【《深海收放系统故障分析案例》3100字】

-34-深海收放系统故障分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u17181深海收放系统故障分析案例 1184221.1故障树分析法简介 1184911.1.1建立故障树的基本步骤 1125891.1.2故障树中使用的符号 2139571.1.3故障树分析法的优点 3116821.1.4故障树分析法的缺点 371151.2绘制故障树的软件选择 5235541.3故障树分析 5111941.1.1电机故障 5148941.1.2卷筒轴承故障 6189241.1.3启动跳闸 734731.1.4系统不启动 8157341.1.5运行不正常 91.1故障树分析法简介故障树分析又称FTA，这是一种自上而下的推断性故障分析，它使用布尔逻辑组合低级事件并分析工作之中管理者希望可以避免甚至消除的故障事件【20】。故障树分析法主要应用在要求安全可靠的工程领域，通过建立故障树来分析故障产生的来源，并且给出消除安全隐患或验证特定系统运行不正常可能性的最佳方法。故障树分析还用于航天、核生化、制药、石化等高风险行业，以及社会保障制度失效等其他领域的风险识别。故障树分析也用于软件工程中，和故障原因调试与排除的技术密切相关。1.1.1建立故障树的基本步骤故障树分析的方法有很多种，但最常用的方法可以分为几个步骤。故障树可以分析不需要的事件（或顶部事件），但只能分析一个。结果可以与其它故障树联系起来，成为基本事件。尽管意外事件的性质可能会有很大的不同，事件可能是发电系统晚了0.25ms发电，未检测到的货舱失火，或是洲际导弹随机的意外发射等，但其故障树分析的分析过程都相似。处于对人工成本和工作量的考虑，一般只会将事件中可能出现的最严重的故障进行故障树分析。故障树分析可分为五个步骤：1.定义要探究的不需要的事件：定义不需要的事件可能非常困难，但有些事件很容易分析和观察。对系统设计有充分了解的工程师或有工程背景的系统分析员最适合定义和列出不需要的事件。不需要的事件可用于故障树分析。故障树分析只能对应一个不需要的事件。2.获取系统信息：如果你选择了一个不希望发生的事件，那么所有影响不希望发生的事件及其发生概率的因素都应该被研究和分析。要知道确切的概率需要花费大量的成本和时间，而这几乎是不可能的。计算机软件可用于研究相关概率，并可用于低成本系统分析。系统分析员可以理解整个系统。系统设计者知道关于系统的所有知识，这对于避免遗漏任何可能导致不必要事件的原因非常重要。最后，列出所有事件和概率，以绘制故障树。1.绘制故障树：选择一个不需要的事件并对系统进行分析后，在了解事件的所有原因（包括发生概率）后，可以绘制故障树。故障树由或门和门组成，定义了故障树的主要特征。4.评估故障树：在为不需要的事件绘制故障树之后，我们需要评估和分析所有可能的改进方法。也就是说，我们需要进行风险管理，努力完善制度。这一步导致下一步，即控制已识别的风险。简言之，这一步将试图找到降低意外事件发生概率的方法。5.控制已识别的风险：此步骤将随系统而变化，但主要重点是确认在所有风险已识别后，已使用所有可行方来降低事件的发生率。1.1.2故障树中使用的符号与门：当且仅当所有输入条件满足时，输出事件才会出现。或门：只要有一个及以上输入条件满足时，输出事件就会出现。异或门：当且仅当一个输入条件满足时，输出事件才会出现。中间事件：表示需要对该故障原因进行深层分析的故障。基本事件：表示该故障已是基本故障或者无需对其进行深层分析。未展开事件：表示一些发生概率极低的故障或者无需对其进行深层分析。1.1.3故障树分析法的优点故障树分析法具有的优点如下所示：（1）故障树分析具有很大的灵活性；（2）它是一种图形演绎的方法；（3）通过提供定量数据来提高故障结构和评估系统的可靠性，能够量化复杂系统的故障概率以及其他可靠性参数；（4）进行故障树分析的过程是一个对系统更深入认识的过程。