一、基于油液理化性能參數(shù)檢測的故障診斷法

　　由于液壓元件各相對運動部分的材料不同，液壓油中金屬、非金屬元素的含量及其變化反映了液壓系統(tǒng)中磨損及密封狀態(tài)。液壓油的粘度、酸堿值等理化指標的改變也是系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生變化的征兆之一。因此根據(jù)經驗或專家知識，建立基于液壓油中理化性能變化與液壓系統(tǒng)及其元件狀態(tài)參數(shù)間的關系庫，運用專家推理機制，預測和判定系統(tǒng)的故障。如鉛、銅、鉻等含量的急劇增加，這意味著含有相同元素的元件發(fā)生了劇烈磨損；硅含量的劇增，意味著外界灰分的大量侵人；粘度的變小，意味著水分侵人、系統(tǒng)溫度過高等等。此項技術的關鍵是對污染油液的化學成分及性能的準確測定，對油液中化學成分進行分析，目前多采用光譜分析法，如原子發(fā)射光譜法、原子人射光譜法等。這種油液性質分析方法，需要對油液的有關參數(shù)及金屬含量進行細致的分析，監(jiān)測周期長，不適合液壓系統(tǒng)故障的在線檢測，在重要液壓系統(tǒng)的準確可靠故障診斷方面有較大的發(fā)展前景。

　　二、基于油液顆粒污染度檢測的故障診斷法

　　顆粒污染度檢測儀是目前基于油液分析故障診斷技術方面的一個主要方法，其過程是根據(jù)經驗或專家知識，建立基于油液顆粒污染度與液壓系統(tǒng)及其元件狀態(tài)參數(shù)間的關系庫，運用專家推理機制，預測和判定系統(tǒng)的故障，此項技術的關鍵在于油液顆粒污染度的準確檢測。針對油液污染度，上制定了專門的油液顆粒污染度標準，如美國汽車工程師學會的SAE749D污染度等級標準、美國航天學會提出的NAS1638污染度等級標準及ISO4406污染度標準等。油液顆粒污染度檢測方法的發(fā)展經歷了實驗室取樣分析檢測——便攜式檢測儀檢測——在線檢測儀檢測的過程。實驗室取樣分析技術主要有稱重法，只能測定油液的污染物重量，無法測定顆粒大小和尺寸分布和濃度。鐵譜分析法，主要是針對鐵磁性磨粒污染物，如中國礦業(yè)大學研制的直讀式鐵譜儀、旋轉式鐵譜儀等，得到了較廣范的應用。這些方法的特點是耗時長、誤差大、不能進行現(xiàn)場在線測定，有的需要昂貴的精密儀器。便攜式檢測儀檢測技術：目前，主要是一些基于顆粒的遮光性能、光散射原理、透光原理等制成的顆粒計數(shù)分析儀器，可以在工程現(xiàn)場對油液進行在線和離線取樣、檢測，檢測速度快、精度高，適合工程現(xiàn)場測試。

　　顆粒污染度檢測儀在歐美一些國家發(fā)展快快，可對油液進行在線和瓶子取樣分析，多通道計數(shù)，定量測出油液中污染顆粒的尺寸及分布情況，計數(shù)精度高，并設有與PC機進行通訊的RS232接口，便于油樣的微機輔助分析及故障診斷。但這些儀器價格比較昂貴，不便于推廣應用。顆粒污染度檢測儀在線快速檢測技術，由于油液中顆粒分布符合對數(shù)正態(tài)分布規(guī)律，因此利用光、電、超聲波等在顆粒污染度不同的油液中的傳導性能的差異，可以進行在線識別、分析油液中的顆粒污染度。如在油箱或油管里相隔一段距離設置超聲波的發(fā)射與接收傳感器，當通過兩探頭間的油液中雜質發(fā)生變化時，則超聲波從發(fā)射端到接收端的傳播時間與強度也隨多發(fā)生變化，通過微機數(shù)據(jù)處理，可測定油液的污染狀況。顆粒污染度檢測儀利用微機實時監(jiān)測液壓系統(tǒng)濾油器兩端的壓差及其變化，通過信號分析可得到系統(tǒng)油液的污染狀況等。這些油液污染度在線檢測方法原理簡單，代表了未來實用油液快速污染檢測儀的發(fā)展方向。但這種基于信 號傳導的油液分析技術，由于傳導信號的強弱及相差與油液的溫度、流態(tài)、水分及空氣含量等多因素有關，需要較多的預處理過程，目前還處在實驗研究階段。