基于信息融合的发动机故障诊断技术分析,本文是故障诊断类有关论文范文跟信息融合和故障诊断和技术分析相关毕业论文范文.
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【摘 要】 发动机在生活中应用广泛,属于机械系统之中关键部分,如果其在运行的过程中出现故障,必会影响到整个机械系统的正常运行.为了将这种影响降到最低,需要在出现故障之后对其立即进行处理,使其尽快恢复到正常状态,因此需要加强对发动机故障诊断技术的研究,并且在其中引入信息融合技术,从而实现故障诊断的快速高效性.
【关键词】 信息融合 发动机故障 诊断技术
一、简述信息融合技术
在信息融合系统中,不同传感器所检测的数据均会存在一定程度的差异,表现在：线性或者非线性、实时或者不是实时、互补或是矛盾、抽象或是明确.信息融合技术能够采集、传输、整理及综合多种传感器信息,并恰当的支配与使用这些传感器与及观测信息,将多个传感器在空间及时间上的互补信息或者冗余安装相应标准进行组合,从而获得所观测目标的相同描述.信息融合具体有：FE 层的融合、DA 层的融合、DE 层融合,模型见图1.这项技术的优势为：可处理较大的、比较复杂的、比较全面的信息量.信息融合过程为：获取多传感器信号——预处理数据——融数据合——输出结果等.为此应先把非电信息转换为电信息,再对信息中存在的噪音及干扰成分进行滤除,获得有用信号；经预处理后的有用信号,经过特征提取,然后数据融合计算某一特征量,最后将融合结果进行输出[1].
二、基于信息融合的发动机故障诊断技术
2.1 振动信息
汽车发动机日常运行过程可能发生的故障有：（1）气体燃烧提升缸内气体压力,且运动部件磨损而导致间隙形成,出现机械撞击振动；（2）发动机运行中曲柄连杆机构的惯性振动；（3）进气门与排气门运行时中出现机械冲击振动.对于这些故障,相关人员应全面提取发动机运行时的振动信号,并对这一信号进行有关处理,包括：时序模型分析、倒频谱分析等,从而诊断发动机运行时的有关故障.虽然这种诊断方式具有较高的速度和效率,但是极易受到外部因素（环境、设备及温度等）的干扰,具有较高的检测成本.
2.2 温度信息
排气温度、气缸压力、冷却水进出口温度等均会造成内燃机温度上升.相关人员可对温度信息进行判断,以此来明确内燃机的不同工作状态与工作环境.对于发动机故障诊断,应核查与分析内燃机热力参数,以此来对其故障加以正确判定,再进行有效处理.
2.3 噪声信息
汽车噪音主要来自于发动机.发动机噪音主要有三种：（1）燃烧噪音：气缸压力冲击了汽缸壁,从而导致燃烧噪音,发动机变化会对其产生一定程度的影响；（2）机械噪音：这类噪音因为压力与惯性的作用,导致运动部件出现冲击及振动,从而产生噪音；（3）空气动力噪声：发动机进气与排气时会产生这一噪音,其会对大气造成一定的辐射.基于信息融合,分析噪声信号,且判断出其异响位置,以此来对发动机故障进行解决.
2.4 发动机故障诊断思路
发动机故障诊断思路具体指：（1）信号检测：相关人员依据故障情况,选择适宜的测试仪器与方法,再借助噪声传感器与振动传感器来测定设备相关信号,以此来明确初始模式下的状态信号；（2）特征提取：借助计算机来对放大、压缩、转换发动机故障信号,且对噪音加以消除,从而分析其频谱变化；（3）状态识别：依据发动机的故障特征波形档案,区分发动机的正常信号与故障信号,再对故障信息出现的原因与机理加以准确了解,然后判定发动机故障的具体位置,最后有效的开展维修工作；（4）待分析与识别发动机故障后,应修复存在故障的位置,从而再次检测发动机的性能,对其没有有保持正常运行状态进行判断,最后存储故障信息[2].
三、结语
在发动机故障诊断中,相关人员应对计算机技术和信息技术进行充分应用,重视分类与收集发动机故障类型及相关信息,综合利用各个方面的故障特征信息,才可以进诊断时存在的不确定性进行极大程度的降低,将故障诊断的识别精确度加以进一步提高.
参 考 文 献
[1] 吴刚, 袁清珂. 发动机电控系统故障诊断技术的研究与展望[J]. 机械制造与自动化,2017,46(05):243-245.
[2] 沈杰. 基于信息融合的发动机机械故障诊断方法分析[J]. 科技展望,2016,26(11):305.
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