北京现代伊兰特转向信号系统的故障诊断技术分析
浙江工业职业技术学院
毕业论文
（2012届）
北京现代伊兰特转向信号系统的故障诊
断技术分析
学生姓名刘丽彬
学号090309129
院别机电工程分院
专业汽车技术服务与营销
指导教师吴壮文
完成日期2011年11月26
北京现代伊兰特转向信号系统的故障诊断技术分析
摘要本文主要讨论的是北京现代伊兰特转向信号系统故障诊断技术分析的
相关知识。包括对北京现代的了解、现代品牌的介绍，伊兰特的介绍，转向系统的组成及原理和检测方法以及故障分析，转向信号系统中的防抱死系（ABS）和汽车转向信号灯的详细介绍。对所学内容进行了良好的总结归纳，以此进一步熟悉掌握汽车转向信号系统的各方面知识，深化巩固所学知识，做到理论与实际相结合，在理论学习的前提下，用实际更好的理解所学内容。
关键词转向系统故障诊断电动助力
目录
毕业论文 (1)
第一章北京现代伊兰特轿车基本知识 (5)
1.1 北京现代伊兰特轿车简介 (5)
1.1.1 北京现代伊兰特轿车简介 (5)
1.1.2 现代伊兰特的介绍 (7)
第二章现代伊兰特转向系统简介 (10)
2.1 转向系的总体概述 (10)
2.1.1 转向系统组成 (10)
2.1.2 转向系统类型 (10)
2.1.3 转向系统功用 (10)
2.1.4 转向系统原理 (10)
第三章汽车转向信号系统故障与诊断 (14)
3.1 汽车转向信号基本知识 (14)
3.1.1 汽车转向信号装臵 (14)
3.1.2 汽车信号装臵的组成 (15)
3.1.3 汽车转向信号系统中防抱死系统故障与诊断 (15)
3.1.4 汽车转向信号系统中转向信号灯故障与诊断 (18)
结论 (22)
致谢 (23)
参考文献 (24)
引言
汽车在行驶过程中，需要经常改变其行驶方向，汽车转向系是用于保持或改变汽车行驶方向的装臵。而汽车转向信号系统在其中起的很关键的作用。韩国现代伊兰特汽车转向系统分为两大类：机械转向系统和动力转向系统。完全靠驾驶员手力操纵的转向系统称为机械转向系统。借助动力来操纵的转向系统称为动力转向系统。动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。
第一章北京现代伊兰特轿车基本知识
1.1 北京现代伊兰特轿车简介
1.1.1 北京现代伊兰特轿车简介
图1-1北京现代汽车图标
北京现代汽车有限公司是一家位于北京市的中韩合资汽车制造商，中资母公司是北汽控股。北京奔驰、北京现代和北京福田都在“北汽控股”领导下，称为北京汽车工业三大版块。北京现代旗下有三个工厂（第三工厂在建，建立后总产能为年产90万辆）。北京现代成立于2002年10年18日，（Beijing Hyundai Motor Company,简称北京现代）。是由北京汽车投资有限公司和韩国现代自动车株式会社共同出资设立的。北京现代项目经国家对外经贸部批准，由国家工商局授权北京市工商局登记注册，注册资本为18亿元人民币，总投资24亿人民币，中韩双方各占50%，企业性质为中外合资经营企业，合资期限30年。
北京现代是中国加入世界贸易组织后批准的第一个汽车生产领
域的合资项目，这个项目得到了中韩双方的大力支持和高度重视，并被北京市确定为振兴北京现代制造业的龙头项目。
北京现代良好的经营业绩对北京汽车工业和北京市整体的经济
发展起到了极大的推动作用，为扩充首都经济总量做出了不可替代的贡献，成为北京乃至全国经济增长的亮点。北京现代的企业理念：“用精细的经营创造最好的回报，让股东满意；以舒适的现场提供最好的环境，让员工满意；靠完美的汽车开辟最好的生活，让顾问满意。”北京现代全体中韩员工将牢记使命，抓住机遇，迎接挑战，不断谱写新的篇章，把北京现代建设成为一个在全国乃至全世界有较高知名度和美誉度的汽车品牌，为北京工业的繁荣兴盛，为首都经济的稳步发展，为中国建设社会主义和谐社会做出贡献。
北京现代的下属品牌有很多，熟悉的有现代iX35、伊兰特、伊兰特悦动、i30、雅绅特、索纳塔（已停产）、途胜、第八代索纳塔。韩国现代：新胜达、维拉克斯、雅尊、雅克仕、酷派、劳恩斯、劳恩斯-酷派。悦动和伊兰特是北京现代主力品牌，2009年在中级车市场销量两个品牌都进入全国前五名。
北京现代有员工4100人，加上配套企业、4S店的就业，已经超过4万人。这4万多人工作稳定，收入有保证，他们在与北京现代一起创造效益的同时，也成为社会安定团结的一支重要力量。公司顺利地度过了“质量关”，在产品质量、服务质量的保障上获得了消费者与社会各界的认可。公司还带动了一大批零部件企业的发展，并迅速拉动劳动就业和地方经济的全面发展。
1.1.2 现代伊兰特的介绍
Electra名字的来历由法语"lean"（飞跃、热情）与英语"transport"（搬运）的词根组成的合成词，寓意今天的竭尽全力为了明天的飞跃，勇于挑战未来。
伊兰特的中文名称蕴意：伊，清新、温馨，洋溢着酣畅；兰，高雅、阳光，寓意着追求和梦想；特，奇特、难得之意。
伊兰特是韩国现代汽车集团旗下一款极为耀眼的"先锋"车型，自1990年开始生产以来，至今全球销量已超过300万台，2002年伊兰特海外销售量为178710辆。2003年4月份，现代汽车集团在韩国本土推出了最新款的第六代伊兰特，这款车融合了高科技与最新技术，并取得了消费者的一致认可和好评。作为一款面向全球发售的车型，伊兰特秉承了韩国车型一贯清新雅致的风格，配合先进的欧洲设计理念，完美地将古典与现代相融合，其优良的品质和卓越的性能保证了伊兰特在任何一个国际市场上都能获得巨大成功。
北京现代在成立短短不到一年的时间里，已经取得了巨大的市场反映和令人瞩目的成就。此次推出的这款根据中国国情及道路状况改进后的第六代伊兰特，正是为了更有力的参与中国汽车市场日益激烈的竞争，不断推出新的产品细分市场，更好的满足中国消费者的需要。
下面列举的这辆依兰特为２０１１款１.６自动舒适型，其中主要参数为：
图1-2伊兰特1.6L AT配置
第二章现代伊兰特转向系统简介
2.1 转向系的总体概述
2.1.1 转向系统组成
转向系统组成：转向操纵机构、转向器、转向传动机构
2.1.2 转向系统类型
汽车转向系统分为两大类：机械转向系统和动力转向系统。
完全靠驾驶员手力操纵的转向系统称为机械转向系统。
借助动力来操纵的转向系统称为动力转向系统。
动力转向系统又可分为液压动力转向和电动助力动力转向系统。
2.1.3 转向系统功用
功用：汽车转向系的功用是改变和保持汽车的行驶方向。
2.1.4 转向系统原理
转向系统原理：就目前汽车上配臵的助力转向系统和我能看到的资料，大致可以分为三类，(1)一种是机械式液压动力转向系统；(2)一种是电子液压助力转向系统；(3)另外一种电动助力转向系统。
一、机械式液压动力转向系统 1、机械式的液压动力转向系统一般由液压泵、油管、压力流量控制阀体、V型传动皮带、储油罐等部件构成。 2、无论车是否转向，这套系统都要工作，而且在大转向车速较低时，需要液压泵输出更大的功率以获得比较大的助力。所以，也在一定程度上浪费了资源。可以回忆一下：开这样的车，尤其时低速转弯的时候，觉得方向比较沉，发动机也比较费力气。又由于液压泵的压力很大，也比较容易损害助力系统。还有，机械式液压助力转向系统由液压泵及管路和油缸组成，为保持压力，不论是否需要转向助力，系统总要处于工作状态，能耗较高，这也是耗资源的一个原因所在。一般经济型轿车使用机械液压助力系统的比较多。
