面向液压系统的故障诊断车载终端研究

发布时间：2017-05-03 04:12

  本文关键词：面向液压系统的故障诊断车载终端研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：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。
【关键词】：S3C6410 故障诊断 BP神经网络 PSO算法 混沌 Qt
【学位授予单位】：太原科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH137;TH165.3
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 研究背景和意义10-11
• 1.2 液压系统故障诊断相关技术概述11-13
• 1.3 嵌入式技术在故障诊断中的应用13-14
• 1.4 本文研究内容及结构安排14-16
• 第二章 嵌入式故障诊断终端硬件开发平台构建16-22
• 2.1 故障诊断车载终端硬件开发平台设计要求16-17
• 2.2 车载诊断终端的硬件模块设计17-20
• 2.2.1 Tiny6410 开发平台简介17-19
• 2.2.2 3G 模块接口电路19-20
• 2.3 故障诊断车载终端开发平台搭建20-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第三章 基于 BP 神经网络的故障诊断系统22-38
• 3.1 BP 神经网络在故障诊断系统中的应用22
• 3.2 基础理论22-27
• 3.2.1 BP 神经网络22-25
• 3.2.2 粒子群算法25-26
• 3.2.3 混沌26-27
• 3.3 PSO 算法的改进27-32
• 3.3.1 标准 PSO 算法存在的不足27-28
• 3.3.2 几种对 PSO 算法的改进28-29
• 3.3.3 自适应混沌粒子群(ACPSO)算法29
• 3.3.4 算法仿真分析与比较29-32
• 3.4 ACPSO-BP 优化算法32-34
• 3.5 算法仿真分析34-36
• 3.6 本章小结36-38
• 第四章 故障诊断车载终端软件设计38-48
• 4.1 开发环境的搭建38-41
• 4.1.1 嵌入式 Linux 开发环境搭建38-39
• 4.1.2 交叉编译环境的构建39
• 4.1.3 Qt 开发环境的搭建39-41
• 4.2 图形界面的设计41-43
• 4.2.1 开机界面设计42
• 4.2.2 故障数据显示界面设计42-43
• 4.3 故障诊断系统软件设计43-45
• 4.4 串口通讯设计45-46
• 4.4.1 串口属性的设置45
• 4.4.2 串口设备的读写45-46
• 4.4.3 图形界面的设计46
• 4.5 3G 网络通讯设计46-47
• 4.6 本章小结47-48
• 第五章 实验结果与分析48-54
• 5.1 系统整机运行调试48-49
• 5.2 系统子模块调试49-53
• 5.2.1 故障诊断系统测试49-51
• 5.2.2 3G 网络及串口数据传输测试51-53
• 5.3 本章小结53-54
• 第六章 结论54-56
• 参考文献56-60
• 致谢60-62
• 攻读学位期间发表的学术论文目录62-63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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  本文关键词：面向液压系统的故障诊断车载终端研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：342301