基于PXI总线的山地挖掘机故障检测系统开发

彭 川， 杨小强， 杨海山， 欧阳鹏程， 朱保国

（1.陆军工程大学野战工程学院， 江苏 南京 210007； 2.工程兵军代局， 北京 100093）

引言

山地挖掘机是典型的机、电、液一体化装备，技术性能先进，自动化、信息化程度高。该装备采用全液压驱动和复合式行走机构，使得其液压与电控系统结构原理尤为复杂。因此采用传统的故障检测手段和通用的故障检测仪器设备，难以对山地挖掘机的动力系统、液压系统、转向制动系统、工作装置与液压操纵以及电气系统进行有效、及时的故障检测、诊断与排除。

1 山地挖掘机电控与液压系统故障分析

山地挖掘机由动力系统、液压系统、转向与制动系统、工作装置与液压操纵系统、电气系统、冷却加温系统和附属装置组成。

1.1 液压系统常见故障及其诊断流程分析

液压系统的故障现象复杂多变，但从总体上可分为6大类，即执行元件、操纵阀、异响、油液泄漏与温度异常、原动机以及其他类，如图1所示。

液压系统的故障最终均反映在液压回路元件的工作状态上，比如元件损坏、密封失效、弹簧断裂、液压缸划伤、元件表面胶合、点蚀、疲劳断裂等。这些故障可能伴随有油液泄漏、系统温度异常、非正常振动、噪声等现象，导致液压系统不能正常工作。采取观察和仪器检测相结合的方法，对山地挖掘机液压系统在多种工况下的故障特点进行研究分析，确定了液压系统故障诊断的逻辑流程图，如图2、图3所示分别为右手柄和脚踏板的故障诊断流程[1]。……