壞嚴重必須更換。檢查轉向柱軸承的磨損與燒蝕情況，嚴重時應更換。
2）轉向傳動軸萬向節(jié)的檢查
用手檢查萬向節(jié)在十字軸的兩個方向的徑向間隙，若發(fā)現(xiàn)有間隙時，應更換萬向節(jié)的軸承。拆卸萬向節(jié)時，先將軸承拆下，再拆下十字軸（拆前做好萬向節(jié)與傳動軸的對正標記）。裝配時，應先將萬向節(jié)與傳動軸的對正標記對準，先裝上十字軸，然后用臺鉗壓人軸承。
3）轉向柱支承環(huán)的檢查
捷達轎車轉向柱支承環(huán)的檢查。檢查轉向柱上支承環(huán)的磨損與損壞情況，嚴重的應更換。
4）安全柱銷及橡膠支承套的檢查
桑塔納轎車安全柱銷及橡膠支承套的檢查。檢查轉向柱上的安全銷是否損壞，橡
膠襯套及聚乙稀套管是否損壞。檢查橡膠支承環(huán)是否老化、損壞。檢查彈簧是否損壞或彈力減弱。
2.轉向器的檢查
1）機械轉向器的檢查
檢查轉向小齒輪與齒條有無磨損與損壞，轉向器殼體上是否有裂紋，并注意轉向器上的零件不允許焊接或矯正，只能更換。還要檢查軸承及襯套的磨損與損壞，以及油封、防塵套的磨損與老化情況，并及時更換之。
2）轉向減振器的檢查
桑塔納轎車轉向減振器的檢查。檢查轉向減振器是否漏油，規(guī)定油量為86ml。
檢查轉向減振器的行程。工作行程l應為最大長度（lmax）556mm與最小長度（lmin）344.5mm之差，為211.5mm。行程不足時應更換。
檢查轉向減振器的阻尼力，最大阻尼載荷為560n，最小阻尼載荷為180n（在試驗臺上進行）。檢查轉向減振器的支承是否開裂。檢查轉向減振器端部的橡膠襯套是否損壞老化。
3）動力轉向器的檢查
檢查所有漏油處，更換全部o形圈及密封墊。液壓分配閥若有問題必須整體更換或更換分配閥上的密封環(huán)。檢查小齒輪、齒條是否損壞。檢查軸承、油封是否損壞。檢查防塵罩是否損壞與老化。檢查轉向器外殼是否有裂紋和漏油處。
3.動力轉向油泵的檢查
動力轉向泵所有金屬元件的清洗只能使用酒精。流量控制閥的檢查，檢查流量控制閥，保證其能在泵殼、泵體孔滑動自如，若卡住，檢查控制閥的泵殼、泵體孔是否存在雜質、刮痕和毛刺。毛刺可用細砂布去掉，若閥或泵殼、泵體有損壞而不能修復，則對損壞件進行更換。
流量控制閥只能作為一總成來維修，不能對它解體。從閥的進入口加液壓時，應能順利進入。當堵住一個閥孔，從閥孔朝閥內反方向加壓時（400-490kpa），空氣不應從閥孔流出。
檢查前壓力板和后壓力板表面是否與泵環(huán)接觸良好。安裝時要保證其與泵環(huán)（定子）平行，檢查所有零件是否有裂紋和擦傷，更換損壞的零件。前壓力板、后壓力板及泵環(huán)（定子）上拋光度高的表面總是存在正常的摩擦痕跡，不要把這些看成是擦傷。檢查泵軸軸套、軸承，若損壞則更換。將軸承從泵軸上壓出，再壓入新軸承。檢查所有轉子葉片在轉子槽中是否運動自如，葉片與轉子的槽側隙，使用間隙為0.028mm，超過時，應更換葉片。檢查泵軸花鍵是否磨損，泵軸是否有裂紋和其他損壞，更換所有過度磨損和損壞的零件，更換一新泵軸卡環(huán)。
檢查泵殼是否有磨損、裂紋、鑄造砂眼和損壞，有所列任一情況，則更換泵殼。
