基于无线遥测的大型装备在线监测与故障诊断

针对某大型武器装备系统庞大、故障检测难的特点,提出一种基于无线遥测技术的在线监测与故障诊断方案。方案中各检测仪与上位主机之间通过无线通讯来传递信号与命令,且检测仪直接安装于装备上,从而减少了上位主机与各检测仪之间的大量电缆连接,实现了诊断系统的便携、小型化。该方案采用多级分布式检测与单板多机技术相结合方法,实现了检测信号的高速采集,并运用模式识别与神经网络等技术来实现设备工作状态的自动搜索与在线监测。实验表明,该技术方案能实现大型武器装备的快速、准确故障定位与远程监测。     

基于多层双向长短时记忆网络的装甲车辆柴油机喷油器故障诊断

针对装甲车辆柴油机喷油器故障诊断不能满足实时在线监测的问题,提出一种基于多层双向长短时记忆 网络(bidirectional long short term memory,Bi-LSTM)的装甲车辆柴油机喷油器故障诊断方法。对柴油机喷油器故障 进行模拟实验,利用多层双向长短时记忆网络具备较长距离的时序分析能力的优势,分别将压力波特征值和压力波 时序信号作为输入进行故障模式识别验证。结果表明：该方法具有较高的识别精度和较快的分类速度,能够满足实 时在线监测的要求。     

基于无线网络的大型装备在线监测与故障诊断

针对某大型武器装备系统庞大、故障检测难的特点，提出一种基于无线网络技术的在线监测与故障诊断方案。方案中下位机在ARM920T构架的32位微处理器S3C2410A基础上，进行外围扩展。包括信号采集、信号调理电路、JTAG接口、LED显示、无线网卡接口及RS232接口，从而实现大型武器装备各部位状态信息的数据采集及和上位主机的无线数据交互。上位主机由配置无线网卡微机组成，采用笔记本电脑，通过无线网卡接收各下位机采集的信息并显示，在专家系统的支持下给出检测诊断结论与故障信息。实验表明，该技术方案能实现大型武器装备的快速、准确故障定位与远程监测。     

基于局部线性模型树模型的柴油机进气系统漏气和堵塞故障诊断

柴油机进气系统漏气和堵塞等性能退化型故障将会导致排放恶化和经济性下降。针对进气系统具有较强的非线性,难以建立精确的数学模型问题,提出基于局部线性模型树（LOLIMOT）模型的故障诊断方法,为在线故障诊断提供一种思路。提取进气压力波的一次谐波信号幅值与相位、充量系数为故障特征,采用 LOLIMOT方法对充量系数、进气压力波动幅值与相位信号建立基于发动机转速和进气密度的参考模型;采用奇偶方程生成3个残差信号,计算各个残差信号的阈值;分析残差信号和故障类型的映射关系。结果表明：所建进气压力波动幅值LOLIMOT模型、进气压力波动相位LOLIMOT模型、充量系数模型验证数据与模型仿真数据具有较高线性相关度;采用充量系数、进气压力波幅值与相位为故障特征值建立的LOLIMOT模型生成残差信号的故障诊断方法,可诊断进气系统漏气故障和中冷器堵塞故障。     

滚动轴承的故障特征提取

滚动轴承故障特征提取采用在C Builder中嵌入Matlab对载波信号消噪后,将振动信号用小波包进行3层分解,提取各节点重构信号的方差,作为故障特征参量,归一化后输入神经网络进行故障诊断.其交互步骤是用C implib命令将外部def文件生成含有Matlab函数的lib文件,并将其加到新建工程中,编写目标函数.Matlab完成数值分析处理、绘制数据图形.     

柴油机排气氧化催化转化器故障诊断技术方案的仿真分析

柴油机排气氧化催化转化器(DOC)是一种重要的柴油机排气后处理技术,其在线故障诊断是柴油车车载诊断系统(OBD)的重要内容之一.根据DOC在线故障诊断技术研究的需要,采用仿真分析方法对以DOC前后排气温度和排气背压作为DOC催化剂老化、载体堵塞以及破损等失效故障诊断参数的在线诊断方案进行了分析.研究结果表明:在一定柴油机工况下,以DOC前后排气温度和排气背压结合一定的诊断算法对DOC的失效故障进行诊断是可行的.     

基于排放和故障树分析法的柴油机故障诊断

提出了利用排放进行柴油机故障诊断的一种方法,在详细分析柴油机常见排放异常现象与对应故障之间关系的基础上,运用故障树分析法,以不同故障现象为顶事件,建立对应故障树,对引起异常的故障进行了定性分析,求出了对应的最小故障割集,实现了柴油机的故障诊断．     

基于LabVIEW与Matlab的滚动轴承故障诊断

针对滚动轴承故障在线监测问题,将LabVIEW与Matlab 2种编程方式相结合进行故障诊断。论述滚动轴承故障信号特征,介绍峭度分析法和共振解调法分析方法,并采用LabVIEW和Matlab联合编程进行算法实现。借助典型轴承故障实验数据对分析方法进行验证,结果表明：该系统能有效分析并识别轴承的特征故障,可用于轴承故障监测。     

基于无线传输的某型导弹实时监测与故障诊断研究

针对某型导弹武器装备系统庞大、技术密集、故障检测过程繁琐的特点,提出了一种基于无线传输技术的在线实时监测与故障诊断方案.系统中,各检测仪与各单机之间通过无线技术来实现各信号的传输,检测设备直接设计安装在装备上,从而减少了各单机检测之前的繁琐准备工作,实现了诊断过程的简单、快速化.该方案采用多级分布式处理技术,实现了检测信号的高速采集,并运用模式识别与人工智能等技术来实现设备工作状态的自动搜索与实时监测.研究表明,该技术方案能实现该型装备故障诊断的快速、准确定位与实时监测.     

