诊断技术
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇诊断技术范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
诊断技术范文第1篇
[中图分类号] S858 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 （2013）09-0181-01
一、胶体金免疫层析技术
胶体金免疫层析技术是在胶体金标记技术、层析技术、免疫检测技术的基础上发展起来的新型免疫诊断动物疫病的技术。胶体金免疫层析技术（GICA）的工作原理是以条状纤维层析材料为基础，利用毛细作用使样品溶液在层析条上游动，并使样品的待测物和层析材料上的抗原发生相应的免疫反应，在发生免疫反应时，免疫复合物在层析材料上形成一定的区域，这个区域就是检测带，运用可以用肉眼目测到的胶体金发生显色反应，同时处于游离状态的胶体金就会越过检测带，与结合的标记物自动分离开来。GICA就是以胶体金的显色特点为基础，结合免疫层析技术达到检测疫病的目的，胶体金与待测物会浓集到一起而发生显色反应，从而观察显色带的颜色而快速检测出结果。
胶体金免疫层析技术成为广泛使用的动物疫病诊断技术，如在动物病毒病检测、动物细菌病检测、动物寄生虫病检测，水产动物疫病检测等，其与其他动物疫病诊断技术相比，主要的特点是：一、检测面广。GICA既可以检测抗原，也可以检测抗体，在动物疫病快速诊断和兽药残留快速诊断中应用的最为广泛。二、操作方便。GICA的操作步骤很简单，不需要特殊的诊断仪器，且样本不需要特殊处理，检测的结果肉也可以观察出来。三、速度快。一般只需5分钟左右就可以得到检测结果。四、灵敏。使用很少的抗原或抗体就可以检测出来。五、方便。试剂不受外界因素的影响且携带方便。六、经济实用且安全环保。
二、基因芯片诊断技术
基因芯片即DNA芯片或DNA微阵列，是将DN段按提前设计的方式固定在载体上，在一定条件下，与样品的DN段进行杂交，实现对样品基因的含量和变异情况进行快速检测的方法。基因芯片的诊断方式主要有：一、同步检测多种病原体。在病原微生物基因测序测定完成的基础上，将代表每种微生物的特殊基因做出对应的芯片，通过反转录可以检测出样本中的病原体基因情况。二、同步检测多个样品。对同一病原体进行检测时，可以将对应的基因芯片与多个样品同时检测，缩短检测时间。三、对病原体进行分类。由于病原体会发生基因突变，而相同基因病毒不同株的杂交结果却有差异，这就为不同类型的病原体的确定提供了依据。
与传统的检测技术相比，基因芯片可以同时对多种样品进行检测；不需要进行免疫反应就能对疫病检测检测，简单方便，且具有较高的灵敏性和可靠性；能够有效的检测出病原体的耐药性；使用自动化控制，对大规模推广应用有很大的作用。同时，基因芯片可以作为动物疫病预测和诊断的标准，提高了动物疫病诊断的效率，并可以检测出疫病的类型、发病类型、发病程度等，为动物疫病的诊断提供帮助。
三、PCR技术
PCR技术即聚合酶链式反应，又被称为体外扩增技术，是以生物体内的DNA能够自主复制为基础而设计的在生物体外对特点的DNA序列进行快速扩增的一种技术。PCR技术的主要特点是操作简单、速度快、敏感度高、特异性。由于每一种病原体都具有特殊的核酸序列，通过将核酸序列进行分离并标记，做出相应的探针，与被检测的DNA序列进行对比，从而实现动物疫病的诊断。PCR技术目前主要应用于基因扩增、基因检测、基因克隆、基因改造、遗传分析等过程的检测，它既可以检测病原体，也可以对不同病原体进行检测，同时也可以对特殊病毒和细菌进行检测，应用范围非常广。
四、纳米技术
纳米技术是在纳米尺度的基础上对物质进行研究、工业化，以及利用纳米尺度物质进行交叉研究的综合性技术。随着纳米技术的发展，将纳米技术应用于动物疫病的诊断分析中，是纳米技术的新发展。
纳米传感器是利用纳米材料制成的生物和化学传感器，能够对高致病性动物疫病进行早期诊断。纳米传感器可以利用不同病毒与抗体进行结合时，电流有不同变化的特征来判断病原体的类型，从而确定病毒，诊断出动物疫病。
微流控技术即微流控全分析系统，是利用微细加工技术在芯片上建立微反应室、微管道等微功能元件，从而建立微流路系统，在该系统中加入样品和反应液后，在电场的作用下形成微流路，在芯片上产生反应，从而达到分析诊断动物疫病的目的。该技术与传统的检测方法相比，操作更加简单，反应也更加灵敏，且有很强的特异性。
五、结语
随着科学技术的不断发展，重大动物疫病的诊断技术也有了非常大的突破，新的诊断技术也不断的成熟起来，并广泛应用于动物疫病的诊断工作中。胶体金免疫层析技术、基因芯片诊断技术、PCR技术、纳米技术等都有其自身的优点，并且在实践过程中都得到了很好的应用。虽然纳米技术在动物疫病中研究的时间不长，但其应用潜力很大，同时也是动物疫病研究工作中新的突破。
参考文献
[1]杨林，廖明. 动物疫病基因芯片诊断技术的研究进展[J].黑龙江畜牧兽医.2006（09）：18-19.
