電力電子系統(tǒng)故障診斷技術淺談(編輯修改稿)
2024-08-27 00:35 本頁面
【文章內容簡介】 基礎，提高診斷的準確度需要信號處理和分析方法，小波變換以其對非平穩(wěn)信號局部化分析，及良好的時—頻定位功能的突出優(yōu)點，為故障診斷提供了新的、強有力的分析手段，彌補了傳統(tǒng)故障診斷中因為專家的經驗知識很難精確描述，存在知識獲取的“瓶頸”問題。 遺傳算法遺傳算法GA（Genetic Algorithm）是一種新發(fā)展起來的優(yōu)化算法，目前它已經成為人們用來解決高度復雜問題的一個新思路和新方法。它依據適者生存、優(yōu)勝劣汰的進化規(guī)則，對包含可能解的群體進行基于遺傳學的操作，不斷生產新的群體并使群體不斷進化，同時以全局并行搜索優(yōu)化群體中的最優(yōu)個體以求得滿足要求的最優(yōu)解。GA以其能以較大概率求得全局最優(yōu)解、計算時間較少、具有較強魯棒性等特點在電力電子故障診斷系統(tǒng)中也得到了應用。合理利用采集信息（即把采集信息分為三層），運用遺傳算法進行分層信息故障診斷；將遺傳算法應用在故障診斷專家系統(tǒng)的推理和自學習中，可以克服專家系統(tǒng)存在的推理速度慢和在先驗知識很少的情況下知識獲取困難的障礙，提高了專家系統(tǒng)的適應性。3 故障診斷的可靠性分析這里不再贅述可靠性的基本概念，僅僅簡單介紹一下兩種故障分析方法。 故障模式影響及危害性分析 故障模式影響分析FMEA（failure mode effect analysis），就是在產品設計過程中，通過對產品各組成單元潛在的各種故障模式及其對產品功能的影響進行分析，并把每一個潛在故障模式按它的嚴酷程度予以分類，提出可以采取的預防改進措施，以提高產品可靠性的一種設計分析方法。故障模式影響及危害度分析FMECA（failure mode effect and criticality analysis）包括故障模式影響分析（FMEA）和危害性分析（CA）兩個步驟。FMEA又包括故障模式分析、故障原因分析、故障影響分析、故障檢測方法分析與補償措施分析等步驟。故障模式分析是找出系統(tǒng)中每一產品（或功能、生產要素、工藝流程、生產設備等）所有可能出現(xiàn)的故障模式。故障原因分析是找出每一個故障模式產生的原因。故障影響分析是找出系統(tǒng)中每一產品（或功能、生產要素、工藝流程、生產設備等）每一可能的故障模式所產生的影響，并按這些影響的嚴重程度進行分類。故障檢測方法分析是分析每一種故障模式是否存在特定的發(fā)現(xiàn)該故障模式的檢測方法，從而為系統(tǒng)的故障檢測與隔離設計提供依據。補償措施分析是針對故障影響嚴重的故障模式，提出設計改進和使用補償?shù)拇胧?。CA是對系統(tǒng)中每一產品（或功能、生產要素、工藝流程、生產設備等）按其故障的發(fā)生概率和嚴重程度進行綜合評估。進行系統(tǒng)的FMECA一般按圖1所示的步驟進行。 圖1 故障模式影響及危害性分析步驟 故障樹分析故障樹分析FTA（fault tree analysis）可以讓人們知道哪些事件的組合可以導致危及系統(tǒng)安全的故障，并計算它們的發(fā)生概率，然后通過設計改進和有效的故障監(jiān)測、維修等措施，設法減小它們的發(fā)生概率。故障樹分析法還可以讓分析者對系統(tǒng)有更深入的認識，對有關系統(tǒng)結構、功能、故障及維修保障的知識更加系統(tǒng)化，從而使在設計、制造和操作過程中的可靠性改進更富有成效。故障樹分析法就是在系統(tǒng)設計過程中，通過對可能造成系統(tǒng)故障的各種因素（包括硬件、軟件、環(huán)境、人為因素等）進行分析，畫出邏輯框圖（即故障樹），從而確定系統(tǒng)故障原因的各種可能組合方式及其發(fā)
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