液压缸内泄漏故障的敏感特征参数选择的实验研究

该研究旨在解决液压缸内泄漏故障诊断中敏感故障特征的选择问题。分析了液压缸内泄漏故障的机理,阐明了泄漏对液压缸工作腔动态压力的影响,提出了一种通过调节旁路节流阀的开口度模拟液压缸内泄漏的实验方法。实验结果分析表明,采用小波包分解对液压缸工作腔的压力信号进行分析,最终确定用压力信号的小波包最低子带能量、小波包子带能量熵和小波包子带能量方差作为液压缸内泄漏故障的敏感特征量。研究结果对液压缸的泄漏故障诊断及健康状态评估具有理论指导意义。     

基于BP神经网络的液压缸内泄漏诊断

液压缸是工程机械中常用的执行元件,内泄漏是其常见的故障模式,将严重影响机械系统的工作效率和安全性,及时识别液压缸内泄漏能够保证液压缸的安全正常工作。通过小波分解提取液压缸进口压力信号特征,利用BP神经网络建立分类器,实现了对液压缸内泄漏的智能识别,分类准确率高,提高了液压缸内泄漏故障诊断的效率,为实现液压缸智能状态监控提供了基础。     

基于小波多尺度边缘检测的液压缸内泄漏故障诊断

文章提出了一种基于小波多尺度边缘检测的液压缸内泄漏故障诊断方法，通过检测小波变换在适当尺度上的极大值点，提取出压力突变信号的特征，从而为液压缸内泄漏故障诊断提供了定量的依据。     

基于时间特征分割和降维谱聚类的液压系统内泄漏故障诊断

针对数据量较小情况下的液压系统内泄漏的故障诊断问题,提出基于时间特征分割和降维谱聚类的故障诊断方法.使用db4小波对液压压力信号进行间断点检测,分割出高压平稳段的时域信号并提取其时域和小波域特征,然后通过主成分分析的方式提取有效特征剔除分敏感特征,最后使用谱聚类对泄漏的严重程度进行诊断.分别在液压缸、液压泵和换向阀上进...     

循环冲击作用下缺陷飞机液压管路微泄漏故障诊断

带有表面微缺陷的飞机液压管路在循环压力冲击作用下会逐渐形成非贯穿裂纹,但是随着裂纹处应力的循环作用,会扩展成贯穿性微裂纹,导致管路产生微泄漏。基于管路内瞬变流数学模型,采用AMESim软件对循环压力冲击载荷下飞机液压管路泄漏故障进行模拟,分析不同泄漏情况对管路压力信号波形的影响;然后根据管路压力信号波形的仿真结果,通过Daubechies小波系中5类小波函数分别对其进行小波分解,分析并对比小波函数的分解结果,选取最优小波函数分解结果定位信号中奇异点位置;最后开展管路泄漏故障实验,通过最优小波函数和负压波定位法检测及定位管路泄漏位置。研究成果为飞机液压管路泄漏故障诊断提供新的方法,同时,为我国飞机液压管路视情维修模式进行探索。     

液压缸变间隙密封技术密封机理及泄漏量研究

分析了在液压缸活塞端部加工变形唇边实现压力补偿自适应变间隙密封的密封机理,并基于ANSYS有限元仿真软件对活塞唇边不同受载情况下的变形规律进行了仿真分析。设计了以高精度压力变送器和流量计进行压力和流量实时监测,以Lab VIEW编程和数据采集卡进行数据实时采集、处理并记录的液压缸内泄漏量测试系统。结果表明测试稳定可靠,验证了在活塞端部采用唇边式压力补偿自适应变间隙密封结构是解决当前常规恒间隙密封液压缸内泄漏量大的可行有效的办法。     

工程机械液压缸内泄漏故障检测分析

针对大型工程机械液压缸内泄漏问题,对液压缸进行数学建模.依据模型的动力特性方程对液压缸内泄漏与液压缸的输出动力、活塞的运行速度之间的关系进行研究分析.通过实验,测得了某型推土机液压缸压力变化曲线,验证了液压缸在不同情况下的动力特性,为液压缸内泄漏故障检测提供理论依据.     