[2]刘新见，杨鑫，刘威龙，等. PCR技术在动物疫病诊断中的应用[J].上海畜牧兽医通讯.2008（05）：58-59.
诊断技术范文第2篇
关键词：螺旋CT技术；肠梗阻；诊断中；临床诊断价值
目前在临床上肠梗阻是一种极为常见的疾病，同时在发病的过程中往往较快，对于患者会造成尤为严重的危害。所以，一种及时有效的治疗手段就显得极为重要[1]。但在此过程中，一种有效的诊断方式是对患者实施有效治疗的前提条件[2]。
1 资料与方法
1.1一般资料 收集我院在2014年全年之内收治的肠梗阻患者，筛选出其中的100例。所有患者在临床上均需要使用病理诊断的方式对患者进行诊断，同时所有患者在临床上均能够得到确诊。其中男性患者数量为56例，女性患者数量为44例。患者的年龄23～65岁，患者的中位年龄为45岁。将所有的患者分为观察组和对照组，每组患者的数量均为50例。同时两组患者的一般资料在临床上并无显著性差异，有可比性。
1.2方法 对照组患者使用常规的B超检查的方式对患者进行诊断检查。观察组患者需要使用螺旋CT技术进行检查。在临床对患者实施检查的过程中，本次研究中使用的仪器为德国西门子公司生产的欢悦双排螺旋CT机，同时在此过程中需要对患者进行强化扫描以及平扫的处理。在此过程中，扫描范围为患者的整个腹部，同时在具体的扫描过程中，扫描的层厚为3mm，扫描野为50cm，扫描过程中的图像重建时间为1s，螺距为0.21-0.44.在此过程中需要通过人工智能的手段进行出发扫描的处理。根据CT扫描过程中的图像质量对其进行选定以及重建的处理。重建模式为MIP、MPR以及VR，并在此过程中对患者的肠梗阻实际的部位以及肠梗阻的程度进行相应的评价。
1.3疗效标准 若患者在临床上出现了结肠管的扩张现象，同时扩张的实际程度高于6cm，并在此过程中出现了小肠肠管扩张高于2.5cm的情况或是扩张的肠管抑郁远端出现了塌陷，则说明患者为肠梗阻患者。
1.4统计学方法 采用SPSS17.0软件分析，率计数资料采用χ2检验，并以率（%）表示，（P
2 结果
观察组患者的肠梗阻符合率90%明显高于对照组患者的肠梗阻符合率70%，差异均为显著性差异，在临床上有统计学意义。
3 讨论
肠梗阻是目前在临床上一种极为常见的外科急腹症，其发病急，预后差，通过一种及时有效的手段对患者进行治疗，就显得极为重要[3]。但是在实际的对于肠梗阻患者实施治疗的过程中，通过一种及时有效的诊断方式，对患者而言也有极为重要的意义[4]。
螺旋CT是目前在临床一种较为常见的对肠梗阻患者实施诊断的方法。在实际的对于患者实施诊断的过程中，能够结合患者是否在临床上出现了移行带征的情况对于患者进行较为准确的判断。而在另一方面，通过对患者实施了螺旋CT的诊断完成后，也能够将患者在临床上出现肠梗阻的严重程度、发生原因以及患者是否出现了较窄的情况做出一种极为有效的判定。这对于患者而言有着极为重要的意义[5]。尤其是目前在临床上，肠梗阻患者最为常见的类型是机械性的肠梗阻。在此过程中，主要是以肠内部的肿瘤以及患者出现肠粘连为主要的原因[6]。
对患者在临床上的CT表现进行分析后我们也能够发现，肠梗阻患者在临床上最为常见的一种症状为近端的肠管出现扩张、小肠扭转以及梗阻部位的强化等相关的症状。对于一些动力性较强的梗阻患者而言，在临床上主要是表现为肠系膜上会出现动脉的增厚以及肠腔的扩张等相关的症状。对于这一类的明确诊断患者而言，在临床上可以对其进行一种及时有效的治疗[7-8]。
在本次研究中我们也能够发现，通过对患者进行螺旋CT的诊断，患者在临床上的诊断符合率明显的高于对照组患者。这说明使用螺旋CT对于肠梗阻患者进行诊断有着极为重要的意义。
参考文献：
[1]夏从羊，冯晓强，张峰，等.螺旋CT/X线摄片在老年精神病患者合并肠梗阻中的诊断价值比较[J].中国神经精神疾病杂志，2013，39（2）：87-89.
