没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
首页民航装备传感器故障检测与隔离算法研究
民航装备传感器故障检测与隔离算法研究
需积分: 5 0 下载量 139 浏览量
更新于2024-06-15
收藏 1.66MB PDF 举报
"6、毕设参考资料 for.pdf" 这篇毕业设计论文主要探讨了民机传感器故障的检测和隔离算法,作者是孙雯雯,研究聚焦在民航装备的故障预测与健康管理(PHM)技术,特别是针对传感器故障的诊断方法。随着中国民航业的迅速发展,飞机数量的增加以及系统复杂性的提升,传统维护方式已不能满足需求,因此,实时、精确且经济的故障预测和健康管理显得至关重要。 论文的核心内容分为以下几个方面: 1. 故障检测与隔离方案:针对民机机电系统的传感器,研究了一种基于一般化模型的故障检测和隔离方法。通过仿真分析,此方案能够有效识别传感器可能出现的故障,提高了故障识别的效率和准确性。 2. 鲁棒估计方案:针对传感器的一般化模型,论文进一步探讨了鲁棒估计方案。即使在系统存在不确定性或干扰的情况下,也能对故障信号进行有效的估计,增强了算法的稳健性。 3. 联合滑模观测器和鲁棒估计:论文提出了一种结合联合滑模观测器和鲁棒估计的故障估计算法,该算法在实际应用中,能有效处理系统不确定性,对传感器故障的估计表现出良好的性能,具有较高的工程实用价值。 关键词涵盖了传感器故障检测、隔离方案、观测器、数学模型等关键概念,表明论文深入研究了这些领域的理论与应用。 这篇毕业设计论文为提高民机系统的可靠性与安全性提供了理论基础和实践指导,对于民航装备的故障预测与健康管理领域具有重要的研究价值。通过这些先进的故障诊断和管理策略,可以降低维护成本,延长设备寿命,并确保飞行安全。
资源详情
资源推荐
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/88941590/bg6.jpg)
孙雯雯:民机传感器故障的检测和隔离算法研究
2
谱分析法
(
如时域
-
频域,时间尺度分析等
)
和统计方法
(
如信号分类,模式识别等
)
,利用
来自各种传感器的系统运行历史数据和实时监测信息,经过分析处理后,采用各种智
能数据驱动算法进行系统的故障诊断与健康状态评估
[14,16]
。与基于知识的 FDI 方法一
样,该方法不需要获取系统的精确模型,具有较好的工程适应性。但是,该方法对系
统早期故障诊断、运行中的突变故障诊断的诊断效率较低。
基于模型的 FDI 方法,该方法对监测系统的精确解析模型进行分析,通过比较解
析模型输出和传感器测量输出得到差值,该差值称为残差,然后对残差进行评价和决
策,进行故障的诊断和预测。基于模型的 FDI 方法主要包含两个重要步骤;残差产生
和残差评估。最难的问题是残余误差生成方式,残余误差的生成方式大致包括
3
种;
奇偶空间法、参数估计方法、以及基于观察仪方法。本文注重基于模型的研究方法,
更特别地,对基于观测仪的方法展开了探究,研究对象为民机传感器故障。
1.2 PHM 系统的发展历史
从
20
世纪
70
年代到
80
年代,随着飞机设计和机载设备的日益复杂化,运行和维
护成本高、稳妥性差等问题逐渐引起许多国家航空业的重视,产生了“飞机稳妥性”
的概念。因为飞机的动力系统元件数量众多,构造和环境条件复杂,因此飞机的稳定
性和可维修性问题十分明显,因此欧美等航空科技领先的发达国家都投入了巨大的财
力、物力和人力,研制了航空状态控制和飞机故障诊断的条目系统,以保证飞机的安
全性和可维修性
[4]
。
20
世纪
70
年代初期,
PL
飞机电子有限公司和布里斯托大型直升机有限公司在英
国军队的帮助下,共同研制了大型直升机完整性与利用率检测系统(HUMS),该系统具
有监测、诊断、预测、警告、记录和维修指导等多种功能,GECPL 公司的 CAA/FAA
为直升机规定了
CVFDR(
驾驶舱语音和飞行数据记录
)
的任务,并把
CVFDR
功能并入
了 HUMS 系列,简称 IHUMS,于一九九一年成功在西科斯基 S-61 直升机上取得 FAA
适航证书。该系统在一九九一年取得了美国联邦航空局的适航认可。
到了 20 世纪 90 时代初期,由于高速度微处理器工艺技术、信息加工与系统集成
技术的进展,使
HUMS
系列的数据处理能力愈来愈强大,并进一步提高了监视能力。
为适应日益增长的 HUMS 服务需要,英国的史密斯工程有限公司和法国航空航天有限
公司研制了
Gen-HUMS
系统和
UHUMS
通用
HUMS
系统。在这些系统中,语音和飞行
数据记录元件已不再是单一的组成部分,而是数据采集和处理单元的扩展模块。特别
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/88941590/bg7.jpg)
安徽工程大学毕业设计(论文)
3
是
UHMS
已经成为一个复杂而昂贵的系统接口。
自
1990
年代中期以来,它被扩展和调整以适应不同的直升机能力,使其更容易维
