1 引言 1
1.1 可靠性的地位和作用 1
1.2 可靠性的发展简史 1
1.3 液压可靠性研究概述 2
1.3.1 液压可靠性研究的现状 3
1.3.2 液压系统可靠性研究的展望 3
1-4 液压故障诊断技术的现状及其发展 4
1.4.1 液压故障诊断技术的应用现状 4
1.4.2 液压故障诊断技术的发展趋向 5
1.5 本书的主要内容 5
2 可靠性与故障诊断概论 7
2.1 可靠性工作的基本内容与特点 7
2.2 可靠性与可靠度的定义 8
2.2.1 可靠性 8
2.2.2 可靠度 8
2.3 失效率与失效曲线 10
2.3.1 失效率 10
2.3.2 失效密度函数与失效率和可靠度的关系 11
2.3.3 失效曲线与失效类型 11
2.4 可靠性寿命尺度 13
2.4.1 平均寿命 13
2.4.2 可靠寿命 15
2.4.3 中位寿命 15
2.4.4 寿命方差和寿命标准离差 16
2.5 维修度与有效度 16
2.5.1 维修度 16
2.5.2 有效度 17
3 可靠性设计 20
3.1 可靠性设计的目的 20
3.2 可靠性设计应考虑的问题 21
3.3 系统可靠性预测 22
3.3.1 逻辑图 22
3.3.2 串联系统的可靠度计算 23
3.3.3 并联系统的可靠度计算 24
3.3.4 后备系统的可靠度计算 25
3.3.5 表决系统的可靠度计算 26
3.3.6 串联、并联系统的可靠度计算 27
3.3.7 上下限法 27
3.4 可靠性分配 31
3.4.1 串联系统的可靠性分配 31
3.4.2 并联系统的可靠度分配 33
3.4.3 按相对失效率和重要度来分配可靠度 33
3.4.4 按子系统（回路）的复杂度来分配可靠度 34
3.5 减额使用设计 34
3.6 人-机设计 35
3.7 液压产品可靠性设计流程 35
4 可靠性最优化 37
4.1 概述 37
4.1.1 系统模型 37
4.1.2 实例 39
4.2 基本动态规划法 42
4.2.1 例4-1的解 42
4.2.2 例4-2的解 47
4.3 用拉格朗日乘子的动态规划法 53
4.3.1 问题的阐述 53
4.3.2 例4-3的解 55
4.4 用控制序列概念的动态规划法 60
4.4.1 问题的阐述 60
4.4.2 例4-5的解 60
5 可靠性试验 65
5.1 概述 65
5.2 寿命试验方法 66
5.2.1 整机寿命试验 66
5.2.2 寿命试验结果的处理方法 69
5.2.3 失效判据准则 70
5.3 加速寿命试验 71
5.3.1 试验时间与环境关系 71
5.3.2 子样大小与环境的关系 73
5.3.3 子样大小、试验时间、置信度和可靠性之间的关系 74
5.3.4 中断试验法 75
5.3.5 高压软管试验 75
6 液压系统可靠性模型 77
6.1 没有维护系统的可靠性模型 77
6.1.1 串联系统 77
6.1.2 储备冗余系统 79
6.1.3 并联冗余系统 79
6.1.4 系统失效时间的矩 80
6.2 有维护系统的可靠性模型 81
6.2.1 单个部件的修理 81
6.2.2 串联系统 83
6.2.3 并联冗余系统（所有元件在线上同时工作） 83
6.3 液压系统的可靠性分析 85
6.3.1 问题的提出 85
6.3.2 高炉炉顶液压系统的可靠性分析 85
6.3.3 轧机液压系统可靠性分析 87
6.3.4 某高炉料钟升降液压系统可靠度分析 88
7 液压设备可靠性管理 90
7.1 可靠性管理的必要性与经济性 90
7.1.1 可靠性管理的必要性 90
7.1.2 可靠性管理的经济性 90
7.2 系统可靠性管理 91
7.2.1 项目 91
7.2.2 可靠性指标 91
7.2.3 编制可靠性模型 92
7.2.4 可靠性保障体系 92
7.3 产品出厂后的可靠性措施及反馈信息 93
8 液压系统故障诊断基础及可靠性维修 94
8.1 液压故障诊断的重要性 94
8.2 液压故障分析与识别基础 95
8.2.1 液压故障模式 95
8.2.2 液压故障原因 95
8.2.3 液压故障机理 95
8.2.4 液压故障模型 96
8.2.5 液压故障分析的基本方法 96
8.2.6 液压故障识别 97
8.3 液压系统共性液压故障诊断基础 97