[2]张小明，杨汉丰，黄小华，等.螺旋CT多期扫描判断闭袢性肠梗阻肠壁缺血的实验研究[J].中华放射学杂志，2005，39（7）：755-760.
[3]宋庆杰.超声、螺旋CT与腹部X线诊断肠梗阻的临床对比分析[J].中国继续医学教育，2015，（7）：195-196.
[4]张宗斌，梁社富，李佳，等.超声、螺旋CT、腹部X线诊断肠梗阻临床对比分析[J].现代中西医结合杂志，2014，（24）：2714-2716，2717.
[5]熊慧妮.探讨超声、螺旋CT、腹部X线诊断肠梗阻的临床价值[J].世界最新医学信息文摘（连续型电子期刊），2015，15（4）：5-6.
[6]冯丹，王永仁，张淑芬，等.螺旋CT及后处理技术对粪石性肠梗阻的诊断价值[J].中华急诊医学杂志，2012，21（1）：88-91.
诊断技术范文第3篇
1．1自动控制系统故障诊断特点自动控制系统是自动化生产活动的中枢神经，它接收指令，进行运算，担负着指挥和调度生产设备运行的任务。以一个完整的分布式自动控制系统为例，它的结构和组成十分复杂。从纵向分析，它是一个多层次系统，大致可分为控制层、控制数据应用层、统计数据应用层等，层与层间通过有限的数据通道进行交互。从横向分析，它是由一系列子系统和部件组成的多功能系统，每个子系统和部件都具有其固有的结构和功能，可以通过通用的总线或者固有的硬件结构相连接，它们相互协作密切配合。整个系统的特性就是由这些子系统和部件的特性以及它们之间的层级联系所决定。透过自动控制系统的组成，分析故障及其传播机理，可以看出控制系统的故障具有以下特点：1）层次性：控制系统的分层结构决定了控制系统故障具有层次性，每一个故障都势必与控制系统的某个层次相关联。高层次的故障可能由低层次的故障所引起，但与一般的机械式结构不同，控制系统低层次的故障可以被检测和控制，未必引起高层次的故障。这种分层的故障特征是控制系统故障的基本特性；2）相关性：也可以称之为自动控制系统故障的“横向性”，它是由系统各设备和参数之间的联系所决定的。一个故障存在多条潜在的故障传播途径，因而一个故障的发生可能引起其他多个故障同时发生；3）延时性：依据控制系统故障的传递机制，从基础设备故障到系统级故障要经历发生、发展到形成的过程。这是一个由量变到质变的过程。单次基础故障数据的检测结果不具有代表性，需要通过统计方法使故障的检测趋向可靠，但同时会牺牲部分实时性。因此，综合故障的发生和检测特征，故障具有延时性；4）模糊性：控制系统的故障和诊断信息不仅包含定性问题，还包含定量问题，所以不能纯粹用“正常”或“故障”来表示，所以故障分析还要考虑由量定性的过程。根据输入的精确值和隶属度，按照一定的关系求出模糊量。分析过程通常可以有多项不同来源的输入量。例如，控制器CPU运行负荷超过某一限值，或者内存使用量超过某一限值，可判定为运行超负荷故障，但此类故障是一个模糊的概念，不具备非此即彼的特性。
1．2故障树建造对于系统复杂的控制系统，引发故障经常是多种因素作用，相同故障在不同的环境状态和系统运行状态下表现的症状却不完全相同，有时可能几个故障同时发生，更加大了故障诊断的难度，若有可靠的故障诊断机制来提高对故障的检测和监控，可以最大限度的避免误操作和非经济运行，从而提高自动控制系统的运行可靠性和可用效率。故障树是一种特殊的倒立树状逻辑因果关系图，它用事件符号、逻辑门符号和转移符号描述系统中各种事件之间的因果关系。逻辑门的输入事件是输出事的“因”，逻辑门的输出事件是输入事件的“果”。以计算机系统系统实现的故障树分析的基本程序一般包括如表1的步骤。图1显示了控制系统故障的树形结构。宏观上的系统故障是一系列子故障的集合，或者说，一个底层故障的产生可以引发整个系统故障。例如“控制器电源故障”或者“控制器硬件故障”任何一项发生，可以视为控制器故障。故障的这种从底层到上层、从微观到宏观的逻辑组合关系和传递关系，取决于控制系统的构成方式，同时也决定了故障诊断系统的设计和实现思路。故障树在DCS故障诊断的典型应用包括故障组合、子故障动态抑制、故障源推理、故障标识传递等。故障诊断在大部分情况下，元故障的“或”关系可以产生组合故障。在另一些特殊情况下，元故障的“与”关系才可以产生组合故障，例如相互冗余的两个设备，当两者均发生故障时，两者所担当的工作环境才被视为故障。在由下至上传递故障信息时，故障信息中包含故障标识，可以据此反向推理故障源。故障树还可以为子故障动态抑制提供依据，例如，当节点通讯发生异常时，节点的其他故障信息无法上送，那么在故障分析时对该节点的其他故障信息应该不予分析，防止得出无意义的结果。
