河北省自然科学基金(E20007001048)
- 作品数：24 被引量：176H指数：9
- 相关作者：张英堂任国全李志宁程利军张培林更多>>
- 相关机构：中国人民解放军军械工程学院军械工程学院总参第六十三研究所更多>>
- 发文基金：河北省自然科学基金军内科研计划重点项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理机械工程自动化与计算机技术交通运输工程更多>>
- 发动机缸盖振动信号特征提取与优化选择算法被引量：6
- 2008年
- 为了从发动机缸盖振动信号中提取出完备的、高质量的状态特征,并选择出最优特征子集进行分类,建立了缸盖振动信号集成特征提取模型,提出了一种基于样本分散度的最优特征子集选择算法。集成特征提取模型选取多个完整工作循环数据处理,用提升小波包对其进行快速变换,消除波动影响和噪声,求取所构造特征集的各特征值,得到包含完备发动机状态信息的特征向量;最优特征子集优化选择算法,建立了基于样本分散度的特征选择模型,解决了冗余分类信息的消除问题,结合分类器选择出最优特征子集,使其规模与分类效果综合最优,用欧氏距离分类法和支持向量基分类器进行测试,所有40个特征输入分类器正确率分别为67.86%和70%,优化选择后特征个数分别降低为6个和5个,而分类正确率提高到了90.71%和90%。
- 曹建军张培林张英堂任国全
- 关键词：特征提取
- 基于排气噪声的柴油机各缸工作不均匀故障诊断被引量：9
- 2009年
- 对计算机和声传感器采集排气噪声,研究了9种工况下柴油机排气噪声在时域的周期性规律,对柴油机排气噪声信号进行了自相关分析,提取参数来表征排气噪声的周期性规律。对这个参数在3种转速下的值进行了详细分析,发现此参数在各转速下均能判断出失火及喷油器压力过小故障,在高转速下判别气门类故障也很有效。通过编写相应的故障诊断程序,输入排气噪声样本和对应的转速后即可判断出故障,该方法具有非接触、操作简单、成本低的特点。
- 程利军张英堂齐子元任国全
- 关键词：柴油机排气噪声不均匀性失火自相关故障诊断
- 基于DSP的柴油机瞬时转速智能监测节点设计被引量：4
- 2011年
- 针对柴油机实车在线监测中车内空间有限及变速变载的情况,设计了基于嵌入式系统的柴油机智能监测节点。在对磁电式转速传感器及外卡式油压传感器信号进行同步采样后,利用零相位滤波将瞬时转速的计算精度提高了50倍。利用外卡式油压传感器信号定位到柴油机工作周期后,可监控柴油机工作周期内的转速波动值,进而定位失火故障。
- 程利军张英堂李志宁任国全李健伟
- 关键词：柴油机瞬时转速数字信号处理器
- 基于蚁群优化的振动信号特征选择被引量：13
- 2008年
- 从所获取信号特征集合中选择出优化特征子集,是故障诊断问题中提高分类效率、减小运算规模的关键。提出了一种基于蚁群算法的特征选择算法,给出了特征选择蚁群算法有向图,将问题转化为有向图的路径搜索。给出了路径选择公式,将最坏Fisher标准判别率作为启发信息,提高搜索效率。将本次迭代最好解和与之等效的路径上信息素同步增强,增加对蚂蚁的有序指导。通过应用实例,验证了算法的有效性。
- 曹建军张培林任国全张英堂
- 关键词：蚁群优化振动信号特征提取故障诊断
- 基于在线半监督学习的故障诊断方法研究被引量：10
- 2012年
- 针对机械故障诊断中准确、完备的故障训练样本获取困难,而现有分类方法难以有效地发掘大量未标记故障样本中蕴含的有用信息,提出了一种基于在线半监督学习的故障诊断方法。该方法基于Tri-training算法将在线贯序极限学习机从监督学习模式扩展到半监督学习模式,利用少量不精确的标记样本构建初始分类器,并从大量未标记样本中在线扩充标记样本,对分类器进行增量式更新以提高其泛化性能。半监督基准数据试验结果表明,训练样本总数相同但标记样本数与未标记样本数比例不同时,所提算法得到的分类准确率相当且训练时间相差小于1.2倍。以柴油机8种工况的故障模式为对象进行试验验证,结果表明标记故障样本较少时,未标记故障样本的加入可使故障分类准确率提高5%～8%。
