基于频率解调方法的柴油机瞬时转速信号计算

运用磁电传感器测量柴油机转速时,对所得电压信号进行处理可得到瞬时转速。分别采用计数法和频率解调法得到了柴油机的瞬时转速,比较了结果的差异。不考虑齿轮的齿形和分度误差,计数法的幅值误差主要取决于采样频率,采样频率越大误差越小,因此需要很高的采样频率;而频率解调法误差主要来源于采样噪声和信号处理过程,该方法不需要很高的采样频率,从而降低了瞬时转速测量的硬件要求,具有很强的现实推广意义。     

EMD方法在内燃机故障诊断中的应用

针对内燃机瞬时转速信号的非平稳性特点,将EMD方法用于瞬时转速信号的时频分析,将其自适应分解为几个基本模式分量和剩余值序列;对各个基本模式分量进行Hilbert变换得到Hilbert谱,从而得到瞬时频率和振幅随时间的变化规律,并进一步得到了EMD边界谱。实验测量6-135型柴油机正常和故障状态下瞬时转速信号,对其进行EMD分析表明：瞬时转速EMD边界谱可以指示有无故障发生,而瞬时频率和分解剩余值序列可以指示故障缸位置,二者结合可以较好地实现内燃机的故障诊断,为基于瞬时转速的内燃机故障诊断提供了一条新的思路。     

插值算法在内燃机瞬时转速测量中的应用研究

提出了采样信号的插值计算公式 ;考虑到测量信号中调制现象的影响 ,提出了插值法在瞬时转速计算中的误差公式 ;并针对 6 - 135 G柴油机最高转速对两点插值和三点插值的精度进行了计算 ;最后用实测数据进行了验证。结果表明这是提高瞬时转速测量精度的一种有效方法 ,在 5 0 k Hz的低采样率下即可得到较平滑的瞬时转速波形。     

基于瞬时频率估计的内燃机信号阶比分析

阶比分析是内燃机急加速启动过程信号有效的分析方法,它是以得到准确的转速信号对其等角度采样为前提条件的。根据希尔伯特一黄变换(hilbert—huang ransform),提出了基于瞬时频率估计的内燃机信号阶比分析方法,直接从振动信号的瞬时频率估计得到转速信号。在瞬时频率估计的若干影响因素分析的基础上,提出了改进瞬时频率估计的方法。仿真与实际信号分析证明了该方法的可行性。     

基于迭代频域能量算子的风电机组转速提取方法北大核心CSCD

由于风电机组受到变速变载的影响,对风电机组振动信号直接进行频谱或包络分析会受到频率和幅值调制的影响而无法进行有效的故障诊断。因此,需要提取振动信号的瞬时转速对振动信号进行阶次跟踪以进行阶次分析。为降低安置转速传感器的安装成本以及数据传输成本,文章提出了一种基于迭代频域能量算子(IFDEO)的风电机组无键相瞬时转速信息提取方法,弥补了常规时频分析提取时频脊线方法无法对感兴趣的振动成分进行有效的阶次跟踪的不足。通过风电场实际采集的振动数据验证了该方法的有效性,并且与窄带解调以及多阶次概率加权法(MOPA)进行了对比,验证了所提出方法的有效性。     

用双传感器法提高内燃机瞬时转速测量精度的研究

通过分析内燃机飞轮瞬时转速的测量误差,提出角度误差是测量飞轮瞬时转速的主要误差来源,并提出一种精确测量内燃机飞轮瞬时转速的方法-双传感器法。在单缸机和4缸机上采用本方法测量了飞轮瞬时转速,并与传统方法作了对比。试验结果表明：用双传感器法可有效消除测量飞轮瞬时转速过程中因加工及磨损造成的角度误差,提高了内燃机飞轮瞬时转速的测量精度,本方法同样适用于其它旋转机械的瞬时转速的精确测量。     

内燃机瞬时转速的测量

首先指出了在测量内燃机瞬时转速时所存在的问题：一是缺少一个合理的测量误差计算公式;二是没有合理选择信号齿盘齿数的依据。详细叙述了利用磁电或光电传感器测量瞬时转速的原理和方法,在此基础上提出了测量瞬时转速的新的误差计算公式;分析了影响测量精度的诸因素。研究表明瞬时转速的误差来源主要有３个：角度误差、量化误差和触发误差。试验证明,利用发动机的飞轮齿圈测量瞬时转速是切实可行的     

多缸柴油机瞬时转速特征参数提取

以一台涡轮增压4缸柴油机为研究对象,通过对比发动机不同转速、不同负荷下的瞬时转速,发现发动机瞬时转速的波动波形由平均转速确定,波动幅值由输出扭矩确定;并且不是在所有转速范围内,瞬时转速的波峰、波谷数都与气缸数相同。随着转速增大,最大瞬时转速值增大,最小瞬时转速值减小,波动率减小;随着负荷增大,最大瞬时转速值增大、最小瞬时转速值减小,波动率增大。实验中还发现瞬时转速在曲轴转角为-270,-90,90,270℃A附近出现波峰;在-180,0,180,360℃A附近出现波谷,因此提出将相应曲轴转角的瞬时转速作为瞬时转速特征参数,分别代替最大瞬时转速、最小瞬时转速。     

传感器工作间隙对内燃机瞬时转速测量的影响机理及规律

为研究传感器工作间隙变化引起瞬时转速测量误差的机理,从磁电传感器电压特性出发,考虑传感器支架振动、齿盘安装偏心及曲轴弯曲振动3种因素,推导得到工作间隙变化情况下输出电压和瞬时转速的统一表达式,并对转速测量误差进行了量化,阐明了作用机理;研究了各因素对瞬时转速误差影响规律,得出满足工程误差(角位移小于0.1°)要求限值的计算方法;研究了基准电压对瞬时转速误差的影响规律,得出取0基准电压可消除3个因素中调幅部分影响的结论.为改善瞬时转速测量精度提供了理论依据.     