基于神经网络的管道泄漏声波信号特征识别

文中采用小波包和神经网络结合起来用于声波信号诊断的方法来提高泄漏检测的准确率.该方法首先对声波信号进行小波包分解,将各频带内的分解系数重构,得到在每个分解节点上构成的新时间序列的参数,将这些参数通过BP神经网络进行智能识别,来区分故障原因.文章最后对现场实验数据及其信号分析结果进行了研究,实验结果表明,该方法可以有效地提高管道泄漏信号识别的准确度.     

基于小波分析消噪技术的燃气管道泄漏检测与定位

研究了基于小波分析的负压波管道泄漏检测与定位技术。并主要对小波分析消噪处理方法进行了分析。先选取合适的小波基和尺度对泄漏信号进行小波分解,再对各尺度下小波分解的高频系数进行阈值量化,并重构小波信号可得消噪后的泄漏信号。运用这种方法,可以更为精确地获得压力突降点,提高泄漏点定位的精度。通过对燃气管道泄漏检测与定位的实例分析,验证了此方法的精确性和有效性。     

基于子空间辨识的阀控液压缸泄漏诊断方法

为提高阀控液压缸泄漏检测的准确性和效率，提出一种基于子空间辨识的液压缸泄漏诊断方法。选取液压缸活塞杆外力负载作为输入信号，两腔压力、活塞杆位移与速度作为状态变量，建立系统状态空间模型；应用子空间辨识运算得到系统矩阵相关元素的估计值，并由此判断泄漏故障的存在、类型与严重程度。基于MATLAB-Simulink仿真模型对该诊断方法进行了数值仿真验证，结果表明该方法有效且具有较高的准确性。     

基于瞬态压力波法的输油管道泄漏检测技术研究

近年来,油管道泄漏事故频繁发生,为保障管道安全运行和将泄漏事故造成的危害减少到最小,需要研究泄漏检测技术以获得更高的泄漏检测灵敏度和定位精度。针对输油管道的特点,分析了瞬态压力波泄漏检测技术的定位原理以及影响准确定位的关键因素,对热油输送管道沿程瞬态压力波传播速度的变化进行了研究。另外利用信号奇异点与小波变换模极大值在多尺度上变化对应的性质,将小波变换应用到扑捉泄漏压力信号序列的特征拐点中,使压力波时间差更加精确,从而有效提高了输油管道泄漏检测的定位精度。     

基于小波变换的发动机噪声诊断

提出了一种发动机噪声故障诊断的新方法。该方法在分析故障产生机理和噪声信号特征的基础上,构造一种新型的小波—指数衰减型小波函数,应用它对发动机噪声信号进行处理,提取表征故障的间歇性撞击声信号特征;为了获得可靠的诊断结果,给出发动机正常噪声和故障噪声的复合假设,构造相应统计量进行假设检验判决,检测故障。试验验证表明,该方法能有效地诊断摩托车发动机存在的活塞击缸故障。     

滚动轴承复合故障特征分离的小波-频谱自相关方法

为解决从单通道振动信号中实现复合故障特征分离的问题,提出基于小波框架理论的小波-频谱自相关方法.该方法采用正交小波基函数将复合故障信号分解为多个不同尺度的子信号后,对各子信号分别进行频谱自相关分析.研究表明:频谱自相关方法能够去掉时域自相关方法产生的拖尾现象,能量集中性更高、抗噪能力更强,能够突出复合故障信号中能量较大的冲击故障特征.对6220轴承内、外圈复合故障试验信号分析的结果表明:小波-频谱自相关方法将复合故障特征分解到不同通道后,有效地抑制各子信号中能量较弱的故障特征,实现了内、外圈复合故障特征分离.在相同的小波分解条件下,小波-频谱自相关方法比小波-包络谱的特征分离效果更好,具有较高的工程应用价值.     

基于小波包熵与Gabor小波变换的管道连续型泄漏源定位

针对压力管道泄漏声发射信号的含有高频噪声、多模态以及频散现象,影响对泄漏源定位精度的问题。研究了一种基于Gabor小波变换与小波包熵值降噪相结合的方法对泄漏源进行定位。首先对采集的泄漏信号进行小波包熵值降噪以滤除背景噪声,其次对降噪后的信号进行Gabor小波变换获得其在特定频率下的时间-频率空间分布,确定不同模态信号到达同一个传感器的时间差,并结合压力管道的频散曲线特性确定该频率下不同模态的群速度,最终实现对管道泄漏源的精确定位。     