2生产控制系统故障诊断软件设计
2．1故障诊断系统架构设计一个完整的故障诊断系统是一系列软硬件的有机结合。生产控制系统往往由用于控制生产设备的硬件控制系统、用于提供数据服务和数据计算的服务器、用于提供监视和人工控制的操作员客户端、以及连接它们的网络所构成。图2是一个分散控制系统的示意图，其中控制站负责采集测量数据、根据用户配置运行与生产工艺相关的控制程序、并输出控制信号，达到控制生产设备的目的。服务器计算和存储生产过程数据，并为控制和操作网内的其他终端提供数据服务。操作员站则用于监视各生产环节和设备参数，以及人工设置工艺参数。生产控制系统的故障诊断软件，部署于控制系统的各个组成节点上，每个节点上运行的故障诊断软件都是控制系统的故障诊断子系统的一个组成部分。对于不同类型的节点，其上运行的故障诊断软件职责也不相同。如果按简单的“检测、计算、监视”过程来设计故障诊断系统，可以在设备和节点上检测故障情况，再将检测到的故障信息汇总到服务器进行计算，而客户端可从服务器获取计算结果进行全系统的故障监控。但是，检测环节所在的设备或者计算环节所在的服务器也有可能发生故障。一旦集中计算环节发生故障，则所有监控客户端都无法获取到有效的诊断信息。因此，出于故障诊断对于控制系统而言的重要性考虑，故障诊断系统本身的设计需要考虑鲁棒性，而故障诊断软件的设计和部署尽可能应对多样的软件运行环境故障。按图2所示，对故障诊断软件的功能和部署进行增强设计：控制站：除了影响诊断功能本身的故障，例网络完全中断、诊断所依赖的硬件故障，控制站诊断本身以及下挂模块的所有故障，并将收集到的诊断数据组播发送到网络，供操作站接收。服务器：诊断本机硬件、系统数据服务、历史数据服务等故障，同样组播到网络，供操作站接收。操作站：诊断本机硬件、监控服务等故障，监控本机故障状态，并组播到网络；收集网络上的诊断数据，监控其他节点的故障状态；主动监测其他节点的诊断数据包，若某个节点超过协定的时间没有发出诊断数据，则认为该节点严重故障，主要是为了应对其他节点电源失效，主机内设备硬件故障，或操作系统崩溃、死机等软件故障。根据各个角色的功能可知，所有节点和设备都有诊断自身轻度故障的职责，操作站具有收集和呈现诊断数据的职责。每个操作站进行独立诊断，可以分散诊断服务失败的风险，每个诊断节点都是其他诊断节点的冗余，即使服务器、控制站、或者某个操作站因故障或离线完全不可用，其他操作站也可以及时发现，并继续监控其他节点的故障状态。
2．2故障的检测故障检测的前提是已经通过故障树分析，得到了可能发生故障的所有位置，由此对这些位置进行实时故障检测。故障检测过程一般是周期性的测试和采样过程。例如，通过故障树分析得出控制器中用于交换用户数据的内存可能发生故障，那么在故障检测的实现过程中可以在该控制器上部署一段嵌入式程序，周期性地测试内存的可读写性，并且送出检测结果。同理，通讯模块和I／O卡件也可以各自检测电源可用、总线连通等各类故障。分散诊断有利于降低耦合，保持系统大部分可靠。在这些设备和节点上部署的诊断程序实现了故障的检测环节，它们是故障诊断软件系统的重要组成部分。