- 尹刚张英堂李志宁任国全范红波
- 关键词：故障诊断极限学习机排气噪声
- 变采样率变采样阶比发动机在线监测系统研究
- 2012年
- 针对车用发动机在线监测与故障诊断中各传感器信号频率成分相差较大、需要同步采样及信号非平稳的情况,分析了阶比跟踪技术在发动机各类信号处理方面的优势。通过软件实现了各通道信号同步变采样率采集。通过抗混叠滤波器截止频率及发动机最低转速计算出了各通道所需的最低采样阶比,避免了繁琐的阶比跟踪滤波对原信号带来的误差和干扰。对正常及故障工况下变速时的排气噪声、缸盖振动及外卡油压信号进行变采样率变采样阶比的阶比跟踪后,用于在线监测及故障诊断的信号特征更加明显,且更利于通过程序自动提取。
- 程利军张英堂李志宁任国全李健伟
- 关键词：发动机在线监测采样率阶比跟踪故障诊断
- 基于阶比跟踪及共振解调的连杆轴承故障诊断研究被引量：9
- 2012年
- 针对发动机连杆轴承磨损故障诊断中测取的机体振动信号非平稳、频率成分及故障机理复杂的特点,提出了基于阶比跟踪及共振解调的诊断方法。在加速工况下,分别将第3缸连杆轴承间隙调节为0.07、0.20和0.40mm,采集机体振动信号,结合同步采集的转速信号及第1缸外卡油压信号对振动信号的时频分布进行分析,发现振动信号在0.90～1.25kHz频带存在明显的冲击成分,其相位近似分布在第3缸燃爆相位附近,其幅值与连杆磨损程度成正比。在加速状态下对上述冲击成分包络解调及阶比跟踪后提取参数发现,连杆轴承正常、轻微及严重磨损工况的参数分别分布在0.48、1.00和2.50V附近,提取的参数能有效区分出这些工况。
- 程利军张英堂李志宁任国全梅检民
- 关键词：内燃机故障诊断共振解调阶比跟踪磨损轴承
- 基于排气噪声的柴油机失火故障诊断被引量：4
- 2009年
- 通过计算机和声传感器采集排气噪声,研究九种工况下柴油机排气噪声的频谱规律。通过对柴油机排气噪声信号功率谱分析,提取二个参数来表征排气噪声的频谱规律。对这两个参数在各工况下的值进行了详细的分析后,发现这两个参数在失火工况下有较大的变化,故对这两个参数确定相应的阈值来诊断失火故障。通过编写相应的故障诊断程序,输入排气噪声样本和对应的转速后即可判断出失火故障。这种方法具有非接触,操作简单,成本低的特点。
- 程利军张英堂齐子元任国全
- 关键词：声学柴油机排气噪声失火功率谱故障诊断
- 移动装备底层诊断网络的任务要求与实现被引量：1
- 2008年
- 移动装备底层诊断网络是移动装备远程故障诊断系统的关键和基础部分。对移动装备底层诊断网络的任务要求进行了描述,在此基础上,基于嵌入式技术和现场总线技术对底层诊断网络进行构建。采用双CAN总线为通信网络,确保系统的可扩展性和通信可靠性,设计了典型的通信报文格式。设计了底层诊断网络在线诊断数据流,对典型在线工作模式进行了描述。底层诊断网络的设计实现,为进一步的功能扩展和相关研究提供了一个硬件平台。
- 曹建军张培林任国全张英堂
- 关键词：信息处理技术可靠性
- 基于MSPCA的缸盖振动信号特征增强方法研究被引量：23
- 2013年
- 针对发动机缸盖振动信号信噪比低的问题,提出了基于多尺度主元分析的故障特征增强方法。将缸盖振动信号小波包分解后,利用主成分分析对所有子带系数进行坐标变换,信号重构后再进行小波包分解,计算新坐标系下各子带的能量作为发动机故障的特征向量。仿真信号验证了本文所提算法对微弱冲击信号的增强能力,与支持向量机结合用于发动机十一种故障的诊断实例表明,故障分类准确率可达到98.76%。
- 尹刚张英堂李志宁程利军于继全
- 关键词：小波包多尺度主元分析故障诊断支持向量机
