民航发动机状态监测点故障检测方法研究.pdf

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1、民航发动机状态监测点故障检测方法研究陈维兴。等民航发动机状态监测点故障检测方法研究StudyOntheFauJtDetectiOnMethOdfOrtheCOnditionMOnitoringPOintsofCiViIAViationEngines酰僚并1互需2办毅曰01沈东云3(中国民航大学航空自动化学院1，天津300300；中国民航大学基础实验中心2，天津300300；中国中材装备集团有限公司3，天津300400)摘要：民用航空器上发动机的安全性，主要依靠发动机配载的诸多监测点实现发动机状态监测。采用相应的

2、方法对民航发动机状态监测点出现的故障进行诊断。硬故障采用分阶段阈值的方法诊断，依据飞机油门杆角度的不同划分飞行阶段，分别设定各阶段相应的检测阈值；软故障由于其变化的特殊性和缓慢性，选择BP神经网络建立正常发动机监测点模型，通过对比正常运行时的数据图形和实际运行的图形，判断其是否出现故障。经仿真，硬故障诊断的检测阈值能够很好地包含各个阶段监测点的正常运行状态输出，BP网络对于软故障也能够比较清晰准确地反映其实际工作状态。关键词：民航发动机状态监测故障诊断智能控制wincE残差分析BP网络中图分类号：m91十．5文

3、献标志码：AAb!；tI。act：Thesafetyandsec面tyof山ecivilaircraften舀nesmailllyrelyonequippingn啪erousmonitoringpoin协formoIlitoring山ecoDditio璐oftIleengines．Itisnecessarytou驼印pmpliatemetIlodtodetecttllefaultsocc面ngint11emorIit耐ngpoints．ThehardfauItsarediagrlo∞dbyusingph踮edt

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6、lldBPnemorkcanals0cle盯lyrenectactualworkingconditionsforsoftfaults．Keywords：civilaircr幽en西neconditionmonitoringFauhdetectionInteⅡigentcon劬1winCEResidualaIlalysisBPnetwork0引言发动机类似航空器的“心脏”，是整个航空器结构中最重要的部分，其直接决定航空器能否安全运行¨。]。发动机控制系统建立在其各类工作状态反馈数据的基础上，这些参数均来自发动机配

7、载的状态监测点群，即传感器组的直接反馈。为保证发动机状态监测数据的准确性，首先要确保监测点的正常稳定，这一点可以利用其自身输出数据来验证⋯。由于传感器组的工作环境恶劣、分布广泛且安装部位特殊等原因．使其成为最容易发生故障的发动机组件之一[1圳。监测点故障大致分为“软故障(softfault，SF)”和“硬故障(hardf乱1t，HF)”。“硬故障”是传感器在短时间内突然发生的比较容易识别的损坏和完全失效．这种故障是比较容易识别的。“软故障”是指传感器修改稿收到日期：2014一01一13。第一作者陈维兴(1981

8、一)，男，2007年毕业于东北大学检测技术与自动化装置专业，获硕士学位，讲师；主要从事自动控制方面的研究。《自动化仪表》第35卷第9期加14年9月参数的缓慢漂移，由于这是一种参数的缓慢变化，所以“软故障”的诊断是比较困难的。传感器故障的研究一般采用卡尔曼滤波．即建立发动机传感器故障检测、隔离与重构[4一]，对传感器的故障进行全面检测，不会特别地区分硬故障和软故障。这些方法只能够检测出传