基于CRIO的数控机械在线监测诊断系统设计

目前提出的数控机械在线监测诊断系统温度采集准确度较低,导致诊断过程稳定性及准确性较差,为此基于CRIO设计了一种新的数控机械在线监测诊断系统,以期更好地分析数控机械的运行状态;通过数控机床在线监测模块、远程设备管理模块及故障诊断模块组成系统总结构,硬件设备包括NTI CRIO驱动器、新型伺服电动机、采集卡、传感器以及PC上位机,设计多参数在线监测模块、网络控制模块、设备管理模块和故障诊断模块;在采集信号中提取数控机械运行状态数据,通过格拉布斯准则估算标准偏差,去掉误差数据后,输出有效数据,完成数据的采集及存储,实现数控机械在线监测诊断系统设计;实验结果表明,基于CRIO的数控机械在线监测诊断系统的温度采集准确率为99%,振动信号采集准确率为95%,可以有效提高采集精准度,增强数控机械在线监测诊断系统的准确性及稳定性。     

基于CAN总线的通用小型分布式设备在线监测系统

论文介绍一种采用CAN总线方式实现以PC计算机为上位机,多台16位8098单片机为下位机组成的小型分布式设备在线监测和诊断系统,并对系统的设计及实现方法进行了讨论。该系统以旋转机械设备为监测对象,能对其运行状态进行连续在线监测及记录,保证工况趋势分析及故障诊断的实时性。     

Siemens R30与PC机并行通讯研究与实现

研究了困扰实际工程应用中跨操作系统并行数据传输技术瓶颈问题,并给出了一般的解决步骤。以某冷轧厂技术改造为背景。分析了该冷轧计算机控制系统中过程控制机与最佳化控制机间的并行通讯,用PC机代替最佳化控制机实现与过程控制机（Siemens R30）实时在线传输轧机生产电文。运用数据采集、单片机、CPLD等相关技术,设计和建立了基于Windows的PC机与Siemens R30实时并行通讯系统。该系统为研究轧机轧制模型、控制模型等提供了实时在线数据环境,满足了该厂技术改造的应用需求。该系统在某冷轧厂已经投入实际使用。运行稳定、可靠。     

基于DSP的发动机故障诊断研究

介绍了基于Freescale 16位DSP的发动机故障诊断系统的研究与开发,该系统的功能有数据采集与串行通讯、实时监视和故障诊断.主要进行了:以DSP为核心的传感器信号处理电路设计、DsP和PC机串口通信软、硬件开发,基于VB6-0语言的PC机监控系统开发和故障诊断理论研究.通过台架试验,证明了该故障诊断系统的实用性,以及在线实时诊断方法和模糊神经网络自学习方法用于发动机故障诊断的可行性.本发动机故障诊断系统在电控发动机实验研究中已得到成功应用.     

铁路机车远程监测与故障诊断系统设计

传统的机车车载故障诊断装置在进行在线监测与车载诊断时存在实时性差、信息难以共享等不足,为此,利用车载嵌入式数据采集技术、GPRS无线传输技术、故障诊断专家系统、MQ传输技术及基于浏览器/服务器模式的客户端展现方式,设计实现一个铁路机车远程监测与诊断系统。应用结果表明,该系统性能稳定可靠,可为现代化机车管理和检修提供技术支撑。     

基于RS-485总线的多点温度监控系统设计

针对温室温度多点监测需要,设计了下位机＋上位机温度多点监测系统,下位机以STC 12C5A60S2为监测节点核心,节点采集的温度数据通过RS-485总线传输到上位机（PC机）,用户可通过个人PC机实时查看温室内各节点数据.重点介绍系统的软硬件设计过程,上位机软件采用C#设计,上位机终端实现了温度数据的查询、保存、输出及报警功能.该系统已投入运用,实践表明该系统运行可靠,具有一定的实用性.     

