大功率液力机械变速器状态监测与故障诊断系统

大功率液力机械器是重型特种车辆传动系统的关键核心部件,为满足整车高速、重载和高任务可靠性的使用要求,一方面需要提升液力机械变速器自身的强度和可靠性,另一方面要建立和完善大功率液力机械变速器的状态监测和故障诊断系统;基于专家系统和典型零部件的失效物理模型,针对液力机械变速箱系统和关键零部件的常见失效形式,建立了大功率液力机械变速器状态监测和故障诊断系统,分为变矩与闭锁功能监测及报警模块、换挡提示及报警模块、油位监测及报警模块、系统油压监测及报警模块和油温监测及报警模块共五大部分;通过实车测试证明,大功率液力机械变速器状态监测和故障诊断系统能够较为有效的识别系统的潜在失效和使用风险,或在出现严重故障前,通过简单的维护和保养,避免严重故障的发生,从而减少人力和零备件的需求,降低保障费用。     

基于驾驶极端操作的底盘传动系统关键部件状态监测与评估方法研究

随着装备自主化和国产化要求的提高,国产大功率底盘传动传动系统关键部件(液力机械变速箱+分动器)已成为多轴超重型底盘的标准配置,但由于装备载重量大,大功率底盘传动传动系统关键部件的结构和操作复杂,对驾驶员操作要求高,在新装备交付部队使用的初期,往往会出现由于驾驶员操作不规范而导致的装备使用风险和隐患;因此,研究基于装备对驾驶员操作数据的分析,对每种不规范操作所带来的风险和隐患进行了定量研究,当达到一定限值时,提示驾驶员进行及时的检查和维护,从而有效提高装备的可靠性和综合保障性.     

基于汽车液力变矩器数值仿真研究

研究汽车液力变矩器动力性能优化问题.液力变矩器作为自动变速器的液力传动元件可以实现汽车的自适应性无级变速稳定性控制等.传统的液力变矩器动力系统模型达不到自适应性能要求.为了解决上述问题,根据液力变矩器的实际工作状况,提出了一种新的液力变矩器汽车动力系统建模现代设计方法.可有机结合修正能头损失的束流理论,忽略掉非重要因素,以简化建模复杂程度.在假设的基础上建立流道的三维仿真模型,然后导入到划分计算网格中,进行仿真,结果表明,采用流场数值仿真技术,大大提高了模型的设计精度和设计效率,具有一定的实际应用价值.     

电动机加液力变矩器驱动下的采煤机性能分析

目前采煤机主要采用电动机加变频器的驱动方式牵引,难以满足低速截割复杂煤层时需要更大输出转矩的要求。针对该问题,分析了采用电动机加液力变矩器驱动方式时采煤机的性能,对电动机与液力变矩器的合理匹配进行了理论分析并建立了相应的计算模型。以MG750/1860-WD型采煤机为例进行匹配分析,得出结论:电动机加液力变矩器的驱动方式在一定速度范围内可以实现采煤机牵引的无极变速及采煤机在不同工况下的截割牵引;与变频牵引相比,在相同截割牵引速度下,采用液力变矩器截割牵引可增大输出转矩,且液力变矩器的输出转矩随着牵引速度的降低而增大,最大输出转矩远超过变频牵引的最大输出转矩;在低速截割牵引条件下,液力变矩器截割牵引可以提高行走轮的输出转矩,增大采煤机的牵引能力,对于截割薄煤层和阻力较大的煤层具有重要意义。     

高功率密度发电机测试集优化方法研究

针对高功率发电机开展测试性设计分析对提升其维修保障性水平具有重要意义;通过对高功率密度发电机的故障模式开展分析,得到发电机的典型故障模式,针对各故障模式总结了发电机故障检测所需监测的物理参数;然后,通过构建多信号流模型和开展故障-测试相关性分析对发电机测点进行改进,提出了基于故障-测试相关矩阵(D矩阵)的测试集优化方法;该方法通过合理优化测点集可提升测点对故障模式的覆盖水平并减少冗余测点;最后,通过测试性预计对比了改进前后发电机的故障检测率和故障隔离率指标,验证了提出的测点改进方法提升高功率密度发电机测试性水平的有效性,为发电机的测试性改进设计提供技术支持。     

软件检验中的六性要求探讨

针对大型复杂软件可靠性低、重大任务运行过程中出现软件故障的问题,从软件的全生命周期角度研究软件可靠性设计方法;从软件可靠性检验、软件维修性检验、软件保障性检验、软件测试性检验、软件安全性检验和软件环境适应性检验等方面探讨软件六性检验方法.针对软件可靠性检验,从软件失效、功能剖面、失效模式和影响度分析、可靠性定义、可靠性模型选择和指标分配,涵盖了软件需求、概要设计、详细设计及测试设计等不同阶段,最后以实例进行验证.     