二、电子液压助力转向系统 1、主要构件：储油罐、助力转向控制单元、电动泵、转向机、助力转向传感器等，其中助力转向控制单元和电动泵是一个整体结构。 2、工作原理：电子液压转向助力系统克服了传统的液压转向助力系统的缺点。它所采用的液压泵不再靠发动机皮带直接驱动，而是采用一个电动泵，它所有的工作的状态都是由电子控制单元根据车辆的行驶速度、转向角度等信号计算出的最理想状态。简单地说，在低速大转向时，电子控制单元驱动电子液压泵以高速运转输出较大功率，使驾驶员打方向省力；汽车在高速行驶时，液压控制单元驱动电子液压泵以较低的速度运转，在不至于影响高速打转向的需要同时，节省一部分发动机功率。
三、电动助力转向系统(EPS) 1、英文全称是Electronic Power Steering，简称EPS，它利用电动机产生的动力协助驾车者进行动力
转向。EPS的构成，不同的车尽管结构部件不一样，但大体是雷同。一般是由转矩(转向)传感器、电子控制单元、电动机、减速器、机械转向器、以及畜电池电源所构成。 2、主要工作原理：汽车在转向时，转矩(转向)传感器会“感觉”到转向盘的力矩和拟转动的方向，这些信号会通过数据总线发给电子控制单元，电控单元会根据传动力矩、拟转的方向等数据信号，向电动机控制器发出动作指令，从而电动机就会根据具体的需要输出相应大小的转动力矩，从而产生了助力转向。如果不转向，则本套系统就不工作，处于standby(休眠)状态等待调用。由于电动电动助力转向的工作特性，你会感觉到开这样的车，方向感更好，高速时更稳，俗话说方向不发飘。又由于它不转向时不工作，所以，也多少程度上节省了能源。一般高档轿车使用这样的助力转向系统的比较多。
四、如何保养动力转向系统 1、机械液压式的，平时的检查一定多多注意储液罐中的助力油不能缺少，此外，尽量别打死弯时间太长。此外，注意转向时是否很沉，是否有噪音等现象，如果这样的情况，请一定检查类似油泵V型带、内部压力等方面的问题。 2、电子液压式的，平时也要注意助力油的多少，当警告灯量时，一定注意检查。
3、电动助力系统，这东东尽管结构相对简单，但保养起来，不是肉眼就能看透的，如果出现方向沉，不听使唤的问题，办法就是拿仪器量吧。个人一直认为，车上，电子／电动的东西越多，车在一定条件下就越显得骄气。出了故障，维修起来当然比机械的要麻烦，甚至要多掏钱。但先进的东西，武装你的爱车，你心里也很美的。
而本车伊兰特是采用第一种机械式液压动力转向系统。机械液压式的，平时的检查一定多多注意储液罐中的助力油不能缺少，此外，尽量别打死弯时间太长。此外，注意转向时是否很沉，是否有噪音等现象，如果这样的情况，请一定检查类似油泵V型带、内部压力等方面的问题。
第三章汽车转向信号系统故障与诊断
3.1 汽车转向信号基本知识
3.1.1 汽车转向信号装臵
汽车转向信号装臵：指用来指示车辆的行驶趋向，以引起交通民警、行人和其它驾驶员的注意，提高车辆行驶的安全性.其主要部件是闪光器，闪光器包括电热式闪光器、电容式闪光器、电子式闪光器
电热式闪光器电容式闪光器电子式闪光器
图1-3以上为常用的三种闪关器
其中电热式闪光器是利用镍铬丝的热胀冷缩特性接通或断开转向灯电路，从而实现转向信号灯及转向指示灯的闪烁。
而电容式闪光器使继电器的两个线圈产生的电磁吸力时相同叠加，时而相反削减，从而使继电器产生周期性开关动作。现在伊兰特就是采用这种闪光器。
最后一个电子式闪光器通过晶体管电容组成的振荡电路，控制电磁线圈的通断电来改变转向灯电路的供电时间。
3.1.2 汽车信号装臵的组成
汽车信号装臵包括灯光信号装臵和声音信号装臵两部分。主要作用是通过声、关信号向环境（如人、车辆）发出警告、示意信号，以引起有关人员注意，确保车辆行驶的安全。
3.1.3 汽车转向信号系统中防抱死系统故障与诊断
汽车防抱死系统式（以下有的称为ABS）是汽车转向系统中很重要的一部分，所以在转向信号系统检测与诊断中，ＡＢＳ的检测与诊断是非常有必要的，ＡＢＳ具有诊断功能，内部装有故障存储器。它可以将系统不正常的工作信号用某种符号形式记录在存储器中。当人们对其检修时，只要按照一定的操作程序操作，故障码就会显示出来。自诊断的概念指对ABS的电气及电子元件进行检测，即：能影响电信号的故障均可被识别。
1.一般性检修一般性检修有如下内容：
1）防抱死警告灯：检查汽车上通—断开关和警告灯的工作情况，并起动发动机，让其保持怠速。当发动机处于怠速状态时，警告灯就会灭掉。若不是这样，就应接驾驶室的防抱死开关。若在行驶中，防抱死警告灯亮了，就说明系统出了故障
2)运转检查：接通点火开关，防抱死警告灯应闪动，然后起动防抱死制动器系统，并使汽车运行6km以上，警告灯不应闪动，此时表明防抱死控制装臵工作正常。
3)电磁干扰：若遇有极强电磁干扰的环境，应及时切断ABS电源线，终止其工作。
4)机械故障：调节器是制动管路中一个阀类件。当其不通电时，应保证由总泵 (制动阀)至分泵(制动气室 )的管路畅通。
5)检查蓄电池的电压，看其是否在规定范围内，电压不足将引起ABS 警告灯工作异常点亮；检查正负极柱电缆线连接是否清洁、牢固。
6)检查制动总泵液面高度、油液质量、制动液储液器和制动总泵有无泄漏现象以及真空助力装臵的技术状况是否良好。
7)检查驻车制动是否完全解除。
8)检查ABS系统熔丝、熔断器接触是否良好，电路和各插接器有无松动或损坏。
9)检查 ABS各部分导线连接可靠性，与车身的搭铁处是否良好可靠。
10)检查各车轮能否转动灵活、制动器响应性程度，检查车轮轮毂轴承和车轮转动是否有颤动。对于前轮驱动的汽车，还要检查前轮等角速万向节的技术状况，看看有无松旷或无间隙。
11)检查轮胎磨损是否超过规定要求、轮胎规格与车型是否相符。
12)检查电子控制器(ECU)导线插接器接触是否良好，导线是否有断路或短路，控制器(ECU)和压力调节器等的搭铁处是否连接可靠，轮速传感器连线是否良好。
13)对自卸举升汽车，应检查整个液压制动设备，包括系统的组件技术状况是否良好的检查。
14)检查电动液压泵插接器、车轮速度传感器插接器、液面高度指示开关插接器、压力警告灯开关、压力控制开关插接器和主控制阀插接器的连接是否良好。
2.自我诊断
ABS系统具有故障自诊断功能，它可以将系统不正常的工作信号用某种符号形式记录在存储器中。当人们对其检修时，只要按照一定的操作程序操作，故障码就会显示出来。
1)故障码及其含义：故障码通常由阿拉伯数字、英语字母或英语字母与阿拉伯数字的组合等三种形式组成的。故障码的含义随车型不同而有所差异，检修人员可在随车维修手册中查到。
2)故障码的读取：一、采用指示灯读取。即按照规定电路通过仪表板上的ABS故障警告灯的闪烁规定来读取。二、采用专用扫描仪读取。将专用的扫描仪和ABS系统的读取接口相连接，然后按规定的程序起动和操作，扫描仪显示器即会显示出故障码。三、从车上显示器读取。有些车型带有中心计算机系统并附设有显示器，检修人员按照一定程序操作，显示器就能显示不同系统的故障码。
3)仪表快速检测：仪表快速检测是在上述自诊断基本明确故障范围后，用万用表等测试仪表在ABS系统电路相应的连接点进行检测，快速找出故障产生的部位。与故障相对应的测试部位和数据可从维修手册中查到。
4)警告灯诊断： ABS汽车仪表上设有制动警告灯(红色)和ABS 系统故障警告灯(黄色)。驾驶员可通过这两个灯的$闪烁规律，大概
地判断ABS系统工作是否正常。有的轿车在仪表板上还设有制动蹄摩擦片磨损警告灯和防滑系统(ASR)警告灯。一、点火开关接通时 (ON 挡)，红色制动警告灯和黄色 ABS警告灯几乎同时点亮，前者亮的时间较短，ABS 灯亮得长些(约3s)。二、发动机开始起动后蓄压器要建立压力，电动液压泵工作。此时两警告灯会又亮一次，时间可达十几秒甚至几十秒钟。三、停车使用驻车制动器制动并接通点火开关时，红色制动警告灯应亮。若在上述情况下灯不亮，表明故障灯灯泡(发光二极管)或其他电路有故障，应检查排除。上述3种情况为警告灯正常发亮。
以下两种情况为故障性的警告灯发亮。