不间断生产行业动力在线检测系统技术研究

介绍了不间断生产行业动力在线监测系统的设计、开发过程.该系统能对用户端三相电能质量进行实时、可靠的监测.提出了一种基于MCU-Rabbit2000-PC机的嵌入式实时数据采集系统架构,实现电能质量监测的网络化.其中高速电能质量数据的采集由单片机完成,数据通过Rabbit2000传输到以太网络,PC机对接收到的数据进行分析、存储和图形化显示.详细介绍了保证数据采集精度和实时性的几项关键技术.     

基于LabVIEW的变压器在线状态监测系统

变压器的在线状态监测对于变压器的故障诊断以及电网的正常运行具有重要的意义。对以机械参数为主、电气参数为辅的变压器振动分析法进行了研究,建立了一套在线状态监测系统。系统通过工作现场的数据采集终端检测变压器的振动、电压、电流和油温信号,使用串口和以太网实现数据采集终端和上位机之间的数据通信;上位机采用LabVIEW软件对这些信号进行分析,从而判断变压器的工作状态。试验表明,系统具有良好的在线监测效果。     

基于Prodave的西门子PLC监控系统设计及应用

介绍了基于Prodave组件的西门子PLC监控系统设计过程及应用,以Visual Studio为开发平台,采用C#为编程语言进行上位机设计,使用Prodave软件包的动态连接库实现了上位机PC与西门子S7-300系列PLC之间的通信,并根据该方法设计开发了电机寿命测试监控系统,完成了上位机PC对该PLC软元件状态与数据的实时采集和控制。经现场实际运行表明,该通信方法灵活、可靠,由此开发的系统,完成了预定功能。     

综采工作面输送设备工况实时监测及故障诊断系统的设计

针对年产千万吨级煤矿大采高综采工作面对成套输送设备高效可靠运行的要求,设计开发了一种基于PLC的综采工作面输送设备工况实时监测及故障诊断系统,简要介绍了该系统的硬件组成,重点阐述了系统程序的整体功能及实现过程。该系统集运行状态监测、运行参数检测、数据记录和故障诊断于一体,可实现对综采工作面成套输送设备所配套减速器和电动机运行工况的远程、就地实时监测和故障诊断功能。现场调试结果表明,该系统运行稳定,数据显示准确,故障诊断可靠性高。     

机车电气故障检测及显示装置的研制

介绍了一种机车电气故障检测及显示装置的设计。该装置采用89C51WD单片机为控制核心,能自动检测及显示机车电气电路的故障处所。文中介绍了该装置的系统组成和电路组成,并对其硬件结构及软件设计作了说明。     

一种火车轮轨相对垂向位移视频检测系统

机车轮轨之间的相对位移是轮轨接触状态最直接的反映,为了监测列车运行的状态 及完善运行安全性机理,传统方法是采用基于传感器的接触式测量。针对其存在动态测量困难、 零漂大和抗干扰能力差等缺点,设计了一种火车轮轨相对垂向位移视频检测系统。该系统将相机 垂直安装在转向架上,激光源也安装在转向架上并使激光照到轨道上,利用相机、激光源和转向 架三者保持相对静止的特点,通过激光点在轨道图像中的纵坐标变化来测量轮轨的相对垂直位 移。最后,在无砟和有砟轨道两种不同条件下实现了机车轮轨相对垂向位移检测、数据显示和存 储。实验结果表明,该系统不仅能显示轮轨相对垂向位移,而且对检测环境有较强的适应性,这 对进一步探索和评价机车运行安全性机理有着重要的意义。     

HXD1C型机车主变流控制单元检测仪设计

针对HXD1C型机车主变流控制单元提出的多通道故障检测要求,采用PXI板卡与cPCI板卡设计了多路信号输出与采集系统;运用LabVIEW编写系统的控制程序,实现了通道配置、检测信号输出、数据采集、检测状态信息存储和数据查看等功能,并将各通道的故障检测结果分页存放,解决了查看时信息量庞大的问题.实验结果表明,该系统操作方便、检测速度快、故障检测准确,能够满足项目的检测任务,同时在涉及机车主变流器控制单元的检测领域有较好的应用前景.     

