基于骨架理论的机电特种设备启动故障检测系统设计

针对当前机电特种设备启动故障检测方法缺少故障检测指标提取过程,导致系统准确率低、召回率高的问题,设计基于骨架理论的机电特种设备启动故障检测系统;设计二极管组成整流电流采集电路模块消除开关电弧,通过吸收太阳光直接加热或间接产生能量提供热量,构成太阳能光伏电池板或组件,以L298N为主驱动芯片,避免损坏稳压片,使用5 V外部电源供电,采用大容量滤波电容,设计自由保护二极管的L298N电机驱动模块,利用有载调容变压器监测变压器低压侧的电压、电流,判断当前负载电流,完成系统硬件设计,重新定义离散化获得离散域骨架,基于骨架理论,提取节点散度、骨架节点、骨架曲率特征故障检测指标,由此设计故障检测流程,完成系统软件设计;实验结果表明,该系统的召回率较低,能够有效提高故障检测准确率。     

基于S变换的全桥整流电路故障诊断研究

针对应用广泛的全桥整流电路故障分析,根据整流电压波形的畸变规律,分析了2个以内的二极管故障分为7类共计22种故障元。运用S变换分析,提取了故障特征值,并以此构造故障模式向量作为RPORP神经网络的输入。实现了电路的故障诊断与定位。为双凸极发电机整流电流故障的进一步研究打下了基础。     

机电类特种设备启动装置故障检测系统设计

当前故障检测系统检测速率和检测精度较低,稳定性较差,不能及时准确地检测出特种设备启动装置的故障。提出设计机电类特种设备启动装置故障检测系统。根据故障检测系统需求,对故障检测指示单元和数据处理传送单元两大主要硬件部分进行改进;依据骨架理论,对故障检测指标进行提取,计算故障检测频率,实现软件部分的故障检测功能,完成机电类特种设备启动装置故障检测系统的设计。实验结果表明,该系统检测速率高,检测精度高,系统稳定性好,运行能耗低。     

基于AT89C51RC的数字化整流单元的设计

为了改善整流单元的可操作性,提高系统的可靠性,在模拟整流单元的基础上,设计出数字化的整流单元系统。该系统采用单片机作为主控制器,通过读取同步信号,利用定时器的定时功能在正确的时间发送双窄脉冲波进行整流;用键盘控制参数的设定,用数码管显示参数及状态;读取直流电压、电流值并进行显示;对正反相序均可进行整流,能做到故障报警。     

基于FPGA的电话双绞线故障检测算法研究

为更好满足PC机和MCU的线缆故障检测系统的便携性、即用性和高速传输需求，设计一种便携式电话双绞线故障检测系统。系统以FPGA作为数据处理核心，实现SSTDR中的互相关算法部分。通过分析信号混叠对互相关结果的影响，利用互相关函数的线性性质，从混叠信号背景下提取反射信号，提高故障诊断的准确性。基于FPGA设计信号提取模块，实现对反射信号的提取。设计四单元相乘累加模块的互相关算法核心单元，提升算法效率。实验结果表明，系统的实际表现与符合仿真预期，通过提高信号的采样率将检测误差率降低到1%以下，满足便携式设备的检测需求。     

电力电子故障的Matlab仿真及其DFT分析

以三相桥式整流电路为分析对象，利用Matlab／Simulink环境下的SimPower Systems(SPS)模块库仿真得到各类故障下的输出波形，并将特定结果记录成MAT文件，在此基础上利用离散傅立叶变换将时域中的故障波形变换到频域，再对该离散信号进行频域分析，以突出故障特征，实现进一步故障诊断。     

红外热像仪检测诊断系统电路设计与实现

为实现对红外热像仪设备的性能检测和故障诊断,促进红外系统检测设备的国产化,设计了红外热像仪检测诊断系统的电路单元;以工控机为核心,由红外平行光管、黑体及电路系统共同构建了检测诊断系统;通过图像采集卡对被测设备的输出图像进行采集,由工控机实现对图像的分析和处理,计算NETD、MRTD等关键指标;设计电信号激励与检测单元,为被测电路提供激励信号和输出响应的采集分析,实现对电路系统的指标检测和故障诊断;实验测试表明,该检测系统电路达到了设计指标要求;目前,该系统已成功应用于某小型红外系统的测试.     