板级自动测试系统在航空电子装备中的应用

航空装备大修厂承修的机载电子装备中,常遇到较早期设计的电路板产品,这类产品相对而言可测性较低,测试方案不明确且产品维修资料较少,若遇到因电路板故障引起装备失效的情况,维修周期较长且故障排除效果不稳定,对维修单位而言在电路板级故障诊断带来很大困难。国内早期板级自动测试系统的研究偏向于专板专用,专业性较强通用性较弱,与实际维修保障应用方面相结合的案例较少,本文针对这一短板,对通用性较强的板级产品自动测试系统及其在航空电子装备中的应用进行了研究,选取故障较高的视频信号处理板为样本,用实例阐述了如何以板级测试系统为平台,确定了板级故障诊断设计方案,设计了测试开发流程,增强了维修行业对板级故障诊断技术的完备性与多样性。     

履带车辆液力变矩器控制系统设计

本文针对牵引制动型液力变矩器,介绍了该装置的液压系统,并以FreeScale单片机HC9S12DP256作为核心控制器,设计了牵引制动型液力变矩器的电子控制系统.该系统实现了牵引制动型液力变矩器各工况转换的精确控制,运行稳定可靠.     

基于改进扩展关联模型的飞机组件测试性研究

多信号流图模型是一种简单而有效的系统建模方法,已广泛地应用于测试性分析和故障诊断领域;为了减少飞机维修过程中组件的不必要更换,提高维修效率,对多信号流图模型的建模方法进行研究,以飞机音频管理组件(AMU)为例,建立多信号流图模型,构建故障一测试关联矩阵和故障一故障关联矩阵;为与实际出现的组件故障信息相匹配,对故障一故障矩阵进行改进,构建了实际故障信息一故障关联矩阵,对组件模型进行测试性分析;由实际维修经验可知,该信号模型可快速地定位故障,给出相应的维修措施,减少通常维修中采取的不必要措施,降低了人为因素的影响,大大地缩短了维修时间.     

基于相关性矩阵的火控计算机测试平台设计

为解决新型装甲车辆火控计算机在维修保障上存在的检测深度不足、效率低、可靠性不高等问题,设计了用于装甲车辆火控计算机部件级、板级性能检测和故障诊断的自动测试平台;平台以相关性矩阵模型为基础、故障特征最大信息熵为准则进行优化测试点,从而设计了性能测试模块,并为故障诊断模块中故障字典的建立提供了测试结果信息,完成了软件设计;该平台最终可将故障定位到元件,在使用过程中检测深入、操作简便、稳定可靠,为装甲车辆火控计算机的维修保障提供了有力的支持.     

矿用液压泵变频测试系统设计及应用

为满足液压泵故障后对备件液压泵或者修复后的液压泵进行性能测试与调试的需求,解决通用的液压泵测试系统自动化水平低、数据记录处理工作量大等问题,提出了一种矿用液压泵变频测试系统,并详细介绍了其液压系统、变频电控系统、信息采集系统和软件系统的设计。该系统可高速采集液压泵压力、流量、转速、转矩信号,能够自动完成液压泵的效率试验、冲击试验、满载试验、超载试验、超速试验。该系统在满载和超载试验时功率回收率达到60%,节能效果明显。     

羽流力/力矩测量系统在线标定研究

基于压电效应开发的用于发动机羽流力/力矩测量系统,对其进行在线标定是需点解决的技术难题之一.针对立式结构的羽流力/力矩测量系统,选择液压力源配合标准力传感器的加载方式,设计了具备远程操作、在线标定、实时校准功能的标定平台.分析了六维力标定的加载方法以及加载力与传感器受力之间的关系,建立了六维力加载力学模型.对测试系统进行静态标定试验,得到了压电式六维力传感器各分量的线性拟合直线方程.试验表明:该六维力标定系统稳定、可靠,具有精度高、操作简便、对环境影响小等优点.     

