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

1、為了進一步提高柴油機動力裝置的安全性和可靠性，達到現(xiàn)代預(yù)防維修制度和智能化快速診斷故障的要求，實時監(jiān)測柴油機的工作狀態(tài)和在線診斷其故障具有十分重要的意義。柴油機作為一種典型的往復(fù)式動力機械，結(jié)構(gòu)復(fù)雜增加了對其進行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷的困難性。本文仿真計算了柴油機的瞬時轉(zhuǎn)速，用瞬時轉(zhuǎn)速信號對氣缸壓力進行了重構(gòu)并進行了基于熱力參數(shù)、瞬時轉(zhuǎn)速和氣缸壓力信號為主的柴油機狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)研究，取得的主要研究成果如下：
　　 (1)根據(jù)

2、柴油機曲柄連桿機構(gòu)動力學(xué)和運動學(xué)知識，建立了瞬時轉(zhuǎn)速仿真計算模型，仿真計算出正常狀態(tài)下的柴油機性能參數(shù)曲線，并模擬了單缸功率不足的故障，研究了不同轉(zhuǎn)速和負荷下的瞬時轉(zhuǎn)速波動規(guī)律以及曲軸瞬時轉(zhuǎn)速與柴油機缸內(nèi)燃燒故障之間的特征聯(lián)系。
　　 (2)介紹了瞬時轉(zhuǎn)速的測試原理以及4135柴油機瞬時轉(zhuǎn)速測試系統(tǒng)的組成，并對瞬時轉(zhuǎn)速信號和氣缸壓力信號做了適當(dāng)?shù)男盘柼幚恚瑸榛谒矔r轉(zhuǎn)速的氣缸壓力識別提供了真實可靠的信號和數(shù)據(jù)。
　　 (

3、3)對柴油機氣缸壓力信號重構(gòu)方法進行了研究。根據(jù)瞬時轉(zhuǎn)速信號和氣缸壓力信號之間的非線性關(guān)系，分別通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對氣缸壓力進行了重構(gòu)，結(jié)果RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識別精度比較高。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)來評價重構(gòu)信號的優(yōu)劣，結(jié)果表明基于瞬時轉(zhuǎn)速信號重構(gòu)氣缸壓力信號效果較好，滿足柴油機在線監(jiān)測和故障診斷的需要。
　　 (4)在虛擬儀器平臺下成功開發(fā)了一套柴油機數(shù)字化監(jiān)測診斷系統(tǒng)。該