FESTO電磁閥的非線性監(jiān)測(cè)和診斷有哪些
發(fā)布時(shí)間：2017-02-16
FESTO電磁閥的非線性監(jiān)測(cè)和診斷有哪些
FESTO電磁閥甚至幾千個(gè)控制回路，控制回路的**與**的經(jīng)濟(jì)效益密切相關(guān)。震蕩是導(dǎo)致控制回路控制**下降的主要原因?？刂苹芈分斜豢刈兞康恼鹗帉?dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降、次品率增加、能耗增加、效率降低?？刂苹芈分?*的活動(dòng)部分是控制閥。如果控制閥包含非線性，例如：摩擦、后座力和死區(qū)，閥的輸出可能震蕩，這將導(dǎo)致過(guò)程輸出震蕩。在控制閥的許多種非線性中，摩擦是普遍也是長(zhǎng)期存在的問(wèn)題，它不僅降低了控制閥的**，同時(shí)也導(dǎo)致控制回路的**下降。使用侵入式方法（控制閥在非工作狀態(tài)下，檢測(cè)并診斷其故障（1）），例如行程檢測(cè)，可以很容易地檢測(cè)摩擦。但將這種侵入式方法應(yīng)用到整個(gè)**中檢測(cè)**里幾百個(gè)或者更多的控制閥既費(fèi)時(shí)費(fèi)力，又不可行。
FESTO電磁閥盡管有很多侵入式方法能夠?qū)刂崎y的**進(jìn)行分析（2～5），但對(duì)非侵入式方法的分析和研究很少在文獻(xiàn)中出現(xiàn)。Horch方法成功地檢測(cè)出流量回路中的摩擦，但它不能應(yīng)用到可壓縮流體上（6）。Ren2gaswamy提出的方法依賴于數(shù)據(jù)的時(shí)間趨勢(shì)，但這經(jīng)常受到噪聲或干擾的影響。數(shù)據(jù)的趨勢(shì)曲線在很大程度上受過(guò)程和控制器動(dòng)態(tài)的影響（7）。Stenman提出了一種基于模型的方法來(lái)檢測(cè)控制閥的摩擦（8），這種方法需要知道過(guò)程的模型和大量的整定參數(shù)，而從日常操作的數(shù)據(jù)中獲取閉環(huán)回路模型是非常困難的。
FESTO電磁閥一種基于數(shù)據(jù)的非侵入式方法可以有效地減少維持控制**所需的費(fèi)用。本文介紹了一種不基于數(shù)據(jù)模型的非侵入式方法，這種方法特點(diǎn)是不必對(duì)系統(tǒng)施加額外的激勵(lì)或進(jìn)行試驗(yàn)，只要利用正常操作狀態(tài)下的系統(tǒng)輸入輸出數(shù)據(jù)就可以估計(jì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，所以應(yīng)用上簡(jiǎn)單易行，它的這些優(yōu)點(diǎn)使其成為控制系統(tǒng)**檢測(cè)的有用工具。FESTO電磁閥1是一個(gè)典型的反饋控制回路。這個(gè)控制回路是通過(guò)調(diào)節(jié)被控變量使過(guò)程值達(dá)到期望的設(shè)定值。每個(gè)回路需要已知三個(gè)參數(shù)，即：設(shè)定值（SP），被控制變量值（PV），控制器輸出值（OP）。在文獻(xiàn)（9，10）中，討論了評(píng)估控制回路或控制器**的方法，例如：小誤差標(biāo)準(zhǔn)和時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。這里主要的難點(diǎn)是如何利用日常操作數(shù)據(jù)確定導(dǎo)致控制系統(tǒng)**差的根本原因?？刂苹芈?*差可能是由于控制器參數(shù)整定不合理，擾動(dòng)的存在或者回路中存在非線性引起的。因?yàn)榛诰€性理論的控制器是在回路線性的假設(shè)下設(shè)計(jì)的，如果應(yīng)用到非線性對(duì)象將導(dǎo)致**變差?；芈返姆蔷€性可能是控制閥存在非線性或過(guò)程本身存在非線性引起的，導(dǎo)致控制閥非線性可能是其存在摩擦、死區(qū)、滯后等。這樣的非線性系統(tǒng)經(jīng)常產(chǎn)生非*斯和非線性時(shí)間序列。