便携式轴承诊断系统

便携式轴承诊断系统由手持式检测仪和便携式电脑组成, 可检测轴承振动、温度和声发射等信号.检测仪硬件以8031单片机为核心,由信号采集、信号预处理、采样控制和A/D转换等模块构成.便携机进行监测控制、处理数据及诊断故障.它们间通过RS232通讯.软件用C Builder编写,含数据采集、分析处理和故障诊断等.     

柴油机故障信号的形态学多尺度分形分析

为解决传统单一分形维数在表征信号时的缺陷,提出一种基于形态学计算的多尺度分形维数估计方法。 对柴油机正常、失火和气门间隙过大故障信号进行分析,并与单一分形维数方法进行对比。结果表明：基于形态学 计算的多尺度分形维数能准确地对柴油机不同状态下的信号进行分类,计算简单快速,具有很好的故障诊断效果。     

基于Internet的远程故障诊断系统

某型发动机Internet远程故障诊断系统由现场监控机、Web服务器、数据库服务器和远程客户机组成.采用LabWindows/CVI建立虚拟仪器环境.现场虚拟仪器支持DataSocket传输协议与远程用户通讯,接受远程客户命令和参数.远程用户通过Web浏览器可对现场监控机发出监控命令,获取发动机状态数据.出现异常数据,服务器端即可调用推理模块结合征兆库和知识库,实现网上在线诊断.     

基于自适应平行因子的柴油机喷油故障诊断研究

为了解决柴油机发生喷油故障时喷油器受扰动引起的弹性压缩脉冲发生变化,缸盖受激产生的振动也随之变化的问题,提出了一种通过测量柴油机缸盖振动信号间接诊断喷油故障的方法。首先以5 kHz 为截止频率对振动观测信号进行高通滤波,减弱燃爆振动信号的干扰。然后利用等角度重采样的方法,将信号从时域变换到角域,消除转速波动对信号处理的影响。由于滤波后振动观测信号受其他非白噪声的干扰,最后利用自适应平行因子(PARAFAC)方法对振动观测信号进行盲源分离,减弱非白噪声的影响。以压缩上止点附近缸盖振动信号的能量作为特征量,对柴油机喷油故障进行诊断,应用研究表明,该方法有效地诊断出了柴油机喷油故障。     

车辆电气系统智能故障诊断仪的研制

车辆电气系统智能故障诊断仪由电参量、继电器状态、发动机起动和蓄电池测试电路,信号调理板、数据采集卡、工控机组件及专家系统组成.设置扫描方式、采样频率和点数并进行A/D转换后,通过程序可绘制起动电流、电压曲线,计算起动时间,单位时间内电池端电压变化率及蓄电池剩余电量.基于诊断基元和产生式规则的专家系统,根据初始故障现象找出最底层故障基元,通过多层正反向混合推理实现故障最终定位.     

基于集合经验模态分解-支持向量机的高压共轨系统故障诊断方法

柴油机高压共轨系统运行时轨压波动信号波动较大且非线性特征较为明显,使其故障诊断较为困难。针对高压共轨系统轨压信号状态参数难以提取与识别的问题,提出一种基于集合经验模态分解（EEMD）—支持向量机（SVM）的故障诊断方法。通过EEMD将轨压信号分解为一系列固有模态函数,利用过零率曲线确定的特征提取准则提取本征模态函数中的特征值。将提取的特征值输入SVM中进行故障类型的诊断。通过AME Sim软件仿真实验获得轨压信号,对比7种不 同的特征值选择方法,最终选取能量特征值构建特征值向量并进行识别和诊断结果分析,以验证该方法的正确性与准确性。结果表明：所提出的基于EEMD—SVM的高压共轨系统故障诊断方法能够对6种不同的运行状态进行状态识别,平均故障诊断正确率可达96.11%。     

自动变速操纵系统稳态工况下非平稳随机信号的故障诊断技术研究

提出了基于信号冗余关系的自动变速操纵系统（ASCS）稳态行驶工况非平稳随机信号多重故障检测和诊断策略。通过分析ASCS非平稳信号特性以及信号之间的冗余关系,提出故障检测和诊断策略设计原则：不可信原则、多故障兼容原则和概率原则,作为故障检测和诊断策略设计的指导思想。同时根据故障诊断结果的准确性和有效性特点将故障诊断结果划分为一级、二级、三级3种类型。通过分析ASCS稳态工况的先验知识,提出非平稳随机信号故障检测和诊断策略,实现发动机转速、变速箱输入轴转速、车速和车辆挡位信号之间单或多重故障诊断的功能。向实车数据中注入不同类型故障来检测故障诊断策略的完整性和正确性,试验结果证实了该方法的有效性和实用性。     

基于VXI总线的某型雷达电路故障诊断系统

基于VXI总线的电路板故障自动诊断系统由主控计算机、VXI主机箱及适配器等组成,软件采用用户界面、控制逻辑和数据库三层体系结构.主控机采集电路板数据并比较测试与预期响应信号,利用按功能划分的电路板组合单元模型实现板级故障定位,然后按故障通路中元件的树型结构逐个筛选,用深度优先算法定位到故障元件.并以某型雷达电路板为例,通过描述文件保存电路板初始化与运行环境信息,实现描述文件到诊断模块的转换和故障定位算法.