S.S.S.离合器数据记录仪的设计以及其故障诊断的研究

发布时间：2021-08-01 23:07

　　S.S.S.离合器主要应用在电站和舰船动力装置（主要是联合动力装置）中，当要求主、从动轴的转速十分接近时，能够迅速地自动完成主、从动轴的啮合。作为动力装置切换的关键部件，S.S.S.离合器的正常工作至关重要。若S.S.S.离合器发生故障，势必限制联合动力装置性能的发挥，甚至严重导致整个动力装置的失效。因此设计S.S.S.离合器的数据记录仪，对S.S.S.离合器运行状态参数的监测并且应用智能故障诊断技术实现对S.S.S.离合器可能产生的故障进行预测以及故障诊断的研究具有十分重要的意义。 本文着重研究了S.S.S.离合器数据记录仪硬件和软件体系。在原有的S.S.S.离合器监测信号的基础上重新设计了输入、输出轴转速、扭矩等信号的监测，并且完成了基于Motorola系列芯片的S.S.S.离合器数据记录仪的硬件制作和软件的编制。同时完成基于虚拟仪器平台Lab VIEW的数据离线处理软件的编制，实现了在离线状态下读取、回放S.S.S.离合器数据记录仪中己记录、存储的数据。另外，本文在最后章节中主要对S.S.S.离合器状态的特征参数进行分析处理并且建立了基于神经网络智能故障诊断的数学模型，对S... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
第1章 绪论
    1.1 数据记录仪的背景
    1.2 嵌入式系统的概述
    1.3 现代虚拟仪器
    1.4 诊断技术的发展概况
    1.5 课题的引出和意义
    1.6 课题的可行性
    1.7 课题的研究内容及预期结果
第2章 S.S.S.离合器记录仪的硬件系统设计
    2.1 试验台用S.S.S.离合器简介
    2.2 S.S.S.离合器数据记录仪功能分析
    2.3 S.S.S.离合器数据记录仪硬件系统概述
    2.4 S.S.S.离合器信号测试设计
        2.4.1 信号的确定
        2.4.2 信号测量
    2.5 S.S.S.离合器核心记录器设计
        2.5.1 系统和芯片的选择
        2.5.2 核芯片的电路
        2.5.3 供电电源电路
        2.5.4 串口通讯电路
        2.5.5 触发信号电路
        2.5.6 BDM接口电路
        2.5.7 模拟信号调理电路
        2.5.8 数字信号的调理电路
    2.6 箱体接线图
    2.7 系统的硬件设计
    2.8 本章小结
第3章 下位机软件的设计
    3.1 核心记录仪功能分析与设计
        3.1.1 核心记录仪的基本功能
        3.1.2 核心记录仪采样特征值的分析设定
        3.1.3 核心记录仪任务实时性分析
    3.2 软件的开发环境
    3.3 核心记录仪软件编制
        3.3.1 主程序
        3.3.2 信号的采集和存储
        3.3.3 Flash的操作
        3.3.4 与上位机数据的传输
    3.4 程序的下载
        3.4.1 下载的文件格式
        3.4.2 BDM调试
        3.4.3 程序下载环境
    3.5 本章小结
第4章 上位机系统数据的分析再现
    4.1 软件模块划分及编程环境选择
        4.1.1 软件模块的划分
        4.1.2 编程环境
    4.2 和下位机通信和数据存储
        4.2.1 串口通信
        4.2.2 数据解码
        4.2.3 数据的存储及读取处理
        4.2.4 任务间的数据传递
        4.2.5 人机交互界面显示
    4.3 数据的分析和再现
        4.3.1 数据信号的时域分析
        4.3.2 数据信号的频域分析
        4.3.3 状态参数数据的再现
    4.4 本章小结
第5章 离合器故障分析与诊断的初步研究
    5.1 基于神经网络的故障诊断
        5.1.1 人工神经网络
        5.1.2 径向基函数的神经网络
    5.2 RBF神经网络建模
        5.2.1 正交最小二乘法确定网络中心和权值
    5.3 S.S.S.离合器故障的分析
        5.3.1 S.S.S.离合器故障分类
    5.4 S.S.S.离合器故障诊断
        5.4.1 征兆/故障样本集的设计
        5.4.2 网络输入数据的归一化处理
        5.4.3 基于MATLAB的网络编制
    5.5 本章小节
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]虚拟仪器在设备状态监测和故障诊断中的应用[J]. 彭长征,马怀祥,马冰玉.  中国设备工程. 2005(11)
[2]虚拟仪器技术及应用[J]. 吴维金,于波,马红星,万玉倩.  水电厂自动化. 2005(03)
[3]飞行参数记录系统测试简介[J]. 孟祥谦,王海军,徐健.  航空计测技术. 2004(01)
[4]用ADAMS软件对3S离合器啮合过程的一些研究[J]. 张晓宁,祝剑虹,李淑英.  应用科技. 2003(12)
[5]大有作为的汽车“黑匣子”[J]. 焦景.  现代交通管理. 2003(04)
[6]飞行参数记录系统同步器信号的采集[J]. 苏建军.  电子设计应用. 2003(03)
[7]船舶上的“黑匣子”——航行状态记录仪研究[J]. 陈新刚,马守军,冀路明.  舰船科学技术. 2002(03)
[8]飞行参数记录系统综合智能检测设备的设计[J]. 王奇,诸新刚,杨笃伟.  计算机自动测量与控制. 2002(01)
[9]船载航行数据记录仪[J]. 沈国昌.  青岛远洋船员学院学报. 2001(02)
[10]船用黑匣子（VDR）[J]. 邓洪章.  世界海运. 2001(02)

硕士论文
[1]基于嵌入式操作系统的文件系统研究及其在车辆行驶记录仪中的应用[D]. 谭春毅.浙江大学 2005
[2]汽车行驶记录仪的研制[D]. 杨光.长春理工大学 2004



本文编号：3316408