Отказы датчика включают в себя четыре основных категории: полные сбои сбоев, сбои с фиксированным отклонением, сбои отклонения дрейфа и деградация точности.
Отказ отказа относится к внезапному отказу измерения датчика, измеренное значение было постоянным; Отказ отклонений в основном относится к измеренному значению датчика и истинному значению постоянной разницы между классом разломов, как видно на рисунке, существует ошибка в измерении измерения измерения параллельно измерению нет вины. ;; а
Разломы дрейфа - это неисправности, в которых разница между измеренным значением датчика и истинным значением увеличивается с течением времени.
Унижение точности относится к ухудшению возможностей измерения датчика и низкой точности. Когда уровень точности уменьшается, среднее значение измерения не меняется, а дисперсия измерения изменяется.
Фиксированные ошибки отклонений и разломы дрейфа - это разломы, которые нелегко обнаружить, и в ходе разлома нелегко, что делает систему управления неспособными должным образом функционировать в течение длительного периода времени.
Способ классификации сбоя датчика
1, в соответствии с степенью классификации отказа датчика
В соответствии с размером степени сбоя датчика можно разделить на жесткий сбой и мягкий сбой.
Тяжелый отказ относится к структуре повреждения, вызванного отказа, общей амплитудой больших, внезапных изменений; Мягкий сбой относится к характеристикам изменения, амплитуда небольшая, медленные изменения.
Твердый сбой, также известный как полный сбой, полная сбой, когда измеренное значение не изменяется с фактическим изменением, всегда сохраняют определенное чтение. Обычно это постоянное значение обычно составляет нулевое или максимальное чтение. Измеренное значение разлома является примерно горизонтальной прямой линией.
Мягкие неисправности включают отклонение данных, дрейф и ухудшение уровней точности. Мягкие разломы относительно небольшие, трудно найти, поэтому, в некотором смысле, мягкие разломы вредят, чем тяжелые разломы, вред, и его вред постепенно привлек внимание.
2, в соответствии с неспособностью классификации производительности
Согласно производительности разломов можно разделить на прерывистые разломы и постоянные разломы.
Прерывистый провал хорош или плох; Постоянный отказ отказа, не может быть восстановлен до нормы.
3, в соответствии с неудачей, разработка процесса классификации
В соответствии с процессом возникновения неисправности, развитие можно разделить на ошибку мутации и медленное изменение.
Скорость сигнала разлома мутанта велика; Скорость сигнала разлома медленного изменения изменения невелика.
4, в соответствии с причиной классификации неисправностей
В соответствии с причиной разлома можно разделить на разломы отклонения, разломы воздействия, разломы в открытом круге, разломы дрейфа, разломы короткого замыкания, периодические помехи, нелинейные разломы мертвой зоны.
Причинами отказов отклонения: ток смещения или напряжения смещения и т. Д.; и
Неисправные причины разломов зажигания: случайные нарушения в источнике питания и земли, скачки, выбросы искры, заусенцы в преобразователе D/A и т. Д.; и
Причины разломов разломов с открытым кругом: разбитые сигнальные линии, штифты чипа не подключены и т. Д.
Причина разломов дрейфа: температура и т. Д.; недостатки в коротких замыканиях: загрязнение.
Ошибка причин недостатков короткого замыкания: коррозия моста, вызванная загрязнением, линейным оборочением и т. Д.
Отказ от циклического интерференции. Причина: источник питания 50 Гц и т. Д. ;; и
Неисправные причины нелинейных разломов мертвой полосы: насыщение усилителя, содержащее нелинейные звенья и т. Д.
Кроме того, с точки зрения моделирования и моделирования, его можно разделить на мультипликативные и аддитивные недостатки. Для ошибок предвзятости исходный сигнал плюс постоянный или случайный маленький сигнал; Для шоковых помех может быть наложено на исходный сигнал пульс -сигнал; Для недостатков короткого замыкания сигнал близок к нулю; разломы с открытым кругом, сигнал близок к максимуму выходного сигнала датчика; Разломы дрейфа, сигнал с определенной скоростью смещения из исходного сигнала; Циклические разломы помех, исходный сигнал накладывается на сигнал определенной частоты.