一、红色制动警告灯常亮，表明制动液不足 (液面过低 )或蓄压器压力过低( 低于l4000kPa)。此时常制动装臵和 ABS系统均不能正常工作，要及时检查排除。二、黄色ABS警告灯常亮，表明ABS电子控制器(ECU)检测到系统有故障，要及时检查排除。检修者可根据维修手册中警告灯闪烁规律来对应地找出故障部位。
5)传感器个故障自动检测：将自动检测插座上的Ts和E1端子跨接，然后路试。在20km/h 车速时制动，此后将车速依次提高到
45km/h、80km/h，使电控ECU采集故障码。停车后拔出Ts 的跨接线，ABS警告灯由小到大依次显示各故障码。
3.1.4 汽车转向信号系统中转向信号灯故障与诊断
1、汽车转向灯
用以显示车辆行驶方向。前转向灯为橙色，后转向灯为橙色或红色。转向信号灯的闪光频率国际中规定60~120次／min，日本转向闪光灯规定（85±10）次／min，而且亮暗时间比（通电率）在 3∶2 为佳。转向信号灯由转向开关控制，其闪光频率由闪光器控制。
2、闪光继电器
常见闪光器有电热式、电容式、电子式三类，其中电热式有直热翼片式和旁热翼片式两种；电子式有晶体低，但闪光频率不够稳定，使用寿命短，已被淘汰。而电容式闪光器闪光频率稳定，电子式闪光器具有性能稳定、可靠等优点，故被广泛应用。
1）电容式闪光器
图1-4 电容器闪光器（SG112）
1—触点2—弹簧片3—串联线圈
4—并联线圈5—灭弧电阻6—铁心
7—电解电容器8—转向灯开关
9—左转向灯信号灯和指示灯
10—又转向灯信号灯和指示灯
11—电源开关
工作原理：
汽车转向时，接通转向开关，电流经蓄电池“ +”极→电源开关→接线柱 B→串联线圈→常闭触点→接线柱L→转向开关→转向
灯及转向指示灯→搭铁→蓄电池“—”极，构成回路。
流经串联线圈的电流产生的吸力大于弹簧片的作用力，将触点迅速打开，由于流过转向灯灯丝电流时间很短，故灯泡处于暗的状态(未来得及亮)。触点打开后，蓄电池开始向电解电容器7充电，回路为：蓄电池“ +”极→电源开关→接线柱 B→串联线圈→并联线圈→电解电容器7→转向开关→转向灯及转向指示灯(左或右) →搭铁→蓄电池“ -”极。由于线圈丝电阻较大，充电电流较小，仍不足以使转向灯亮。同时，两线圈产生的电磁吸力方向相同，使触点维持打开，随着电解电容器7两端电压升高，充电电流逐渐减小，电磁吸力也减小，在弹簧片作用下，触点闭合。随后，电源通过串联线圈、触点、转向开关、向转向灯供电，电容器经并联线圈、触点放电。由于此时两线圈磁力方向相反，产生的合成磁力不足以使触点打开，此时转向灯亮。随着电解电容器7两端电压下降，流经并联线圈的电流减少，产生的磁力减弱，串联线圈产生的电磁吸力又将触点打开，转向灯变暗。如此反复，使转向灯以一定的频率闪烁。
故障诊断技术发展现状
安全检测与故障诊断 题目：故障诊断技术发展现状 导师：秀琨 学生：典 学号：14114263
目录 1 引言 (3) 2 故障诊断的研究现状 (3) 1.1基于物理和化学分析的诊断方法 (3) 1.2基于信号处理的诊断方法对 (3) 1.3基于模型的诊断方法 (3) 1.4基于人工智能的诊断方法 (4) 2故障诊断研究存在的问题 (6) 2.1故障分辨率不高 (7) 2.2信息来源不充分 (7) 2.3自动获取知识能力差 (7) 2.4知识结合能力差 (7) 2.5对不确定知识的处理能力差 (7) 3发展方向 (8) 3.1多源信息的融合 (8) 3.2经验知识与原理知识紧密结合 (8) 3.3混合智能故障诊断技术研究 (9) 3.4基于物联网的远程协作诊断技术研究 (9) 4发展方向 (9)
1 引言 故障可以定义为系统至少有一个特性或参数偏离正常的围，难于完成系统预期功能的行为。故障诊断技术是一种通过监测设备的状态参数，发现设备的异常情况，分析设备的故障原因，并预测预报设备未来状态的技术，其宗旨是运用当代一切科技的新成就发现设备的隐患，以达到对设备事故防患于未然的目的，是控制领域的一个热点研究方向。它包括故障检测、故障分离和故障辨识。故障诊断能够定位故障并判断故障的类型及发生时刻，进一步分析后可确定故障的程度。故障检测与诊断技术涉及多个学科，包括信号处理、模式识别、人工智能、神经网络、计算机工程、现代控制理论和模糊数学等，并应用了多种新的理论和算法。 2 故障诊断的研究现状 1.1基于物理和化学分析的诊断方法 通过观察故障设备运行过程中的物理、化学状态来进行故障诊断，分析其声、光、气味及温度的变化，再与正常状态进行比较，凭借经验来判断设备是否故障。如对柴油机常见的诊断方法有油液分析法，运用铁谱、光谱等分析方法，分析油液中金属磨粒的大小、组成及含量来判断发动机磨损情况。对柴油机排出的尾气(包含有NOX，COX 等气体) 进行化学成分分析，即可判断出柴油机的工作状态。 1.2基于信号处理的诊断方法对 故障设备工作状态下的信号进行诊断，当超出一定的围即判断出现了故障。信号处理的对象主要包括时域、频域以及峰值等指标。运用相关分析、频域及小波分析等信号分析方法，提取方差、幅值和频率等特征值，从而检测出故障。如在发动机故障领域中常用的检测信号是振动信号和转速波动信号。如以现代检测技术、信号处理及模式识别为基础，在频域围，进行快速傅里叶变换分析等方法，描述故障特征的特征值，通过采集到的发动机振动信号，确定了试验测量位置，利用加速传感器、高速采集卡等采集了发动机的振动信号，并根据小波包技术，提取了发动机故障信号的特征值。该诊断方法的缺点在于只能对单个或者少数的振动部件进行分析和诊断。而发动机振动源很多，用这种方法有一定的局限性。 1.3基于模型的诊断方法 基于模型的诊断方法，是在建立诊断对象数学模型的基础上，根据模型获得的预测形态和所测量的形态之间的差异，计算出最小冲突集即为诊断系统的最小诊断。其中，最小诊断就是关于故障元件的假设，基于模型的诊断方法具有不依赖于被诊断系统的诊断实例和经验。将系统的模型和实际系统冗余运行，通过对比产生残差信号，可有效的剔除控制信号对
故障诊断专家系统及其发展
综述与评论 计算机测量与控制.2008.16(9) C omputer Measurement &Control 1217 中华测控网https://www.wendangku.net/doc/914270518.html, 收稿日期:2008-06-08; 修回日期:2008-07-16。 作者简介:安茂春(1967-),山东莱阳人,副研究员,主要从事测试与故障诊断技术的管理工作。 文章编号:1671-4598(2008)09-1217-03 中图分类号:TP182 文献标识码:A 故障诊断专家系统及其发展 安茂春 (北京系统工程研究所,北京 100101) 摘要:文章对主要的故障诊断专家系统进行了系统的归纳和分类,主要关注故障诊断专家系统在军事领域的应用;重点讨论了基于规则的诊断专家系统、基于模型的诊断专家系统、基于人工神经网络的诊断专家系统、基于模糊推理的诊断专家系统和基于事例的诊断专家系统的技术要点、发展现状、优缺点及其在军事方面的应用;最后,对该学科的发展做出了预测,指出基于多种模型结合的诊断专家系统、分布式诊断专家系统、实时诊断专家系统是今后的发展方向。 