基于CVI的中央控制单元故障诊断系统设计

SS3B型固定重联机车的中央控制单元能否与各从控智能设备正常通信对行车安全有重大影响.文章针对上述问题,设计了一种中央控制单元通信故障检测专用的MVB/RS485网关;提供了与中央控制单元实际工作环境相符的仿真硬件系统;利用CVI设计了中央控制单元通信故障智能检测与诊断软件.     

A model-based fault diagnosis scheme for wheeled mobile robots

In this paper, a fault diagnosis scheme for wheeled mobile robots is presented. In the fault detection module, a nonlinear observer is designed based on the mobile robot dynamic model. A fault is detected when at least one of the residuals exceeds its corresponding threshold. After the fault is detected, the fault isolation module is activated to isolate three types of fault: right wheel fault, left wheel fault, and other changing dynamic parameter faults. Three simulation examples are performed to show the effect of each fault to the tracking performance of mobile robot in a real situation. The simulation results demonstrate the effectiveness of our proposed approach for fault detection and isolation in wheeled mobile robots.     

基于ARM的机车交直流接地故障诊断系统

针对目前机车电气线路接地故障解决方法的不足,提出一种基于ARM嵌入式系统的机车交直流接地故障诊断系统,重点介绍了系统的工作原理和硬软件设计;该系统采用精确的检测手段,独特的分析方法,能够快速、准确的定位接地故障点及故障类型,灵活多样的通讯方式,便于故障信息的储存和上传,以及机务段的统一管理;经实验证明,该系统检测精度高,运行稳定,具有很大推广价值。     

基于特征相关性的牵引系统主回路接地故障诊断

本文针对目前机车、动车牵引系统中主回路接地故障的精确定位问题, 提出了一种基于特征相关性的故障诊断方法. 该方法通过在线计算与故障关联的特征变量, 提取相关故障特征指标, 并考虑各故障特征指标间的相关性, 利用典型相关分析得到残差, 以实现快速故障检测. 进一步, 构建基于残差方向的故障隔离方法, 实现准确地故障定位. 现场实验表明, 与传统基于相关性的故障诊断方法以及实际工程应用方法相比, 在存在较大测量噪声与暂态工况变化时, 本文所提方法能实现更好的故障检测与隔离性能, 具有良好的应用价值.     

基于双通道传感器的航空发动机在线故障诊断系统研究

对基于双通道传感器的航空发动机在线故障诊断和隔离技术进行了研究;在发动机机载非线性模型的基础上,对发动机的双通道传感器分别设计混合卡尔曼滤波器,利用该滤波器在线估计双通道传感器输出,并结合实际双通道传感器测量值以及发动机机载非线性模型的输出值在线实现传感器故障检测和隔离、部件故障及异常检测确认;利用该技术建立了某型涡扇发动机在线故障诊断系统,通过仿真实例验证了该系统的诊断性能,实验结果表明,本文所建立的在线故障诊断系统能够较好的完成故障诊断与隔离、部件故障及异常检测等功能,为此类系统的工程应用提供了理论依据。     

基于信息融合方法的电力变压器网络在线监测与故障诊断研究

针对电力变压器在线监测与故障诊断问题,提出了基于多传感器信息融合与嵌入式网络相结合的解决方案。介绍了变压器油中气体分析的原理及诊断方法,重点论述了基于Webit的嵌入式网络在线监测方法,基于BP网络的混合气体识别方法及多传感器一致性信息融合方法等通过试验,验证了方法的有效性。     

机车闸瓦自动测温系统的研究与实现

针对机车制动过程中出现的故障难以测量和及时发现,该文分析了引发机车制动故障的原因及其各种检测方案的比较,提出了直接测量闸瓦温度以及利用USB接口替代传统的RS232接口的解决办法;对机车的12个轮对进行实时温度监测、显示、语音报警、数据记录、USB转储以及地面分析,并给出了相应的主控板硬件电路设计原理图、USB转储卡电路原理图以及系统主程序流程图;经检验,该系统各项性能指标均符合设计要求,可以投入实际使用。