一种液压油缸泄露故障高精度自动诊断方法设计

为避免液压油缸泄露给液压系统带来的速度放缓和压力不足等问题,研究基于深度学习的液压油缸泄露故障自动诊断方法。深入分析液压油缸泄露故障机理,依据液压油缸泄露量,将泄露故障划分为正常、轻微、中度以及严重泄露四种状态,使用压力传感器采集各状态下的压力信号,利用小波包变换提取压力信号的小波包能谱熵特征,将其作为输入量,运用深度置信网络实现液压油缸泄露故障高精度自动诊断。实验结果表明：该方法能清晰呈现不同液压油缸泄露状态下的压力信号特点,且所得信号质量较高;利用压力信号的小波包能量谱自动诊断液压油缸泄露故障具有较高的可行性;该方法在准确诊断液压油缸泄露故障状态的同时,还能判断液压油缸泄露故障的形式。     

基于小波神经网络的车辆发动机故障诊断

为有效诊断车辆发动机的柴油系统故障,本文将小波变换与BP神经网络相结合,用小波变换来抽取故障的特征向量,以此作为BP神经网络的输入参数,从而构建了小波神经网络。该方法依据小波变换模极大值来研究油管中柴油压力信号的奇异性来抽取故障特征向量,首先利用故障采集数据来获得学习样本,然后根据网络训练来构建起BP神经网络输出与输入间的非线性映射,从而依据特征向量输入进BP神经网络进行诊断故障。通过实验我们发现该方法有较好的的诊断效果。     

基于DOFVS的新型压力输水管道泄漏在线监测方法

压力输水管道因内部压力及外部使用环境腐蚀等因素经常造成爆管泄漏等问题,根据管道泄漏时会引起泄漏点周围管壁振动这一特点,利用基于相位敏感光时域反射仪技术的分布式光纤振动传感技术(DOFVS)提出了一种新型压力输水管道光纤在线泄漏监测方法,此方法利用普通单模通信光纤拾取泄漏点引起的管道振动信号并进行实时检测和定位。在室内测试环境下,该系统能够检测出DN90 cm×EN2 cm普通钢制压力输水管道在0.4 Mpa压力下,泄漏孔径为4 mm的泄漏;在室外测试环境下,该系统能够检测出DN200 cm×EN2 cm普通钢制压力输水管道在0.27 Mpa压力下,泄漏量大于11 L/s泄漏孔的泄漏。此外,采用多尺度小波分解去噪方法,对监测信号中的环境噪声信号进行滤除,并取得了良好的去噪效果。     

液压缸内泄漏检测方法的改进

对保压法检测液压缸内泄漏进行分析,利用密闭容器装置排除液压试验台和试压接头连接处的内泄漏对被试液压缸内泄漏的影响,通过压降和内泄漏量的转换计算,检测出被试液压缸的内泄漏量。     

基于小波包分解的直流电缆泄漏电流分析研究

直流电缆泄漏电流指的是由线芯流经主绝缘至金属护层的电流,能反映介质整体受潮与整体劣化的情况。不同故障缺陷的直流电缆中的泄漏电流波形存在差异。基于交联聚乙烯电缆构建了3种常见的故障模型,对采集到的泄漏电流信号进行小波包变换分析。将同种缺陷不同电压下的信号以及不同缺陷的泄漏电流信号波形进行对比分析,结果表明小波包分解方法能有效分析直流电缆的泄漏电流,根据不同缺陷的泄漏电流特征推断故障模式。     

盾构机液压推进系统故障分析与仿真研究

针对盾构机液压推进系统的故障诊断问题,以在芜湖长江隧道项目过程中所使用的大型液压驱动型泥水盾构机为研究对象,分析了盾构机液压推进系统的工作原理,总结了推进系统中液压缸泄漏、换向阀泄漏及溢流阀泄漏故障模式的发生机理及其对推进系统造成的影响。利用AMESim平台建立推进系统模型,对液压缸泄漏、换向阀泄漏及溢流阀泄漏3类故障进行仿真分析,并提取液压缸推进速度、推进行程、无杆腔流量和系统压力4种推进参数的仿真数据。仿真结果表明：发生液压缸泄漏故障时,活塞杆无法伸出,推进速度为0;发生换向阀泄漏故障时,液压缸出现自走现象,推进速度明显降低;发生溢流阀泄漏故障时,系统压力明显降低,液压缸无法克服阻力向前推进。为后续盾构机推进系统的故障诊断和预测提供了有价值的参考。