500 kV变电站二次综合自动化设备故障录波测距系统

为及时检测识别变电站二次综合自动化设备故障位置，保证电网正常运行，设计一种500 k V变电站二次综合自动化设备故障录波测距系统。将系统划分成数据采集、数据管理与分析2个单元，利用故障录波器、电平变换隔离器、总线母板等设备搭建系统硬件；系统软件包含数据管理、文件续传、波形分析、保护动作评价、故障录波测距5个模块，在故障录波测距模块引入最小二乘法，同步处理电路两端录波数据，使用电压、电流计算故障点电压序分量，消除故障点电流值与过渡电阻干扰，输出故障录波测距结果。实验分析表明，该系统故障录波测距精度高，且系统没有过多占用CPU利用率，吞吐量大，应答延时小，具备极强实用性。     

电能计量互感器二次回路故障远程诊断方法

为保障电量计量设备平稳运行,提高二次回路故障诊断准确率,提出了电能计量互感器二次回路故障远程诊断方法,提高不同原因导致的二次回路故障诊断效果。在电能计量二次侧的电压、电流二次回路上布置各检测点,通过远程诊断设备的PT监测单元、CT监测单元、多路模拟采集器采集各检测点的电参量数据,传输至远程诊断设备的故障诊断单元,故障诊断单元综合处理接收的各数据信息,利用基于改进粒子群优化的BP神经网络故障诊断模型诊断互感器二次回路故障,并输出故障诊断结果。实验结果表明：该方法经80次迭代后,适应度曲线达到最佳收敛效果,获得最小MSE值,可有效识别电流信号的波形变化,实现不同原因导致的互感器二次回路故障的远程诊断,且故障诊断准确度高。     

基于BP神经网络的装甲车辆电源系统故障诊断方法研究

为实现装甲车辆电源系统故障诊断的智能化,在Simulink中建立爪极同步发电机数学模型和桥式不可控整流电路来构建装甲车辆电源系统基础模型,通过设置各类故障,采集不同的电压故障波形中的数据并进行归一化处理;在Matlab中编写、运行BP神经网络训练程序,得到网络模型,并取测试样本进行验证;结果证明了该训练后的神经网络的正确性,表明了BP神经网络在装甲车辆电源系统故障诊断中具有可行性,达到了对整流器故障诊断的目的。     

板级自动测试系统在航空电子装备中的应用

航空装备大修厂承修的机载电子装备中,常遇到较早期设计的电路板产品,这类产品相对而言可测性较低,测试方案不明确且产品维修资料较少,若遇到因电路板故障引起装备失效的情况,维修周期较长且故障排除效果不稳定,对维修单位而言在电路板级故障诊断带来很大困难。国内早期板级自动测试系统的研究偏向于专板专用,专业性较强通用性较弱,与实际维修保障应用方面相结合的案例较少,本文针对这一短板,对通用性较强的板级产品自动测试系统及其在航空电子装备中的应用进行了研究,选取故障较高的视频信号处理板为样本,用实例阐述了如何以板级测试系统为平台,确定了板级故障诊断设计方案,设计了测试开发流程,增强了维修行业对板级故障诊断技术的完备性与多样性。     

基于信息融合技术的装备BIT故障诊断系统应用研究

BIT就是系统、设备内部提供的检测、隔离故障的自动测试能力;传统BIT主要面向单一功能设计,不具有同时应对多信息的处理功能,面对复杂电子装备的多信息处理问题,传统BIT故障诊断能力不足,导致系统虚警率过高,测试性与故障诊断能力下降,在BIT系统中运用信息融合技术对多信息进行整合,对于提高BIT综合效能,实现快速高效的故障诊断具有重要意义;文章首先对信息融合基本原理进行了介绍,构建了基于信息融合的装备BIT故障诊断系统结构,接着对信息融合诊断系统进行了建模,并对模型中基于神经网络的BIT诊断技术、基于D—S理论的BIT决策技术的关键技术进行了研究,最后给出了故障诊断程序流程;该技术研究通用性强,适用于多种不同型号的复杂电子装备的BIT快速故障诊断。     

