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檢測(cè)控制閥的摩擦（8），這種方法需要知道過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)控制回路是通過調(diào)節(jié)被控變量使過程值達(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。回路的非線性可能是控制閥存在非線性或過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。
