基于多信号流图和相似性度量的故障可诊断性评价方法

针对目前基于定性模型无法对电子系统故障可诊断性进行定量评价的问题, 将定性模型与数据驱动方法相结合, 提出一种基于多信号流图和相似性度量的故障可诊断性评价方法。首先, 根据系统的组成结构建立多信号流图模型并得到故障-测试相关性矩阵, 基于故障-测试相关性矩阵提出了故障可诊断性评价准则。其次, 提取测试信号的小波包Shannon熵作为特征向量, 以欧式距离作为相似性度量指标, 将故障可诊断性定量评价问题转换为不同故障模式下测试信号特征向量的相似性度量问题。然后, 构建故障可诊断性评价矩阵, 依据故障可诊断性评价矩阵提出了系统可诊断性指标。最后, 通过仿真分析验证了所提方法的有效性。结果表明, 所提方法在不构建数学模型的前提下, 能够实现电子系统的故障可诊断性的定量评价。     

基于重构误差和多块建模策略的kNN故障监测

针对基于k近邻(k-nearest neighbor,kNN)的故障监测算法中，引发故障的异常信息易被正常信息淹没，导致故障检测不及时和报警率低的问题，利用自编码器和多块建模策略提出一种基于重构误差的k NN故障监测方法。该方法利用正常工况数据集训练自编码器模型，基于该模型进行重构误差提取以解决异常信息易被淹没的问题。进一步考虑微小偏移和振荡等故障特征，采用多块建模策略，对各子块分别计算统计量并融合检测。通过一个数值例子与田纳西-伊斯曼(Tennessee-Eastman,TE)过程进行仿真与分析，结果验证了所提方法的有效性与监测性能的提升。     

北部湾盆地迈陈凹陷东部断裂系统成因演化机制的构造物理模拟

受多期次构造应力场叠加转变的影响,迈陈凹陷东部断裂发育具有明显的阶段性,平面上断裂走向在古新统和始新统以NE向为主,渐新统转变为EW和NEE向,剖面上以T4反射层(涠州组底)为界可以划分为上下两套断裂系统,上下两套断裂系统继承与改造并存。针对这一问题,在地震、钻井岩心和区域地质背景资料分析解释的基础上,对迈陈凹陷东部断裂系统的发育演化进行构造物理模拟实验正演分析。实验结果表明:迈陈凹陷东部在古新世—中始新世主要受控于NW向伸展应力场,以NE向断裂发育为主;晚始新世在NW向拉张的同时叠加了右旋剪切作用,近EW向断裂开始发育,部分早期发育的NE向断裂继承性活动。     

T-S模糊门在因果图中的应用

T-S模糊门在故障树分析中已得到广泛应用,并具有较好的实用性.鉴于因果图和故障树都可以用于故障诊断,用图形表示因果关系,两者具有很多相似性,并且在一定条件下,因果图和故障树可以相互转化,故将T-S模糊门引入到因果图中,考察其实用价值.     

基于优化SVM的反渗透脱盐水故障诊断

针对反渗透脱盐水系统中的反渗透膜故障问题,提出了一种基于支持向量机(SVM)的故障诊断方法.为了解决SVM的参数优化问题,采用一种基于改进的混沌粒子群优化算法的支持向量机参数选择方法.将混沌理论引入粒子群优化算法中,提高种群的多样性和粒子搜索的遍历性,有效地提高了粒子群算法的收敛速度和精度,得到了优化的SVM模型.并将此模型应用于反渗透脱盐水系统的故障诊断中.仿真结果表明,改进的SVM分类器能有效地诊断出反渗透膜故障,并且取得了较高的准确率和诊断效率.     

矿下电缆故障诊断的能量熵和PSO-BP算法

针对煤矿井下配电网馈线发生单相接地等故障时难以解决故障类型辨识的问题,为了保障煤矿安全生产,给出一种基于小波包能量熵结合粒子群优化BP神经网络算法的矿下电缆故障诊断方法.通过Matlab对电缆故障进行了仿真,对采集到的故障电压暂态波形进行3层小波包分解,将故障特征信号按照频率分成8段,按照信息熵理论计算特征熵能量谱,构造子粒子群优化神经网络模型,以信号的能谱熵作为特征输入向量,实现特征熵向量的分类.实验结果表明,该方法用于煤矿井下的电缆故障诊断分析是可行的,能够快速有效的检测出电缆故障.     

Analysis and Simulation for Planetary Gear Fault of Helicopter Based on Vibration Signal

Fault diagnosis for helicopter’s main gearbox based on vibration signals by experiments always requires high costs. To solve this problem,a helicopter’s planetary gear system is taken as an example. Firstly,a simulation model is established by McFadden,and analyzed under ideal condition. Then this model is developed and improved as the delay-time model of the vibration signal which determines the phase-change of sidebands when the system is running. The cause and change-rules of planetary gear system’s vibration signal are analyzed to establish the fault diagnosis model.At the same time,the vibration signal of fault condition is simulated and analyzed. This simulation method can provide a reference for fault monitoring and diagnosis for planetary gear system.     

基于多尺度形态学的舞台机械控制系统编码器故障诊断方法

针对舞台控制系统中常用的一类传感器——编码器故障问题,提出一种多尺度形态学分解方法.通过对故障原因及故障模式的分析,采用多尺度形态学对故障信号进行分解;借助于DIF滤波器本身具有展现信号冲击特征的能力,采用其对分解后的信号进行处理,并用于信号的重构,从而使重构后的信号在故障发生时刻能够突显故障的特征,以此实现对故障编码器的检测.通过模拟不同类型的故障,仿真实验及实践应用验证本文算法的有效性.     

一类不确定非线性系统主动容错控制

针对一类不确定非线性系统,提出一种新的主动容错控制策略。该策略可以根据系统的运行状态实现切换控制,当系统无故障时,系统切换至常规状态反馈控制,保证系统稳定的同时且具有一定的鲁棒性能;当系统发生故障时,切换至主动容错控制,利用RBF神经网络在线逼近故障模型,同样保证系统鲁棒渐近稳定性。仿真示例表明,系统对不确定性具有较好的鲁棒性,同时对故障可以进行较好的重构,从而验证了设计方法的有效性。     

并发故障信息DSmT融合算法的应用研究

针对主冷却泵长期工作在高温、高压及高辐射的恶劣工作环境中,其并发故障存在较高概率并难以诊断,提出一种DSmT决策级融合算法,构建了泵主轴转子不平衡、泵主轴转子不对中及主轴损坏的DSmT辨识理论框架,由实测采集数据综合确定DSmT故障特征信度赋值,利用DSmT对多个独立证据源进行决策判断得出主冷却剂泵故障及并发故障的诊断结果.实验结果表明该方法能有效识别主冷却剂泵并发故障特征,具有一定的理论基础及工程应用价值.