2．3故障数据分析和过滤控制系统中主机和设备一般将每次检测的直接结果发向网络，即通过网络传播的故障诊断数据包一般包含原始诊断数据。对很多硬件设备而言，单次的检测可能由于工作状态、环境等因素的影响，存在扰动和不确定性，因此，原始诊断数据往往需要经过过滤和统计才能形成有效的诊断结果。故障诊断数据的处理过程与一般的信号处理过程既有相似性，又有特殊性。与一般的信号处理过程类似，原始的故障诊断信号可以根据需要进行滤波和放大，而数字化的故障诊断信息又可以依据数据点有效性进行筛选、依据一定的规则进行统计。故障诊断数据的过滤过程旨在剔除无效的测量数据点，例如初始测量状态产生的数据或者因严重故障而未执行轻度故障测量返回的数据点。因此在测量环节，需要引入标记数据有效性的附加信息。故障诊断数据统计的规则，涵盖一般的统计方法，也有部分诊断项需要统计一段时间或者一系列诊断数据点中出现某个值的次数。过滤和统计的规则是多样的，通常可以参考一般的软件滤波方法。例如限幅滤波法、中位值滤波法、算术平均滤波法、滑动平均滤波法、中位值平均滤波法、限幅平均滤波法、一阶滞后滤波法、加权递推平均滤波法、消抖滤波法、限幅消抖滤波法等等。对于故障诊断软件，规则是故障数据处理过程必不可少的输入项。故障数据的规则的输入应该具有统一的接口和不同的来源，可以是人工实时输入、组态和配置输入、或是其他系统的结果作为输入。根据经验，故障产生和消除的判定条件往往不尽相同，所以同一个故障项的产生和消除需要不同的规则来判定。
2．4故障状态监控人机界面是故障诊断结果的输出之一，也是故障诊断系统的组成部分。生产控制系统故障诊断软件的人机界面包含实时系统状态监视、故障报警、故障日志等。图形化的人机界面是故障诊断软件易用性的关键。但是，不同的行业应用具有不同的生产工艺和流程，不同的生产过程拥有不同的设备，要求查看的实时诊断内容也必然有所区别。为了避免为每个工艺过程定制监控画面，生产控制系统软件一般以流程图的形式将工艺参数实时显示在监控画面上，而流程图可以由用户进行自由组态，以满足丰富的呈现效果。同样，故障诊断软件在人机界面设计上也可以使用这种方案，故障诊断结果数据可以作为变量引入流程图，用户根据自己的需要自由绘制图形和动态，以丰富且可变的形式来显示故障诊断结果。关键的诊断结果使用报警的方式来提示操作人员和设备维护人员，在控制系统软件中，故障诊断报警和工艺过程参数的报警类似，诊断结果以模拟量超越限值或开关量变化来触发报警。故障诊断软件记录故障的产生和消除，以及设备关键运行参数的变化，形成故障诊断日志，以便对设备运行状态进行追溯和分析。用户可以对状态诊断历史记录进行查询。查询条件一般应该有起始时间、终止时间、设备地址、设备名、工段、设备状态等。
3先进故障诊断软件技术
3．1专家系统当前故障诊断领域所开发和设计的测试诊断软件在功能上已较为完善、能够满足绝大多数诊断要求，但在进行测试时多是自动按照预先定义好的测试流程，顺序地完成测试项目。整个测试诊断过程只是一个单向的程序顺序执行过程，用户无法将自身经验和思维与测试软件进行人机交互，例如测试诊断软件不能由用户根据需要任意选取测试位置、步骤等，大大浪费了测试资源和时间，无法实现测试效率的最优化。可以在现有自动测试软件的研究基础上，结合人工与自动测试的各自优点，通过研究基于专家系统的交互式故障推理模式以及设计基于该模式的故障诊断软件系统，完成测试系统的优化。交互式故障推理模式以故障诊断专家系统为核心，结合故障现象、测试数据和用户经验、思维进行综合分析，基于专家系统和人工智能获取测试跳转条件，逐步推理、检测、隔离定位具体故障；而且具有学习能力、且预留有故障诊断流程的扩展接口，可以在实际使用过程中不断优化已存在的诊断流程，并可以方便地增加新的诊断流程，实现测试系统的自我丰富与完善。
3．2智能技术为了更好地诊断与处理生产控制系统故障，有必要将多个专家的理论知识和丰富的实践经验积累起来，应用智能技术，开发一个以信号采集、数据分析为依据的计算机故障诊断专家系统，以帮助运行人员对控制系统实时监测，故障诊断和运行指导，但是传统的专家系统存在知识获取的瓶颈问题、容错性差、处理大型问题较为困难———通常只能判断两种(正常与不正常)状态等一系列问题，且系统一般采用产生式结构，难以适应实时系统诊断的要求，而这些问题应用神经网络方法可以解决。因为神经网络具有大规模模拟并行处理，信息分布式贮存、连续性非动力学、全局性集体作用、高度的容错性和鲁棒性、自组织、自学习及实时处理能力，且能对不正常的程度做量化计算，利于观测与评定；但神经网络方法自身存在学习效率低、训练速度不高、知识表达的逻辑关系不明显、不易理解和维护，也不便直接表达包含时序关系的复杂知识、启发性知识等问题，使其实用性大受影响。在目前看来，单独使用任何一种方法建造的专家系统都有不足。因此，采用分层混合专家网络(即分层模糊神经网络与专家系统相结合的方法)，研究开发故障智能诊断软件，能较为准确及时地对生产控制系统故障进行诊断。
