新会路灯维修车出租公司, 新会路灯维修车租赁, 新会路灯维修车出租    单路电磁阀控制系统开关管故障诊断仿真策略?
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         新会路灯维修车出租公司,  新会路灯维修车租赁, 新会路灯维修车出租     单路电磁阀控制系统开关管故障诊断仿真策略?    为了确定所提出单体电磁阀驱动系统开关管故障检测和故障定位理论的正确性,在 MATLAB/simulink 环境中搭建仿真模型进行了故障检测和定位的仿真实验。 参数设置: 系统模型包括三个子系统:正常仿真子系统、故障诊断子系统、观察显示子系统。对三个子系统分别进行相应的说明。normal 模块有 4 个输入:fault_48V、fault_24V、isolation_48V 和isolation_24V。其中前两个是故障设置输入口,分别用于对开关管的故障设置。对于断路故障设置,输入“0”设置断路故障,输入“1”表示正常情况;对于短路故障设置,输入“1”设置断路故障,输入“0”表示正常情况。后两个参数用于故障隔离设置,输入“0”隔离,输入“1”不隔离。normal 模块有 1 个输出:current,其表示电磁阀的电流信号。normal 模块中的电磁阀模型用的是电感与电阻串联的等效模型,设置的电感与电阻值大小分别是:200u H 和 2.5Ω。



        driver 模块用于根据电流实际进行故障诊断,决定开关管的开通和关断。具体的算法程序依据前面的故障检测条件按照 m 文件的要求写成。故障诊断子系统中的 fault 模块与正常仿真子系统中的 normal 模块基本一致,只是 fault 模块需要设置故障并且对电磁阀电流进行实时故障诊断,即是说多路故障设置模块和故障诊断模块。下面以开关管𝑄𝑄1在 P1 阶段短路故障进行说明,此时的故障设置模块是一个阶跃信号,当由低变高的时候就实现了短路故障设置,对于跳变时间点则决定了故障发生的时间点,为了表示故障发生的随机性在要设置故障发生的时间段任意取一个时间点就可。对于故障诊断模块输入的是电磁阀的电流实际值,输出的是故障标志信号与隔离信号。其中故障检测程序则是根据前面的故障检测条件进行相应的编写即可。观察显示子系统就是用于显示电磁阀正常的电流信号、故障后的电流信号、故障设置信号以及故障检测标志信号。



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         结果及分析:基于瞬时电流法和故障电压法的单路电磁阀控制系统开关管的故障诊断仿真结果。高维持电流为12A,低维持电流为8A。高维持总持续时间0.5ms,低维持时间 1.5ms。电磁阀的关闭时间是 8ms,即是说电磁阀的开关周期是 10ms。每一幅图都包含四种信号,第 1 路信号表示电磁阀的正常电流波形。第 2 路波形的第一个通道表示故障设置信号,因为设置短路故障是在欲设置故障的开关管两端并联一个开关管,用并联开关管的开通来模拟欲设故障开关管的短路故障,因此故障设置信号由低变高表示设置短路故障;因为设置断路故障是在欲设置故障的开关管回路串联一个开关管,用串联开关管的关断来模拟欲设故障开关管的断路故障,因此故障设置信号由高变低表示设置断路故障。



         第 2 路波形的第二个通道表示设置了故障的电磁阀的电流波形;第 2 路波形的第三个通道表示故障标志信号,当由低变高时表示检测到故障。在设置故障前,电磁阀的电流波形保持正常。当设置故障后电磁阀电流开始发生畸变,当发生短路故障时电流波形很快上升超过正常范围,第二路波形的第 2 个通道信号所示,当发生短路故障时则电流迅速下降超出正常下限。为了仿真现实中的故障保护功能,当检测到故障后,对故障进行了隔离,当故障标志阶跃后便对故障的开关管所在回路进行了切断,因此,故障检测标志置一后对应的高维持电流便没有了,只有低维持电流保持正常,故障检测标志置一后对应的低维持电流便没有了,只有高维持电流保持正常。当故障设置后,即故障发生后都能很快的检测到故障,从每一幅图的故障设置信号阶跃时间点与故障标志阶跃时间点的差值可以看出,差值越小表示故障检时间越短。



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