基于虛擬儀器技術(shù)的柴油機綜合測試及智能故障診斷系統(tǒng)設計與研究.pdf

1、柴油機作為船舶動力的核心部分，是船舶行駛的動力來源，是船舶的心臟。只有建立起一套高精度，高效率的柴油機測試系統(tǒng)，才能對柴油機實施有效的監(jiān)測。根據(jù)獲取的柴油機運行參數(shù)，對柴油機采取有效的控制和診斷，進而提高柴油機的工作效率及其可靠性。因此，本課題的目標是建設一個集柴油機測試、智能故障診斷研究于一體的綜合試驗臺。 目前國內(nèi)的大部分的柴油機試驗臺還是采用傳統(tǒng)測試儀器，隨著檢測技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)測試儀器的諸多缺點逐漸顯示出來并且難以適應不

2、斷提高的試驗精度等方面的要求。與此同時，以虛擬儀器為代表的第五代測試技術(shù)已經(jīng)成為測試領域發(fā)展的必然趨勢，在柴油機測控領域得到了廣泛應用。為了滿足新時期柴油機測控系統(tǒng)越來越高的要求，本文采用虛擬儀器技術(shù)對柴油機測試系統(tǒng)進行了研發(fā)，并在前人研究基礎上進行了功能擴展和技術(shù)改進。 此外，在柴油機故障診斷方面，利用神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)進行故障診斷是一個重要發(fā)展趨勢，國內(nèi)這方面的研究起步較晚，目前國內(nèi)絕大多數(shù)診斷系統(tǒng)都采用應用最廣的BP網(wǎng)絡，并且以

3、C語言或調(diào)用Matlab神經(jīng)網(wǎng)絡工具箱這兩種編程方式來實現(xiàn)，診斷精度普遍不高，學習速度較慢，難以適應實時在線學習和診斷的需要。本文在當前故障診斷研究基礎上，綜合了現(xiàn)有常用的特征提取方法，針對柴油機故障診斷，以燃油系統(tǒng)為例，增加了神經(jīng)網(wǎng)絡的特征輸入量，并涵蓋了更多故障狀態(tài)，在提高神經(jīng)網(wǎng)絡的辨識能力的同時豐富了故障診斷的功能。本文詳細論述了幾種常用神經(jīng)網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)及其算法，創(chuàng)造性的將虛擬儀器技術(shù)引入到故障診斷中。 本文以現(xiàn)代測試及虛擬