4结束语
诊断技术范文第4篇
关键词：柴油机；故障诊断；技术综述
中图分类号： X703 文献标识码： A
前言：柴油机在正常工作时，会出现很多状况，我们要避免这些问题的出现，就要正确使用。于是，本文针对柴油机故障的诊断技术进行了详细地介绍。
一、柴油机的综合诊断系统：
对于现代柴油机故障诊断系统而言，多参数和多方法的综合诊断系统是其发展趋势之一。柴油机综合诊断系统是将热力参数法、瞬时转速法、气缸压力示功图、声发射法、活塞环监测法、轴系振动法、轴功率法及船舶运行性能监测法进行集成，实现包括柴油机在内的动力装置综合监测诊断。该系统主要由以下几个模块组成：
（一）热力参数监测模块：测量滑油、燃油、冷却、进排气和增压等系统运行状态情况，直接或间接的以工作温度、压力、功率和效率指数来反映。通过提取和挖掘柴油机部位和工作过程中的热力参数可以判断某些组件和系统的运行情况。
（二）瞬时转速监测模块：完成柴油机一个工作循环内的瞬时转速计算，实现柴油机的动力半衡性监测和诊断。
（三）气缸压力示功图监测模块：通过测量到的气缸压力数据，计算P一α中和P―V示功图及各缸主要性能指标(指示压力、最高燃烧压力、最高燃烧压力角、膨胀压力、压缩压力、压力升高值和转速)，在此基础上进行柴油机性能的监测与诊断。
（四）声发射监测模块：测量缸盖的声发射信号，经处理与分析，可实现柴油机气阀漏气故障的监测与诊断。
（五）轴系振动监测模块：由数据采集模块得到的数字信号，经一系列数学计算和处理，得到瞬时转速波形、扭振时域波形和扭振频域波形，监测柴油机的一阶和二阶扭转振动的幅值。
（六）轴功率监测模块：通过相位差式轴功率测试系统计算出轴功率、半均转速和输出扭矩值，进行柴油机性能的监测与诊断。
（七）船舶运行性能监测模块：利用流量传感器测得单位时间动力装置燃油消耗量。
二、柴油机的故障诊断的办法
（一）基于瞬时转速的柴油机监测诊断技术
当柴油机正常运行时，瞬时转速会在一个不大的范围内变化，且会呈现规律性的波动。然而，当柴油机某缸发生故障时，瞬时转速这种规律性的波动会遭到破坏，且容易被测量出来，由此可监测柴油机的运行状态。
研究中小型柴油机瞬时转速的波动规律，可以将轴系简化为一个刚体，根据各缸的总切向力矩对刚体的作用进行分析。大型的柴油机，由于结构尺寸大，轴系激励复杂，柴油机瞬时转速的波动受到轴系扭转振动的影响较大，因此需要将轴系看作柔性体进行分析。图1是以MAN B&W 6L16／24型柴油机为主动力、长轴系动力装置为对象，应用基于柔性体模型，第2、4缸在正常工况、做功能力下降l0％和20％时柴油机瞬时转速波动率计算分析结果。可以看出各缸瞬时转速波动率峰值的变化与柴油机各缸工作的平衡性相关，可用于监测柴油机各缸的工作状态。瞬时转速监测法一般分为三类：波形分析法，转矩估计法和多特征综合法。
（二）柴油机热力参数监测诊断技术
热力参数分析法是利用柴油机工作时热力参数的变化来判断其工作状态。这些参数包括气缸压力示功图、排气温度、转速、滑油湍度、冷却水进出口温度及排放等。热力参数分析法着重对柴油机性能好坏做出判断，其中示功图包含的信息量最多，根据示功图可以计算指示功、压力升高率和压缩压力，可以判断燃烧质量的好坏及各缸功率是否平衡。一般从示功图中提取平均指示压力、最高燃烧压力、最高燃烧压力相位、压缩压力、膨胀压力等故障特征参数监测柴油机性能。
（三）振动监测诊断技术
振动分析法就是利用柴油机在工作时产生的振动信号，经测试、数据分析及处理，对主要运动件的状态进行诊断的方法。该方法具有诊断速度快，能实现存线诊断等特点。振动分析法诊断船舶柴油机的技术难点有：
1、激励力众多、且频率范围广，难以识别；
2、运动件多且形状各异，造成激励力的传播途径及其对机体表面振动的贡献不一；