Product Evaluation Knowledge Acquisition Based on Rough Sets

1 Introduction Acquiring knowledge is constantly encountered in the mechanical product evaluation process, such as during setting up evaluation index system and determining evaluation knowledge. The most useful expression form of knowledge is production rule whenever concerning the field knowledge or decision knowledge. How to effectively acquire and express the knowledge becomes the issue that the evaluation work must solve at first. One of an important application of the rough set theory is …     

智慧管网算法研究与应用

随着智能信息化的发展,智慧管网在人们的日常生活和城市的发展中的需求越来越大,然而智慧管网算法问题一直是一个难题。针对管网爆管点查找模糊、流量监测数据精度不高和管网成本评估分析困难等问题,根据流向分析与缓冲分析结合的思想,设计一种基于流向的管网爆管分析算法,采用管线管网漏损率和多因素的综合资产评估方法设计了管网评估算法,采用面积比流量、沿线水头损失、水力等效原则和管网水力平差等设计了管网水力计算算法。最后通过乐山市市中区管网数据进行了实验分析,有效地实现了智能化的流量监控、预警提示、爆管点分析、智能规划维修路线以及管网成本评估等功能,达到了智慧管网算法的基本需求。     

基于五电平的SRM转矩脉动抑制方法的仿真分析

介绍了五电平拓扑下的直接瞬时转矩控制原理,在此基础上,建立基于五电平的开关磁阻电机直接瞬时转矩滞环控制策略Matlab/Simulink仿真模型,重点介绍转矩滞环控制器、开关表的制作与模型建立。仿真结果表明,和直接转矩控制、三电平拓扑下的转矩滞环控制相比,五电平转矩滞环控制策略有效地抑制了电机转矩脉动。     

New methods for the condition monitoring of level crossings

Level crossings represent a high risk for railway systems. This paper demonstrates the potential to improve maintenance management through the use of intelligent condition monitoring coupled with reliability centred maintenance (RCM). RCM combines advanced electronics, control, computing and communication technologies to address the multiple objectives of cost effectiveness, improved quality, reliability and services. RCM collects digital and analogue signals utilising distributed transducers connected to either point-to-point or digital bus communication links. Assets in many industries use data logging capable of providing post-failure diagnostic support, but to date little use has been made of combined qualitative and quantitative fault detection techniques. The research takes the hydraulic railway level crossing barrier (LCB) system as a case study and develops a generic strategy for failure analysis, data acquisition and incipient fault detection. For each barrier the hydraulic characteristics, the motor's current and voltage, hydraulic pressure and the barrier's position are acquired. In order to acquire the data at a central point efficiently, without errors, a distributed single-cable Fieldbus is utilised. This allows the connection of all sensors through the project's proprietary communication nodes to a high-speed bus. The system developed in this paper for the condition monitoring described above detects faults by means of comparing what can be considered a ‘normal’ or ‘expected’ shape of a signal with respect to the actual shape observed as new data become available. ARIMA (autoregressive integrated moving average) models were employed for detecting faults. The statistical tests known as Jarque–Bera and Ljung–Box have been considered for testing the model.     

DSP多处理器的实时数据共享三余度伺服系统余度管理

基于TI公司DSP芯片TMS320F28335设计了一种多处理器实时数据共享三余度伺服系统,首先搭建了基于McBSP通信总线的子控制器两两交互通信平台,实现了三余度伺服系统数据共享和信息交互,接着提出了双交互比电流均衡法,实现了三通道间的电流均衡严格同步,解决了余度伺服系统力矩纷争的技术难题,最后重点攻克了控制律用信号表决余度管理,实现三余度伺服故障监测及隔离、余度降级故障平滑切换的技术难题,使伺服系统的实时性和可靠性得到最大程度的提高.     

液压阻尼器动态试验台测控系统设计

对应用于液压阻尼器动态试验的试验台测控系统进行了研究;基于LabWindows∕CVI技术,设计了液压阻尼器试验台的测控系统;对试验台测控系统构成及原理进行了分析介绍,并描述了驱动电机控制系统和软件功能;借助于信号采集板卡和运动控制板卡,由工控机完成液压阻尼器试验台的输出转角测试及驱动电机的控制;通过0～60°不同旋转角度幅值和0.01～4.8Hz不同频率的设定实现对不同角速度的控制,并完成阻尼器实际转角、扭矩和阻尼比的测试计算;最后的试验表明了液压阻尼器动态试验台各项指标均达到设计要求。