發(fā)布時(shí)間：2017-12-10 15:19

  本文關(guān)鍵詞：基于振動和噪聲的發(fā)動機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速測量的研究

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【摘要】：轉(zhuǎn)速是發(fā)動機(jī)綜合性能檢測的一個(gè)重要依據(jù),它的測量也是發(fā)動機(jī)研究的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。實(shí)際上,轉(zhuǎn)速的變化是有一定規(guī)律的,其波動的轉(zhuǎn)速中蘊(yùn)含著非常豐富的信息,能夠綜合反映出發(fā)動機(jī)工作時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)。因此,對于發(fā)動機(jī)的檢修和故障診斷等行業(yè),轉(zhuǎn)速的測量具有十分重大的實(shí)際意義。瞬時(shí)轉(zhuǎn)速可以為分析發(fā)動機(jī)運(yùn)行過程中的實(shí)時(shí)參數(shù)提供可靠的依據(jù)且利用轉(zhuǎn)速信息可以對發(fā)動機(jī)的功率進(jìn)行估算,從而使其成為發(fā)動機(jī)性能檢測、故障判斷的有效手段和工具。一些傳統(tǒng)的測量轉(zhuǎn)速的方法會給測量過程帶來不便并存在著一些不可避免的缺陷,而發(fā)動機(jī)的振動和表面噪聲信號中的相關(guān)信息十分豐富且振動噪聲信號的基頻與轉(zhuǎn)速之間具有一定的關(guān)系,隨著傳感器技術(shù)的發(fā)展,對振動和噪聲信號的采集也越來越快速方便,故通過振動和噪聲信號測量轉(zhuǎn)速的方法已經(jīng)在一定程度上取代了傳統(tǒng)的測量方法。本文中選擇汽車發(fā)動機(jī)的振動和表面噪聲信號為研究對象來進(jìn)行轉(zhuǎn)速的測量,和以往的方法相比,該測量方法快速方便,適用于各種不同類型的汽車發(fā)動機(jī),不需要考慮這些發(fā)動機(jī)的型號和內(nèi)部構(gòu)造,也不需要對發(fā)動機(jī)的部分零部件進(jìn)行拆分。針對發(fā)動機(jī)振動和噪聲信號的有效采集和處理,本文設(shè)計(jì)了集濾波、電平轉(zhuǎn)換、放大、自動增益控制于一體的信號調(diào)理電路板,通過實(shí)驗(yàn)證明,該電路板能很好地采集振動和噪聲信號,并且能夠?qū)υ嫉恼駝雍驮肼曅盘栠M(jìn)行有效地處理,為后面的數(shù)字信號處理與分析做了非常充分的準(zhǔn)備。在大量閱讀國內(nèi)外相關(guān)參考文獻(xiàn)和信號處理相關(guān)書籍的基礎(chǔ)上,本文運(yùn)用將小波分析、多相關(guān)分析、CZT變換有效地融合在一起的改進(jìn)方法分別從振動信號和表面噪聲信號準(zhǔn)確地提取基頻。其中小波分析能夠很好的對采集到的振動信號和噪聲進(jìn)行去噪;相關(guān)分析有效地提高了信噪比,凸顯出周期信號的特征,進(jìn)一步抑制了噪聲;CZT變換可以只針對有意義的頻帶進(jìn)行局部分析,這不僅使頻率分辨率得到了很大的提高,同時(shí)也避免了大量的不必要的運(yùn)算,從而使得頻域內(nèi)的分析結(jié)果更快速精確。本文通過MATLAB仿真分析和實(shí)車試驗(yàn)測試得出提取基頻的相對誤差在0.8%以內(nèi),精確度很高,驗(yàn)證了新方法測量轉(zhuǎn)速的可靠性,并選取TI公司的TMS320F28335數(shù)字信號處理器來完成基于振動和噪聲理論的轉(zhuǎn)速計(jì)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
【學(xué)位授予單位】：長春工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U467.43

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1 濮立俊,楊建國,王志華,周軼塵,嚴(yán)新平;利用發(fā)動機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速波動診斷氣門漏氣故障[J];武漢交通科技大學(xué)學(xué)報(bào);2000年01期

