直升機(jī)故障診斷振動(dòng)信號(hào)預(yù)處理軟件設(shè)計(jì).pdf

1、直升機(jī)由于其靈活機(jī)變的模式，在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中有著難以替代的地位。隨著人們的生活水平提高，直升機(jī)作為一種特殊的交通工具在應(yīng)急救援、醫(yī)療救護(hù)、救災(zāi)救生、交通監(jiān)控、森林滅火等方面得到越來(lái)越多的應(yīng)用。同時(shí)，直升機(jī)的安全問(wèn)題也受到越來(lái)越多的人的重視。為了減少可避免的機(jī)械事故，各國(guó)都在開(kāi)展在線或離線直升機(jī)故障診斷系統(tǒng)的研究。進(jìn)行故障診斷的基礎(chǔ)是直升機(jī)部件振動(dòng)及相關(guān)信號(hào)的獲取及預(yù)處理，對(duì)原始信號(hào)的預(yù)處理將降低噪聲及干擾，為獲取故障診斷所需的、準(zhǔn)確的特征量

2、提供基礎(chǔ)。本課題針對(duì)直升機(jī)的振動(dòng)信號(hào)的特點(diǎn)，在研究直升機(jī)故障診斷振動(dòng)信號(hào)預(yù)處理方法的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)采集的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行有效的預(yù)處理，為進(jìn)一步開(kāi)展直升機(jī)故障診斷系統(tǒng)的研制奠定基礎(chǔ)。
　　本文針對(duì)直升機(jī)振動(dòng)信號(hào)的特征，詳細(xì)分析了振動(dòng)信號(hào)預(yù)處理中常用的同步平均技術(shù)和小波變換的原理。以及在此基礎(chǔ)上應(yīng)用同步平均技術(shù)和小波變換技術(shù)進(jìn)行消噪仿真實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)研究了將小波變換技術(shù)應(yīng)用于消噪時(shí)小波基、閥值函數(shù)的選擇。通過(guò)matlab的仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)

3、算法的可行性和有效性?？紤]到本課題需在特定的硬件環(huán)境下實(shí)現(xiàn)對(duì)采集的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行有效的預(yù)處理，本文簡(jiǎn)要介紹了直升機(jī)軸承故障分析儀硬件電路的組成及工作原理，包括主控DSP系統(tǒng)、信號(hào)調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、PCI通信接口、PC/104模塊等。在此基礎(chǔ)上，詳細(xì)描述了直升機(jī)故障診斷中振動(dòng)信號(hào)預(yù)處理軟件的設(shè)計(jì)與具體實(shí)現(xiàn)。整個(gè)軟件包括PCI接口的驅(qū)動(dòng)、API接口函數(shù)的設(shè)計(jì)，原始采樣數(shù)據(jù)的讀取及存儲(chǔ)，以及對(duì)原始采樣數(shù)據(jù)應(yīng)用多周期同步平均及小波變換等方

4、法進(jìn)行預(yù)處理，最后數(shù)據(jù)的顯示輸出等。該軟件在PC/104平臺(tái)上采用Visual C++6.0編程軟件進(jìn)行開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)。
　　最后，對(duì)所設(shè)計(jì)的軟件結(jié)合所針對(duì)的直升機(jī)軸承故障分析儀硬件進(jìn)行聯(lián)試與實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的消噪算法的效果及軟件程序的正確性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，同步平均技術(shù)和小波變換技術(shù)對(duì)振動(dòng)信號(hào)的消噪具有明顯效果。所設(shè)計(jì)軟件具備了管理故障分析儀硬件及對(duì)采集的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理的功能，為下一步研制直升機(jī)軸承故障分析與診斷系統(tǒng)創(chuàng)造了基礎(chǔ)條件