板帶軋機液壓AGC 綜合測試系統(tǒng)及故障診斷分析

劉輝

（首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責任公司，河北 唐山063200）

板帶軋機液壓綜合測試系統(tǒng)的作用是，通過對于各類傳感器的使用獲得AGC 缸的當前運行數(shù)據(jù)，并將其納入后續(xù)的研究系統(tǒng)，讓獲得的數(shù)據(jù)可應(yīng)用于問題的描述和分析過程。然而該系統(tǒng)實際運行過程中會出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤差過大以及方案不合理等問題，需要采用科學有效的方法解決當前故障。

1 板帶軋機液壓AGC 綜合測試系統(tǒng)概述

該系統(tǒng)包括傳感器層、數(shù)據(jù)傳輸層、數(shù)據(jù)處理層以及方案給出層四個方面，在運行階段，傳感器會檢測AGC 缸的運行狀態(tài)和表面問題，并且把參數(shù)輸入分析系統(tǒng)。當發(fā)現(xiàn)該裝置的表面出現(xiàn)破損、整體狀態(tài)變形時，則會把分析結(jié)果輸出到數(shù)據(jù)庫，從而按照數(shù)據(jù)庫中相關(guān)數(shù)據(jù)進行調(diào)用，一方面定位問題的發(fā)生地點，另一方面給出后續(xù)的建設(shè)性工作方案，讓專業(yè)人員第一時間參與到對AGC 缸的問題解決當中，通過該系統(tǒng)的使用，確保板帶軋機系統(tǒng)保持安全穩(wěn)定運行狀態(tài)[1]。另在系統(tǒng)的運行過程中，也可以獲得生產(chǎn)加工產(chǎn)品的參數(shù)，預測性分析當前該裝置存在的故障，讓實際建成的管理系統(tǒng)發(fā)揮應(yīng)有作用。

2 板帶軋機液壓AGC 綜合測試系統(tǒng)的常見故障

2.1 檢測數(shù)據(jù)精度不足

由于多種客觀因素的存在，AGC 缸在運行過程會出現(xiàn)本身運行質(zhì)量下滑，所以在綜合測試階段，要求通過設(shè)置的傳感器、數(shù)據(jù)的傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)以及構(gòu)造的數(shù)據(jù)庫，綜合性研究該裝置當前存在的缺陷，并給出專業(yè)化的故障維修建議。目前的缺陷是，該裝置一方面在大量信息的傳輸給出最終工作方案，但是考慮到實際運行過程環(huán)境較差，所以產(chǎn)生的無關(guān)信號會被檢測系統(tǒng)接觸，讓建成的工作系統(tǒng)無法發(fā)揮應(yīng)有作用。另一方面各類傳感器在長期運行過程中，會由于設(shè)備的老化、數(shù)據(jù)的分配不合理、傳感器類型過少導致實際的檢測精度不足，雖然能夠獲得大量的數(shù)據(jù)，但是在實用階段，專業(yè)數(shù)據(jù)無法作用于后續(xù)方案獲取工作，自然會導致實際獲得的數(shù)據(jù)精度過低。

2.2 檢測系統(tǒng)響應(yīng)速度過低

檢測系統(tǒng)的運行過程必須具有較高的響應(yīng)速度，即在發(fā)現(xiàn)AGC 缸出現(xiàn)故障時，第一時間把獲得的數(shù)據(jù)提交給檢測系統(tǒng)，由其給出當前故障的發(fā)生區(qū)域信息、故障類型信息和造成的后果信息等，要求工作人員第一時間根據(jù)這類信息的使用和識別，落實故障的維修工作。系統(tǒng)的響應(yīng)速度過低原因，一方面是建成的控制程序不能滿足要求，尤其是在缸體的磨損信息、震動信息以及變形信息共同研究情況下，舊有的控制模型難以達到目的。另一方面該檢測系統(tǒng)在設(shè)備的機構(gòu)替換和升級中檢測系統(tǒng)未經(jīng)過優(yōu)化，導致形成的檢測體系無法發(fā)揮應(yīng)有作用，甚至在一些系統(tǒng)中，由于要同時實現(xiàn)對大量數(shù)據(jù)的核算，運算系統(tǒng)的資源消耗超出硬件設(shè)備承載能力，自然降低響應(yīng)速度。

2.3 檢測系統(tǒng)動作速度較慢

動作速度較慢是指，要求在該檢測系統(tǒng)運行階段獲得的綜合性數(shù)據(jù)經(jīng)過分析后，第一時間給出當前的設(shè)備故障信息，并將其提交給專業(yè)化的維修工作組，小組根據(jù)實際需求和工作方案落實后續(xù)的故障設(shè)備檢測與維修工作[2]。動作速度較慢的原因一方面是原工作系統(tǒng)本身的運行參數(shù)不能符合所有數(shù)據(jù)的同時分析要求，導致系統(tǒng)的運行指標不能滿足需要，另一方面檢測系統(tǒng)由于獲得的數(shù)據(jù)精度不足，其本身未能采取系統(tǒng)的變革和優(yōu)化工作，這會導致實際的運行效率下降。可以說正是在這兩個因素的共同影響下，導致檢測系統(tǒng)的實際運行水準和要求不符。

