利用转速波动信号在线识别内燃机气缸压力的研究

提出一种利用转速波动信号在线识别内燃机气缸压力的方法,通过分析曲轴飞轮系统的动力学特性,建立一个简明实用的内燃机动力学模型,揭示瞬时转速波动信号与气体力抟矩及各缸气体压力之间的本质联系,给出气缸压力波形成的在线识别方法及其快速实现算法,试验及分析结果表明这种方法的可行性和有效性,为进一步诊断内燃机各缸工作不均匀性及单缸或多缸失火故障奠定了基础。     

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。     

利用转速波动信号诊断内燃机失火故障的研究(1)--诊断模型方法

提出了利用转速波动信号诊断内燃机失火故障的３种方法,包括诊断模型方法（１）、波形分析方法（２）和多特征综合方法（３）。本介绍了诊断模型方法。通过分析曲轴飞轮系统的学特性,建立了简明实用的瞬时转速诊断模型,揭示了瞬时转速波动信号与气体力扭矩及各缸气体压力之间的本质联系;进而将模型方程转换到频域内处理,定义了４种诊断失火故障的无量纲特征参数,给出了这些参数的快速提取算法和故障识别方法。最后通过试验研     

基于振动信号和瞬时转速信号的HCCI燃烧相位CA10辨识

为了实现基于循环的HCCI燃烧闭环控制,提出了一种基于爆震传感器信号和瞬时转速信号的CA10(缸内燃料燃烧10%累积放热量时的曲轴转角θ10)辨识模型.在装有全可变气门系统的汽油HCCI发动机上,测取HCCI发动机各工况下爆震传感器信号和瞬时转速信号,用时频分析方法从爆震传感器信号及瞬时转速中提取表征振动信号相位信息的特征量和瞬时转速信号特征量,分析了它们和HCCI燃烧相位θ10之间关系,提出了一种计算简单,以爆震传感器和瞬时转速信号特征量为因变量的CA10辨识模型.分析表明,CA10辨识模型能比较准确地识别HCCI燃烧相位的θ10值,对于HCCI动态过程燃烧相位θ10的预测平均误差小于1.7,°CA.     

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。     

应用逆傅利叶变换进行内燃机瞬时转速信号提纯

本文从工程实用的角度提出了一种瞬时转速信号IFFT提纯方法，首先使用FFT将转速信号转换到频率域，然后深入分析内燃机瞬时转速及其干扰信号的频谱组成，对其频域数据进行处理，去除干扰成分，精确保留应有的成分，最后通过IFFT得到提纯后的瞬时转速信号。经仿真和实测数据验证，该方法不存在滤波时移现象，算法简单可靠，能够很好地还原转速波动信号。     

单片机在测量内燃机瞬时转速中的应用

从分析内燃机瞬时转速的测量原理入手,论述了内燃机瞬时转速的测量现状及存在的不足,并通过实验把AT89C51单片机应用于内燃机瞬时转速的测量中,实现了数据的存储与发送,满足了不同的瞬时转速的测量要求。     

单片机在内燃机瞬时转速测量中的应用

从分析内燃机瞬时转速的测量原理入手,论述了内燃机瞬时转速的测量现状及存在的不足,并通过实验把AT89C51单片机应用于内燃机瞬时转速的测量中,实现了数据的存储与发送,满足了不同的瞬时转速的测量要求。     

内燃机瞬时转速的研究

引言　　内燃机瞬时转速信号中蕴含着丰富的发动机工作状态信息,转速的波动与各缸的发火是一一对应的,它综合反映了气缸的工作状态和工作质量,凡可以影响发动机热力循环的故障（如燃油系统故障、进气系统故障等）在瞬时转速信号中均可以反映出来。对于不同的机型,虽然其结构参数不同,但其瞬时转速的相对变化却大致相同。本文即对内燃机瞬时转速的测量、噪声分析、最佳滤波、特征抽取等进行了理论和试验研究。１　瞬时转速的测量　　齿轮磁电式传感器装置仍然是目前使用最普遍也是最简便易行的瞬时转速测量装置,其结构原理如图１所示…     

单片机在测量内燃机瞬时转速中的应用

从分析内燃机瞬时转速的测量原理入手，论述了内燃机瞬时转速的测量现状及存在的不足，并通过实验把AT89C51单片机应用于内燃机瞬时转速的测量中，实现了数据的存储与发送，满足了不同的瞬时转速的测量要求。     