3、敏感测点的选择、各种激励力和运动件之间的振动相互耦合和干扰；
4、柴油机的振动还受到工况、油黏度和温度以及其它随机振动的影响。
因此，要利用振动分析法监测柴油工况，首先要掌握柴油机各种激励源信号的识别技术；其次，要掌握信号的抗干扰滤波与半均处理技术；最后要完成状态特征参数的提取及判据的建立。本文以柴油机活塞――缸套磨损诊断和柴油机气阀漏气诊断为例，简述振动分析法的应用。
（1）活塞――缸套磨损诊断
柴油机活塞―气缸套磨损振动诊断机理为：小同间隙(磨损状态)状态下，侧推力将引起活塞横向撞击气缸套的撞击能量和活塞的横向运动相应变化，使得撞击点位置等随之发生变化；激励源的变化使得机身振动的总振级、振动信号功率谱分布及振动总能量等参数均发生变化；根据机身表面振动响应特征的变化反过来可以诊断活塞―缸套的磨损状态。
（2）柴油机气阀漏气诊断
柴油机工作时，缸盖系统承受的主要激励力有五个：进、排气门开启和关闭的四个冲击力以及缸内气体压力，因此缸盖振动信号能有效反应气阀工作状态。大量研究表明，缸盖系统可以看成一个频不变系统，其内外表面具有非常接近的频率特性，并且认为上述各激励力彼此之间是线性无关的。
（四）声发射诊断技术
声发射是指材料受外力或内力作用产生变形或断裂时，以弹性波的形式释放山应变能的现象。固体在内部发生缺陷或即将发生缺陷状态下，如果外部作用发生改变时会产生声发射。所以，声发射信号包含着丰富的材料内部缺陷或损伤的信息。声发射监测法就是利用信号处理技术分析声发射信号，判断材料内部的状态。由于材料产生的声发射信号具有很宽的频率带宽，信号频率可以达到数MHz，因此声发射信号蕴含着丰富的信息，已被广泛地应用于机械设备监测中。
（五）磁传感监测诊断技术
磁性传感监测法是目前比较常用的、先进的柴油机监测诊断技术。目前该方法主要应用于活塞环磨损监测，该法主要通过检测磁场的存在和大小，来间接判断活塞环的磨损状态。磁阻传感器是实现磁传感监测最重要的环节，它由四个铁磁合金带组成惠斯顿电桥，电源端通电后在电桥中有电流流过，同时存电桥上施加一个垂直电流方向的外加磁场，这会使二个相对放置的电阻器阻值增加，另外二个电阻器的阻值减小，这样就输出与磁场变化一致的电信号。将磁阻传感器安装在缸套上后，传感器内部的永久磁铁会磁化活塞环，随着活塞环的往复运动，传感器与活塞环之间磁场强度会呈现规律性的波动。当活塞环被磨损后，体积减小，其被磁化后产生的磁场会相应减少，这一变化会使外加磁场发生变化，从而被传感器感测，进而实现活塞环磨损识别。
三、常见故障诊断及排除原则
柴油机的故障通常是经过一部分现象体现出来的，直接影响到柴油机的正常运行，破坏柴油机的经济性、动力性与可靠性。为了很好地恢复柴油机自身的性能，延长其使用年限，一定要正确地进行诊断，并灵活地掌握有效的检查和处理办法来排除故障。柴油机经常见到的故障的检查和处理的原则：
（一）掌握柴油机的工作原理，熟悉机器机构的组成及部件的分布及作用，按照系统推理分析及诊断查找原因。
（二）检查的原则：从简单到困难，从容易到繁琐，先外面后里面，渐渐地深入。
（三）处理的原则：掌握数据，严格地控制零部件的质量，遵守操作技术规范，严格依照装配工艺要求进行零部件的装配，逐一排除故障。
所有现象通常是因为柴油在气缸里燃烧不正常带来的。影响柴油燃烧过程的因素有：柴油含水量、喷油提前角、机油牌号、转速、冷却强度、负荷、压缩比、喷油规律、喷油压力、空气涡流及其配气相位等多种因素，所以需要依据这些影响因素结合故障特点逐一的排查，找出故障的原因，将它排除。
四、结束语：综上所述，在实际的工作中，我们要熟练掌握柴油机故障的诊断技术，才能在柴油机突遇故障时，使用合理有效的方法进行故障的诊断工作，以便更好地来查出问题，并解决问题。我相信，只要我们在柴油机的故障诊断方面不断地进行研究，发现新的问题并及时解决，一定会将柴油机的故障发生频率降到最低。
参考文献：
[1]由丽媛.基于信息整合的柴油机故障诊断技术研究[J]. 大连海事大学,2012,05.
[2]柴艳有.基于核学习理论的船舶柴油机故障诊断研究[J]. 哈尔滨工程大学,2012,04.
