基于虛擬儀器的電液伺服閥故障診斷方法     在工程測試技術領域，分析兩個信號或一個信號在一定時移前后之間的關系，常采用相關分析法，由互相關函數的性質可知，若兩個函數是同頻率的周期信號或者包含有同頻率的周期成分，即使互相關函數也不收斂并會出現該頻率的周期成分。由電液伺服閥的壓力增益特性可知，在閥的零位附近負載壓力與輸入電流 近似成線性關系，即和是相關的。若電液伺服閥無故障，當輸入一定頻率的電流時，負載壓力應保持相同的頻率成分，兩者的互相關函數將不會收斂。若電液伺服閥出現故障，輸出信號的頻率會發生變化，互相關函數將會很快衰減。因此，我們可以根據互相關函數曲線的特征判斷電液伺服閥是否有故障存在。互相關函數可用相關測量儀測量。相關測量儀有模擬式和數字式兩種。模擬式相關測量儀的專業化程度和成本較高，使用不便。數字式相關測量儀是將整個系統集成在電路板上，采用高級編程語言實現相關測量。雖然降低了成本，但還是受到一定程度的應用限制。創建一臺數字相關測量儀，再利用相關測量儀就可以構建出電液伺服閥故障診斷系統。系統組成主要有電液伺服閥測試系統、 壓力傳感器、數據采集卡、CD機和顯示設備等。      數據采集卡是數字相關儀的關鍵部分，是試驗分析和常昂貴，本試驗采用了模擬故障的方法，即采用切斷和接通數據采集卡信號線的方法實現故障模擬。若伺服閥出現故障如某一位置處卡死又復位，那么采集的信號將是非周期性信號，因此，上述模擬故障與實際情況是相符的。試驗結果顯示隨著稍微增大，相關結果很快就衰減，直至趨近于零。試驗表明，可以利用相關曲線特征虛擬儀器數據的主要來源，其精度也會直接影響數據分析的結果，本文采用 軟件開發了電液伺服閥故障診斷系統程序。試驗時由程序產生一個周期信號通過數據采集卡輸入電液伺服閥，然后由壓力傳感器采集閥的壓差信號，用數字濾波器對采集的信號濾波以消除噪聲干擾，最后求相關函數值并顯示和存儲結果。

    試驗研究     為驗證本文提出故障診斷方法的有效性，我們做了大量試驗研究。由虛擬儀器給電液伺服閥輸入電流信號，同時采集壓差信號，經數字濾波后進行互相關分析并顯示結果。在閥正常狀況下，經多次試驗，無論輸入信號的幅值 或頻率如何改變，試驗結果表明二者是相關的，無論時移為何值相關函數值都不衰減，這表明閥是正常的，在閥有故障的試驗中，由于電液伺服閥非進行現場在線實時監測診斷電液伺服閥是否出現故障，為提高工作效率，減少經濟損失提供一種簡便方法。

    結論     利用虛擬儀器技術和相關原理，采用本文開發的電液伺服閥故障診斷系統，可以檢測出電液伺服閥的故障。該 方法為大型復雜系統的故障診斷提供了幫助，也為其它類似的設備故障診斷提供了有價值參考。