El actuador lineal es un dispositivo que convierte el movimiento de rotación de un motor en movimiento lineal, ampliamente utilizado en varios sistemas de automatización. Sin embargo, los actuadores lineales pueden funcionar mal durante el funcionamiento, lo que afecta el rendimiento y la seguridad del sistema. Por lo tanto, el diagnóstico de fallas de los actuadores lineales es muy importante. Este artículo presenta un método de diagnóstico de fallas de actuador lineal basado en datos y un método de diagnóstico de fallas de actuador lineal basado en observador adaptativo.
Un método de diagnóstico de fallos basado en datos para actuadores lineales
Este método utiliza los datos de medición de corriente y posición de los actuadores lineales para extraer características y construir indicadores de falla. La ventaja de este método es que no requiere un modelo físico o sensores adicionales, sino que solo utiliza los datos ya presentes en el propio controlador. Los pasos específicos son los siguientes:
Extraiga características de los datos de medición actuales y de posición. Las características incluyen las características dinámicas del sistema durante el funcionamiento en estado estacionario y transitorio, como la media de la corriente, el pico de la corriente, la media de la posición, el pico de la posición, la tasa de cambio de posición, etc.
Combine características en indicadores de falla. La cantidad de indicación de falla es un valor numérico que refleja si hay una falla en el sistema y la gravedad de la falla. Un método comúnmente utilizado es usar Support Vector Machine (SVM) para clasificar características y obtener funciones discriminantes para estados normales y de falla.
Establezca el umbral para la indicación de fallos. El umbral es un valor numérico que se utiliza para determinar si la indicación de falla excede el rango normal. El umbral puede determinarse en función de datos históricos o experiencia, o ajustarse dinámicamente en función de datos en tiempo real o métodos estadísticos.
Realice la detección y el diagnóstico de fallas en función de la cantidad y el umbral de indicación de fallas. Si la indicación de falla excede el umbral, se considera que el sistema ha funcionado mal y el tipo y la ubicación de la falla se determinan en función del tamaño y la tendencia de la indicación de falla.