基于多源信息的制動(dòng)摩擦溫升在線融合監(jiān)測(cè)方法研究.pdf

1、摩擦制動(dòng)器是交通車輛和工業(yè)設(shè)備正常運(yùn)行的重要安全保障裝置，制動(dòng)器的摩擦性能是制約制動(dòng)性能最直接的因素。在眾多的摩擦學(xué)參數(shù)中，尤以摩擦溫升對(duì)制動(dòng)器摩擦性能的影響最為顯著與復(fù)雜。然而，長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)制動(dòng)器的檢測(cè)和監(jiān)測(cè)工作大多數(shù)還局限在摩擦片厚度、制動(dòng)油壓、閘間隙等工況參數(shù)方面，而對(duì)制動(dòng)摩擦溫升的檢測(cè)工作僅在開展制動(dòng)摩擦性能試驗(yàn)研究時(shí)有所涉及，且試驗(yàn)過(guò)程中多是借助于單源、間接測(cè)溫法近似捕捉溫升信息，導(dǎo)致所得溫升信息與真實(shí)情況存在較大偏差。因此，研

2、究基于多源信息的制動(dòng)摩擦溫升在線融合監(jiān)測(cè)方法，對(duì)于完善制動(dòng)性能檢測(cè)與監(jiān)測(cè)方法、提高制動(dòng)效能與可靠性具有重要理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　本文以目前應(yīng)用廣泛的汽車盤式制動(dòng)器為研究對(duì)象，通過(guò)開展制動(dòng)摩擦溫升監(jiān)測(cè)試驗(yàn)，研究建立了基于多源信息的制動(dòng)摩擦溫升在線融合監(jiān)測(cè)方法。首先，利用變頻調(diào)速、慣量模擬、比例溢流調(diào)壓等技術(shù)，設(shè)計(jì)研制了制動(dòng)摩擦溫升試驗(yàn)系統(tǒng)的機(jī)械主體及硬件部分，設(shè)計(jì)編制了以PLC-LabVIEW為核心的制動(dòng)摩擦溫升試驗(yàn)系統(tǒng)的測(cè)控軟

3、件部分，進(jìn)而構(gòu)建了完整的制動(dòng)摩擦溫升試驗(yàn)系統(tǒng)。其次，通過(guò)開展制動(dòng)摩擦溫升監(jiān)測(cè)試驗(yàn)，對(duì)預(yù)埋、預(yù)置和紅外三種單源測(cè)溫法在制動(dòng)摩擦過(guò)程中的測(cè)溫特征進(jìn)行了分析與研究，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行修正及濾波處理，提高了各單源測(cè)溫方法的測(cè)溫準(zhǔn)確度及穩(wěn)定度。再次，以上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)為樣本，分別利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機(jī)算法，構(gòu)建了基于多源信息的融合測(cè)溫模型，通過(guò)分析比較其融合測(cè)溫的準(zhǔn)確度，確立了基于支持向量機(jī)的制動(dòng)摩擦溫升融合監(jiān)測(cè)模型。最后，利用LabVIEW和MAT

4、LAB的混合編程技術(shù)，構(gòu)建了制動(dòng)摩擦溫升在線融合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，開展了制動(dòng)摩擦溫升在線融合監(jiān)測(cè)應(yīng)用試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，利用本文建立的基于多源信息的制動(dòng)摩擦溫升在線融合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法，所監(jiān)測(cè)得到的制動(dòng)摩擦溫升線克服了各單源測(cè)溫法的缺陷，呈現(xiàn)出符合摩擦學(xué)和傳熱學(xué)原理的溫升變化特征，所得溫升線的關(guān)鍵折點(diǎn)與制動(dòng)和摩擦生熱過(guò)程更為吻合，在制動(dòng)末點(diǎn)處監(jiān)測(cè)值與直測(cè)溫度的偏差已減小至1℃以內(nèi)，達(dá)到了開展制動(dòng)性能監(jiān)測(cè)和摩擦學(xué)試驗(yàn)所能接受的溫度偏差范圍。