【硕士论文】基于小波分析的传感器故障诊断研究.pdf

《【硕士论文】基于小波分析的传感器故障诊断研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、西北工业大学硕士学位论文基于小波分析的传感器故障诊断研究姓名：黄治军申请学位级别：硕士专业：航空宇航推进理论与工程指导教师：雷勇20040301el;l)!14.1硕一学位论文摘要摘要传感器技术是现代信息技术的三大支柱之一。随着传感器广泛的使用，其可靠性越来越受到重视。传感器故障诊断技术的发展为传感器的可靠使用提供了有力保障。本文主要研究了小波分析在传感器故障诊断中的应用，详细地探讨了各种小波基函数在传感器故障诊断中的应用，井通过具体的仿真实例对各种小波基函数在传感器故障检测中的效果进行验证，最后研究了结合小波分析和BP神经网络进行传感器故障诊断的技术。同时做了计算机仿真诊断。通过大

2、量的仿真实例，表明基于小波分析的传感器故障诊断方法具有灵敏度好、故障诊断准确率高及克服噪声能力强的特点。仿真研究取得了满意的效果，有力的证明了小波分析方法在传感器故障诊断技术中的优势。关键词:传感器故障诊断小波分析计算机仿真elPz3-11:才硕士学位论文ABSTRACTABSTRACTThetechnologyofthesensorisoneofthreemajorpillarsofthemoderninformationtechnology.Withtheextensiveapplicationofsensor,thedependabilityofthesensorispaidm

3、oreandmoreattention.Thedevelopmentofsensorfaultsdiagnosetechnologyoffersstrongguaranteeforusingthesensorreliably.Inthispaper,Istudiedthetheoryofwaveletinthefieldofsensorfaultsdiagnose.ThenIdiscusstheeffectsthatusingvariouskindsofmotherwaveletdetectsensorsfaultsintheconcretesimulatedexample.Atla

4、st,westudiedtheapplicationofcombiningthewaveletandBPneuralnetworkstosensorsfailuredetectionandsimulatedsensorfaultsdiagnosebythecomputer.Throughalargeamountofsimulatedexamplesitindicatethatthesensorsfaultsdetectionmethodbasedonthetheoryofwavelethascharacteristicsuchasgoodsensitivity,highaccurac

5、yrateandrobustabilitytoovercomenoise.Thesimulatedresearchachievedsatisfiedresultandtestifiestheadvantageofusingwaveletmethodinsensorsfaultsdetection.Keywords:SensorFaultDiagnoseWaveletComputerSimulation9Asf4,1硕十学位论文第一章绪论第一章绪论1.1传感器故障诊断的意义众所周知，传感器是获取信息、信号的工具。传感器技术、通讯技术和计算机技术已成为现代信息技术的三大支柱，是信息产业的

6、重要基础工业。80年代以来，全球传感器技术的迅速发展[III，我国传感器产业规模的形成和壮大，带动了一门新兴的学科，这就是传感器故障诊断技术。随着自动化技术水平的不断提高，许多大型自动化工程日益增多，用于参数测量和状态控制的各种各样的大量传感器也就变得不容忽视，这些由精密元件组成的传感器常处在恶劣的工作环境下，发生故障是难免的。一旦发生故障，轻则使自动化系统的性能下降，重则导致灾难性后果。1980年，美国宇航局在一次地面实验中，由于火箭主发动机主燃烧室控制回路中压力传感器的失效而出现了爆炸事故1441，河北省沧州市化肥厂也曾因电涡流传感器的线圈短路造成重大停产事故‘451在工程实际中

7、，对诸如航空发动机一类的大型设备运行状态监测和故障的早期诊断与预报，可以有效地避免灾难性事故的发生，提高设备利用率，使设备山被动维修向预知性维修发展，从而大大提高经济效益和社会效益。对大型设备运行状态能否做出正确判断，首先取决于监测系统传感器信号输出的真实性。长期的高温、高压、高湿度等恶劣环境以及不确定因素的干扰，常使传感器的输出失真，影响测量系统的准确性、稳定性和可靠性。而传感器故障诊断的实施能够保证诊断系统获取实时准确信息，避免因错误的或可疑的信息造成