1.1.4故障树分析法的缺点故障树分析法具有的缺点如下所示：（1）故障树分析法常用在分析事故原因，但难以推测由于某些原因而导致的事故发生的可能性。（2）故障树分析法是用于分析针对某一个特定的事故，而不能针对整个过程或整个设备系统作出分析，因此故障树分析法具有局限性。（3）故障树分析法要求分析人员必须对其所分析的目标系统非常熟悉，并且能够熟练和准确地对故障成因进行下一步分析。然而，由于每个人的主观意识不同，面对同一种故障系统，不同人员的故障分析会千差万别，甚至结果截然相反。（4）对于比较复杂的系统，绘制故障树的步骤比较繁琐，绘制的故障树也比较繁杂，计算也更加复杂，给最后所进行的定性分析、定量分析带来巨大的困难。（5）由于需要对系统进行定量分析，就需要提前确定所有的基本事件各自发生的概率，不然就无法对故障树进行定量分析。

1.2绘制故障树的软件选择故障树绘制软件采用Edraw。Edraw，即亿图图示，它是一种基于矢量的绘图工具，它包括了许多实例库和模板库。它可以方便地绘制各种专业的业务流程图、组织结构图、业务流程图、程序流程图、数据流程图、工程管理图、软件设计图、网络拓扑图等。它可以更方便，更快地阐述设计思想和创造灵感。在设计中，采用全拖动操作，结合4600多个常用图形模板库和自定义实例库，最大限度地减少了用户的操作步骤；在设计中，我们不仅可以充分利用固有的材料，还可以学习借鉴别人的作品。1.3故障树分析1.1.1电机故障当出现电机故障时，可能是由于电机轴损坏或定子与转子摩擦所引起。当系统检测出为哪种故障之后，便可进行下一步检测。当电机轴损坏时，故障来源可能是轴承损坏、扭矩过大或者系统超负荷工作。轴承损坏的来源则是负载过大或润滑不良；超负荷工作会导致疲劳点蚀以及疲劳磨损。当定子与转子摩擦时，故障来源可能是定子与转子不同轴、转子磁铁损坏或者轴承损坏。轴承损坏的来源则是负载过大或润滑不良。1.1.2卷筒轴承故障当出现卷筒轴承故障时，可能是由于结构件损坏或润滑失效所引起。当系统检测出为哪种故障之后，便可进行下一步诊断。当结构件损坏时，故障来源可能是超负荷工作、润滑不良或者负载过大。超负荷工作会导致疲劳点蚀以及疲劳磨损。当润滑失效时，故障来源可能是油温过高或油质不合格。当油温过高时，会有三种故障来源：系统过载、冷却装置失效或环境温度过高。当油质不合格时，故障来源为：润滑油牌号错误、油质含有杂质或者润滑油变质。1.1.3启动跳闸当出现启动跳闸故障时，可能是由于绞盘主电机电流过大、三相不平衡或绞盘辅助电机电流过大所引起。当系统检测出为哪种故障之后，便可进行下一步检测。当绞盘主电机电流过大时，故障来源可能是转子卡死、绞盘主电机刹车未松开或负载过大。绞盘主电机刹车未松开会导致变频器故障、电磁铁损坏与刹车线路故障。当绞盘辅助电机电流过大时，故障来源可能是转子卡死、绞盘主电机未松开或负载过大。绞盘主电机刹车未松开会导致变频器故障、电磁铁损坏与刹车线路故障。1.1.4系统不启动当出现系统不启动故障时，可能是由于绞盘主电机不运转、跳闸或储缆张力小所引起。当系统检测出为哪种故障之后，便可进行下一步检测。当绞盘主电机不运转时，故障来源可能是绞盘主电机损坏、绞盘主变频器故障、收揽时近地五米以内、编码器连接故障、负载张力超限或变频器通讯故障。编码器连接故障则是由编码器故障、线缆接头松动、编码器机械连接松动或编码器卡故障造成的。当储缆张力小时，故障来源可能是储缆电机故障、储缆力传感器故障、AD模块故障或编码器连接故障。储缆电机故障可能是由于储缆电机损坏或储缆电机缺相。编码器连接故障则是由编码器故障、线缆接头松动、编码器机械连接松动或编码器卡故障造成的。1.1.5运行不正常当出现运行不正常故障时，可