多功能內(nèi)燃機監(jiān)測診斷研究平臺開發(fā).pdf

1、內(nèi)燃機作為現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要動力機械，在推動社會進步和經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。內(nèi)燃機的安全可靠性關乎社會生產(chǎn)力提高，企業(yè)經(jīng)濟效益增加以及個體生活幸福感提升，因此，對內(nèi)燃機進行安全性監(jiān)測，可靠性維護就顯得十分有意義。柴油機作為內(nèi)燃機中的一種，廣泛應用在大小型船舶、艦艇中，針對船舶柴油機工作狀態(tài)進行在線監(jiān)測和故障診斷就顯得非常重要。在故障診斷研究方面：傳統(tǒng)的信號分析方法在處理柴油機非平穩(wěn)信號時遇到困難，需要在故障特征提取中加入新的方法，

2、比如非線性時頻分析，盲源分離等；在監(jiān)測診斷系統(tǒng)方面：根據(jù)以往在實船上安裝監(jiān)測診斷系統(tǒng)時遇到的瞬時轉(zhuǎn)速診斷以及故障診斷數(shù)據(jù)庫問題，為解決問題需要模擬實船主動力系統(tǒng)，在實驗室內(nèi)開發(fā)內(nèi)燃機的監(jiān)測診斷研究平臺，在此平臺上進行內(nèi)燃機故障診斷技術研究以及完善監(jiān)測診斷系統(tǒng)。研究工作主要包括：
　?。?）內(nèi)燃機監(jiān)測診斷研究平臺硬件設計，根據(jù)平臺預期的功能實現(xiàn)要求和設計原則，確定平臺的設計方案，主要包括平臺設備內(nèi)燃機、測功機及齒輪箱選型與臺架設計。

3、其中，臺架設計包含的內(nèi)容是臺架布局、臺架基礎隔振設計以及實驗室環(huán)境系統(tǒng)。實驗室環(huán)境系統(tǒng)主要包括通風系統(tǒng)，進、排氣系統(tǒng)，燃油供給系統(tǒng)，冷卻水系統(tǒng)，消聲系統(tǒng)，安保系統(tǒng)等。
　?。?）內(nèi)燃機缸蓋振動診斷方法研究，研究內(nèi)容包括缸蓋振動特性分析，缸蓋振動信號分析方法，利用缸蓋振動信號時域、頻域與時頻域特征分析內(nèi)燃機故障信號，發(fā)現(xiàn)并總結(jié)故障規(guī)律。
　?。?）盲源分離特征提取方法研究，主要內(nèi)容包括討論盲信號源數(shù)估計方法與研究盲源分離特征提

4、取方法。前者主要討論源數(shù)估計的特征值分解、改進的特征值分解及信息論準則方法，重點分析單通道混合信號的源數(shù)估計問題，通過小波包分解和集合經(jīng)驗模式分解對單通道信號進行數(shù)據(jù)分解，構(gòu)造虛擬多通道混合信號進行基于Maximum Likelihood準則ICA分離，分離分量根據(jù)貝葉斯信息準則進行源數(shù)估計；后者是在前者準確源數(shù)估計的基礎上，根據(jù)估計源數(shù)構(gòu)造虛擬多通道信號進行盲源分離，獲得盲分離矩陣特征值，根據(jù)分離矩陣特征對內(nèi)燃機具體故障信號進行分析。