怎样建立断路器的故障树诊断模型

核心提示1故障树分析法的产生与特点 从系统的角度来说,故障既有因设备中具体部件(硬件)的缺陷和性能恶化所引起的,也有因软件,如自控装置中的程序错误等引起的。此外,还有因为操作人员操作不当或不经心而引起的损坏故障。 20世纪60年代初,随

1故障树分析法的产生与特点

    从系统的角度来说,故障既有因设备中具体部件(硬件)的缺陷和性能恶化所引起的,也有因软件,如自控装置中的程序错误等引起的。此外,还有因为操作人员操作不当或不经心而引起的损坏故障。

    20世纪60年代初,随着载人宇航飞行,洲际导弹的发射,以及原子能、核电站的应用等尖端和军事科学技术的发展,都需要对一些极为复杂的系统,做出有效的可靠性与安全性评价;故障树分析法就是在这种情况下产生的。

    故障树分析法简称FTA (Failute Tree Analysis),是1961年为可靠性及安全情况,由美国贝尔电话研究室的华特先生首先提出的。其后,在航空和航天的设计、维修,原子反应堆、大型设备以及大型电子计算机系统中得到了广泛的应用。目前,故障树分析法虽还处在不断完善的发展阶段,但其应用范围正在不断扩大,是一种很有前途的故障分析法。

    总的说来,故障树分析法具有以下一些特点。

    它是一种从系统到部件,再到零件,按“下降形”分析的方法。它从系统开始,通过由逻辑符号绘制出的一个逐渐展开成树状的分枝图,来分析故障事件(又称顶端事件)发生的概率。同时也可以用来分析零件、部件或子系统故障对系统故障的影响,其中包括人为因素和环境条件等在内。

    它对系统故障不但可以做定性的而且还可以做定量的分析;不仅可以分析由单一构件所引起的系统故障,而且也可以分析多个构件不同模式故障而产生的系统故障情况。因为故障树分析法使用的是一个逻辑图,因此,不论是设计人员或是使用和维修人员都容易掌握和运用,并且由它可派生出其他专门用途的“树”。例如,可以绘制出专用于研究维修问题的维修树,用于研究经济效益及方案比较的决策树等。

    由于故障树是一种逻辑门所构成的逻辑图,因此适合于用电子计算机来计算;而且对于复杂系统的故障树的构成和分析,也只有在应用计算机的条件下才能实现。

    显然,故障树分析法也存在一些缺点。其中主要是构造故障树的多余量相当繁重,难度也较大,对分析人员的要求也较高,因而限制了它的推广和普及。在构造故障树时要运用逻辑运算,在其未被一般分析人员充分掌握的情况下,很容易发生错误和失察。例如,很有可能把重大影响系统故障的事件漏掉;同时,由于每个分析人员所取的研究范围各有不同,其所得结论的可信性也就有所不同。

    2故障树的构成和顶端事件的选取

    一个给定的系统,可以有各种不同的故障状态(情况)。所以在应用故障树分析法时,首先应根据任务要求选定一个特定的故障状态作为故障树的顶端事件,它是所要进行分析的对象和目的。因此,它的发生与否必须有明确定义;它应当可以用概率来度量;而且从它起可向下继续分解,最后能找出造成这种故障状态的可能原因。

    构造故障树是故障树分析中最为关键的一步。通常要由设计人员、可靠性工作人员和使用维修人员共同合作,通过细致的综合与分析,找出系统故障和导致系统该故障的诸因素的逻辑关系,并将这种关系用特定的图形符号,即事件符号与逻辑符号表示出来,成为以顶端事件为“根”向下倒长的一棵树—故障树

fta故障树分析法

绘制电路图进行操作。

1、确定模型参数:单相接地故障模型的建立需要确定电路的参数,如电阻、电容、电感等。这些参数可以通过实际测量或者仿真计算得到。绘制电路图:根据电路参数,绘制出单相接地故障电路的电路图。

2、建立微分方程组:根据电路图,建立微分方程组。在 MATLAB 中,可以使用符号运算工具箱来建立微分方程组。求解微分方程组:利用 MATLAB 中的求解微分方程工具箱进行求解。可以根据问题的实际需要选择不同的求解方法。

3、可视化结果:通过 MATLAB 中的绘图工具箱将求解结果可视化,以便进行分析和理解。

3d可视化技术可以应用在哪里

事故树分析(Fault Tree Analysis,简称FTA)法又称故障树分析法,是安全系统工程的重要分析方法之一,是一种演绎的安全系统分析方法。分析法是从要分析的特定事故或故障(顶上事件)开始,层层分析其发生原因,直到找出事故的基本原因(底事件)为止。

1、特点:事故树分析法能对各种系统的危险性进行辨识和评价,不仅能分析出事故的直接原因,还能深入地揭示出事故的潜在原因。用它描述事故的因果关系直观、明了,思路清晰,逻辑性强。既可用于定性分析,又可用于定量分析。

2、功能:FTA可以事前预测事故及不安全因素,估计事故的可能后果,寻求最经济的预防手段和方法。FTA的分析资料既可作为直观的安全教育资料,也有助于推测类似事故的预防对策。当积累了大量事故资料时,可采用计算机模拟,使ETA对事故的预测更为有效。

3、FTA的核心部分是绘制事故树。画成的事故树图是逻辑模型事件的表达。在找出造成顶上事件的和各种原因之后,一级一级地找出所有直接原因事件,直到所要分析的深度,再用事件符号和适当的逻辑门把它们从上到下分层连接,直到最基本的原因事件,就构成一个事故树。

比如在工程建筑、交通出行、医药学等行业,三维可视化技术(ztmapinfocom)能够提升领导者的前瞻性,可以对其品质和成效展开早期的评定,防止多余的奢侈浪费和损害;在动漫和虚幻世界的运用,现已我们一起体会出了它带来人们明显的视觉冲击和真实的世界的极致重现,使我们可以游览远古传说的古城堡,畅游浩瀚无垠的外太空;在模拟仿真技术层面的运用,能为医药学手术治疗执行、机械设备制造生产加工、矿物质采掘生产加工、防洪设施基本建设等出示一定的管理决策功效。

三维可视化技术对创建智能化产业基地、大数字产业发展、资源智能化、三维可视化农场等行业的实际意义重大。以大数字产业园区特征分析,产业园的发展壮大飞速发展,在我国的产业园非常是大多数具有各种监控中心、智能安防系统、紧急管理系统等智能化设备。传统化的管理方法已无法融入很多大数字机器设备的管控维护保养每日任务,这就急需解决一种升级更合理的系统来解决这一状况。

如下是 基于 图扑软件(Hightopo) 的三维可视化技术中央水机案例,可供您参考:

参考资料

图扑软件(Hightopo是由厦门图扑软件科技有限公司独立自主研发,基于HTML5标准技术的Web前端2D和3D图形界面开发框架。Hightopo 非常适用于实时监控系统的界面呈现,广泛应用于电信网络拓扑设备管理,以及电力、燃气等工业自动化 (HMI/SCADA) 领域。

Hightopo提供了一套独特的 WebGL 层抽象,将 Model–View–Presenter (MVP) 的设计模型延伸应用到了 3D 图形领域。使用 Hightopo您可更关注于业务逻辑功能,不必将精力投入复杂 3D 渲染和数学等非业务核心的技术细节。

 
友情链接
鄂ICP备19019357号-22