自动故障检测与诊断在暖通空调中的研究与应用

高嵩

（南京天加环境科技有限公司，江苏 南京 210000）

随着行业发展可以看出，在进行故障诊断分析中，普及自动诊断是必然的发展趋势。作为能源管理中不可获缺的组成部分，一般情况下，暖通空调系统故障检测的诊断工具由主机厂商提供，除此之外还能通过第三方开发并采用。自动故障检测与诊断技术最初阶段投资成本较高，所以在如今设计与开发阶段，应当对系统优化设计降低成本。在对暖通空调进行诊断和检测时，整个过程尽可能应用暖通空调系统零件，这样能够最大程度的减少对于自动故障检测系统的干扰。自动故障检测与诊断系统应用于暖通空调当中，有着极大的发展空间，凭借其实用性，极大地方便了暖通空调系统的检测过程，尽可能排除风险因素。

1 自动故障检测与诊断的常用方法

1.1 直接方法

直接方法依靠设备本身自动检测与诊段故障，故障检测的症状依据主要是输入以及输出的参数。将输入和输出的参数输入到分类器当中，按照分类方法进行科学合理的分配，将故障进行相应地分类，进而通过检测和诊断进行针对性的诊断结果报告显示。分类设计结果是直接方法的主要内容，核心设计依靠的是分类器的设计，系统当中的分类方法都是较为经典的分类法，在暖通空调系统当中，分类方法对故障进行分类可以说极为便利，诊断数据也更加快速且准确。

1.2 间接方法

间接方法不再直接应用于暖通空调本身，而是利用系统模型来对设备状态进行演练的判断，在利用间接方法在对设备进行检测之前，需要事先做好设备运行的正常状态，以及故障条件的系统建模，做到标准化模型，在此基础上进行系统的检测与诊断。基于此，主要是对故障问题进行提前的计算，把预测所得的实际参数和正常数据进行对比分析，可以通过两者的差距作为参数添加到分类器当中，这样对故障进行系统分类。

2 自动故障检测与诊断在暖通空调中的应用

在最初阶段，主要依靠维修人员的技术，将自动故障系统检测应用于实际工作当中。通过人工检测和故障排查，对于设备的问题进行详细了解，这样的方法是可以做到一台手提式诊断器对多个设备进行故障排查。在设备当中可以安装传感器，传感器可以进行辅助检测，一般安装的传感器都有着较高的精准度和灵敏度。这样一来，暖通空调的设备故障诊断就更加高效化，然而利用设备检测与诊断大部分都是在故障发生之后进行检测，不能够在设备发生故障前提前检测，也就无法实现动态化检测数据的获得。因此，这样所获得的数据在实际应用工作当中不够智能，无法适应现代化建筑节能舒适要求，还需要事后对数据进行处理才能实际应用在工作当中。

最近几年以来很多进行生产暖通空调设备的工厂对于设备的安全和使用非常重视，并且基于过去的研究基础，对暖通空调设备的生产做出了创新。在生产暖通空调设备的过程中，在暖通空调设备当中加入了保护作用的系统，而且创新了故障诊断系统，然后加入到了暖通空调设备当中。保护系统主要运行方式是基于设备的启停来对设备进行保护的，保护系统的应用能够直接延长暖通空调的使用寿命，而且在维修过程中，保护系统会根据状态对设备进行阻断，保障工作人员的安全。实际上，安全保护系统无法对于一些危机状态进行检测，只能在故障发生时对系统进行相应的保护，暖通设备运行过程中出现恶化情况，安全系统并不能及时有效的进行监测。有可能在运行的过程中，设备会出现较为严重的问题，也有可能造成能源的大量损耗。如今我国的经济发展已经大大超越了从前，在中国国内暖通空调设备的检测已经受到了大多数人们的重视，人们对于暖通空调故障检测的要求更加严格，而且未来暖通空调设备的生产还会有更加创新的技术。这样的环境会促使我国暖通空调设备自动故障检测与诊断行业的大力发展。

3 自动故障检测与诊断在暖通空调中的发展方向

3.1 加强经济性研究

加强经济性研究是在未来发展当中能够为暖通设备自动故障检测与诊断，奠定经济基础的重要环节。人们和企业应当对于自动故障检测与诊断当中的经济效益进行分析问题所在，针对性的提出一些措施来保障技术的不断进步，人们了解到了自动故障检测的重要作用，以后暖通空调自动故障检测的稳定生产就有了保障。这样一来，人们会基于现有的技术进行更深一步的研究，更加完善的自动故障检测和诊断系统和暖通空调相结合，另外，企业要对自动故障检测与诊断以及投资费用进行科学合理的掌控。提出自动故障检测与诊断方法，要对整个系统有所了解，在这样的领域需要在暖通空调检测和排除故障时尽可能利用暖通空调本身器件，这样的目的主要是防止暖通空调自动故障检测与诊断系统在运行过程中，出现系统不稳定的情况。

3.2 加强可靠性研究

加强可靠性研究，就是在运行故障检测与诊断系统的过程当中对于会遇到的一些问题进行更加详细的分析，从而进一步保障这些麻烦，不会一而再再而三的发生，从而提高暖通设备自动故障检测与诊断系统的可靠性。加强可靠性研究，对于暖通设备的创新和改进来说非常重要，做好可靠性研究才能对自动故障检测与诊断的系统运行的效率作出保障。只有不断对暖通空调设备自动故障检测的技术进行创新和提升，才能够保障自动故障检测设备的报警系统出现失误，一旦出现过多的报警噪音就会有比较严重的不利影响，而且加强可靠性研究能够从根本上满足当下人们对于暖通空调故障检测与诊断系统的一些要求。

3.3 加强大数据运用

如今暖通空调设备是人们生活当中常见的制冷设备，但是实际整个系统较为复杂，尤其是长时间工作之后暖通空调系统非常容易受到各个因素的影响。自动故障检测与诊断的应用，在实际生活当中省去了繁琐的人力检测，而且有着更高的准确性，并且实际操作起来也更加简单，人们能够快速理解，优点良多。自动故障检测与诊断系统应当加强大数据运用，在云计算基础上对空调系统故障诊断方法进行了解和改善研究，才能够使自动故障检测与诊断在实际应用方面更加完善。

4 结语

总而言之，自动故障检测与诊断是能源管理中不可缺少的一部分。通常诊断工具可以由厂家设备出厂提供并由第三方采用。通过在暖通空调系统中增加故障自动检测和诊断系统，技术的结合可以带来很多的便利，消除更多的安全风险。自动故障检测与诊断技术的初始投资成本较高，因此在当前的设计与开发阶段应提高和降低投资成本。在暖通空调的诊断和检测中，暖通空调系统的各个部件在整个过程中应尽可能多的使用，以尽量减少对自动故障检测系统的干扰。自动故障检测与诊断系统具有实用性，极大地方便了暖通空调系统的检测过程，尽可能地消除了风险因素。