基于HHT的控制閥氣密性故障診斷研究.pdf

1、流程工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，由于經(jīng)常處于高溫高壓、低溫有毒、結(jié)晶或強(qiáng)腐蝕的介質(zhì)環(huán)境以及頻繁調(diào)節(jié)動(dòng)作，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥容易出現(xiàn)各類(lèi)故障。而在控制流體流量的工作過(guò)程中，調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作靈敏與否，直接關(guān)系著整個(gè)控制系統(tǒng)的質(zhì)量。一旦調(diào)節(jié)閥發(fā)生故障將可能給工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至造成人員傷亡。因此，及時(shí)發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的各種故障并采取相應(yīng)的措施是保證工業(yè)過(guò)程中自動(dòng)控制系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。
　　目前，調(diào)節(jié)閥最常采用的故障診斷方法有:

2、1）當(dāng)調(diào)節(jié)閥發(fā)生故障后進(jìn)行維修或更換的被動(dòng)性診斷;2）結(jié)合裝置大檢修時(shí)，定期安排所有的調(diào)節(jié)閥進(jìn)行維護(hù)和檢修的預(yù)期性診斷;然而這二種方法不僅會(huì)造成工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的中斷，而且對(duì)仍可正常使用的調(diào)節(jié)閥進(jìn)行統(tǒng)一拆裝和檢查，既浪費(fèi)時(shí)間和資源，又耽誤工業(yè)生產(chǎn)，這兩種維護(hù)方式都存在著一定的弊端。本文的工作主要從控制閥的在線即閥按照原有的工作方式正常運(yùn)行的角度，依據(jù)閥的工作信號(hào)參數(shù)對(duì)閥進(jìn)行在線檢測(cè)與診斷研究。
　　從故障檢測(cè)的角度，分別采用了小波變換

3、、多尺度直線擬合法，對(duì)控制閥閥位動(dòng)作信號(hào)進(jìn)行分析，給出了在線故障檢測(cè)的新思路，并結(jié)合模型仿真與實(shí)體閥實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所采用兩種方法的有效性。
　　以控制閥氣室氣密性故障為研究案例，基于希爾伯特黃變換對(duì)閥位動(dòng)作信號(hào)進(jìn)行分析，研究了各階模態(tài)及其能量占比特性，獲得了控制閥氣室氣密性故障類(lèi)別、故障強(qiáng)度的在線診斷，通過(guò)仿真和實(shí)體閥實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了本文提出的診斷方法的有效性。
　　本文的研究將HHT等基于信號(hào)分析方法引入到控制閥的故障診斷中來(lái)，完整