关键词:专家系统;故障诊断;军事应用;基于规则推理;建模技术;人工神经网络;模糊推理;基于事例推理 A Survey on Fault Diagnosis Expert Systems An M ao chun (Beijing Institute o f System and Eng ineering ,Beijing 100101,China) Abstract:In this article w e present a s urvey of fault diagnosis expert system s,and categorize them into 5different types according to know ledge organiz ation m ethod and reasoning m ech anis m,w hich are ru le-b as ed fault diagn osis expert system,model-based fault diagnosis ex pert system,n eural netw ork fault diagnosis exp ert sy stem,fuz zy fault diagn osis expert system and cas e-based fault diagn os is expert sys -tem,for each type w e describ e its techn ical pr op erties,curren t status,ad vantag es and disadvantages,and application s in military field.At the end of th is article,w e point out that hybrid model-based,distributed and real-time diagnosis expert sys tems are fu tu re direction s. Key words:ex pert sys tem;fault diagnosis ;military application;rule -b as ed reasoning;modelin g;artificial neural netw or k;fuzzy reasonin g;ease-b as ed reasoning 1 故障诊断专家系统及其分类 专家系统(Ex per t Sy st em,ES)是人工智能技术(A rt if-i cial I ntelligence,A I)的一个重要分支,其智能化主要表现为能够在特定的领域内模仿人类专家思维来求解复杂问题。专家系统必须包含领域专家的大量知识,拥有类似人类专家思维的推理能力,并能用这些知识来解决实际问题。 故障诊断技术是一门应用型边缘学科,其理论基础涉及多门学科,如现代控制理论、计算机工程、数理统计、模糊集理论、信号处理、模式识别等。故障诊断的任务是在系统发生故障时,根据系统中的各种量(可测的或不可测的)或其中部分量表现出的与正常状态不同的特性,找出故障的特征描述并进行故障的检测与隔离。 故障诊断专家系统是将专家系统应用到故障诊断之中,可以利用领域知识和专家经验提高故障诊断的效率[1]。目前专家系统在故障诊断领域的应用非常广泛,如美空军研制的用于飞机喷气发动机故障诊断专家系统XM AN [2],N A SA 与M IT 合作开发的用于动力系统诊断的专家系统,英国某公司为英美军方开发的直升机发动机转子监控与诊断专家系统[3]等,此外在电力、机械、化工、船舶等许多领域中也大量应用了故障诊断专家系统。 根据知识组织方式与推理机制的不同,可将目前常用的故障诊断专家系统大致分为基于规则的诊断专家系统、基于模型 的诊断专家系统、基于人工神经网络的诊断专家系统、基于模糊推理的诊断专家系统和基于事例的诊断专家系统。 2 故障诊断专家系统对比分析 2 1 基于规则的诊断专家系统 在基于规则的诊断专家系统中,领域专家的知识与经验被 表示成产生式规则,一般形式是:if<前提>then<结论>其中前提部分表示能与数据匹配的任何模型,结论部分表示满足前提时可以得出的结论。基于规则的推理是先根据推理策略从规则库中选择相应的规则,再匹配规则的前提部分,最后根据匹配结果得出结论。 基于规则的诊断知识表达方式直观、形式统一,在求解小规模问题时效率较高,并且具有易于理解与实现的优点,因而取得了一定成功。20世纪90年代,国外在军用水压系统、电力供应网络等方面进行了应用。 但是,对于复杂系统,所观测到的症状与对应的诊断之间的联系是相当复杂的,通过归纳专家经验来获取规则有着相当的难度,且诊断时只能对事先预想到的并能与规则前提匹配的事件进行推理,存在知识获取的瓶颈问题。2 2 基于模型的诊断专家系统 在基于模型的诊断专家系统中,领域专家的专业知识包含在建立的系统模型中,这种基于模型的诊断更多地利用系统的结构、功能与行为等知识。相比基于规则的诊断专家系统,这种诊断方式能够处理预先没有想到的情况,并且可能检测到系统存在的潜在故障。这类系统的知识库相对容易建立并且具有一定的灵活性,已应用于航天器动力燃烧系统故障诊断等方面。
现代伊兰特制动系统故障的诊断与检修
现代伊兰特制动系统故障的诊断与检修 摘要：本文论述了现代伊兰特制动系统的作用，组成，主要构造，工作原理，故障的诊断步骤和检修方法，同时论述了制动系统系统化，模块化设计方法，以及制动系统的控制，并举例做出简单介绍。制动系统是汽车上用以使外界主要是路面在汽车某些部分主要是车轮施加一定的力，从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置。 关键词：制动系统制动系统诊断制动系统检修 目录 摘要 关键词 1汽车制动系统的概述 1.1制动系统 1.1.1制动系统的概念 1.1.2制动系统的功用 1.1.3制动系统的组成 1.1.4制动系统的类型 1.1.5制动系统的一般工作原理 2现代伊兰特制动系统的故障诊断 2.1制动系统的测试 2.1.1制动系统的测试 2.1.2制动液的检查 2.1.3制动气软管检查 2.1.4警告灯的操作 2.1.5现代伊兰特制动系的常见故障与维修 3现代伊兰特制动系统ABS故障诊断与检修 3.1制动防抱死系统的结构组成及工作原理 3.1.1制动防抱死系统概念 3.1.2制动防抱死系统组成 3.1.3 ABS系统各组成部件的功能 3.2制动系统ABS故障诊断与检修实例分析 4 结束语 致谢 参考文献 引言：汽车制动系统是汽车的一个重要组成部分，他直接影响汽车的安全性。据有关资料介绍，在由于汽车本身造成的交通事故中，制动故障引起的事故占事故总量的45℅。可见，制动系统是保证汽车行车安全的极为重要的一个系统。如果一台发动机制动系统的维修率一直居高不下，往往会引起发动机其他构件损坏，特别是随着车辆行驶里程的增加，制动系统的工作效率逐渐下降，对发动机的整体工作能力产生较大影响。 1 汽车制动系统的概述 1.1制动系统的概念 制动系统是汽车上用以使外界（主要是路面）在汽车某些部分（主要是车轮）施加一定的力，从而对其进行一定强度的强制制动的一系列专门装置。 1.1.2制动系统的功用 能够使行驶中的汽车减速甚至停车，使下坡行驶的汽车速度保持稳定，以及使以停驶的汽车
数字信号处理答案解析
1-1画出下列序列的示意图 (1) (2) (3) (1) (2)
(3) 1-2已知序列x(n)的图形如图1.41，试画出下列序列的示意图。 图1.41信号x(n)的波形 (1)(2)
(3) (4) (5)(6) (修正：n=4处的值为0，不是3）（修正：应该再向右移4个采样点）1-3判断下列序列是否满足周期性，若满足求其基本周期 (1) 解：非周期序列; (2) 解：为周期序列，基本周期N=5; (3)
解：，，取 为周期序列，基本周期。 (4) 解： 其中，为常数 ，取，，取 则为周期序列，基本周期N=40。 1-4判断下列系统是否为线性的？是否为移不变的？ (1)非线性移不变系统 (2) 非线性移变系统（修正：线性移变系统） (3) 非线性移不变系统 (4) 线性移不变系统 (5) 线性移不变系统（修正：线性移变系统）1-5判断下列系统是否为因果的？是否为稳定的？ (1) ，其中因果非稳定系统 (2) 非因果稳定系统 (3) 非因果稳定系统 (4) 非因果非稳定系统