基于自适应LS-SVM的雷达T/R组件热管冷却故障诊断系统设计

传统雷达T/R组件热管冷却故障诊断系统受到表面振动信号干扰,存在诊断精度较差的问题,针对该问题,提出了基于自适应LS-SVM的雷达T/R组件热管冷却故障诊断系统设计。根据雷达T/R组件热管冷却工作原理,设计该故障检测系统的结构和功能,其中系统设备是由数字化收发芯片、VXI总线多DSP并行处理模块、控制电路和故障诊断电路构成的,通过数字化收发芯片,产生相应脉冲压缩雷达信号,采用TMS302VC5409型号芯片设计的DSP并行处理模型,对缺少上拉电阻的中断输入口设置多个引脚,将信号由电缆传送至驱动电路中,达到雷达波束控制目的。采用霍尔元件对电路进行诊断,经过故障样本特征提取,引用自适应加权 LS-SVM,确定故障类型,根据诊断流程,完成故障诊断系统设计。通过实验结果可知,该系统最低诊断精度也可达到92%以上,为雷达稳定运行提供支持。     

邮轮客房火灾自动探测与报警电路的设计

邮轮客房火灾具有突发性,不易控制,危害大等特点,火灾自动探测与报警装置对于邮轮必不可少。本文设计了一种基于单片机的邮轮客房火灾并报警电路。该电路包括主控模块、温度检测模块、烟雾检测模块、显示模块和报警模块,并运用Keil软件进行编程和Proteus软件进行仿真实验。当温度值和烟雾浓度值同时超过上限值时系统会发出声光报警信号。仿真分析表明：该电路工作稳定可靠,可及时、准确地实现客房温度、烟雾浓度的显示和自动报警。     

基于物联网的机电设备综合巡检系统设计

针对目前煤矿机电设备维护过程中存在漏检、误检以及检查不够客观全面的问题,设计了一种基于物联网的机电设备综合巡检系统。该系统通过建立机电设备基础属性库,将机电设备的离线巡检与在线监测相结合,将人为经验检测的结果融于客观监测的信息进行综合判断,提高了对机电设备故障诊断的准确率。应用结果表明,该系统可为煤矿机电设备维修提供准确、可靠的依据,提高了煤矿设备管理水平。     

大功率液力机械变速器状态监测与故障诊断系统

大功率液力机械器是重型特种车辆传动系统的关键核心部件,为满足整车高速、重载和高任务可靠性的使用要求,一方面需要提升液力机械变速器自身的强度和可靠性,另一方面要建立和完善大功率液力机械变速器的状态监测和故障诊断系统;基于专家系统和典型零部件的失效物理模型,针对液力机械变速箱系统和关键零部件的常见失效形式,建立了大功率液力机械变速器状态监测和故障诊断系统,分为变矩与闭锁功能监测及报警模块、换挡提示及报警模块、油位监测及报警模块、系统油压监测及报警模块和油温监测及报警模块共五大部分;通过实车测试证明,大功率液力机械变速器状态监测和故障诊断系统能够较为有效的识别系统的潜在失效和使用风险,或在出现严重故障前,通过简单的维护和保养,避免严重故障的发生,从而减少人力和零备件的需求,降低保障费用。     

开放空间长阵列红外线扫描定位系统的研究

文章介绍了开放空间长阵列红外线扫描定位系统的构成和工作原理,详细阐述了该系统中电子移位逐行扫描电路的设计、强日光红外线干扰处理和红外模块故障检测的实现,并给出了系统软件设计。该系统采用电子移位逐行高速扫描技术、系统故障自动检测技术和多种抗室外强日光红外线干扰措施,判别系统红外模块的故障位置和故障类型,实现了快速、精确定位,提高了系统的抗干扰能力以及定位的稳定性、可靠性和可维护性;并利用Delphi开发系统主控软件,完成定位结果的显示、输出、工作参数设置和状态检测等功能。该系统在实际工程中得到应用,效果良好。