基于信息熵与信息融合的供输弹系统早期故障诊断研究

发布时间：2021-08-21 18:41

　　作为火炮核心部件之一,供输弹系统是复杂的高速运行的机电液一体化系统,在高温高压高冲击的环境下需要完成弹药输送、自动装填以及击发任务。是故障发生频率较高的子系统之一,其可靠性一直制约着火炮性能的发挥。因此,对其进行早期故障诊断具有重要的价值和意义。本文对供输弹系统的工作原理、常见故障进行分析,运用现代信号处理方法进行滤波、提取信息熵微弱特征,运用信息融合技术对供输弹系统早期故障进行诊断。首先,对供输弹系统的组成、结构、工作原理、常见故障进行归纳总结分析,在此基础上进行传感器测点的布置和多场信息采集。通过对实测多场信息信号研究分析,对正常、恶化中、故障三种工况,选取振动测点3、振动测点5、声压测点2进行分析。原始信号中往往混杂着大量噪声,所以采用自适应广义形态滤波对信号进行去噪。信息熵具有优良特性,通过分析信息熵的概念、定义、性质后,采用基于近似熵和样本熵微弱特征提取方法。对射击过程中的共194发炮弹信号进行近似熵和样本熵的提取。之后运用Elman神经网络对供输弹系统早期故障进行初步识别,得到初步诊断结果。单个测点的故障诊断正确率并不是很高,为了能够全面反映供输弹系统的运行状态,提高诊断的... 

【文章来源】：中北大学山西省

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

转管火炮主要零部件组成

中北大学学位论文转管火炮与转膛火炮相比，射速更高，其射速的高低主要由能源功率决定，如果需要对射速进行改变，可改变马达的转速来达到目的；另外，因为火炮是由能源进行带动可靠性较高，能保证连续射击的要求。转管火炮具有以下优点：①射速高，可以通过改变能源功率来改变射速大小，可以满足不同环境下的射速要求。②工作过程十分可靠机构紧密协调。③寿命长，由于是多炮管与机心共同承担着射弹任务，使用寿命相比单炮管火炮成倍增加。缺点就是需要大量的能源对其进行驱动，能耗稍高。2.2 转管火炮供输弹系统结构组成与工作原理分析如上所述，供输弹系统由机械子系统、液压子系统和控制子系统三部分组成，如图2 .2所示，各子系统由不同的零件和机构构成，共同作用以完成供输弹系统的工作任务

中北大学学位论文能顺利完成连续动作，出现故障。（3）在设计时没有充分考虑磨损、卡滞导致摩擦阻力功率增大，或由于其他原因导耗功率过大，不能使机构动作到位。（4）外界电磁干扰和瞬间电流冲击导致控制系统出现故障，控制系统受到干扰作用出现控制流程误差，此时位置开关或触点限位开关不到位，机构不能到达指定位置，办法按照时序流程进行规定动作，引发故障。经过对相关资料、试验数据的整理和分析，如图 2.3 所示，列出了供输弹系统中常一些主要故障。


本文编号：3356132