(5) 因果稳定系统 1-6已知线性移不变系统的输入为x(n)，系统的单位脉冲响应为h(n)，试求系统的输出y(n)及其示意图 (1) (2) (3) 解：（1） （2） （3）
1-7若采样信号m(t)的采样频率fs=1500Hz，下列信号经m(t)采样后哪些信号不失真？ (1) (2) (3) 解： (1)采样不失真 (2)采样不失真 (3) ，采样失真 1-8已知,采样信号的采样周期为。 (1) 的截止模拟角频率是多少？ (2)将进行A/D采样后，的数字角频率与的模拟角频率的关系如何？ (3)若，求的数字截止角频率。 解： (1) (2) (3)
故障诊断第二章习题
第二章第一节信号特征检测 一、填空题（10） 1.常用的滤波器有、低通、带通、四种。 2.加速度传感器，特别是压电式加速度传感器，在及的振动监测与诊断中应用十分广泛。 3.传感器是感受物体运动并将物体的运动转换成的一种灵敏的换能器件。 4.振动传感器主要有、速度传感器、三种。 5.把模拟信号变为数字信号，是由转换器完成的。它主要包括和两个环节。 6.采样定理的定义是：。采样时，如果不满足采样定理的条件，会出现频率现象。 7.电气控制电路主要故障类型、、。 8.利用对故障进行诊断，是设备故障诊断方法中最有效、最常用的方法。 9.振动信号频率分析的数学基础是变换；在工程实践中，常运用快速傅里叶变换的原理制成，这是故障诊断的有力工具。 10．设备故障的评定标准常用的有3种判断标准，即、相对判断标准以及类比判断标准。可用制定相对判断标准。 二、选择题（10） 1.（）在旋转机械及往复机械的振动监测与诊断中应用最广泛。 A位移探测器B速度传感器 C加速度计D计数器 2.当仅需要拾取低频信号时，采用（）滤波器。
A高通B低通 C带通D带阻 3.（）传感器，在旋转机械及往复机械的振动监测与诊断中应用十分广泛。 A压电式加速度B位移传感器C速度传感器 D 以上都不对 4.数据采集、谱分析、数据分析、动平衡等操作可用（）实现。 A传感器B数据采集器C声级计D滤波器 5.（）是数据采集器的重要观测组成部分。 A. 滤波器 B. 压电式传感器C数据采集器D数据分析仪 6.传感器是感受物体运动并将物体的运动转换成模拟（）的一种灵敏的换能器件。 A力信号B声信号C光信号 D. 电信号 7.在对（）进行电气故障诊断时，传感器应尽可能径向安装在电机的外壳上。 A单相感应电机B三相感应电机 C二相感应电机D四相感应电机 8.从理论上讲，转速升高1倍,则不平衡产生的振动幅值增大（）倍。 A1 B2 C3 D4 9.频谱仪是运用（）的原理制成的。 A绝对判断标准B阿基米德 C毕达哥拉斯D快速傅立叶变换
现代伊兰特仪表盘常识
现代伊兰特仪表盘常识 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
如上图所示，北京伊兰特中控方向盘方向共有四个表盘，从左向右依次为水温表、汽车发动机转速表、汽车车速表、燃油表。司机在驾驶汽车的过程中可以清晰的看到汽车的各项性能指标，从而根据路况的不同调节汽车的车速。 在水温表中，当指针指向“C”时，表示水温过低，当指针指向“H”时，则表示水温过高。 在发动机转速表中，指针可以由“0”依次指向“8”，表示汽车发动机的转速可以由零增大至每分钟8000转，可以满足我们的不同需求。发动机转速表中的标志为车门状态指示灯，显示车门是否完全关闭的指示灯，车门打开或未能关闭时，相应的指示灯亮起，提示车主车门未关好，车门关闭后熄灭。 在汽车发动机转速表与汽车车速表中间自上而下依次为“P、R、N、D、2、L”。其中的“P”用作停车之用，它是利用机械装置去锁紧汽车的移动部分，使汽车不能移动。“R”表示倒挡，车辆倒后之用。通常要按下拨杆上的保险按钮，才可将拨杆移至“R”挡。“N”为空挡，将拨杆置于“N”挡上，发动机和变速器之间的动力已经切断分离。“D”为前进挡，用在一般道路行驶。“2”为低速2挡，2挡可以用作上、下斜坡之用，此挡段的好处是当上斜或落斜时，车辆会稳定地保持在1挡或2，挡位置，不会因上斜的负荷或车速的不平衡、令变速器不停地转挡。在落斜坡时，利用发动机低转速的阻力作制动，也不会令车子越行越快。“L”为低速挡，在下山，或者下长距离的斜坡时，把档位挂在这里，可以限制汽车的档位自动的只在最低
档（相当于手动档汽车的一档）上，可以使得汽车在下坡时使用发动机动力进行制动，驾驶员不必要长时间踩刹车导致刹车片过热而发生危险。 在上述字母与数字下方的显示屏中显示的是汽车的行驶里程，现在我们可以清晰地看到现在该汽车已经行驶了168Km。 在汽车车速表中，指针可以由“0”依次指向“220”，表示该汽车可以由静止加速至220km/h。在汽车车速表下方，有三个标志从左向右依次为机油指示灯、电瓶指示灯、发动机自检灯。机油指示灯显示发动机机油压力，本灯亮起时表示润滑系统失去压力，可能有渗漏，此时需立即停车关闭发动机进行检查；电瓶指示灯显示蓄电池工作状态的指示灯。接通电门后亮起，发动机启动后熄灭。如果不亮或长亮不灭应立即检查发电机及电路；发动机自检灯为发动机工作状态的指示灯，接通电门后点亮，约1至4秒后熄灭，发动机正常。不亮或长亮表示发动机故障，需及时进行维修。 在燃油表中，E是EMPTY,，当燃油表中指针指向该字母时，表示油箱中的燃油已经耗尽，应该及时补充燃油；F是FULL，当燃油表中指针指向该字母时，表示油箱中的燃油为满的，可以放心行驶。我们在驾驶汽车之前应注意检查燃油表中的指针变化，以免给我们的出行带来不便。
伊兰特自动变速箱常见故障及处理方法
今天要说的是现代伊兰特悦动，10款1.8的排量，搭载的是4AT的变速箱，型号：A4CF1，也叫4F16，据车主反映，车子行驶中出现急加油，发动机的转速起来了，车速迟迟上不来，车子加速有些肉，换挡顿挫一下，出现这种情况的时候一般都伴随着冲击，就是在换挡的一瞬间，车子往前冲一下，上去之后就正常了。刚开始只是轻微的一下，越到后面就越明显。自动挡顿挫如何消除呢，今天就以伊兰特悦动的维修案例带你了解一下 话不多说，直接上图 就是这宝宝病了 先把半轴拆下
变速箱抬下后发动机需要顶住，以免坠落
抬下来的变速箱总成，A4CF1长这样 先把油底壳打开，取出机电单元，电脑控制的阀体属于控制单元，就是它了有的会把阀体称之为滑阀箱或者油路板，都是它。机械部分进行拆解
拿下头壳，可以看得油泵和差速器 正面来个镜头 打散后的部分机械需要进行检查和清洗
每个变速箱出厂的时候都会打上变速箱型号，虽然很旧，但还是能看出“A4CF1/2”的字样。 检查后发现离合器里面的摩擦片和钢片磨损了，更换全新的摩擦片和钢片，故障解决 小结：自动挡变速箱打滑、顿挫是这款变速箱的一个通病了，当你发现变速箱加速无力，有顿挫、冲击，甚至打滑的症状后，切忌大油门去开，容易造成油温异常升高烧蚀变速箱电脑，只能稳住油门，尽快开到服务站进行检修。 今天分享就到这里，希望对车主有所帮助。后续会持续更新，敬请关注！ 上海新孚美汽车自动变速箱技术服务有限公司，是一家专门致力于汽车自动变速箱维修和再制造业务的企业。至今，在华东，华北，华中，西北二十多个省份，与4000多家汽车4S店以及保险公司达成战略合作。 新孚美是奥迪宝马变速箱供应商德国ＺＦ，大众富豪丰田供应商日本爱信中国区配件，售后技术授权。 并且引进索奈克斯专业技术针对您的阀体，阀板等进行专业修复，从而节约您的大量金钱！ 下面由我们新孚美全国连锁的专业技师给大家具体的讲解一下！ 要维修变速箱的车主务必先看这篇文章： 变速箱维修八大陷阱， 历史版本被很多自媒体和同行转载，这个版本是升级版全本，有车主最容易中招的最新套路解释哦。https://www.wendangku.net/doc/914270518.html,/news_l.aspx?id=172 全国26家分公司，大师傅免费检测，到哪里修都心中有数
