融合先驗(yàn)知識的燃?xì)廨啓C(jī)欠定氣路故障診斷方法研究.pdf

1、燃?xì)廨啓C(jī)氣路故障診斷是燃?xì)廨啓C(jī)信息化和智能化的重要研究領(lǐng)域。一方面由于燃?xì)廨啓C(jī)是效率高，安全環(huán)保，穩(wěn)定可靠的新型動力設(shè)備，在廣大領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用越來越廣泛，加強(qiáng)對燃機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷乃至避免安全事故就必不可少；另一方面氣路故障作為燃?xì)廨啓C(jī)最主要的故障類型之一，具有條件惡劣，監(jiān)測困難，信息不足的特點(diǎn)，一旦發(fā)生燃機(jī)氣路故障，輕則性能下降，影響可靠性和安全性，重則引發(fā)安全事故。因此燃機(jī)推廣應(yīng)用的迅猛勢頭和燃機(jī)氣路故障的惡劣后果迫使對燃?xì)廨啓C(jī)氣

2、路故障診斷進(jìn)行理論和應(yīng)用研究。本文主要的研究內(nèi)容是在監(jiān)測參數(shù)信息不足情況下形成的燃?xì)廨啓C(jī)欠定氣路故障診斷問題。研究融合燃機(jī)氣路故障先驗(yàn)知識的診斷方法及其應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。
　　首先，建立了燃機(jī)故障模型并進(jìn)行典型氣路故障仿真分析。建立的模型與實(shí)際燃機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)相符，故障設(shè)置滿足典型氣路故障特點(diǎn)。重點(diǎn)分析了典型氣路故障和變工況因素條件下的測量參數(shù)偏差規(guī)律，形成定性的燃機(jī)氣路故障先驗(yàn)知識。
　　其次，對燃機(jī)欠定氣路故障問題進(jìn)行分析并對

3、診斷方法進(jìn)行了研究。通過線性氣路分析建立了燃機(jī)氣路故障方程，通過討論無約束最小二乘、基于l1范數(shù)約束和基于l2范數(shù)約束的解決方法，發(fā)現(xiàn)其約束規(guī)則不符合實(shí)際燃機(jī)氣路故障情況而使得診斷效果不佳。提出將典型氣路故障先驗(yàn)知識融入到遺傳算法對欠定氣路故障問題進(jìn)行解決，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)表明了方法的可行性。
　　再次，融合先驗(yàn)知識對燃?xì)廨啓C(jī)氣路故障進(jìn)行診斷。先利用測量參數(shù)偏差方向和相對大小對燃機(jī)氣路故障進(jìn)行隔離，然后利用相應(yīng)的約束項(xiàng)進(jìn)行辨識。診斷結(jié)果表