8.3.1 液压冲击故障诊断 97
8.3.2 气穴与气蚀故障诊断 98
8.3.3 液压卡紧故障诊断 100
8.3.4 液压系统温升故障诊断 101
8.3.5 液压系统爬行与进气故障诊断 102
8.3.6 振动和噪声故障诊断 103
8.3.7 液压系统泄漏故障的诊断 104
8.3.8 液压系统进水与锈蚀故障诊断 105
8.4 液压故障微型计算机诊断技术 105
8.4.1 诊断系统的基本构成 106
8.4.2 液压泵故障微型计算机诊断系统 106
8.5 液压系统可靠性维修 107
8.5.1 “以可靠性为中心”的维修 107
8.5.2 “以可靠性为中心”的维修分析步骤 108
9 液压系统在线状态监测在故障诊断中的应用 110
9.1 概述 110
9.1.1 液压系统在线状态监测的含义与发展 110
9.1.2 液压系统在线状态监测目的与内容 111
9.1.3 液压系统在线状态监测基本要求 112
9.1.4 液压系统在线状态监测系统结构 112
9.2 液压系统在线状态监测的软硬件组成 116
9.2.1 传感器 116
9.2.2 PLC系统 117
9.2.3 组态软件 118
9.3 液压系统在线状态监测软件画面编制 119
9.3.1 建立项目 120
9.3.2 组态项目 121
9.3.3 设置属性 129
9.3.4 运行工程 129
9.3.5 离线模拟 130
9.4 步进式加热炉液压设备在线监测系统与故障诊断 130
9.4.1 步进式加热炉工况 130
9.4.2 液压系统工作原理 131
9.4.3 系统硬件 136
9.4.4 在线监测画面 138
10 液压元件故障诊断 143
10.1 液压缸故障诊断 143
10.2 液压泵和液压马达故障诊断 145
10.2.1 液压泵故障诊断 145
10.2.2 液压马达故障诊断 151
10.3 液压控制阀故障诊断 152
10.3.1 换向阀故障诊断 152
10.3.2 溢流阀故障诊断 153
10.3.3 减压阀故障诊断 156
10.3.4 顺序阀故障诊断 156
10.3.5 压力继电器故障诊断 157
10.3.6 流量阀液压故障诊断 157
10.3.7 电液比例阀故障诊断 159
10.3.8 电液伺服阀故障诊断 159
10.4 液压辅件液压故障诊断 160
10.4.1 压力表故障诊断 160
10.4.2 压力表开关故障诊断 161
10.4.3 过滤器故障诊断 161
10.4.4 蓄能器故障诊断 162
10.4.5 油冷却器故障诊断 162
10.4.6 非金属密封件故障诊断 162
11 液压基本回路故障诊断 164
11.1 液压能源装置故障诊断 164
11.1.1 输不出压力油 164
11.1.2 初始启动液压泵不吸油 165
11.1.3 液压回路设计不周，导致温度过高 165
11.1.4 双泵合流产生噪声 166
11.1.5 油箱振动 167
11.2 压力控制回路故障诊断 168
11.2.1 系统调压与溢流不正常 168
11.2.2 减压阀阀后压力不稳定 172
11.2.3 顺序动作回路工作不正常 173
11.3 速度控制回路故障诊断 175
11.3.1 节流阀前后压差小致使速度不稳定 175
11.3.2 调速阀前后压差过小 176
11.4 方向控制回路故障诊断 177
11.4.1 液压缸退回未达到要求 177
11.4.2 控制油路无压力 178
11.4.3 液压缸紧锁时出现微小移动 179
11.4.4 换向阀换向滞后引起的故障 179
11.5 平衡回路故障诊断 180
11.6 液压升降回路故障诊断 182
11.6.1 升降台液压回路 182
11.6.2 辊子同步升降液压控制回路 184
12 典型液压系统故障诊断实例 187
12.1 液压机液压故障诊断 187
12.1.1 液压机简介 187
12.1.2 YA32-200型四柱万能液压机液压功能回路及其液压原理 187
12.1.3 液压机液压故障诊断 189
12.2 组合机床液压故障诊断 190
12.2.1 组合机床简介 190
12.2.2 YT4543型他驱式动力滑台液压故障诊断 190
12.3 液压剪板机液压故障诊断 192