2.4 維修方案給出不合理

在維修方案的給出階段，一方面該綜合檢測系統(tǒng)會通過構(gòu)造的數(shù)據(jù)庫，按照當前獲得的檢測數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，研究需要具體完成的檢測工作任務(wù)，另一方面是給出較為專業(yè)的工作指導，要能夠傳遞給維修檢測工作小組的計算機設(shè)備。目前的缺陷在于，由于數(shù)據(jù)庫建設(shè)不全或者檢測裝置的工作效率較低，無法在最短時間內(nèi)給出專業(yè)合理的維修方案，同時在方案的給出過程，需要經(jīng)過較長距離的傳輸，并且要能夠被計算機系統(tǒng)識別，從而讓檢測工作人員完成各項工作任務(wù)，但是計算機系統(tǒng)通常情況下難以完成所有數(shù)據(jù)的描述和分析任務(wù)，實際的運行參數(shù)和工作參數(shù)和發(fā)出的系統(tǒng)指令之間存在較大差別，自然導致維修方案的給出結(jié)果不合理。

3 板帶軋機液壓AGC 綜合測試系統(tǒng)的故障診斷

3.1 數(shù)據(jù)精度故障診斷

在數(shù)據(jù)精度故障的診斷過程，當發(fā)現(xiàn)某數(shù)據(jù)和當前設(shè)備的自身運行情況之間存在過大差距時，可確定當前的數(shù)據(jù)精度嚴重不足，此外綜合檢測系統(tǒng)也會建設(shè)長期性的工作指標，包括對缸體振動幅度、外形、內(nèi)部缺損情況的檢測等，當發(fā)現(xiàn)在某一時間點獲得的數(shù)據(jù)大幅度增加，并超出了故障的表現(xiàn)程度參數(shù)范圍時，可能是當前該設(shè)備本身出現(xiàn)故障，同時也可提出質(zhì)疑，認為綜合診斷系統(tǒng)本身出現(xiàn)故障。在工作人員發(fā)現(xiàn)缸體本身的運行狀態(tài)可以符合實際運行要求時，則可確定該綜合測試系統(tǒng)的故障明顯，研究的內(nèi)容是當前該系統(tǒng)是否經(jīng)過了某些構(gòu)件的替換，當發(fā)現(xiàn)不存在問題時，可確定新型板帶軋機液壓系統(tǒng)和綜合檢測系統(tǒng)不匹配，要研究當前數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層以及分析層是否能夠達到正常運行狀態(tài)指標，無法滿足要求時，要落實專業(yè)化匹配工作。

3.2 響應(yīng)速度故障診斷

響應(yīng)速度的診斷要從設(shè)備故障的表征形式切入以研究實際的故障形式，當發(fā)現(xiàn)響應(yīng)速度不能達到指標或者明顯AGC 缸存在缺陷但是未發(fā)出警告信息時，同時確定綜合故障診斷系統(tǒng)可以完成所有數(shù)據(jù)的分析和了解工作后，可確定當前該系統(tǒng)的響應(yīng)速度嚴重不足。診斷過程一方面研究各個通信子系統(tǒng)的運行狀態(tài)，包括是否存在信息沖突、信息量是否超出系統(tǒng)的運行負荷、信息結(jié)果傳遞路徑的合理性等，此外也要研究該系統(tǒng)的響應(yīng)速度是否能夠更好地匹配新建成的工作指標，通常情況下，響應(yīng)速度故障診斷中無需研究控制系統(tǒng)的時域狀態(tài)，只是需要分析當前該設(shè)備的硬件系統(tǒng)是否可以匹配，當確定其中存在問題之后，要對現(xiàn)有的硬軟件系統(tǒng)同時升級。故障排除方法包括提高服務(wù)器的運行指標、優(yōu)化服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫之間的連接方案等，并在完成研究任務(wù)之后給出后續(xù)升級方案。

3.3 動作過慢故障檢測

動作過慢的原因主要是當前數(shù)據(jù)總量以及計算負荷超過了系統(tǒng)的運行強度，在故障診斷階段要研究該系統(tǒng)當前的運行指標，同時分析AGC 缸各類故障表現(xiàn)過程的數(shù)據(jù)形式，當確定可以完成所有數(shù)據(jù)的研究工作之后，可確定正是由于目前的硬軟件系統(tǒng)存在管理問題，導致實際的響應(yīng)動作較慢。檢測階段主要工作是對當前該系統(tǒng)數(shù)據(jù)的處理流程、處理方法以及數(shù)據(jù)連接方式的分析，發(fā)現(xiàn)存在問題之后將其升級，而對于硬件設(shè)施主要研究其能夠承受設(shè)備的最高數(shù)據(jù)處理負荷，可以建成物理服務(wù)器和虛擬服務(wù)器的協(xié)同運行模式，以提高該系統(tǒng)的運行速度。

3.4 方案不合理故障檢測

給出方案的不合理主要表現(xiàn)為該系統(tǒng)在運行之后會給出建設(shè)性的故障維修方案，而當工作人員發(fā)現(xiàn)實際的故障類型和給出的故障方案之間存在不匹配問題時，可確定方案給出系統(tǒng)存在缺陷[3]。檢測方法是一方面研究現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫是否存儲了所有的AGC 缸故障信息和后續(xù)的故障處理信息，另一方面研究管理方案的實際運行水平，當發(fā)現(xiàn)某信息不能被專業(yè)工作人員接受，或者給出的維修方案和實際故障機制不匹配時，要研究今后的新型工作手段和工作體系，將該信息進一步輸入到數(shù)據(jù)庫內(nèi)，以提高數(shù)據(jù)平臺的運行水平。

綜上所述，把板帶軋機液壓AGC 綜合檢測系統(tǒng)的常見運行故障包括響應(yīng)速度過低、數(shù)據(jù)的獲得和處理精度不足、給出的維修方案不合理等，這類問題的分析和檢測方法包括，將實際故障類型和系統(tǒng)給出的結(jié)果橫向?qū)Ρ取τ曹浖到y(tǒng)的合理升級、對整體工作方案的全面探討和分析等，以提高綜合檢測系統(tǒng)和板帶軋機系統(tǒng)的契合度。