1.7　液压系统的故障诊断策略及方法技巧

1.7.1　液压系统的故障诊断策略

液压系统故障诊断策略是弄清整个液压系统的工作原理和结构特点，根据故障现象利用知识和经验进行判断；逐步深入、有目的、有方向地逐步缩小范围，确定区域、部位，以至某个元件。

1.7.2　液压系统的故障诊断方法

目前常用和发展中的液压系统的故障诊断方法有定性分析法和定量分析法这两类基本方法，前者又可分为逻辑分析法、对比替换法、观察诊断法（简易故障诊断法）等，后者又可分为仪器专项检查法、智能诊断法等。根据具体故障现象及着眼点和实施策略的不同，这些方法在行业内有时又细分为感官诊断法、参数测量法、现场试验法、截堵法、化整为零层层深入法及取整为零综合评判法等。

（1）定性分析法

①逻辑分析法　此法在诊断液压系统故障时，要区分以下两种情况。

a.对功能和油路结构较为简单的液压系统，可根据故障现象和液压系统的基本原理进行逻辑分析，按照液压源→控制元件→执行元件的顺序，逐项检查并根据已有检查结果，排除其他因素，逐渐缩小范围，逐步逼近，最终找出故障原因（部位）并排除。

b.对于功能和油路结构较为复杂的液压系统，通常可根据故障现象按控制油路和主油路两大部分进行分析，逐一将故障排除。

逻辑分析法又可细分为列表法、框图法、因果图法和故障树分析法等。

②对比替换法　有两种情况：一是用两台同型号和同规格的主机对同一系统进行对比试验，从中查找故障，试验过程中对可疑元件用新件或完好机械的元件进行替换，再开机试验，如性能变好，则故障所在便知；二是对于两个具有相同功能回路的液压系统，用软管分别连接同一主机进行试验，遇到可疑元件时，更换即可。

③观察诊断法（简易故障诊断法）　此法是目前液压系统故障诊断的一种最普遍的方法，方便易行。它是凭维修人员个人的经验，利用简单仪表，客观地按“望→闻→问→切”的流程来进行（表1-7）。此法既可在液压设备工作状态下进行，也可在停车状态下进行。

注：总之，对各种情况必须了解得尽可能清楚。判断结果会因每个人的感觉、判断能力和实践经验而异。但这种差异不会永远存在，是暂时的，经过反复实践，故障原因是特定的，终究会被确认并予以排除。

（2）定量分析法

①仪器专项检查法　此法适用于某些重要的液压设备，它利用仪器仪表对系统的相关参数（如压力、流量、温度、振动、噪声、转矩和转速等）进行定量专项检测，为故障排除提供可靠依据。此法有的必须在试验台架上进行检测，而有的则可进行在线检测。

②智能诊断法　此法是基于计算机的一种液压设备故障诊断专家系统（计算机系统），借助于计算机的强大逻辑运算能力和记忆能力，将液压故障诊断知识系统化和数字化。专家系统通常由置于计算机内的知识库（规则基）、数据库、推理机（策略）、解释程序、知识获取程序和人机接口6个部分组成（图1-21）。知识库是专家系统的核心之一，其中存放各种故障现象、故障原因及两者的关系，这些均来自有经验维修人员和本领域专家。知识库集中了众多专家的知识，汇集了大量资料，扣除了解决时的主观偏见，使诊断结果更加接近实际。一旦液压系统发生故障，用户即可通过人机接口将故障现象送入计算机，计算机根据输入的故障现象及知识库中的知识，按推理机中存放的推理方法推出故障原因并报告给用户，还可提出维修或预防措施。新型专家系统包括模糊专家系统、神经网络专家系统、互联网专家系统等。

图1-22为本书作者研发的一种基于计算机的液压故障诊断查询系统，用于液压系统出现故障后现场可能原因及排除方法的快速查询，以提高故障诊断排除的效率和水平。该系统利用Visual Basic语言和Access数据库技术，对液压故障诊断知识进行了系统化和数字化处理，实现了液压故障诊断知识的快速查询，弥补了很多现场操作者和技术人员缺乏液压故障诊断知识的不足。本软件提供了故障诊断信息的快速查询功能、诊断信息的更新与维护功能、诊断知识的打印功能和液压元件库功能等。其中，快速查询功能可以通过故障元件名称、故障现象以及两者的组合查询；诊断信息的添加可通过文本文件批量导入，也可采用输入窗体逐条输入，并可对知识库中已有的数据进行编辑；对于查询到的诊断知识可直接进行打印。其主界面和数据修改界面见图1-23和图1-24。

1.7.3　液压系统故障排除一般注意事项

液压系统故障排除一般注意事项见表1-8。