基于C8051F系列单片机的内燃机瞬时转速测量系统开发

本文开发了基于C8051F系列单片机的内燃机瞬时转速测量系统,该系统实现了内燃机瞬时转速以及起动、调速工况下转速波动的测量。系统中采用高频计数法和高频时域采样法两种瞬时转速测量方法,实验结果证明该系统能满足不同工况下内燃机瞬时转速的测量要求,对于瞬时转速的测量有较好的效果。     

颗粒浓度对高比转速离心泵非定常特性的影响

为了分析颗粒浓度对高比转速离心泵非定常特性的影响,采用Mixture混合多相流模型,利用CFX软件进行数值模拟,分析了不同颗粒浓度时的瞬时湍动能、压力脉动及径向力。研究表明:随着颗粒浓度的增加,效率有所下降,清水条件下的离心泵效率最优;随着颗粒浓度的增大,叶轮内的瞬时湍动能明显增强,叶轮流道内及隔舌处的压力值均减小,脉动幅值均增大,作用在叶轮上的径向力会增大,而作用在隔舌处的径向力会减小;在不同颗粒浓度下,叶轮流道内的压力脉动主频均出现在转频处;隔舌处的压力脉动主频出现在叶频处;叶轮流道内、隔舌处的压力值和压力脉动幅值增减速度快慢的分界点和叶轮上、隔舌处的径向力增减速度快慢的分界点均在颗粒浓度为1%附近。     

柴油机瞬时转速测量中误差处理技术研究

系统地分析了瞬时转速信号测量中轴心轨迹和计数量化误差的来源和构成,使用软件插值法消除了其中的量化误差。轴心轨迹可对传感器信号产生复杂的调频和调幅影响,通过详细分析其对瞬时转速测量的影响途径,提出了相应的解决方法。仿真计算表明：这些方法可以大大提高测量精度。     

风资源评估中WindSim水平分辨率的敏感性试验

利用基于计算流体力学(CFD) 的风能资源评估系统软件WindSim,在不同水平网格分辨率条件下对我国黄土高原地区陕西靖边县境内某风电场2010年7月~2011年6月的风资源情况进行了模拟,并将模拟结果与测风塔观测结果进行了对比分析。结果表明,在低水平网格分辨率下,WindSim对风能资源的空间分布模拟主要以海拔高度为基础,对局地地形的影响并不能很好地反映,模拟风速误差较大;提高分辨率后,对风能资源空间分布的模拟能力明显提高,模拟风速的误差也显著减小。但不同分辨率下的风速频率和风向频率分布并无显著差别,不能很好地体现出风能特性。通过估算发电量发现,输入不同测风塔资料得到的发电量差异较大,说明在地形较为复杂的风电场,应多布设测风塔,以期得到较为准确的发电量结果。     

新型阻尼结构叶片振动特性试验研究

干摩擦阻尼结构被广泛应用于透平叶片中来降低其振动应力。文章设计并搭建了干摩擦阻尼块结构叶片振动特性测试试验台,通过测量一新型阻尼结构叶片的振动响应值,获得了不同激振力及模拟离心力转速下叶片频率响应曲线及模态阻尼比。试验结果表明：当激振力较小时（4N、5N和6N）,叶片的共振频率随模拟离心力转速的上升而不断增加,而模态阻尼比则先增加再减小,在40％模拟离心力转速工况下模态阻尼比最大,叶片减振效果最好;当激振力较大时（12N、18N和24N）,叶片振动更加剧烈,使得阻尼块接触刚度降低,叶片的共振频率接近自由叶片固有频率,而模态阻尼比随着模拟离心力转速的上升不断降低。     

某型高压压气机的雷诺数修正方法优化

以某型高压九级轴流压气机为研究对象,以设计条件下的性能参数作为参考,对试验条件下的计算数据进行了雷诺数修正,并提出了修正方法优化方案。首先,基于Wassell修正方法对1.0额定转速的设计压比下的转速点进行修正,评估了该方法对样机的有效性;然后,对试验进口条件整条流量—压比、流量—效率特性线进行修正,对比修正结果与参考结果后,重新拟合特性线,旨在找出适合该样机的Wassell修正系数;在重新调整了修正系数后,对1.0额定转速转速特性线进行了二次修正,并以二次修正方法为准则对该样机的0.9额定转速和0.8额定转速进行修正,以校核该方法对这两个转速的通用性;最后,应用二次修正公式得到数据与样机实测数据点数值进行对比。效率修正的相对误差仅为0.024%,说明二次修正方法得到数值吻合度更好、预估准确性较好,方法合理有效。     

基于Logo和变频技术的医院恒压供水设计

采用德国西门子逻辑模块Logo和日本三垦SHF、SPF系列变频器及独特最新技术SWS实现高性能全自动恒压供水,根据管网瞬间压力的变化,自动调节某台电机的转速和多台电机的投入及退出,从而使管网出口端保持在恒定的压力值,整个系统始终保持在高效节能和最佳运行状态。