电力系统故障的智能诊断综述
电力系统故障的智能诊断综述 发表时间：2016-06-30T14:34:41.580Z 来源：《电力设备》2016年第9期作者：李艳君蒋杰李玉玲李飞翔 [导读] 在电力系统中，设备故障诊断和厂站级的故障诊断经过了几十年的发展和改革，现今已经较为成熟，而电力系统层面的故障才刚刚开始。 李艳君蒋杰李玉玲李飞翔 （国网新疆检修公司新疆乌鲁木齐 830000） 摘要：常用的智能故障诊断技术有专家系统、人工神经网络、决策树、数据挖掘等，专家系统技术应用最广，最为成熟，但是也需要结合使用其他智能技术来克服专家系统技术自身的缺点。智能故障诊断技术的发展趋势主要有多信息融合、多智能体协同、多种算法结合等，并向提高智能性、快速性、全局性、协同性的方向发展。基于此，本文就针对电力系统故障的智能诊断进行分析。 关键词：电力系统；故障；智能诊断 引言 文章对电力系统故障的智能诊断进行了详细的阐述，通过对电力系统的简介，和对故障诊断的发展阶段进行了简要的分析，并阐述了电力系统故障的智能诊断实际应用存在的问题及对策，文章最后指出了电力系统故障的智能诊断的发展趋势。望文章的阐述推动电力系统故障的智能诊断的发展。 1电力系统概述 电力系统是由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环节组成的电能生产与消费系统。电力系统的主要功能是将自然界中的能源，通过先进的发电动力装置，将能源转换为电能。在通过输电线路和变压系统，将电能传送到各个用户。为了实现这一功能，电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、优质的电能。 2电力系统故障智能诊断技术及发展现状 2.1智能故障诊断技术 传统的故障诊断方法分为基于信号处理和基于数据模型，均需要人工进行信息的处理和分析，缺乏自主学习能力。随着人工智能技术这一新方法的产生及发展，为故障诊断提供了初步的自动分析和学习的途径。人工智能技术能够存储和利用故障诊断长期积累的专家经验，通过模拟人大脑的逻辑思维进行推理，从而解决复杂的诊断问题。 目前在电网故障诊断领域出现了包括专家系统、人工神经网络、决策树理论、数据挖掘、模糊理论、粗糙集理论、贝叶斯网络、支持向量机及多智能体系统等技术以及上述方法的综合应用。 目前，在对电网故障智能诊断领域的研究中，依靠单一智能技术的系统多，信息的综合利用研究较少，协同技术的研究应用更少；投入运行的诊断系统多为专家系统，但是离线运行的多，在线运行的很少。即使广泛投入使用的专家系统也同样存在着：（1）知识的获取和管理问题，难以获取较高适应度和准确度的知识。（2）推理的效率问题。（3）故障诊断的在线应用问题，目前仅限于离线故障诊断，该结论不能指导对电网的实际控制。（4）故障诊断的动态分析问题，缺乏故障的动态分析，从而屏蔽了很多有用的细节，尤其是各元件之间的相互关联关系等。基于以上问题，采用决策树方法可以对系统信息进行归类梳理，可以提高专家系统的速度；通过粗糙集方法建立清晰的数学模型；采用数据挖掘和关联性规则可以提高故障诊断分析的准确度。这几种方法的结合应用有助于提高故障诊断的智能水平、效率和准确度。 2.2电力系统故障智能诊断发展现状 电力系统连锁故障分析理论与应用中提到，电力系统故障智能诊断是相对传统的故障诊断而言的。在传统的故障诊断方法可划分为两类。其一是关于信号出路的方法。其二是数学模型的方法。这些都需要人为地区判断和分析，这些方法应用是没有自动化的处理能力。故障的智能诊断是将传统的方法，与当下先进的计算机技术有效的结合，形成的人工智能技术的新方法，对电力系统的故障进行智能的诊断，这是故障诊断技术发展的新时期。 3智能故障诊断面临的问题和对策 3.1智能故障诊断面临的问题 知识的获取和管理问题，也可以说是规则的表达和维护问题。知识是专家系统行为的核心，如何根据系统的变化，获取具有较高适应度和准确度的知识（规则）。对知识的一致性、冗余性、矛盾性和完备性进行检验、维护和管理，是专家系统亟需解决的首要问题。 推理的效率问题，也可以说是如何解决规则组合爆炸的问题。规则库的规模增大以后，搜索的运算量迅速增长，尽管人们提出了许多算法，规则组合爆炸的问题还是没有得到满意的解决。 故障诊断的在线应用问题。以往的故障诊断离线运行，只能告诉调度员已有故障是如何发展的，因为运行方式的多变性，离线故障诊断结论不一定能够指导调度员对电网的实际控制；只有做到在线运行，才能及时帮助调度员进行控制决策。 故障诊断的动态分析问题。以往的故障诊断只能进行静态分析，忽略了故障动态过程的大量有用的细节，尤其是采用了高速保护的大型电网，更加需要分析动态过程，例如快速相继开断过程中的顺序和相互关系、复杂故障中各元件之间的相互影响、电压崩溃的动态过程、运行方式切换或调度控制过程对电网的影响等。 3.2智能故障诊断面临问题的解决对策 对于知识的获取和管理问题，可以采用提高故障诊断系统的学习能力的方法，如 ANN、数据挖掘、仿生学方法等。这些智能方法都有其优点和局限性，需要有针对性地应用。 对于推理的效率问题，可以采用计算速度更快的计算机硬件和软件算法，通信速度更快的数据采集和传输手段；数据挖掘是从各种复杂故障中发现最常见的故障或分解出简单故障的有力手段；建立系统的故障案例库，可以降低决策分析的计算量，提高诊断推理的效率。 对于故障诊断的在线应用和动态分析问题，可以采用更能够反映电网实时运行状态的信息，如广域量测系统、高速保护信息系统和故障录波信息系统、稳定控制系统等提供的动态数据；实时进行电网的灵敏度分析，动态分析电网的健康状况；增量挖掘技术只处理实时的
数字信号处理试题和答案 (1)
一. 填空题 1、一线性时不变系统，输入为x（n）时，输出为y（n）；则输入为2x（n）时，输出为2y(n) ；输入为x（n-3）时，输出为y(n-3) 。 2、从奈奎斯特采样定理得出，要使实信号采样后能够不失真还原，采样频率fs与信号最高频率f max关系为：fs>=2f max。 3、已知一个长度为N的序列x(n)，它的离散时间傅立叶变换为X（e jw），它的N点离散傅立叶变换X（K）是关于X（e jw）的N 点等间隔采样。 4、有限长序列x(n)的8点DFT为X（K），则X（K）= 。 5、用脉冲响应不变法进行IIR数字滤波器的设计，它的主要缺点是频谱的交叠所产生的现象。 6．若数字滤波器的单位脉冲响应h（n）是奇对称的，长度为N，则它的对称中心是(N-1)/2 。 7、用窗函数法设计FIR数字滤波器时，加矩形窗比加三角窗时，所设计出的滤波器的过渡带比较窄，阻带衰减比较小。 8、无限长单位冲激响应（IIR）滤波器的结构上有反馈环路，因此是递归型结构。 9、若正弦序列x(n)=sin(30nπ/120)是周期的,则周期是N= 8 。 10、用窗函数法设计FIR数字滤波器时，过渡带的宽度不但与窗的类型有关，还与窗的采样点数有关 11．DFT与DFS有密切关系，因为有限长序列可以看成周期序列的主值区间截断，而周期序列可以看成有限长序列的周期延拓。 12．对长度为N的序列x(n)圆周移位m位得到的序列用x m (n)表示，其数学表达式为 x m (n)= x((n-m)) N R N (n)。 13．对按时间抽取的基2-FFT流图进行转置，并将输入变输出，输出变输入即可得到按频率抽取的基2-FFT流图。 14.线性移不变系统的性质有交换率、结合率和分配律。 15.用DFT近似分析模拟信号的频谱时，可能出现的问题有混叠失真、泄漏、栅栏效应和频率分辨率。
