RU2012143822A - Способ предварительной обработки сигналов датчика вибрации для диагностики двигателея и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ предварительной обработки сигналов датчика вибрации для диагностики двигателея и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2012143822A
RU2012143822A RU2012143822/06A RU2012143822A RU2012143822A RU 2012143822 A RU2012143822 A RU 2012143822A RU 2012143822/06 A RU2012143822/06 A RU 2012143822/06A RU 2012143822 A RU2012143822 A RU 2012143822A RU 2012143822 A RU2012143822 A RU 2012143822A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
specified
predetermined
previous
probability distribution
Prior art date
Application number
RU2012143822/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2544674C2 (ru
Inventor
Сергей Анатольевич Кириллов
Александр Сергеевич Кириллов
Original Assignee
Сергей Анатольевич Кириллов
Александр Сергеевич Кириллов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Анатольевич Кириллов, Александр Сергеевич Кириллов filed Critical Сергей Анатольевич Кириллов
Publication of RU2012143822A publication Critical patent/RU2012143822A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2544674C2 publication Critical patent/RU2544674C2/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00Testing of engines
    • G01M15/04Testing internal-combustion engines
    • G01M15/12Testing internal-combustion engines by monitoring vibrations

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

1. Способ диагностики, по меньшей мере, одного двигателя внутреннего сгорания, содержащего: по меньшей мере, два цилиндра, коленчатый вал, датчик угла поворота коленчатого вала, измеряющий углы поворота в указанном двигателе и имеющий предварительно определенные технические характеристики, включая импульсную характеристику, датчик вибрации, измеряющий вибрации указанного двигателя и имеющий предварительно определенные технические характеристики, включая импульсную характеристику, датчик логической метки, отмечающий предварительно определенную фазу работы предварительно определенного цилиндра, выбранного из указанных, по меньшей мере, двух цилиндров; при этом указанный способ включает в себя предварительную обработку некоторого количества сигналов, полученных по существу от указанного двигателя, включающих в себя:сигнал (1) датчика угла поворота коленчатого вала, сформированный указанным датчиком угла поворота коленчатого вала,сигнал (2) датчика вибрации, сформированный указанным датчиком вибрации исигнал (3) логической метки, сформированный указанным датчиком логическойметки;причем указанный способ включает в себя следующие этапы:(a1) получают указанные сигналы (1), (2) и (3), соответственно, от указанного датчика угла поворота коленчатого вала, указанного датчика вибрации и указанного датчика логической метки;(b1) при каждом сигнале (3) разделяют сигнал (2) на множество циклов холостого хода, причем каждый цикл холостого хода соответствует углу 720° поворота коленчатого вала;(c1) проверяют, что из указанного множества холостых циклов исключены циклы холостого хода с переменными параметрами;(d1) определяют ф

Claims (3)