护,并进一步扩展其从监测到控制的功能。布里斯托和史密斯工业公司开发了 MHUM
S,这是一种模块化的 HUMS 系统,可以根据需要配置模块,其成本约为 EH101 直升
机上广泛使用的
IHUMS
的一半,大大节省了成本。健康监控与预警技术是于
20
世纪
80 年代初在美国发展的,当时需要预知系统故障与控制系统状态变化的能力。该技术
首次被应用在军用直升机,并发展为使用管理系统。
健康监控与预警技术在航空行业中的运用于二十世纪八十年代末和九十年代初逐
步成熟。主要的安全监控与预警系统,被配备在阵风战斗机和轰炸机、全球之鹰无人
机、鹰式教练机、大力士运输机,以及美国海军陆战队的 P-8A 多任务海上多用途直升
机上
[5]
。在直升机方面,
IMDHUMS
已被广泛用作训练美国海军陆战队的超级种马和海
龙等大型直升机。大型作战飞机,如“支奴干”在伊拉克战争期间,配备了 IMDHUM
S
的直升机为美国提供了巨大的军事和经济利益,包括维修的便利性和使用的安全性。
事实上,它是一种军事与民用的双重技术。波音公司也已将 PHM 技术引进民用飞机,
名称为飞机健康管理(AHM),并且已经在一些飞机上使用,包含了法国航空、美洲航
空、日本航空公司和新加坡航空公司的
B
七百七十七和
B717-400
。波音公司预计,
A
HM 将能够使与航空公司飞机延期和取消服务相关的成本减少大约百分之二十五。AH
M 也能够通过协助航空公司分析反复发生的问题和风险,以实现“长期飞机可靠性计
划”。
经过几十年的研究,西方工业化国家已经在军用和民用飞机上广泛部署状态监测
和预测技术。下一代飞机的设计、生产和部署将广泛使用智能状态监测和预测技术,
这将使传统的飞机着陆维修向诊断、预测、远程地面诊断、着陆准备和着陆后快速维
修发展。
1.3 PHM
系统的发展现状
由于我国现代的民用飞机市场的发展需求,使得民用飞机在实际应用与性能技术
上对传感器系统的性能要求将越来越高。现代民用飞机作为一个非常复杂且相互连接
的大型系统,其系统的故障模式非常复杂,因此对飞机系统系统进行故障探测和定位
的代价是巨大的。在整个运营活动中,故障发现、诊断和隔离所耗费的资源比重越来
越大。同时,出于民用飞机的竞争性商业运营属性和公共交通工具属性要求,其必须
剩余30页未读,继续阅读
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://profile-avatar.csdnimg.cn/default.jpg!1)
北航程序员小陈
- 粉丝: 3216
- 资源: 2444
上传资源 快速赚钱
我的内容管理 收起
我的资源 快来上传第一个资源
我的收益
登录查看自己的收益我的积分 登录查看自己的积分
我的C币 登录后查看C币余额
我的收藏
我的下载
下载帮助
![](https://csdnimg.cn/release/wenkucmsfe/public/img/voice.245cc511.png)
会员权益专享
最新资源
- 京瓷TASKalfa系列维修手册:安全与操作指南
- 小波变换在视频压缩中的应用
- Microsoft OfficeXP详解:WordXP、ExcelXP和PowerPointXP
- 雀巢在线媒介投放策划:门户网站与广告效果分析
- 用友NC-V56供应链功能升级详解(84页)
- 计算机病毒与防御策略探索
- 企业网NAT技术实践:2022年部署互联网出口策略
- 软件测试面试必备:概念、原则与常见问题解析
- 2022年Windows IIS服务器内外网配置详解与Serv-U FTP服务器安装
- 中国联通:企业级ICT转型与创新实践
- C#图形图像编程深入解析:GDI+与多媒体应用
- Xilinx AXI Interconnect v2.1用户指南
- DIY编程电缆全攻略:接口类型与自制指南
- 电脑维护与硬盘数据恢复指南
- 计算机网络技术专业剖析:人才培养与改革
- 量化多因子指数增强策略:微观视角的实证分析
资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议,欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理!
点击此处反馈
![](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035711.png)
![](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035711.png)
![](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035111.png)
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
![](https://csdnimg.cn/release/wenkucmsfe/public/img/green-success.6a4acb44.png)