轴承故障诊断中的信号处理技术研究与展望
!专题综述# 轴承故障诊断中的信号处理技术研究与展望 董建宁,申永军,杨绍普 (石家庄铁道学院机械工程分院,河北石家庄050043) 摘要:讨论了各种信号处理技术在滚动轴承故障诊断中的应用,如平稳信号处理技术、非平稳信号处理技术,非高斯和非白色噪声信号处理技术、非线性信号处理技术、奇异值分解技术以及各种智能诊断技术。详细比较了各种信号处理技术的特点、应用范围和研究进展,并指出了今后的若干研究方向,为轴承的故障诊断和在线监测提供了依据。 关键词:滚动轴承;故障诊断;信号处理 中图分类号:T H133.33;T N911.7文献标识码:B文章编号:1000-3762(2005)01-0043-05 Study and Prospect on S ignal Process Technique of Bearing Fault Diagnosis DONG Jian-ning,SHEN Yong-jun,YANG Shao-pu (Department of M echincal Eng ineering,Shijiazhuang Railway Inst itute,Shijiazhuang050043,China) Abstract:T he application of several signal process techniques are discussed in failur e diagnosis of the rolling bearing, such as steady signal,non-steady sig nal,non-g auss-s and non-w hite no ise signal,non-linear signal process tech-nique,oddity value decompositio n technique and so me kinds of intelligent diagnosis technique.T he characterist ics,ap-plied area and development trend of the signal process techniques ar e compared in detail.A nd t he study dir ections in t he futur e are pointed out. Key words:ro lling bearing;fault diagnosis;signal process 对重要轴承进行工况监视与故障诊断,不但可以防止机械工作精度下降,减少或杜绝事故发生,而且可以最大限度地发挥轴承的工作潜力,节约开支,在工程上具有重要意义。 本文以轴承系统为研究对象,重点介绍轴承的振动诊断技术中常见的信号处理方法。现代信号分析和处理的本质可以作一个/非0字高度概括:研究和分析非线性、非因果、非最小相位系统、非高斯、非平稳、非整数维信号和非白色的加性噪声[1]。其中非最小相位和非因果信号处理技术目前尚未在故障诊断中得到应用。现介绍其他信号处理技术在轴承故障诊断中的应用情况。 收稿日期:2004-03-12;修回日期:2004-04-22 基金项目:河北省科学技术研究与发展计划项目(01547019D) 作者简介:董建宁,(1977-),女,研究生,专业方向:滚动轴承的故障诊断技术研究。1平稳信号处理技术 111平稳信号的Fourier谱分析技术 目前振动信号分析工程上常用的信号处理方法是FFT频谱分析。在对轴承的故障诊断中,将振动信号进行频谱分析,查看谱图中有无明显的故障频率谱峰存在,从而可以判断轴承是否完好。这种方法具有很大的局限性,诊断出来的轴承一般都已有较严重的损害,并且对轴承早期故障的分析不够灵敏。 112平稳信号的时间序列分析 对于直接进行频谱分析比较困难的情况,如采集的信号序列较短,或者Fourier变换不能将相互靠近的两个频率分开,采用时间序列分析(也称参数模型的谱分析)是一种较好的方法。常用的时间序列模型有ARMA模型、AR模型以及MA 模型。关于各种模型的特点、算法以及适用领域 ISSN1000-3762 CN41-1148/T H 轴承 Bear ing 2005年第1期 2005,No.01 43-47
嵌入式智能故障诊断系统设计
嵌入式智能故障诊断系统设计 摘要：针对传统的故障诊断方法精度不高，实时性不好的问题，在嵌入式系统 环境下进行故障实时诊断系统的优化设计。本文首先分析了机械状态监测及故障 诊断的相关理论，然后详细分析了嵌入式智能故障诊断系统的设计与实现。实验 结果表明，采用该故障诊断系统进行滚动轴承故障实时检测非常便捷实用又适于 后续联网管理。 关键词：嵌入式系统；滚动轴承；故障诊断；硬件系统 引言 随着现代科技的不断发展，机械设备早已不是一个纯机械装备，而是融合了自动控制、 液压与气压传动等技术的结构和功能都十分复杂的系统。这给机械运行状态的监测和故障诊 断提出了越来越高的要求。机械运行过程中发生的故障不仅会导致重大经济损失，还可能给 人身安全带来极大威胁。因此，实时监测机械设备的运行工况并及时诊断故障，对经济效益 和社会效益的提高都有极其重要的意义。 1 机械状态监测和故障诊断的相关理论 机械诊断技术是通过监测机械设备运行状况，发现故障并预报故障发展趋势，诊断故障 类型及故障原因，确保机器正常运转的技术。目前，普遍采用的机械诊断技术有振动监测、 油液监测、噪声监测和无损探伤等。油液光谱分析技术通过分析机油中的金属颗粒物浓度， 能准确判断机械设备传动系统是否存在磨损型故障隐患。无损探伤技术利用物质的光、磁和 电等特性，能够在不损坏工件或改变机械设备运行状态的前提下准确完成机械部件工况的监测。 故障机理分析是机械诊断的关键。故障机理是在理论研究和实验分析的基础上得到的反 映故障信号和机器参数关系的表达式。从采集到的机械设备的状态信号，它能方便诊断出故 障的位置。这些状态信号通常是机械设备运行过程中表现出来的物理或化学现象，如机械振动、运行噪声、机器温度、油压波动、功耗增多和异常气味等。机械运行状态监测是通过各 种传感器采集机械设备运行过程中的物理或化学状态信号，并据此诊断故障的类型及原因。 故障信号的提取与处理是机械诊断中的重要步骤。通过分析传感器采集到的反映机械设备运 行状态的信号，提取出机械故障特征信息，从而为故障类型和故障原因的准确诊断提供可靠 的依据。信号处理方法经历了从时域分析到频域分析，再由频域分析到时频域分析的发展过程。频域分析将采集到的机械状态信号从时域变换到频域。典型的频域分析法有基于快速傅 里叶变换的经典谱估计法和现代谱估计法。时频分析技术同时在时域和频域分析机械非平稳 信号，其中Wigner-Ville时频分布等时频分析技术在机械诊断中得到了普遍应用。 2 嵌入式智能故障诊断系统设计 本系统将整体结构分为四层，包括管理层、功能层、推理层和数据层。管理层主要负责 整个系统的管理机制与通信机制。决策需要通信的Agent双方需要对话，还是需要进行知识 的交换。二是要Agent之间的关系作出判断。Agent之间的交互有两种关系：正关系和负关系。正关系表示Agent的规划有重叠的部分，或某个Agent具备其他Agent不具备的能力， 各Agent可通过管理层的协调获得帮助，负关系会导致冲突。管理层要进行协调，达到冲突 的消解的目的。功能层是多Agent诊断系统的核心层。主要包括知识处理、特征提取、实时 监控、故障诊断与故障决策等功能组件。推理层处于数据层和功能层之间。主要提供各功能 组件所需的知识或数据，并对推理机制进行定义。数据层包括数据库、知识库与扩展知识库 三个方面。数据库主要用于存储由传感器获得的各种信息，知识库为众多相关领域的专家的 经验总和。扩展知识库主要是为系统的日后扩展诊断功能留下接口。在管理层中主要有两个Agent：管理Agent和数据传输Agent。管理 Agent负责协调各Agent和通信，数据传输Agent 负责与后台计算机上的通信Agent之间传输巡检数据。具体诊断时，数据采集子系统将被诊 断设备的运行状态、参数等数据采集输入到诊断系统，一方面提供给PC端显示，另一方面，将数据提供给诊断方法 Agent，形成诊断请求。管理Agent对诊断请求进行任务分解，得出 多个子任务，再根据对诊断Agent的认识，将诊断任务分配给适当的诊断Agent。管理Agent 还要负责诊断Agent间的工作协调、协作和借助于KQML语言通信，以及将各诊断Agent的
