【摘要】： 轉(zhuǎn)臺(tái)是一種復(fù)雜的高精度機(jī)電測試設(shè)備,是保障慣導(dǎo)系統(tǒng)地面測試及仿真試驗(yàn)的關(guān)鍵設(shè)備。為了保證轉(zhuǎn)臺(tái)能長期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行,對其進(jìn)行故障診斷技術(shù)的研究尤為重要。 本文利用小波理論在信號(hào)時(shí)—頻域分析中的優(yōu)越性,和T-S模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的萬能逼近能力,針對轉(zhuǎn)臺(tái)故障底事件與故障特征信號(hào)之間復(fù)雜的非線性映射關(guān)系,提出了基于減聚類和T-S模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)臺(tái)故障診斷系統(tǒng)。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,取得較好的效果。 首先,針對以旋轉(zhuǎn)變壓器和感應(yīng)同步器作為測角元件的轉(zhuǎn)臺(tái)中常見的故障,本章將其細(xì)分為軟件故障、測角系統(tǒng)故障、通訊系統(tǒng)故障、控制電路故障和轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)體故障等共五大類故障,分別建立了各分系統(tǒng)的故障樹,在此基礎(chǔ)上分析得到了故障底事件,并最終建立了轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)故障與相應(yīng)故障特征信號(hào)表。 其次,利用小波分析理論,完成了信號(hào)奇異值檢驗(yàn)和消除高頻噪聲,進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn);并針對工頻信號(hào)的干擾,利用切比雪夫最佳一致逼近理論設(shè)計(jì)了FIR陷波器。 最后,系統(tǒng)地介紹了T-S型模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其學(xué)習(xí)算法,并將其應(yīng)用于轉(zhuǎn)臺(tái)的故障診斷中。以清晰數(shù)值形式表述專家的診斷經(jīng)驗(yàn),然后在減聚類算法中引入權(quán)值因子的概念,獲得簡約規(guī)則表;接著利用抗噪聲訓(xùn)練方法訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò),使其能夠克服一定幅值內(nèi)的噪聲干擾;最后利用含噪聲的數(shù)據(jù)和測試數(shù)據(jù)分別試驗(yàn)。 試驗(yàn)結(jié)果表明:該方法能有效減少診斷規(guī)則的數(shù)目,準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)故障識(shí)別,對噪聲的容錯(cuò)能力強(qiáng),有很強(qiáng)的工程實(shí)用性。
【圖文】：

障和執(zhí)行器故障五大部分。軟件故障有無法進(jìn)入工作狀態(tài)、控制算法故死機(jī)；測角系統(tǒng)故障包括粗精耦合錯(cuò)誤、測角死機(jī)、前放有毛刺和傳感控制器故障分為數(shù)模轉(zhuǎn)換故障、功放故障和開關(guān)量故障；通訊系統(tǒng)故障反饋通訊故障和轉(zhuǎn)臺(tái)與上位機(jī)通訊故障；執(zhí)行器故障又分為電機(jī)故障和源異常。據(jù)此，建立轉(zhuǎn)臺(tái)的故障診斷樹如圖 2-4所示。

- 13 -圖 2-6 轉(zhuǎn)臺(tái)執(zhí)行器的故障樹（有刷電機(jī)） 圖 2-7 轉(zhuǎn)臺(tái)控制器的故障 轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)故障決策表的建立根據(jù)對轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)的深入分析和現(xiàn)場調(diào)試，針對各種不同故障底事件進(jìn)行，并綜合以往轉(zhuǎn)臺(tái)維修中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，歸納了多種故障底事件的故障因故障因素深入分析之后，需要對轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)故障的特征信號(hào)進(jìn)行選取，，而選取的好壞會(huì)直接影響到故障診斷的效率。但是，對于實(shí)際的故障診合理地選取特征信號(hào)是一個(gè)比較困難的問題。而模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對特征信要求并不苛刻，因?yàn)檫x取較多特征信號(hào)的代價(jià)只是增加約簡計(jì)算的復(fù)雜鍵的信號(hào)將保留到最后的約簡結(jié)果中。選取比較多的與轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)診斷有信號(hào)，可以充分剔除特征信號(hào)的冗余。論文選取電機(jī)溫度、電機(jī)電流、
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TH165.3

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本文編號(hào)：2610906