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FESTO電磁閥的非線性監(jiān)測和診斷有哪些

發(fā)布時間:2017-02-16
    FESTO電磁閥的非線性監(jiān)測和診斷有哪些
    FESTO電磁閥甚至幾千個控制回路,控制回路的**與**的經(jīng)濟效益密切相關(guān)。震蕩是導致控制回路控制**下降的主要原因。控制回路中被控變量的震蕩導致產(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,摩擦是普遍也是長期存在的問題,它不僅降低了控制閥的**,同時也導致控制回路的**下降。使用侵入式方法(控制閥在非工作狀態(tài)下,檢測并診斷其故障(1)),例如行程檢測,可以很容易地檢測摩擦。但將這種侵入式方法應用到整個**中檢測**里幾百個或者更多的控制閥既費時費力,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**進行分析(2~5),但對非侵入式方法的分析和研究很少在文獻中出現(xiàn)。Horch方法成功地檢測出流量回路中的摩擦,但它不能應用到可壓縮流體上(6)。Ren2gaswamy提出的方法依賴于數(shù)據(jù)的時間趨勢,但這經(jīng)常受到噪聲或干擾的影響。數(shù)據(jù)的趨勢曲線在很大程度上受過程和控制器動態(tài)的影響(7)。Stenman提出了一種基于模型的方法來檢測控制閥的摩擦(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,這種方法特點是不必對系統(tǒng)施加額外的激勵或進行試驗,只要利用正常操作狀態(tài)下的系統(tǒng)輸入輸出數(shù)據(jù)就可以估計系統(tǒng)的動態(tài)特性,所以應用上簡單易行,它的這些優(yōu)點使其成為控制系統(tǒng)**檢測的有用工具。FESTO電磁閥1是一個典型的反饋控制回路。這個控制回路是通過調(diào)節(jié)被控變量使過程值達到期望的設定值。每個回路需要已知三個參數(shù),即:設定值(SP),被控制變量值(PV),控制器輸出值(OP)。在文獻(9,10)中,討論了評估控制回路或控制器**的方法,例如:小誤差標準和時間標準。這里主要的難點是如何利用日常操作數(shù)據(jù)確定導致控制系統(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,擾動的存在或者回路中存在非線性引起的。因為基于線性理論的控制器是在回路線性的假設下設計的,如果應用到非線性對象將導致**變差?;芈返姆蔷€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*斯和非線性時間序列。
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