现代伊兰特动力不足
现代伊兰特动力不足 故障现象 一辆2007 年款现代伊兰特 1.6 自动挡轿车，配备带有CVVT 功能的发动机，行驶里程17000km ，用户反映车辆动力不足，加速不好，上坡费力。 故障诊断与排除 接车后试车发现，该车在开空调起步时，车辆出现起步慢，发动机转速偏高，变速器换挡慢，明显的动力不足，关闭空调后稍好。 使用现代专用检测仪检查，无故障码。更换火花塞和点火线圈后试车，发现故障依旧。随后又检查汽油油压，检测结果 3.8kg ，结果正常。检查四个喷油嘴供油情况，供油正常，均匀、无阻塞和滴油现象。进一步检查发动机缸压，并使用检测仪的数据流功能检测了喷油脉宽、进气压力、前后氧传感器等数值，都在正常范围内，最后又使用示波器检查发动机CVVT 的工作情况，也是一切正常。这时已经把影响到动力不足的原因都检查了，但是故障依旧。
重新反复试车，发现该车空调是否工作对发动机动力影响很 大，虽然都知道开空调会造成动力下降，但该车对比同型车过于明显，怀疑是空调系统造成的问题。而发动机并没有故障。使用土办法，找五个身材比较重的工作人员坐在车上，试验一下重载不开空调和空载开空调的发动机的动力性。不开空调时起步。承载 5 个同事加上驾驶员共 6 个人也不会出现动力不足的现象，甚至半坡起步都没有问题。但是在开空调时就算是只有驾驶员 1 人，也会出现起步慢等动力不足的现象。找了几个驾驶员进行反复测试，结果还是一样。故把故障点锁定在空调系统。 确定故障后，分析故障原因，最后认为压缩机工作阻力大，造成消耗发动机动力大是主要原因。于是先检查空调压缩机的工作情况，发现没有异响、漏油、震动等现象，皮带也无打滑现象。这时将空调压力表接上，检测空调系统工作压力，结果发现低压正常，但是高压达到 260psi(1psi=6895Pa)，明显高于正常的228psi,于是将高压降至规定值后，试车发现故障有所好转，行驶 1 天后动力依然不行。想到空调系统的压力偏高应该不会对发动机动力造成太大影响。于是又将压力表接上后检查，发现高压和低压都在正常范围之内，看来只有压缩机的问题了，但是将电磁离合器短接后用手转动压缩机也不觉得转动困难。最后只有将空调系统内的制冷剂全部放掉，将电磁 离合器短接试车， 故障依然存在
北京现代悦动保养
北京现代悦动保养 1、防冻液的更换周期为两年，更换防冻液前别忘清洗发动机冷却系 统。 2、发现电极接线处有绿色氧化物，一定要用开水冲掉。 3、轮胎花纹深度不足1.6mm时，要更换新轮胎。修补过的轮胎要换 到后轮，而且修补超过3次的轮胎应更换掉。 北京现代悦动保养及价格全面解析 北京现代新伊兰特悦动与同级别车型的质保期限相同，都是2年6万公里，以先到为准。首次保养建议在5000公里左右或半年左右时间在4S店做（以先到为准），接下来的保养则同样按照5000公里左右或半年左右时间的周期来做，同样是以先到为准。这样算下来，伊兰特悦动10万公里自然保养次数将达到20次，次数较为频繁。
新伊兰特悦动首次保养需要更换机油、机滤和空滤，首次保免费。在做完首次保养后，车主需要在10000公里的时候及时去4S店做保养，此次保养项目与首保相同，但车主需要花费250元。悦动每5000公里都需要更换机油、机滤和空滤。新伊兰特悦动在20000公里时需要在首保的基础上，还需清洗节气门和进气道，此时车主需要花费450元。在30000公里时除了换首保的项目以外，气滤也要更换，喷油嘴也需要清洗，共计花费598元。40000公里时伊兰特悦动在首保基础上，还要更换价值212元火花塞。
新伊兰特悦动以后的保养则依然以40000公里为周期，接下来需要保养的项目也与之前相同。由此可以计算出新伊兰特悦动40000公里时，保养共计花费了2760元。因此伊兰特悦动10万公里时(包括首次保养公里数5000公里)，保养总共费用高达6470元。相对部分经济型轿车来讲，伊兰特悦动的保养周期略短，所以整体保养成本会有所增加，在同级别车型中花费的费用较高。 1-4年：青少年期 一辆车在使用的头两年是生命的巅峰期，只要进行常规保养，基本上不会有什么问题，但两年以上的车子就要开始更换一些最易损耗的部件了。 刹车皮：车子使用两三年就需要更换新的刹车皮。当一辆车子送去维修时，首先要检查它的刹车皮，因为刹车皮是驾驶安全的首道防线。根据经验，刹车皮大概在两年左右就会磨尽了，当然，准确的使用期得视驾驶者的习惯而定。如果你是那种喜欢踩很多油，然后在关键时候猛力踩刹车的人，刹车皮的磨损肯定会比较厉害，寿命也就比较短。 燃油泵：车子开到两年多的时候，燃油泵也差不多该清洗或更换了。 减振器：车子到了三四年的时候，跑起来可能没有新车那么平稳，遇到这种情况，应该检查车子的减振器。减振器的作用是为了减少车子的振动，它是悬挂系统的一部分，如果减振器的弹
故障诊断及相关应用_信号处理大论文
故障诊断及相关应用 摘要 故障诊断技术是一门以数学、计算机、自动控制、信号处理、仿真技术、可靠性理论等有关学科为基础的多学科交叉的边缘学科。故障诊断技术发展至今，已提出了大量的方法，并发展成为一门独立的跨学科的综合信息处理技术，是目前热点研究领域之一。我国的一些知名学者也在这方面取得了可喜的成果。 关键字：故障诊断，信息处理 1故障诊断技术的原理及基本方法 按照国际故障诊断权威，德国的Frank P M教授的观点，所有的故障诊断方法可以划分为3种：基于解析模型的方法、基于信号处理的方法和基于知识的方法。 1.1基于解析模型的故障诊断方法 基于解析模型的方法是发展最早、研究最系统的一种故障诊断方法。所谓基于解析模型的方法，是在明确了诊断对象数学模型的基础上，按一定的数学方法对被测信息进行诊断处理。其优点是对未知故障有固有的敏感性；缺点是通常难以获得系统模型，且由于建模误差、扰动及噪声的存在，使得鲁棒性问题日益突出。 基于解析模型的方法可以进一步分为参数估计方法、状态估计方法和等价空间方法。这3种方法虽然是独立发展起来的，但它们之间存在一定的联系。现已证明：基于观测器的状态估计方法与等价空间方法是等价的。相比之下，参数估计方法比状态估计方法更适合于非线性系统，因为非线性系统状态观测器的设计有很大困难，通常，等价空间方法仅适用于线性系统。 1.1.1参数估计方法 1984年，Iserman对于参数估计的故障诊断方法作了完整的描述。这种故障诊断方法的思路是：由机理分析确定系统的模型参数和物理元器件参数之间的关系方程，由实时辨识求得系统的实际模型参数，进而由关系方程求解实际的物理元器件参数，将其与标称值比较，从而得知系统是否有故障与故障的程度。但有时关系方程并不是双射的，这时，通过模型参数并不能求得物理参数，这是该方法最大的缺点。目前，非线性系统故障诊断技术的参数估计方法主要有强跟踪滤波方法。在实际应用中，经常将参数估计方法与其他的