2 姚喜貴;462-1汽油機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的測量[J];農(nóng)機(jī)化研究;2001年04期

3 程勇,王建昕,莊人雋,吳波,張立梅;內(nèi)燃機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速測試系統(tǒng)開發(fā)[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2002年05期

4 王虹,唐力偉,欒軍英,肖志松;利用插值法計(jì)算發(fā)動機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速[J];河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2004年03期

5 俞水良,秦培軍,王璐婷,馮迎霞;瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的提取方法[J];小型內(nèi)燃機(jī)與摩托車;2005年04期

6 吳惠忠;金東寒;蔡勇;楊建國;;瞬時(shí)轉(zhuǎn)速監(jiān)測法在熱氣機(jī)故障診斷上的應(yīng)用研究[J];柴油機(jī);2006年06期

7 吳惠忠;金東寒;楊建國;蔡勇;;應(yīng)用瞬時(shí)轉(zhuǎn)速法診斷熱氣機(jī)氣缸工質(zhì)泄漏故障的研究[J];柴油機(jī);2007年06期

8 王璐;劉峰;王金磊;張世濤;;基于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的發(fā)動機(jī)故障診斷研究[J];拖拉機(jī)與農(nóng)用運(yùn)輸車;2009年01期

9 胡重慶;李艾華;朱春紅;郭明芳;;內(nèi)燃機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性評價(jià)的非傾向性振蕩分析策略[J];中國機(jī)械工程;2009年16期

10 林紹雄;王貴勇;申立中;張生斌;;基于虛擬儀器的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速測試與分析[J];車用發(fā)動機(jī);2010年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 王海;彭憶強(qiáng);張少朋;;多缸柴油機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速與各缸一致性的分析[A];四川省第十一屆汽車學(xué)術(shù)年會論文集[C];2013年

2 李琳;張永祥;;利用瞬時(shí)轉(zhuǎn)速和輸出扭矩估算指示扭矩的實(shí)驗(yàn)研究[A];第十二屆全國設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

3 蔡勇;王曉武;潘衛(wèi)明;;基于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的斯特林發(fā)動機(jī)循環(huán)系統(tǒng)故障診斷研究[A];2008年全國振動工程及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議暨第十一屆全國設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

4 劉永峰;張幽彤;;磁電式傳感器測量高速柴油發(fā)動機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速[A];中國儀器儀表學(xué)會第九屆青年學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

5 高洪濱;歐陽光耀;朱石堅(jiān);秦建文;;基于Hilbert變換的柴油機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號解調(diào)[A];湖北省內(nèi)燃機(jī)學(xué)會2009年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年

6 夏魯瑞;胡蔦慶;秦國軍;;基于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速估計(jì)的渦輪泵啟動過程信號階次分析[A];2008年全國振動工程及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議暨第十一屆全國設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

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1 楊遠(yuǎn)濤;瞬時(shí)轉(zhuǎn)速方法在船用多缸柴油機(jī)故障診斷中的應(yīng)用研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 馬燕;基于振動和噪聲的發(fā)動機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速測量的研究[D];長春工業(yè)大學(xué);2016年

3 林紹雄;高壓共軌柴油機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的測試與分析[D];昆明理工大學(xué);2011年

4 劉鑫;基于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的船用多缸柴油機(jī)故障診斷技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

5 李娟;內(nèi)燃機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號的研究[D];山東大學(xué);2009年

6 余瑞鋒;基于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的多缸柴油機(jī)故障診斷技術(shù)的研究[D];武漢理工大學(xué);2007年

7 李峰;基于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號的柴油機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)的研究[D];吉林大學(xué);2009年

8 凌國宇;發(fā)動機(jī)性能測試裝置設(shè)計(jì)研究[D];西南大學(xué);2007年

9 楊彪;基于瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號的柴油機(jī)故障診斷系統(tǒng)的開發(fā)[D];大連海事大學(xué);2013年

10 李潔;利用瞬時(shí)轉(zhuǎn)速和扭振信號診斷柴油機(jī)故障的應(yīng)用研究[D];武漢理工大學(xué);2005年

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