本文選題：驅(qū)動橋　切入點：故障診斷　出處：《吉林大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：故障診斷,其目的在于及時發(fā)現(xiàn)故障,從而避免故障危害的進一步擴大。其進一步的功能還包括對故障類型的甄別,以明確故障發(fā)生的原因。故障診斷系統(tǒng)廣泛用于試驗、檢測領(lǐng)域。驅(qū)動橋是汽車的重要承載部件,復(fù)雜多變的運行工況對其安全可靠性提出了嚴苛的要求。因此整車及驅(qū)動橋零件廠家都要對驅(qū)動橋進行臺架測試,在驅(qū)動橋疲勞臺架測試過程中,若能通過故障診斷系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn)故障,采取相應(yīng)措施,可以避免故障可能對試驗設(shè)備及工作人員人身安全帶來的危害。而診斷系統(tǒng)進一步識別故障類型,明確故障發(fā)生的原因,有助于試驗人員對故障成因進行深入分析。本論文依托工程實際需求,為汽車實驗室建立一套模糊故障診斷系統(tǒng)。通過對驅(qū)動橋振動信號的采集、預(yù)處理,從中提取特征值后帶入模糊故障診斷系統(tǒng)進行診斷,從而診斷出此時設(shè)備是否出現(xiàn)故障,實現(xiàn)對驅(qū)動橋試驗臺架進行實時的監(jiān)測。通過將模糊故障診斷法應(yīng)用在系統(tǒng)中,提高汽車實驗室驅(qū)動橋故障診斷系統(tǒng)的及時性及準確率。本文首先通過文獻調(diào)研分析整理了常見故障診斷方法,明確了不同診斷方法的診斷原理及使用工況。接下來就驅(qū)動橋常見故障進行歸類,分析了故障成因及相應(yīng)信號征兆。進而選取其中最典型的三種故障形式—齒形誤差、齒面磨損和輪齒斷裂進行故障診斷識別。由于這三種誤差的時域及頻域的信號表征差異不十分明晰,故而選用模糊診斷策略。為此,依據(jù)以往的檢測數(shù)據(jù),通過建立故障庫和征兆庫,模糊診斷矩陣,并確定隸屬度函數(shù)、模糊算子,制定模式識別原則,實現(xiàn)模糊診斷策略。應(yīng)用MATLAB語言實現(xiàn)了模糊故障診斷策略的軟件編寫,并進行了模糊故障診斷相關(guān)的硬件設(shè)計。最后,在驅(qū)動橋疲勞測試試驗中,與傳統(tǒng)的故障診斷方法進行了對比,試驗結(jié)果表明所設(shè)計的模糊故障診斷系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)故障并準確識別故障成因。目前,這套模糊故障診斷系統(tǒng)現(xiàn)已完成了設(shè)計及建立,并且已經(jīng)在汽車實驗室驅(qū)動橋疲勞試驗臺上實際運行了一段時間。結(jié)果表明,該故障診斷系統(tǒng)能夠在試件出現(xiàn)故障的初期發(fā)出警報,并識別出故障類型,不僅降低了試件的損壞程度,減少了嚴重故障的發(fā)生,保障了試驗人員的安全,并為進一步的查找原因及分析提供了支持;降低了試驗人員人工檢測次數(shù),節(jié)省了勞動力;每一次試驗均有大量的數(shù)據(jù)記錄,為日后的研究分析奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:Fault diagnosis, its purpose is to find fault in a timely manner, so as to avoid fault hazards further. It also includes the function of further screening fault types, causes to clear the fault. The fault diagnosis system is widely used for testing, testing. Drive axle is an important component of automobile bearing, complicated and changeable operation conditions of the strict the requirements for safety and reliability. Therefore the vehicle and drive axle parts manufacturers are on the test bench of the driving axle, the drive axle fatigue bench test process, if we can find fault and the fault diagnosis system, take appropriate measures to prevent the failure may harm safety of test equipment and staff of people the fault diagnosis system. And further define the reasons of fault type identification, the test personnel contribute to the in-depth analysis of the fault causes. According to the supporting engineering The actual needs, establish a set of fuzzy fault diagnosis system for automobile laboratory. Based on the driving axle vibration signal acquisition, preprocessing, feature extraction value into diagnosis fuzzy fault diagnosis system in order to detect whether the equipment malfunction of the drive axle test bench were monitored by. Fuzzy fault diagnosis method is used in the system, improve the automotive laboratory drive axle fault diagnosis system of timeliness and accuracy. This paper analyzed the common fault diagnosis methods through literature research and analysis, a clear diagnosis principle of different diagnosis method and the use of working conditions. Then the drive axle fault classification, fault causes and corresponding analysis signal sign. Then select one of the most typical three kinds of failure form of tooth profile error, tooth wear and tooth fracture of fault diagnosis. Because of this Signal characterization of difference time domain and frequency domain of the three kinds of errors is not very clear, so the fuzzy diagnosis strategy. Therefore, based on the test data in the past, through the establishment of database and fault symptom database, fuzzy diagnosis matrix, and to determine the membership function, fuzzy operator, develop pattern recognition principle, realize the fuzzy diagnosis strategy of the application of MATLAB language. To realize the fuzzy fault diagnosis strategy of the software and the hardware design of the fuzzy fault diagnosis related. Finally, the drive axle fatigue test, compared with the traditional fault diagnosis methods, the test results show that the designed fuzzy fault diagnosis system can detect faults and accurately identify the fault causes. At present, this set of fuzzy fault diagnosis system has been designed and established, and has been in the automotive laboratory drive axle fatigue test bench is actually running a period of time. Results Clearly, the fault diagnosis system in the specimen failure early warning, and identify the fault types, not only reduce the damage degree of the sample, reduced the severity of failure, ensure the security of testing personnel, and provide support for further analysis and find the reasons; the test personnel manual inspection number reduced, saving labor; each test have a large number of data records, laid the foundation for the research and Analysis on the.

【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U472.9

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本文編號：1581830