便攜式內燃機曲軸角振動故障診斷系統(tǒng)研制.pdf

1、內燃機是一種復雜的動力機械，一般的機械故障診斷技術難以直接應用于內燃機故障診斷。內燃機的曲軸角振動信號含有豐富的內燃機工作狀態(tài)信息，因而得到了國內外的廣泛關注，是目前內燃機故障診斷領域的前沿和研究熱點。基于曲軸角振動的內燃機扭振測量和故障診斷設備經(jīng)歷了由傳統(tǒng)儀器、電子儀器、智能儀器到便攜式儀器的發(fā)展過程。由于便攜式儀器具有體積小、低功耗、野外操作便于攜帶、抗惡劣環(huán)境能力強等特點，使其成為近些年來設計開發(fā)人員關注的發(fā)展方向。 本文

2、運用多機通信技術、串口通信技術及程序組件技術，以C++Builder程序開發(fā)軟件作為系統(tǒng)開發(fā)平臺，以便攜式外部設備作為硬件開發(fā)基礎，在內燃機扭振測量分析系統(tǒng)(TVM系統(tǒng))的基礎上，開發(fā)研制了便攜式內燃機曲軸角振動故障診斷系統(tǒng)(PTVM系統(tǒng))。該系統(tǒng)分為外部硬件設備和后臺數(shù)據(jù)處理軟件兩大組成部分，通過對內燃機曲軸角振動信號的采集、處理、計算和分析，實現(xiàn)對內燃機的軸系扭振分析和故障診斷。實際應用驗證了該系統(tǒng)的可靠性、準確性和實用性。

3、 本文深入分析了內燃機軸系扭振振型的特性，歸納出了在低階振型中廣泛存在的“單諧次準梯形模型”，并在此基礎上提出了新的內燃機工作狀態(tài)單諧次角振動監(jiān)測方法。根據(jù)反映簡諧角振動幅值和相位與各缸力矩間函數(shù)關系的基本關系式，利用簡諧角振動矢量合成方法推導出了滿足“單諧次準梯形模型”條件的典型多缸內燃機可以用于狀態(tài)監(jiān)測的諧次。發(fā)展了既不需要準確軸系結構參數(shù)，又不依賴大量實驗，且適用于軸系存在較大扭振的多缸內燃機曲軸角振動診斷的新方法。通過仿真研究，