发动机曲轴系扭振测量的谐次提取及精度分析

发动机曲轴系扭转振动的准确测量对研究其扭转振动及振动控制具有重要意义。针对发动机特点,对电磁传感器输出转速信号的处理算法和精度进行研究,给出了一种实用的扭振信号处理方法。采用标准信号进行监测并结合扭振测量台架,分析了平均转速、采样密度对测量精度的影响。     

基于曲轴扭振信息识别的柴油机失火气缸判别方法

为解决柴油发动机在高转速、低负荷工况下难以准确判断出发生失火故障的气缸的问题,提出了通过检测曲轴转速信号中的扭振信号起始点来判定失火气缸的故障诊断方法。该方法首先通过分析单缸失火时的转速信号以确定曲轴扭振的自由频率,然后基于该频率构造正弦检测信号,将该检测信号与各缸做功转角范围内的转速信号做内积运算,并得到的内积值作为失火气缸的指示特征。在6缸柴油机上的失火试验证明该方法能够在高转速低负荷情况下准确识别发动机的单缸失火和两缸失火,弥补了传统失火诊断方法工况覆盖率低的不足。     

一种滤除内燃机曲轴瞬时转速信号畸点的方法

在周期性的内燃机曲轴瞬时转速实测信号中常会出现许多畸点。为滤除畸点,一般采用低通滤波的方法,但低通滤波法有其局限和不足之处,为此,提出了一种快速衰减畸点值而不会带来其他误差的方法。     

基于BP神经网络的柴油机气缸压力重构

针对缸盖螺栓头部的振动信号和气缸压力信号分别进行了功率谱分析,发现两者频域特性相差很大。因此用线性的方法求得的两者之间的传递函数,不能反映实际缸盖结构的传递特性。基于BP神经网络,在时域内建立了该振动信号与气缸压力信号之间的非线性关系,探索了重构气缸压力的神经网络方法。对信号以等时间间隔采样时,不同的机器转速需要不同的网络结构。针对这一不足,利用样条插值方法拟合采样信号,以等曲轴转角间隔重新采样。这样只要训练样本足够,建立一个网络就能适合所有转速的情况。     

瞬时转速的提取方法

本文通过台架试验，实测气缸内压力，并利用实测压力数据及建立柴油机瞬态转速动力学模型，进行瞬时转速仿真计算；同时实测瞬时转速信号，进行数据处理及其瞬时转速与柴油机工作状态的相关分析。     

在线估计内燃机平均指示压力的研究

介绍了一种在线估计内燃机平均指示压力的方法，通过分析作用于曲轴上的各种扭矩，得出估计平均指示压力的公式，并有上二乘法拟合出ｐｉ和Ｐｇ的关系式，从循环内转速波动估计平均指示压力，采用光电轴角编码器和自行设计的４０ＭＨｚ计数器进行时转速的精度测量，内机每转进行３６０点时瞬时转速的测量，并设计了和转速测量完全同步的示功图测录系统。最后，针对四缸汽油机进行了台架试验，结果表明，在中低转速范围内，这种方法具     

基于二阶滑模技术的内燃机气缸压力的估计

气缸压力是内燃机燃烧分析或故障诊断的重要参数。提出了一种新的内燃机气缸压力的估计方法，应用二阶滑模控制理论对测量的曲轴转速进行实时微分，在线估计指示转矩；以估计的指示转矩作注射信号，对气缸压力估计器不断进行修正，通过合理选择增益，确保气缸压力误差动力学稳定性，最终得到气缸压力估计值。仿真结果表明，基于二阶滑模方法的气缸压力估计方法是可行的，具有较高的精度；而且该算法只需要测量发动机转速信号，方法简单可靠，成本低。     

瞬时转速监测法在热气机故障诊断上的应用研究

主要介绍了热气机瞬时转速测试系统,进行了瞬时转速信号的测量、处理和分析研究,提出了热气机故障诊断的特征参数,并给出了诊断实例。     

基于频率解调方法的柴油机瞬时转速信号计算

分别采用计数法和频率解调法得到了柴油机的瞬时转速。比较表明:计数法得到的结果时间分辨率取决于齿轮齿数,因此时间分辨率差;计数法的幅值误差主要取决于采样频率,因此需要很高的采样频率。而频率解调法得到的瞬时转速时间分辨率取决于采样频率,时间分辨率好;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,可用于实时获取瞬时转速值。     

应用瞬时转速法诊断热气机气缸工质泄漏故障的研究

主要介绍了热气机瞬时转速监测诊断仪的开发,对热气机不同状态下的瞬时转速进行了测量和分析。试验表明:采用瞬时转速可准确地诊断热气机工质泄漏等典型故障。