12.3.1 液压剪板机液压功能动作及其液压原理 192
12.3.2 液压剪板机液压故障诊断 193
12.4 塑料注射成型机液压故障诊断 194
12.4.1 塑料注射成型机简介 194
12.4.2 XS-ZY-500型塑料注射成型机液压功能回路及其液压原理 194
12.4.3 塑料注射成型机液压故障诊断 195
12.5 550m3高炉炉顶液压故障诊断 198
12.5.1 液压系统简介 198
12.5.2 故障诊断和维护处理 198
12.6 RH装置真空主阀液压故障诊断 200
12.6.1 概述 200
12.6.2 液压系统故障诊断 200
12.7 连铸机液压故障诊断 201
12.7.1 连铸机简介 201
12.7.2 拉矫机上辊液压系统故障诊断 201
12.8 轧机液压AGC系统液压故障诊断 202
12.8.1 概述 202
12.8.2 轧机液压AGC液压控制系统故障树分析 204
12.8.3 轧机液压AGC控制系统故障归类 205
12.8.4 轧机液压AGC典型故障案例 206
12.9 带钢跑偏控制系统液压故障诊断 206
12.9.1 概述 206
12.9.2 光电液伺服跑偏控制系统的组成及工作原理 207
12.9.3 跑偏控制系统液压故障诊断及维护 208
12.10 热轧厂液压升降台液压故障诊断 210
12.10.1 升降台工作原理 211
12.10.2 故障现象 212
12.10.3 故障分析与排除 212
12.11 液压叉车液压故障诊断 212
12.11.1 工作装置（货叉升降、门架倾斜）的故障诊断 213
12.11.2 转向部分的故障诊断 214
12.12 Q2-8型汽车起重机液压故障诊断 215
12.12.1 简介 215
12.12.2 Q2-8型汽车起重机的故障分析与排除 217
12.13 ZL50型装载机液压故障诊断 218
13 液压系统污染监测与控制 221
13.1 液压系统油液污染诊断 221
13.1.1 液压系统的污染物及其危害 221
13.1.2 液压系统的污染物分析 224
13.1.3 液压系统污染监测 229
13.2 液压元件的污染控制 232
13.2.1 元件的失效形式 232
13.2.2 元件的净化 232
13.2.3 元件的清洗和清洁度控制 233
13.2.4 元件清洁度的评定 234
13.3 液压系统的污染控制 235
13.3.1 污染源与控制措施 235
13.3.2 油箱和管道的清洗 236
13.3.3 液压系统的清洗 236
13.3.4 防止污染侵入的措施 237
13.4 液压系统污染控制管理 240
13.4.1 油液污染管理与综合净化 240
13.4.2 液压系统污染控制管理规范 243
13.4.3 油液污染度的表示方法 243
13.4.4 改进和完善液压油的过滤系统 246
14 基于人工智能液压系统故障诊断方法 249
14.1 概述 249
14.2 基于专家系统液压系统故障诊断方法 250
14.2.1 简介 250
14.2.2 专家系统的组成和功能 252
14.2.3 推理机制 254
14.2.4 知识表示 255
14.2.5 知识的获取 256
14.2.6 新型专家系统 258
14.2.7 液压系统故障诊断专家系统实例 261
14.3 基于人工神经网络液压系统故障诊断方法 265
14.3.1 简介 265
14.3.2 基于人工神经网络的结构 265
14.3.3 神经网络液压系统的离线故障诊断 265
14.3.4 神经元网络的液压控制系统在线故障诊断 266
14.3.5 利用B-P神经网络对柱塞泵进行故障诊断实例 267
14.4 液压系统故障的模糊诊断方法 268
14.4.1 液压系统故障诊断中的模糊性 268
14.4.2 液压系统模糊诊断的基本原则 269
14.4.3 模糊诊断方法 270
14.4.4 液压系统故障模糊诊断实例 271
14.5 灰色系统理论在液压系统故障诊断中的应用 274
14.5.1 灰色系统理论基本概念 274
14.5.2 灰色关联度分析 275
14.5.3 灰色关联度分析在液压系统故障诊断中的应用 278
附录 液压传动装置的平均失效率 281
参考文献 282