檢查壓力軟管和控制閥塞子，若損壞則更換。檢查端蓋卡環(huán)，若損壞，則更換。若卡環(huán)發(fā)生扭曲或變形，不能再用。若不能肯定卡環(huán)好壞，則予以更換。
檢查轉子與定子的徑向間隙，用塞尺8檢查轉子7與定子9的徑向間隙。使用極限為0.06mm，超過時應優(yōu)先更換定子（與轉子有相同的標記的）。
4.轉向橫拉桿的檢查
1）檢查橫拉桿是否彎曲 必要時校正。檢查調整螺栓的螺紋有無亂紋現(xiàn)象。
2）轉向橫拉桿球頭的檢查 檢查轉向橫拉桿內、外球接頭（球頭銷）的轉動力矩和擺動力，用彈簧秤檢查內、外球頭銷的擺動力分別應為5.9-51n和6.9-64.7n。用扭力扳手檢查轉向橫拉桿外球頭銷的軸向間隙應為0，·m，若達不到要求，則應更換球頭銷。
3）連接支架的檢查 桑塔納轎車連接支架的檢查。檢查連接支架、連接件和減振器支架有無斷裂和變形現(xiàn)象，檢查轉向橫拉桿內襯套是否損壞和老化。
四、實習（訓）總結
“光陰似箭，日月如梭”，時間過的真是太快了，不知不覺就已經(jīng)離開學校在外面實習一個多月了，在這次實習中，我學到了很多書本上沒有的東西，我對汽車也有了更深刻的了解。汽車的整體構造，各個零部件的位置有了更新的認識。我知道要把汽車準確、迅速的修理好也不是一件容易的事情，作為新一代的技術人員，我們就應該努力把汽車修理學好，也為自己的將來打好基礎。
在這次實習中我認識到要把這項技術學習好，首先要有豐富的理論知識，要有靈活的思維，要有精心鉆研的意志，只有這樣才能吧車迅速的修好。
同時我還了解到了工作不像在學校，在學校老師可以毫無保留的把自己平時所學教給自己的學生，可是在工作單位上卻不是一樣的，師傅不是像老師那樣苦口婆心，也不會像老師那樣的無私，在單位上學什么東西都得靠自己，如果自己不爭取別人是不會督促你的，所以你得時時刻刻的抓住一些可以學習的機會，使得自己的技術學的更快更精。
與人溝通，這是我們日常生活工作中非常重要的一個基本能力，我們要學會善于與人溝通。在實習的過程中我們主動地與維修廠的員工進行交流，不懂就問，有時也會聊一些生活上的小事，使我們在這一個多月里相處得很好，讓我們學到不少書本上沒有的東西。由此，我明白了，在與他人的溝通之中我們要保持主動、積極的態(tài)度。
經(jīng)過了一個多星期的實習，在學到了專業(yè)知識的同時，也增加了對于汽車的興趣。
相比過去的專業(yè)課實習，這一次不僅能夠學好實習過程中遇到的知識，更能從眼前的實物衍射出去，看到廣闊的外界。在了解知識點的同時認識更多的未知。
在實習過程中也看到了自己在專業(yè)知識上的不足。同時進行實際操作時，經(jīng)驗上的欠缺導致細節(jié)上頻頻出現(xiàn)紕漏。這些若是發(fā)生在實際工作中將造成致命的失誤。因此我再次了解到，我們現(xiàn)在所學習的知識僅僅是汽車實際運用中所需要的冰山一角。想要在這一行中干出一番事業(yè)來，我還有很多很多需要學習。
同時，我也了解到：學會使用合理的手段達到預期的效果，不能過分自信也不能不試一試就放棄。這是我本次實習所學到的最重要的東西。
我堅信，對于馬上就要真正走上社會的我，這一個多星期一定會成為我人生路上的基石。
五、指導教師評語與評分
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