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暖通空調系統(tǒng)故障檢測與診斷研究進展
摘要：本文分析對暖通空調易發(fā)故障的原因，總結幾種故障檢測和診斷的方法。
關鍵詞：暖通空調系統(tǒng);診斷研究;故障檢測
一、暖通空調系統(tǒng)故障原因分析
暖通空調系統(tǒng)是由多種設備組合而成的，其中系統(tǒng)設計時應用到了多個學科的技術，如熱力學、流體力學等。暖通空調系統(tǒng)在運行時，各種設備的參數相互配合，共同完成對建筑物的采暖、調節(jié)空氣的作用。暖通系統(tǒng)的復雜性增強了故障發(fā)生的機率，同時各種故障的相互影響，也會造成新的故障。暖通空調系統(tǒng)應用到多種空調設備，這些設備之間互相用管道進行間接，關聯(lián)性特別強，如果某種設備出現(xiàn)故障，也會影響其他設備的運行，從而影響整個暖通空調系統(tǒng)性能和功能發(fā)揮。
暖通空調系統(tǒng)發(fā)生故障后，可能會造成整個系統(tǒng)故障的連鎖反應，影響其他設備正常運行，這樣也會造成故障檢測和診斷帶來困難。大范圍的參數變化讓維修人員不容易找到故障原因，難以分清數據和參數的變化因素，因此很難做出準確的診斷結果判斷，給系統(tǒng)為診斷維修造成了較大的困難。由于暖通空調設備中傳感器設置較少，很多故障發(fā)生卻不能夠用準確的數據和圖片表達出來，會給系統(tǒng)管理者的故障檢測帶來較大的困難，很多故障只有在發(fā)生后通過各種手段檢測出來，不能夠做好故障預防，不利于暖通空調系統(tǒng)正常運行。
二、常用的故障檢測和診斷方法
(1)通過案例進行故障檢測和診斷。暖通空調系統(tǒng)的故障主要分為硬件故障和軟件故障，在故障發(fā)生時要根據實際情況進行處理。在故障發(fā)生時，如果不能立即得出診斷結果，可以根據故障發(fā)生的細節(jié)，在暖通空調故障知識庫和相似的文件和資料中找到故障的原因，從而根據提示做好故障檢測和診斷工作。暖通空調數據庫內包括很多故障案例，檢測者可以通過檢索找到自己需要的內容，但是由于實際上的故障可能會有很多交叉故障產生，因此出現(xiàn)的現(xiàn)象與案例分析中的結果會有一定的差異，因此不能夠對故障檢測的結果立即確定，因此造成了故障診斷不迅速，這個方式還是有一定的局限性。
(2)通過推理而得出診斷方法。每一種故障發(fā)生時都會表現(xiàn)出不同的征兆，如硬件故障則會使機械停止運行或發(fā)生一定的聲音提示等;有經驗的診斷者就會根據系統(tǒng)故障的現(xiàn)象，推理出故障的具體地方及原因，從而做出相應的診斷措施。暖通空調系統(tǒng)故障時，也會有一定的數據紊亂的提示，這也能作為故障檢測的評判標準，通過數據推理，將不清晰的提示內容加以整合，從而獲得較準確的結論。通過推理，雖然也能夠實現(xiàn)故障檢測與診斷，但模糊的信息有時候也會產生錯誤的偏差，因此也會造成錯誤推理，因此要綜合實踐進行分析，從而使故障檢測與診斷更加準確[1]。
(3)建立故障樹診斷。暖通空調系統(tǒng)會因運行目的不同而造成的故障不同，在系統(tǒng)故障設計時，可以利用計算機的樹形模型進行故障的排序和分類。在設置中，采用漢字提示，具有相應的菜單提示和編輯方式，方便故障的監(jiān)視和診斷。在故障系統(tǒng)設置時，根據故障結果進行分類，在每個系列中各自按照相應的故障原因，對每一個故障進行相應的編號處理。在暖通空調系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，將根據每一個編號的所處的故障系列，進行相應監(jiān)視和診斷，在數據庫中對應具體的位置，從而找到故障的源頭。故障樹診斷通過檢索找到故障源頭，從而對故障做出診斷，但當暖通空調系統(tǒng)較大時，故障模型也會相應復雜，因此給系統(tǒng)設計者帶來了困難[2]。
(4)通過神經網絡進行故障診斷。由于機械運行時可能會同時引起多個故障，造成暖通空調系統(tǒng)故障復雜化，因此采取神經網絡故障可以實現(xiàn)部分故障的檢測和診斷。神經網絡故障是利用神經元的作用，將大量的神經元應用于系統(tǒng)設計中，并對神經元進行設置，使神經元之間相互聯(lián)系，建立成網絡系統(tǒng)實現(xiàn)故障診斷。神經元是數據傳遞的紐帶，通過大量的數據樣本不斷完善神經網絡的功能，使每個故障在神經網絡系統(tǒng)中都能夠有顯示，最終實現(xiàn)故障檢測和診斷的功能。神經網絡設計過程中不需要建立物理模型，而且對非線性的問題有著較大的優(yōu)勢，因此被應用于故障檢測和診斷中。
(5)傳感器和軟件診斷。隨著科學技術不斷發(fā)展，對暖通空調系統(tǒng)的診斷方式更加科學化。傳感器診斷是自動化診斷的一種方式，主要利用傳感器實現(xiàn)機械運行時各個參數的變化，以達到正常運行的目的。暖通空調系統(tǒng)故障檢測利用到傳感器，可以實現(xiàn)故障自動檢測，提高了檢測效率和診斷速度。在暖通空調系統(tǒng)診斷中，軟件診斷也發(fā)揮了重要作用，通過對系統(tǒng)的全面檢測和修復，維護系統(tǒng)安全。
結語：
暖通空調系統(tǒng)在運行時出現(xiàn)的故障會對整個系統(tǒng)的穩(wěn)定造成較大的影響，因此要加強系統(tǒng)檢測和診斷的能力。隨著科學技術不斷發(fā)展，各種故障檢測和診斷方式應運而生，讓故障維修更加簡單，也促進了整個系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定。
參考文獻：
[1] 徐新華，王盛衛(wèi). 暖通空調系統(tǒng)常見故障的判斷及應對措施[J].機械制造與自動化，2013，67(87)：94-95.
[2] 陳慧和，李強.建筑空調系統(tǒng)優(yōu)化控制和故障診斷研究[J].機電信息，2011(7).
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