资源描述
多传感器信息融合技术 在 液压系统的故障诊断 上的应用 L Q 2 G L 、 S Y 学校的能源和电力工程、兰州理工大学、七里河区 ,兰州 ,730050 年 ,中国 2 温州科学院泵和阀门工程、兰州大学的技术 ,化工 ,永嘉县瓯西路 ,325105,中国温州 3 邯郸特殊下沉有限公司的中国煤炭、中煤第五建筑公司 ,复兴区 ,邯郸 ,056003年 ,中国 4 中国农业机械化科学研究院 ,朝阳区 ,北京 ,100083 年 ,中国 邮 箱 :文摘 结构层和方法的多传感器信息融合 技术 分析 ,并对其应用的故障诊断液压系统讨论。针对液压系统、液压故障诊断系统模型 ,基于多传感器提出了信息融合技术。选择和实施方法信息融合合理 ,模型可以计算出各种故障特征融合和参数在液压系统有效 ,提供更多的有价值的结果对故障诊断液压系统。 液压系统中扮演着重要的角色在工程行业。确保液压系统工作安全、可靠、无任何潜在的事故 ,其故障诊断是非常重要的。但工程实践表明 ,故障诊断基于一个参数不能确定系统出故障或不是所有的时间。和多传感器信息融合技术 ,不同的参数对操作条件的液压系统从不同的角度可以获得。集成和融合所有的参数有效的故障诊断液压系统成功地开展和故障的液压系统可以识别和位置准确 1,2。本文对结构层和多传感器信息融合的方法技术进行了分析 ,然后在故障诊断中的应用 ,讨论了液压系统。 多传感器信息融合是一个多层次、多方面的处理过程。它可以检测 ,估计和结合所有的参数的测定液压系统来实现状态估计 ,包括形势估计和风险估计的系统准确 1,2。对故障诊断系统的液压系统 ,多传感器信息融合包括数据融合和知识融合 ,此外数据知识融合 ,是数据挖掘 ,也包括在内。 传感器 层的 信息融合 ， 如图 1,信息融合可以分成 3 层 3 图 1。原理图的层模型的信息融合 信息融合检测层和故障诊断。信息融合检测层是原始信息融合以同类传感器前预处理。通过这第一次 ,操作条件的系统可以直观地监控感知。同时所有的信息输入到数据库进行数据挖掘出来。 信息融合的功能层和故障诊断。信息融合的功能层原始信息融合以各种传感器和相关的理论知识。通过这种故障的液压系统可以识别和定位 ,但它是所有。具体方法和技术针对故障诊断不能这里提出。 信息融合和故障诊断决策层。这是最高的层的融合。所有信息以不同类型传感器和相关的理论知识熔融和对策 ,具体方法和技术针对断层诊断包括故障隔离、冗余控制等实现。如果对策是证明是可行的 ,这种典型的案例的经验也可以输入到数据库使用的某个时候。 传感器信息融合的方法 有许多多传感器信息融合的方法 ,如基于贝叶斯理论 ,沙佛 (d - s)理论、神经网络技术和一些估计理论等 4,5。作为一个修改理论的贝叶斯理论、证据理论 ,也称为证据理论 ,有广泛的应用多传感器信息融合技术。该方法避免了简单的假设一个 未知的概率和显示了确定性和不确定性的信息。证据理论的基本方法是划分成相互独立的部分证据集。每个证据部分有一个概率分布函数相关理论诊断 ,也叫信念函数。基于融合不同的证据和相关理论诊断 ,这是整合所有的信仰功能 ,总信仰程度的综合证据的基础上相关的理论知识可以得到 6、 7。图 2 显示了证据的推理过程理论。 3 应用多传感器信息融合技术在故障诊断液压系统 构和原理的故障诊断系统 常见的失效模式的液压系统包括石油泄漏、磨损、腐蚀、疲劳、穴蚀现象 ,液压发作 ,影响休息等等。因此 ,一个液压系统监测参数包括液压压力、流量、温度、油泄漏等等。故障诊断系统的液压系统基于多传感器信息融合技术包括两个功能模块 ,数据采集模块和中央流程模块。数据采集模块是安装在每个主要组件 ,包括传感器、信号调节电路 ,A / D 转换器 ,和总线接口等 ,为实现每个状态信号的液压系统采集和传输。中央过程模块包括 软件。 考虑到液压系统的复杂性 ,使用 为 息融合实现数据分析、融合、故障诊断并给予对策 7 - 9。图 3 显示了框图模型的故障诊断系统。图 4 显示了流图的诊断程序 。 障诊断系统的特点 所有的操作参数 ,包括液压压力、流量、温度、油泄漏等 ,可以随时监控。 基于 d - s 理论 ,通过融合所有的操作参数测量传感器的状态识别 ,典型的故障诊断和安全保护可以实现成功。 键技术的故障诊断系统 为了使所有的信号准确 ,如何选择每个传感器合理和预先处理所有有效的信号。 为了确保故障诊断是正确的 ,如何选择和实施信息融合的方法。由于证据理论的方法可能不适合在某些条件 ,其他的方法 ,例如 ,神经网络技术可能是一 个更好的的选择。 4 结论 基于多传感器信息融合技术的故障诊断系统充分利用多个信号 ,可以测量从液压系统来实现报警和条件诊断液压系统。这可以提高工作效率和可靠性的液压系统。故障诊断系统模型 ,本文提出了液压系统是一个广义模型。在具体的工程实践监控参数和实际的结构 和实施故障诊断系统依赖于相应的液压系 。 鸣谢 我们要感谢科技的支持项目的温州城 (自然科学基金甘肃省 (1014 引用 1 K 1997 多传感器数据融合 信工程杂志 245 年 12 月 - 253 2华尔兹 E 和 1991 多传感器数据融合 子 35 42 3阿兰 N S 2001 数据融合系统工程 统杂志 6 月 7 - 14 4 2000 数学技术在多传感器数据融合 子 15 - 21 5H F 001 传感器模型和多传感器集成 j (6)87 - 92 6 2004 一些笔记不确定性信息的融合 j 9(6)457 - 471 7理查德 T 2003 原则有效的多传感器数据融合的军事科技 27(5)29 日 37 8张 Y W 1999多传感器信息融合技术及其应用智能故障诊断系统的传感器技术中国 j。 18(2)18 - 22 9一个 F Y,卢 H W,刘 C J,et 2006 研究和应用信息融合 机械故障诊断技术在中国重庆大学 29(1)15
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