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设备状态检测与传感器故障诊断技术研究

作　者: 李喜奇
导　师: 赵春晖
学　校: 哈尔滨工程大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 状态检修故障诊断传感器神经网络基于模型
分类号: TP277
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 485次
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内容摘要

由于保证广泛应用的自动控制系统和故障诊断系统取自各种传感器的数据的正确性是至关重要的,所以传感器本身的故障诊断问题,变得越来越具有研究价值。本文从设备状态检修的角度出发,阐述了状态检修与故障诊断之间的关系,分析了进行传感器故障诊断的必要性。在实际应用中,以哈尔滨第49研究所的压力传感器故障检测系统为对象进行分析研究,并取得了实际效果。为了解决大批量压力传感器研制和测试过程中对大量数据的后期处理,采用基于硬件冗余的故障检测方法进行传感器故障诊断的研究,通过对传感器的不同分组,对特定分组的传感器数据进行融合判断,综合该分组中传感器数据的柏关性,发现其中的异常数据,进而判断系统中传感器的状态诊断提供依据。最后论文对传感器故障诊断有待解决的问题和发展方向作了一定的讨论,本文介绍了传感器故障诊断技术的发展历程及近年来在该领域中取得的一些最新研究成果,对采用基于神经网络的故障检测方法和基于模型的故障检测方法进行了深入的研究,为传感器的状态诊断提供了更完备的诊断方法。

全文目录

第1章绪论  10-16
  1．1 论文选题背景  10-12
    1．1．1 控制系统故障诊断的重要性  10-11
    1．1．2 对传感器进行故障检测的必要性  11-12
  1．2 国内外研究水平和发展方向  12-15
    1．2．1 故障诊断技术的发展  12-14
    1．2．2 传感器自动化检测的应用现状  14-15
  1．3 论文的主要内容  15-16
第2章设备检修与故障诊断的关系  16-23
  2．1 检修体制的发展历史及现状  16-20
    2．1．1 定期检修的片面性与弊端  17-18
    2．1．2 实现状态维修的可行性  18-19
    2．1．3 当前检修体制的现状  19-20
  2．2 状态检修与故障诊断的关系  20-21
  2．3 设备状态检修与传感器故障诊断技术的关系  21-23
第3章传感器故障诊断方法  23-31
  3．1 依赖于模型的故障诊断方法  23-25
    3．1．1 基于状态估计的故障诊断方法  23-24
    3．1．2 基于参数估计的故障诊断方法  24-25
  3．2 不依赖于模型的故障诊断方法  25-29
    3．2．1 基于信号处理的故障诊断方法  26-28
    3．2．2 基于知识的故障诊断  28-29
  3．3 本章小结  29-31
第4章压力传感器故障诊断系统组成  31-47
  4．1 状态检测与故障诊断系统简介  31-34
    4．1．1 系统概述  31-32
    4．1．2 硬件构成  32-33
    4．1．3 系统中传感器简介  33-34
  4．2 传感器故障诊断与实时监测系统组成  34-37
    4．2．1 继电器分组和选择  34-35
    4．2．2 传感器的数据显示  35-36
    4．2．3 自动测试电路  36-37
  4．3 传感器故障检测的软件实现  37-40
    4．3．1 电压特征量实时数据库  37-38
    4．3．2 电压特征量实时数据库头文件结构  38
    4．3．3 电压特征量实时数据库附加头的结构表  38-39
    4．3．4 软件操作流程图  39
    4．3．5 系统测试数据、修改模块  39-40
  4．4 精确度计算  40-43
    4．4．1 参数要求  40-42
    4．4．2 数据校准  42-43
  4．5 系统模拟测试  43-46
    4．5．1 传感器故障模拟测试  43-45
    4．5．2 机组故障模拟测试  45-46
  4．6 本章小结  46-47
第5章基于模型的传感器检测和基于神经网络的传感器检测  47-55
  5．1 引言  47
  5．2 基于观测器的传感器故障诊断原理  47-50
  5．3 基于模型的传感器故障诊断方法鲁棒性的研究  50
  5．4 基于神经网络的故障诊断系统概述  50-54
    5．4．1 神经元模型及人工神经网络的特征  51-52
    5．4．2 人工神经网络应用于故障诊断的几种形式  52-53
    5．4．3 神经网络用于故障诊断的两种方法  53-54
  5．5 本章小结  54-55
结束语  55-57
参考文献  57-60
致谢  60-61
攻读硕士学位期间发表的学术论文  61-62
附录A  62-63
附录B  63-64
附录C  64-65
附录D  65

设备状态检测与传感器故障诊断技术研究

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