面向液压系统的故障诊断车载终端研究

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液压系统作为工程机械的核心部件,其结构复杂,故障部位隐蔽,一旦发生故障会影响整个机械的正常运转。用传统的故障诊断技术很难准确的对故障进行定性分析研究,如何对液压系统运行状态进行实时监测及快速进行故障诊断,是当下故障诊断研究的热点。文中在研究了传统的故障诊断技术以及嵌入式技术之后,针对液压系统的故障特征,提出了嵌入式故障诊断车载终端的设计,将智能故障诊断技术与嵌入式技术结合,构成智能故障诊断车载终端。该终端的优点是性能高、功耗低、体积小、便携式等,可以方便的安装在各种工程机械上。本文的主要研究内容如下:1、结合液压系统故障诊断技术及嵌入式技术,进行了故障诊断硬件开发平台的搭建。详细阐述了Tiny6410硬件开发平台、3G网络模块硬件设计、故障诊断界面的设计、BP故障诊断系统的功能及其在ARM上的移植。2、在用BP神经网络构建故障诊断系统的过程中,针对BP网络存在的缺陷,利用全局优化能力强的PSO算法其进行优化。而针对PSO算法存在的早熟收敛、收敛精度低和后期收敛速度慢等问题,本文结合混沌的遍历完整性提出了一种自适应混沌PSO改进算法,使PSO算法的收敛精度和速度都得到了有效提高,并且早熟收敛现象也得到了有效的改善。3、故障诊断系统的软件实现。用改进了的BP神经网络构建了故障诊断系统,将该系统移植到搭建好的嵌入式故障诊断车载终端上,且开发了良好的用户图形界面。该诊断终端不仅实现了液压系统运行状态的实时监测及故障诊断,并可以通过3G网络或串口进行数据传输,更新BP故障诊断系统的参数数据,不断提高系统的故障诊断能力。
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