Методы диагностики разломов датчика
С разных точек зрения классификация методов диагностики неисправностей не совсем одинакова. Методы диагностики неисправностей просто разделены на: методы, основанные на аналитических математических моделях и методах, которые не зависят от математических моделей.
1. Методы, основанные на аналитических математических моделях
Согласно различным формам остатков, методы, основанные на аналитических математических моделях, могут быть дополнительно разделены на: метод оценки параметров, метод оценки состояния и эквивалентный пространственный метод.
Метод диагностики неисправностей на основе модели является одним из самых ранних разработанных диагностических методов, но также и одним из наиболее широко изученных и прикладных диагностических методов.
Преимущества заключаются в том, что модельный механизм ясен, структура проста, легко реализовать, легко анализировать и может быть диагностирована в режиме реального времени. Он имеет важную позицию в области диагностики неисправностей и все еще будет основным направлением исследования методов диагностики разломов датчиков в будущем развитии.
Недостатки являются большим количеством вычислений, сложности системы; существование ошибок моделирования, плохая адаптивность модели; плохая надежность, склонна к ложным тревогам, упущениям и другим явлениям; Надежность внешних возмущений, система не чувствительна к шуму и помехи.
В настоящее время результаты исследований этого диагностического метода по-прежнему в основном ориентированы на линейные системы, что имеет большое значение для углубленного изучения обобщенных методов диагностики неисправностей для нелинейных систем, и в то же время проблема устойчивости также заключается в высокой исследовательской ценности. Таблица L описывает преимущества и недостатки некоторых методов диагностики разломов в методе моделирования.
2. Методы диагностики неисправностей, которые не зависят от математических моделей
В настоящее время система управления становится все более и более сложной из-за того, что трудно установить точную аналитическую математическую модель системы управления на практике, когда есть ошибка моделирования, методы диагностики неисправностей на основе модели будут ложными. Аварийные сигналы, упущения и другие явления, поэтому методы диагностики, независимые от модели, были высоко оценены.
Преимущества методов, независимых от математической модели, заключаются в том, что они не требуют точной модели объекта и являются очень адаптируемыми. Недостатком является то, что структура сложна и трудно реализовать.
Такие методы диагностики от неисправностей, независимые от системы, могут быть классифицированы на методы диагностики неисправностей, основанные на подходах, основанных на данных, методах диагностики неисправностей, основанных на знаниях и методах, основанных на дискретном событии.
2.1 Методы, управляемые данными
Существует две основные категории методов, управляемых данными: методы обработки сигналов и статистические методы.
Некоторые часто используемые методы диагностики разломов на основе обработки сигналов: тест на абсолютный тест и тренд, обнаружение неисправностей с использованием информационного критерия Kullb ACK, методов обнаружения разломов на основе адаптивного скользящего решеточного фильтра, методов обнаружения неисправностей на основе сигнала модальной оценки анализа корреляции, методов вейвлет Методы и методы слияния информации.
2.2 Методы, основанные на знаниях
Методы диагностики неисправностей, основанные на знаниях, могут быть согласованы на два типа: методы диагностики неисправностей на основе симптомов и качественные методы диагностики неисправностей на основе модели.
2.3 Дискретные методы на основе событий
Дискретный метод диагностики неисправностей-это новый метод диагностики неисправностей, разработанный в последние годы. Основная идея заключается в том, что состояние модели дискретного события отражает как нормальное состояние, так и состояние разлома системы.
С ходом теоретических исследований и постоянного улучшения технического уровня, изучение диагноза разломов датчиков будет, как правило, будет более практичным, а некоторые из проблем, возникающих на практике, будет постепенно решено.