诊断技术范文第5篇
关键词：柴油机；故障；诊断
分类号：TK428
0.引言
柴油机结构复杂、系统众多，对其故障进行准确诊断的难度较大。本研究从柴油机排放入手，考虑排放检测的实时性，利用排放是柴油机燃烧情况和工作状况最直接的征兆这一特点，提出了基于排放的柴油机故障诊断方法。排放物是发动机工作的产物，与发动机运行状态有着密切的联系。实际运行中，发动机状态的变化或故障的发生必然会引起排放的变化，而排放变化则反映着发动机状态的变化或故障的发生。
1.故障树分析法基本原理
按GJB451-90的规定，故障树是用以表明产品那些组成部分的故障模式或外界事件或它们的组合将导致产品发生一种给定的故障模式的逻辑图；故障树分析是指对可能造成产品故障的硬件、软件、环境、人为因素进行分析，画出故障树，从而确定故障原因的各种可能组合方式和（或）其发生概率的一种分析方式。故障树分析法把所研究系统最不希望发生的故障状态作为故障分析的目标，并把最不希望发生的事件称为顶事件，不再深究的事件为基本事件，而介于顶事件与基本事件之间的一切事件称为中间事件，在进行分析时用适当的逻辑门把顶事件、中间事件和基本事件连接成树形图，即建立所谓的故障树。在实际分析中常用演绎法建立故障树，该法首先选定系统顶端事件，其后第1步是找出直接导致顶端事件发生的各种可能因素或因素组合，第2步再找出第1步中各因素的直接原因，并循此方法逐级向下演绎，一直追溯到引起系统发生故障的全部原因，即分析到系统的底事件为止；然后，把各级事件用相应的符号和适合他们之间逻辑关系的逻辑门相连接，构成一棵以顶事件为根、中间事件为节、底事件为叶的具有若干级的倒置故障树。设给定的故障树T由所有集合 式中 = 是基本故障事件的集合，仅当这些事件同时发生时，顶端事件才会发生，则 为故障树的一个割集。求得全部最小割集后，可按以下原则进行定性分析比较，以便将定性比较结果应用于指导故障诊断，指示系统改进方向。
2.常见排放异常现象与柴油机对应故障的关系分析
正常状态工作的柴油机排气颜色是无色或浅灰色的，在柴油机状态异常或发生故障时，排气烟色会发生相应的变化，常见的异常烟色主要有黑烟、蓝颜和白烟等几种。排气冒黑烟是最常见的烟色变化，造成黑烟的原因是多样的，总的来说是燃油不完全燃烧所致。具体原因：进气不足；定时错误；燃油过多或雾化不良；负荷过重、转速过高；汽缸压缩压力不足；柴油质量低劣以及其他的各种机械故障等。柴油机冒蓝烟常常发生在低负荷时，此时燃烧室温度较低，燃料着火性能不好，燃料或窜入燃烧室的油未完全燃烧，即呈微粒状态（直径在0.4μm以下）排出，从而形成蓝烟。在排出蓝烟的同时，由于燃烧的中间生成物质（甲醛）也排出，所以常伴有刺激性臭味。当柴油机冒蓝烟时，应首先检查空气滤清器和曲轴箱内的机油平面，若油面过高，应放出多余机油；若正常，应检查汽缸压缩力，汽缸压力低于规定值较多时，说明活塞环与汽缸壁间隙过大；若柴油机刚刚经过维修，则可能是活塞环安装不合适。柴油机冒白烟一般是燃油的液滴或水的液滴随废气排出所致。冒白烟分为2种情况：白烟是油烟和白烟是水汽。柴油机排白烟一般多是由于柴油机过冷或在寒冷天气、冷机启动时发生。此时，汽缸中温度较低着火不好，燃料未完全燃烧，这些未完全燃烧或部分氧化的燃料液滴与水蒸气构成的微粒（直径在1μm以上的微粒）随废气排出，就形成了白烟。经过暖机，温度正常后，白烟就会消失。改善柴油机启动性能可以减少冒白烟。排气冒白烟是油烟的主要是由喷油器故障引起，发生故障时雾化不良的燃油进入燃烧室未经燃烧就经排气口排出，形成油雾状白烟。排气冒白烟是水汽的主要原因是冷却系统某些部件漏水，漏水进入汽缸未能燃烧随废气排出，形成水汽状白烟，严重时还会出现排气管喷水。
3.运用故障树分析法进行柴油机故障诊断
如前所述，柴油机排放的异常与其各部件的状态密切相关，根据上面分析，本章以冒蓝烟为顶事件建立故障树，如图1。故障树定性分析的目的是找出最小割集，其含义在于其能描绘出处于故障状态的系统所必须修理的基本故障，通过最小割集的分析可以找出系统的薄弱环节以提高系统的可靠性和指导故障诊断和处理。求故障树最小割集的常用方法是富塞尔法，是根据故障树中的逻辑“或”门增加割集的数量，逻辑“与”增大割集容量这一性质从故障树顶事件出发，由上而下顺次把上一级事件转化为下一级事件，遇到或“门”将输入事件竖向写出，直至把全部逻辑门都置换为底事件为止，由此得到故障树的最小割集。柴油机冒蓝烟的故障树割集求法。
4.结束语
本研究以能直接反映柴油机状态和故障排放为对象，通过排放异常现象和柴油机故障的对应关系分析，应用故障树分析法相关理论，以不同排放异常为顶事件分别建立故障树，对引起顶事件发生的底事件进行了分析，并根据相关算法得出对应的最小割集，实现了柴油机故障的诊断。本文中研究表明运用故障树分析法可以将引起柴油机排放烟色异常的全部故障原因列出，使得传统中凭借人工经验对排放异常进行故障推理变得更为科学化、系统化，为柴油机故障的迅速诊断提供了一种行之有效的方法。
参考文献：
[1]冯二浩，陆辉山，潘宏侠.柴油机故障诊断研究综述[J].机械管理开发.2010（02）
[2]杨文位.柴油机故障诊断的现代方法与展望[J].农机使用与维修.2013（01）
