深海底集礦機(jī)故障診斷與傳感器容錯(cuò)系統(tǒng)研究.pdf

1、深海底集礦機(jī)是一個(gè)復(fù)雜的液壓動(dòng)力機(jī)械系統(tǒng)，傳統(tǒng)的故障診斷方法由于需要建立對(duì)象精確的數(shù)學(xué)模型，從而在集礦機(jī)故障診斷中難以實(shí)現(xiàn)。為此本文采用智能診斷的理論和方法，將集成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和傳感器容錯(cuò)技術(shù)相結(jié)合，對(duì)集礦機(jī)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷，這對(duì)穩(wěn)定深海采礦過(guò)程，提高集礦機(jī)運(yùn)行可靠性，具有非常重要的意義。 集礦機(jī)包括集礦系統(tǒng)、行走機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)三大部分。在分析各部分可能故障的基礎(chǔ)上，總結(jié)了車(chē)輛打滑、轉(zhuǎn)向故障、前后傾角超限、履帶馬達(dá)故障、液壓泵

2、故障、電機(jī)故障等十種主要故障，并針對(duì)這些故障的特點(diǎn)，進(jìn)行了集礦機(jī)故障診斷系統(tǒng)的研究和設(shè)計(jì)。本文首先提出了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框架，并總結(jié)了其功能特點(diǎn)；然后對(duì)集礦機(jī)傳感器故障容錯(cuò)方法進(jìn)行了研究，通過(guò)把傳感器硬件冗余技術(shù)、加權(quán)融合算法以及灰色預(yù)測(cè)模型結(jié)合起來(lái)，構(gòu)建具有故障檢測(cè)、分離和冗余能力的傳感器容錯(cuò)單元，保證了集礦機(jī)雙傳感器在不同時(shí)發(fā)生故障的情況下其輸出始終有效；接著建立三個(gè)診斷子網(wǎng)絡(luò)，從集礦系統(tǒng)、行走機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)三個(gè)不同的側(cè)面對(duì)集礦機(jī)故障進(jìn)行