熊磊
摘要:通過對CEVJ型薄板式烘絲機故障診斷系統(tǒng)的研究,建立起烘絲機故障診斷樹和模糊故障診斷分析方法。在很大程度上,提高設備機械故障的排除效率,降低因故障造成的經濟損失。
關鍵詞:故障樹理論;烘絲機;故障診斷;維修
烘絲對于煙草工業(yè)來說是一道極其重要的工序,它可使經過烘干的煙絲含有所需要求的水分值,并完成對煙絲的快速烘干定型,從而提高煙絲的填充率。本文的研究將對煙草工業(yè)烘絲機的設備故障檢測、判斷和維修具有較強的工程指導價值。
1.研究技術路線
1.1結合薄板式烘絲機的故障維修記錄,以烘絲機的出口煙絲水分超出標準為頂故障事件,建造出CEVJ型薄板式烘絲機的正確、合理的故障樹。
1.2將模糊理論與故障樹診斷方法相結合,通過分析烘絲機故障樹結構,提取出CEVJ型薄板式烘絲機的征兆集和故障集,利用權矩陣得出故障隸屬度輸出。并根據判斷法確定烘絲機煙絲水分、溫度超標故障的原因和發(fā)生故障的部件位置。
2.CEVJ型烘絲機故障診斷方法
2.1CEVJ型烘絲機故障記錄
CEVJ型烘絲機經過近一年的調試和試生產,已正式投入使用一段時間。本文依據車間現場的維修記錄,對設備使用兩年多出現的各種故障進行統(tǒng)計、分類,并通過分析,排除部分特殊因素和偶然情況,匯總出比較完整有效的故障記錄。
2.2CEVJ型烘絲機故障樹的建立
結合CEVJ型薄板式烘絲機的故障維修記錄,以烘絲機的出口煙絲水分超出標準為頂故障事件,建造出CEVJ型薄板式烘絲機的正確、合理的故障樹。
2.3設備故障的模糊診斷過程
2.3.1設備故障模糊診斷過程框圖
2.3.2征兆集、故障集的提取
在構建的故障樹中,常見的故障征兆有8種,模糊向量為 , 是對象具有癥狀 的隸屬度。其癥狀論域為:U={筒體回汽不通暢;筒體溫度偏低;出現水漬煙;散熱器回汽不通暢;熱風溫度偏低;熱風溫度波動大;排潮濾網護死;煙絲水分偏高}。
在構建的故障樹中,常見的故障原因有8種,故障原因模糊向量 , 是對象具有故障 的隸屬度。其故障論域為:V={筒體回汽疏水系統(tǒng)失效;旋轉接頭內部磨損;筒體漏汽;散熱器回汽系統(tǒng)失效;風門20開啟不到位;風門19開啟不到位;吹網電磁閥故障;除塵器不運作}。
2.3.3確定模糊診斷矩陣,求出故障隸屬度輸出,確定故障點
(1)確定模糊診斷矩陣。
依據維修記錄,采用矩陣疊加的方法,得模糊診斷矩陣:
經模糊推導,并進行歸一化處理,得到診斷權矩陣:
(2)求出故障隸屬度輸出。
取某次診斷癥狀的隸屬度向量為
診斷模型采用模糊算子 ,這樣,可得到故障隸屬度輸出為:
根據數據分析,取閾值向量:
閾值向量的取值三原則:
A、單個故障原因的概率因大于0.5;
B、根據模糊診斷權矩陣向量反映,所對應的征兆概率越高,其故障原因的概率越高;
C、根據各故障的發(fā)生所造成的經濟損失來衡量,損失越大,取值越低。
(3)確定故障點。
基于上述理論及數據,通過與閾值向量Λ的比較,得出
0.418 , 0.387 , 0.289 , 0.515
0.458 , 0.563 , 0.530 , 0.450
即此控制過程中,出現一種故障:風門19開啟不到位。
3.總結與展望
本文立足國內煙草行業(yè)烘絲機設備的工作特點,針對CEVJ型薄板式烘絲機運行過程中出現的各種故障,將理論研究與工程實踐相結合,對烘絲機機械故障的診斷理論和技術方法進行研究。
3.1通過對CEVJ型薄板式烘絲機故障檢測、診斷和維修實際記錄數據的分析匯總,建立了烘絲機的故障診斷樹;
3.2將模糊理論與故障樹診斷方法相結合,提出了基于故障樹的模糊故障診斷方法。該方法利用合理、有效的故障隸屬度,提高了烘絲機故障檢測、診斷的科學性和可靠性;
3.3根據研究分析的結果,建立了CEVJ型薄板式烘絲機出口煙絲質量控制和設備故障診斷、維修方法的技術手冊,從而可有效指導工程實踐,提高產品內質量和設備故障檢測、判斷和維修的效率。