远程智能故障诊断技术的现状与展望

研究了远程故障诊断系统的体系结构和智能故障诊断方法。并阐述了其关键技术。对其体系结构，主要研究了C／S、B／S和多层混合模式；对智能故障诊断方法，主要研究了基于神经网络、模糊推理及模糊数学、遗传算法和诊断Agent的智能故障诊断方法；对其关键技术，主要研究了分布处理技术、数据库技术、虚拟现实技术、信息处理技术和信息融合技术。最后对远程智能故障诊断技术的发展趋势进行了展望。     

指数加权动态核主元分析法及其在故障诊断中应用

核主元分析法能充分利用核函数来解决非线性问题,具有很好的非线性逼近能力,但传统的核主元分析不能处理动态问题。在分析核主元分析法的基础上,提出一种新的指数加权核主元分析算法,建立一个多变量加权自回归统计核主元模型,选择Q统计量来判断系统是否发生故障,给出指数加权核主元分析法诊断故障的具体计算步骤。对液压泵进行了试验,利用小波包对液压泵端盖的振动信号进行处理,提取由13个时域和时频域特征量构成的故障特征矢量。试验结果表明,与传统的核主元分析法相比,新方法能实时更新主元模型和控制限Qa,合理地利用实时动态信息,能较好地处理动态问题,通过计算比较选择合适的加权因子,能获得良好的故障诊断效果,该方法是可行而有效的。     

一种用于动态流量软测量系统的神经网络训练方法

将神经网络运用到动态流量的软测量中 ,探索解决液压伺服系统中对瞬时动态流量的测试问题是该领域的一个难点和热点问题 ,文中在概要介绍了神经网络动态流量软测量系统的总体设计和神经网络结构的确定方法之后 ,重点讨论了神经网络的训练策略 ,最后通过实验验证了该训练策略的性能     

Hilbert-Huang变换在干式真空泵故障诊断中的应用

讨论Hilbert-Huang变换（HHT）的基本原理;研究基于神经网络延拓法和镜像闭合延拓法两种算法的不足,为克服这些不足引入可变长包络极值镜像延拓法,通过仿真信号对三种方法进行比较研究,验证可变长包络极值镜像延拓法的优越性;将HHT方法应用于干式真空泵轴承故障诊断中,进行试验数据分析,与传统的Hilbert变换包络解调方法进行比较,结果表明HHT方法在故障特征频率提取方面具有更高的分辨率和准确性,实验结果验证了该方法的有效性。     

湿度修正的光散射法在现场粉尘监测中的应用

以购物商场等公共场所的环境空气为监测和治理对象,针对喷雾抑尘后空气的粉尘浓度在线监测结果易受高湿度环境影响等问题,利用统计模型法的经验公式对光散射法监测结果进行修正,以克服湿度对粉尘浓度监测准确性的影响。运用国际上规定的粉尘监测的基准方法(滤膜称重法),对湿度修正光散射法进行平行对比监测试验,试验结果表明修正后的光散射法和滤膜称重法监测结果具有高度一致性。在此研究的基础上,将基于湿度修正的光散射法的粉尘浓度在线监测技术实际应用于某购物商场环境的空气在线监测与治理,取得了良好效果。     

混沌奇异谱特性研究及在滚动轴承故障诊断中的应用

研究了混沌空间结构的一种新的度量方式--混沌奇异谱,并提出一种基于混沌奇异谱特征提取的滚动轴承早期故障识别算法。给出奇异谱离散形式,并在奇异谱的稳定性分析时引入对数函数,更加敏锐地观察偏差对奇异谱值的影响。然后从几何空间角度说明奇异谱是一种基于方差极大化的空间几何结构的描述方式,表明混沌奇异谱是对混沌吸引子的空间结构的一种定量描述,且具有较强的抗噪声干扰能力。通过对Lorenz系统进行数值验证,证明了混沌奇异谱的稳定性和较强的抗噪声性能。通过实验进一步验证了该方法的有效性和实用性。     

阀控非对称缸全液压转向系统建模与动态性能分析

随着无人驾驶汽车的发展,对汽车转向系统响应的快速性、准确性和稳定性要求越来越高。分析阀控非对称缸液压转向系统的四边滑阀压力-流量特性、阀控缸的连续性方程和液压缸的力衡方程,对转向系统的转向阻力矩进行分析,建立双阀控非对称缸液压转向系统的数学模型,采用MATLAB/Simulink软件对系统的时域和频域特性进行仿真分析。开发试验系统的数据采集程序,对转向系统试验平台的数据进行采集并对试验结果进行分析。仿真结果和试验结果对比表明:该系统满足工程实际要求,仿真结果与实测结果一致性较高,建模准确。     

基于形态差值滤波和差分熵的滚动轴承故障诊断

针对滚动轴承内外圈的早期故障,提出了一种新的诊断方法,该方法融合了数学形态学对非线性信号的滤波和信息熵理论在信号表征方面的优越性。首先,利用数学形态差值滤波器对实测的轴承内外圈轻重损伤的故障信号进行消噪处理,充分突出了有用的故障特征信息;然后,利用差分熵提取该信号中的突变特征信息,对其进行不确定性和复杂性度量;最后,根据突变点的冲击时间间隔和内外圈故障周期性冲击的时间间隔一致的思想来完成对滚动轴承的故障诊断。通过对仿真信号和滚动轴承实测内外圈两种故障程度的振动信号的诊断分析,证明该方法能够很好地识别轴承内外圈早期故障的类型,且具有很高的准确率。     

基于迭代自适应多尺度形态滤波的滚动轴承故障诊断

针对工业现场强噪声背景下振动信号特征信息提取困难和单尺度形态滤波时尺度选择的盲目性和随意性的问题,基于自适应多尺度形态分析(AMMA)的思想提出了一种迭代自适应多尺度形态分析(IAMMA)的滤波方法。该方法对振动信号进行多尺度形态差值迭代运算,每次采用的结构元素尺度逐渐增大,然后求多次滤波结果的平均值,达到滤除噪声成分的目的。对仿真信号和滚动轴承故障信号进行分析,结果表明,IAMMA较AMMA能够选取更为合适的结构元素尺度,提取更多的故障特征信息,滤波效果更佳,与Hilbert包络解调方法相比处理过程更加简捷,从而为轴承的故障诊断提供了一种有效的方法。     

基于虚拟仪器的电液比例方向阀静动态特性综合CAT系统

首次采用压力传感器构成压差反馈闭环控制,解决了电液比例方向阀稳态流量特性测试时阀压降恒定问题,使其在测试过程中阀压降波动控制在国标规定的5%以内.采用虚拟仪器技术实现了对电液比例方向阀的静动态综合特性测试,主要包括静态特性的稳态流量特性、压力增益特性、负载流量特性、流量压降特性和动态特性的频率特性、阶跃响应特性,并给出了某电液比例方向阀各种特性的实测结果.