基于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的氣缸壓力重構(gòu)及診斷系統(tǒng)研究.pdf

1、為了進(jìn)一步提高柴油機(jī)動(dòng)力裝置的安全性和可靠性，達(dá)到現(xiàn)代預(yù)防維修制度和智能化快速診斷故障的要求，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)柴油機(jī)的工作狀態(tài)和在線診斷其故障具有十分重要的意義。柴油機(jī)作為一種典型的往復(fù)式動(dòng)力機(jī)械，結(jié)構(gòu)復(fù)雜增加了對(duì)其進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷的困難性。本文仿真計(jì)算了柴油機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速，用瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)對(duì)氣缸壓力進(jìn)行了重構(gòu)并進(jìn)行了基于熱力參數(shù)、瞬時(shí)轉(zhuǎn)速和氣缸壓力信號(hào)為主的柴油機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)研究，取得的主要研究成果如下：
　　 (1)根據(jù)

2、柴油機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)，建立了瞬時(shí)轉(zhuǎn)速仿真計(jì)算模型，仿真計(jì)算出正常狀態(tài)下的柴油機(jī)性能參數(shù)曲線，并模擬了單缸功率不足的故障，研究了不同轉(zhuǎn)速和負(fù)荷下的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速波動(dòng)規(guī)律以及曲軸瞬時(shí)轉(zhuǎn)速與柴油機(jī)缸內(nèi)燃燒故障之間的特征聯(lián)系。
　　 (2)介紹了瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的測(cè)試原理以及4135柴油機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速測(cè)試系統(tǒng)的組成，并對(duì)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)和氣缸壓力信號(hào)做了適當(dāng)?shù)男盘?hào)處理，為基于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的氣缸壓力識(shí)別提供了真實(shí)可靠的信號(hào)和數(shù)據(jù)。
　　 (

3、3)對(duì)柴油機(jī)氣缸壓力信號(hào)重構(gòu)方法進(jìn)行了研究。根據(jù)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)和氣缸壓力信號(hào)之間的非線性關(guān)系，分別通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)氣缸壓力進(jìn)行了重構(gòu)，結(jié)果RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別精度比較高。最后通過比較最大壓力及其所在轉(zhuǎn)角、最大壓力升高率及其所在轉(zhuǎn)角等參數(shù)來評(píng)價(jià)重構(gòu)信號(hào)的優(yōu)劣，結(jié)果表明基于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)重構(gòu)氣缸壓力信號(hào)效果較好，滿足柴油機(jī)在線監(jiān)測(cè)和故障診斷的需要。
　　 (4)在虛擬儀器平臺(tái)下成功開發(fā)了一套柴油機(jī)數(shù)字化監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)。該