高低溫交變濕熱試驗(yàn)箱制冷系統(tǒng)中電磁閥常見的故障及可測性分析
1.電磁閥的常見故障
電磁閥在高低溫交變濕熱試驗(yàn)箱制冷系統(tǒng)使用中常見的故障現(xiàn)象主要有以下幾種。
1）閥芯不運(yùn)動(dòng)：導(dǎo)致閥芯不運(yùn)動(dòng)的主要原因有電磁鐵故障、閥芯卡緊、油液變化和復(fù)位彈簧故障等；
2）泄漏：主要包括內(nèi)漏和外漏；
3）壓力損失大：主要是由于實(shí)際流量多大、閥芯臺(tái)肩或閥體沉割槽誤差以及閥芯移不到位等原因?qū)е碌模?/span>
4）漏磁：電磁線圈表面有缺陷，從而導(dǎo)致穿過線圈的磁通量發(fā)生變化；
5）沖擊和振動(dòng)：閥芯運(yùn)動(dòng)速度過大或固定電磁閥的螺釘松動(dòng)，導(dǎo)致沖擊和振動(dòng)。
2、各類故障的可測性分析
如前所述，本文的分析目標(biāo)是為基于磁場和振動(dòng)敏感的電磁閥非介入式診斷技術(shù)提供理論支持，下面針對(duì)各類常見故障與振動(dòng)、磁場2類特質(zhì)信號(hào)進(jìn)行可測性分析，如下表所示。
故障可測性分析
| 故障現(xiàn)象 | 原因分析 | 可測性分析 |
| 閥芯不運(yùn)動(dòng) | 電磁鐵故障 | 通過振動(dòng)/磁場聯(lián)合探測，可定位由電磁鐵故障而產(chǎn)生的閥芯不動(dòng)作 |
| 閥芯卡緊 | 通過振動(dòng)探測，可定位到閥芯卡滯故障，但具體原因需要結(jié)合工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來判定 | |
| 油液變化 | ||
| 復(fù)位彈簧故障 | ||
| 泄露 | 外漏 | 難以通過振動(dòng)/磁場檢測 |
| 內(nèi)漏 | ||
| 壓力損失大 | 實(shí)際流量多大 | 難以通過振動(dòng)/磁場檢測 |
| 尺寸不對(duì) | ||
| 閥芯移不到位 | 通過振動(dòng)探測，可定位到閥芯卡滯故障 | |
| 漏磁現(xiàn)象 | 電磁線圈 表面有缺陷 | 通過磁場檢測 |
| 沖擊或振動(dòng) | 閥芯吸合速度過快 | 通過磁場檢測 |
| 螺釘松動(dòng) |
根據(jù)對(duì)故障的可測性和相關(guān)理論分析得知，電磁閥線圈在通，斷電過程中，其周圍的磁場強(qiáng)度將發(fā)生明顯的變化。而電磁閥閥芯在電磁力的作用下進(jìn)行換位時(shí)產(chǎn)生將產(chǎn)生較大的振動(dòng)，該振動(dòng)信號(hào)能夠傳遞到閥體表面而被感測。故可以通過測得左、右兩端磁信號(hào)的變化判斷出電磁閥左、右2個(gè)磁鐵的通電狀態(tài)，通過測得閥體的振動(dòng)特征判斷閥芯的移動(dòng)狀態(tài)。對(duì)測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行量化，就可以提取電磁閥不同狀態(tài)下的故障特征，進(jìn)而對(duì)故障進(jìn)行辨識(shí)。
