一种挖掘机故障诊断方法及系统与流程

本发明涉及挖掘机故障诊断，尤其涉及一种挖掘机故障诊断方法及系统。

背景技术：

1、随着现代生产的发展和科学技术的进步，挖掘机液压系统变得越来越复杂，越来越自动化和智能化。挖掘机是一种多功能机械，挖广泛使用于在基建、交通、房地产、矿业开采等领域。我国正处于经济稳步发展时期，随着城市化进程不断推进，在基础建设中会大量使用挖掘机进行作业，因此我国的挖掘机的保有量会不断上升。其中不免会有发生故障的情况，总体故障数呈上升趋势。

2、挖掘机其结构主要是由发动机、液压系统、工作装置、行走装置和电控系统等部分组成。由于挖掘机的工作条件恶劣，挖掘机液压系统出现故障时不能及时处理，这不仅可能导致液压系统长时间操作中断，而且增加了成本，降低了机器质量，并给操作者的安全带来极大的危险。于是对液压系统的故障诊断提出了很高的要求，早确定故障原因和故障位置，可以减少故障，减少维护时间。此外对液压挖掘机故障检测进行故障诊断已成为近年来研究的课题，避免了液压挖掘机运行的停顿。为了提高生产率和安全原因,对自动预测维护和故障诊断系统的需求越来越大。

技术实现思路

1、本发明提供了一种挖掘机故障诊断方法及系统，能够增强了模型的故障诊断能力，提高挖掘机的液态系统故障诊断的效率。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种挖掘机故障诊断方法，包括：

3、获取挖掘机工作过程中产生的实时数据建立数据库；

4、基于请求指令从所述数据库中获取对应的请求数据信息，所述请求数据信息包括样本数据及实时数据，所述样本数据为所述实时数据对应的历史数据；

5、基于所述样本数据建立故障诊断模型；

6、将所述实时数据输入至所述故障诊断模型中输出故障分析结果。

7、在其中一个实施例中，所述基于请求指令从所述数据库中获取对应的请求数据信息，包括：

8、获取所述请求指令中的检测故障信息；

9、基于所述检测故障信息从所述数据库中获取对应的原始数据信息；

10、对所述原始数据信息进行预处理得到所述请求数据信息。

11、在其中一个实施例中，所述预处理包括：

12、选择数据库中所述检测故障信息对应的子集；

13、从所述子集中获取对应的所述原始数据信息；

14、数据清洗和标准化处理对应的所述原始数据信息。

15、在其中一个实施例中，数据清洗和标准化处理包括：删除重复值、处理缺失值、对所述原始数据信息进行一致化处理、对所述原始数据信息进行数据排序处理和处理异常值。

16、在其中一个实施例中，根据所述样本数据建立故障诊断模型，包括：

17、基于样本数据建立数据模型集群，所述数据模型集群包括多个数据模型；

18、将所述样本数据分别输入至多个数据模型中，获得对应数据模型的初始预测结果；

19、基于所述实时数据与初始预测结果的匹配度设定初始数据模型；

20、对初始数据模型进行测试，将故障分析结果符合预设指标的初始数据模型确定为所述故障诊断模型。

21、在其中一个实施例中，所述数据模型集群包括svm模型、mlp模型、ann模型、dt模型和knn模型。

22、在其中一个实施例中，基于所述实时数据与初始预测结果的匹配度设定初始数据模型，包括：

23、将所述初始预测结果与所述实时数据相匹配，将匹配度大于预设匹配度的初始分析结果对应的所述数据模型确定为所述初始数据模型。

24、在其中一个实施例中，对初始数据模型进行测试，将故障分析结果符合预设指标的初始数据模型确定为所述故障诊断模型，包括：

25、当初始数据模型唯一时，将故障分析结果符合预设指标的初始数据模型确定为所述故障诊断模型；

26、当初始数据模型不唯一时，将故障分析结果符合预设指标且符合预设指标率最高的初始数据模型确定为所述故障诊断模型。

27、在其中一个实施例中，将所述实时数据输入至所述故障诊断模型中输出故障分析结果，包括为：

28、将所述实时数据输入至所述故障诊断模型中，得到所述故障分析结果；

29、将所述故障分析结果进行储存；

30、将所述故障分析结果发送至用户终端。

31、为实现上述目的，本发明还提供了一种挖掘机故障诊断系统，包括：

32、获取模块，用于获取挖掘机工作过程中产生的实时数据建立数据库；

33、处理模块，用于基于请求指令从所述数据库中获取对应的请求数据信息，所述请求数据信息包括样本数据及实时数据，所述样本数据为所述实时数据对应的历史数据；基于所述样本数据建立故障诊断模型；

34、输出模块，用于将所述实时数据输入至所述故障诊断模型中输出故障分析结果。

35、本发明的技术效果：通过基于样本数据建立故障诊断模型，提高数据分析的准确性；将实时数据输入至所述故障诊断模型中输出故障分析结果，获得挖掘机故障诊断结果，提升故障诊断的准确率和快速性。

技术特征：

1.一种挖掘机故障诊断方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的挖掘机故障诊断方法，其特征在于，所述基于请求指令从所述数据库中获取对应的请求数据信息，包括：

3.根据权利要求2所述的挖掘机故障诊断方法，其特征在于所述基于所述检测故障信息从所述数据库中获取对应的原始数据信息包括：

4.根据权利要求2所述的挖掘机故障诊断方法，其特征在于，所述预处理包括：删除重复值、处理缺失值、对所述原始数据信息进行一致化处理、对所述原始数据信息进行数据排序处理和处理异常值。

5.根据权利要求1所述的挖掘机故障诊断方法，其特征在于，根据所述样本数据建立故障诊断模型，包括：

6.根据权利要求5所述的挖掘机故障诊断方法，其特征在于，所述数据模型集群包括svm模型、mlp模型、ann模型、dt模型和knn模型。

7.根据权利要求1所述的挖掘机故障诊断方法，其特征在于，基于所述实时数据与初始预测结果的匹配度设定初始数据模型，包括：

8.根据权利要求7所述的挖掘机故障诊断方法，其特征在于，对初始数据模型进行测试，将故障分析结果符合预设指标的初始数据模型确定为所述故障诊断模型，包括：

9.根据权利要求1所述的挖掘机故障诊断方法，其特征在于，将所述实时数据输入至所述故障诊断模型中输出故障分析结果，包括为：

10.一种挖掘机故障诊断系统，其特征在于，包括：

技术总结
本发明涉及挖掘机故障诊断技术领域，公开了一种挖掘机故障诊断方法及系统，包括：获取挖掘机工作过程中产生的实时数据建立数据库；基于请求指令从所述数据库中获取对应的请求数据信息，所述请求数据信息包括样本数据及实时数据，所述样本数据为所述实时数据对应的历史数据；基于所述样本数据建立故障诊断模型；将所述实时数据输入至所述故障诊断模型中输出故障分析结果。本发明能够增强了模型的故障诊断能力，提高挖掘机的液态系统故障诊断的效率。

技术研发人员：涂卓异,蒙小行,杨崇健,于苹,丁锦豪,刘虹
受保护的技术使用者：雷沃工程机械集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11