1. Способ диагностики, по меньшей мере, одного двигателя внутреннего сгорания, содержащего: по меньшей мере, два цилиндра, коленчатый вал, датчик угла поворота коленчатого вала, измеряющий углы поворота в указанном двигателе и имеющий предварительно определенные технические характеристики, включая импульсную характеристику, датчик вибрации, измеряющий вибрации указанного двигателя и имеющий предварительно определенные технические характеристики, включая импульсную характеристику, датчик логической метки, отмечающий предварительно определенную фазу работы предварительно определенного цилиндра, выбранного из указанных, по меньшей мере, двух цилиндров; при этом указанный способ включает в себя предварительную обработку некоторого количества сигналов, полученных по существу от указанного двигателя, включающих в себя:
сигнал (1) датчика угла поворота коленчатого вала, сформированный указанным датчиком угла поворота коленчатого вала,
сигнал (2) датчика вибрации, сформированный указанным датчиком вибрации и
сигнал (3) логической метки, сформированный указанным датчиком логической
метки;
причем указанный способ включает в себя следующие этапы:
(a1) получают указанные сигналы (1), (2) и (3), соответственно, от указанного датчика угла поворота коленчатого вала, указанного датчика вибрации и указанного датчика логической метки;
(b1) при каждом сигнале (3) разделяют сигнал (2) на множество циклов холостого хода, причем каждый цикл холостого хода соответствует углу 720° поворота коленчатого вала;
(c1) проверяют, что из указанного множества холостых циклов исключены циклы холостого хода с переменными параметрами;
(d1) определяют фактическое положение указанного коленчатого вала с использованием стохастической фильтрации и квазинепрерывного представления сигнала (1);
(e1) определяют фактическое положение указанного коленчатого вала с использованием адаптивного фильтра Калмана или нелинейного стохастического фильтра;
(f1) определяют порождающую функцию базиса Рисса на основании указанных технических характеристик датчика угла поворота коленчатого вала и аппроксимации указанной импульсной характеристики;
(g1) формируют сигнал (4), являющийся непрерывным представлением сигнала (1);
(а2) определяют порождающую функцию базиса Рисса на основании указанных технических характеристик датчика вибрации и указанной импульсной характеристики датчика вибрации;
(b2) формируют сигнал (5), являющийся квазинепрерывным представлением сигнала (2);
(а3) получают сигнал (6) и сигнал (8), причем оба эти сигнала являются вторичной дискретизацией сигнала (5) с заменой аргумента;
(b3) получают сигнал (7), являющийся вторичной дискретизацией обратной функции, обратной сигналу (4);
(а4) получают дискретное вейвлет-преобразование сигнала (6), причем указанное дискретное вейвлет-преобразование представлено сигналом (9);
(b4) получают непрерывное вейвлет-преобразование сигнала (8), причем указанное непрерывное вейвлет-преобразование представлено сигналом (11);
(с4) получают дискретное вейвлет-преобразование функции, обратной сигналу (4), и формируют выходные данные, включая некоторое количество двумерных массивов предварительно определенных коэффициентов, причем указанные двумерные массивы включают парные элементы и представлены сигналом (10);
(а5) разделяют указанные двумерные массивы по предварительно определенным индексам в дискретном преобразовании этапов (а4) и (с4) и по предварительно определенным индексам в непрерывном преобразовании этапа (b4); и
либо этап (b5), на котором вычисляют одномерную эмпирическую функцию распределения вероятностей для каждого элемента указанных двумерных массивов, причем указанные одномерные эмпирические функции распределения вероятностей представлены сигналами (12) и (13),
либо этап (с5), на котором вычисляют двумерную эмпирическую функцию распределения вероятностей для каждого указанного парного элемента указанных двумерных массивов, причем указанные двумерные эмпирические функции распределения вероятностей представлены сигналом (14);
при этом этап (с5) является альтернативой этапу (b5).
2. Способ по п.1, в котором выбирают этап (b5), устанавливают множество предварительно определенных эталонных функций распределения вероятностей, причем указанные эталонные функции распределения вероятностей имеют предварительно определенные эталонные характеристики; при этом указанные одномерные эмпирические функции распределения вероятностей, полученные на этапе (b5) и представленные сигналами (12) и (13), имеют предварительно определенные структурные характеристики и метрические характеристики; обеспечивают хронологическую базу данных указанного двигателя и/или механизма двигателя с целью хранения предыдущих эмпирических функций распределения вероятностей элементов двумерных массивов, представленных сигналами (9), (10) и (11), полученными при предыдущих диагностических испытаниях указанного двигателя, при этом предыдущие эмпирические функции распределения вероятностей имеют предыдущие структурные характеристики и предыдущие метрические характеристики; при этом способ дополнительно включает в себя следующие этапы:
(а6) попарно сравнивают указанные предварительно определенные структурные характеристики и указанные предварительно определенные метрические характеристики;
(b6) сравнивают указанные предварительно определенные структурные характеристики и указанные предварительно определенные метрические характеристики с соответствующими указанными предварительно определенными эталонными характеристиками;
(с6) получают указанные предыдущие структурные характеристики и указанные предыдущие метрические характеристики из указанных предыдущих эмпирических функций распределения вероятностей, хранящихся в указанной хронологической базе данных; и
(d6) сравнивают указанные предварительно определенные структурные характеристики и указанные предварительно определенные метрические характеристики, соответственно, с указанными предыдущими структурными характеристиками и указанными предыдущими метрическими характеристиками, полученными на этапе (с6).
3. Способ по п.1, в котором выбирают этап (с5); устанавливают множество предварительно определенных эталонных двумерных функций распределения вероятностей, причем указанные эталонные двумерные функции распределения вероятностей имеют предварительно определенные эталонные характеристики; при этом указанные двумерные эмпирические функции распределения вероятностей, полученные на этапе (с5) и представленные сигналом (14), имеют предварительно определенные структурные характеристики и метрические характеристики; обеспечивают хронологическую базу данных указанного двигателя и/или механизма двигателя с целью хранения предыдущих эмпирических двумерных функций распределения вероятностей элементов двумерных массивов, представленных сигналами (9), (10) и (11), полученных при предыдущих диагностических испытаниях указанного двигателя, при этом предыдущие двумерные эмпирические функции распределения вероятностей имеют предыдущие структурные характеристики и предыдущие метрические характеристики; при этом способ дополнительно включает в себя следующие этапы:
(е6) попарно сравнивают указанные предварительно определенные структурные характеристики и указанные предварительно определенные метрические характеристики;
(f6) сравнивают указанные предварительно определенные структурные характеристики и указанные предварительно определенные метрические характеристики с соответствующими указанными предварительно определенными эталонными характеристиками;
(g6) получают указанные предыдущие структурные характеристики и указанные предыдущие метрические характеристики из указанных предыдущих эмпирических функций распределения вероятностей, хранящихся в указанной хронологической базе данных; и
(h6) сравнивают указанные предварительно определенные структурные характеристики и указанные предварительно определенные метрические характеристики, соответственно, с указанными предыдущими структурными характеристиками и указанными предыдущими метрическими характеристиками, полученными на этапе (g6).
RU2012143822/06A 2010-03-15 2011-03-03 Способ предварительной обработки сигналов датчика вибрации для диагностики двигателя RU2544674C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/661,285 2010-03-15
US12/661,285 US8131484B2 (en) 2010-03-15 2010-03-15 Method for preprocessing vibro-sensor signals for engine diagnostics and device for carrying out thereof
PCT/RU2011/000135 WO2011115526A1 (en) 2010-03-15 2011-03-03 Preprocessing of the vibro-sensor signals for the diagnosis of engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012143822A true RU2012143822A (ru) 2014-04-20
RU2544674C2 RU2544674C2 (ru) 2015-03-20

Family

ID=44560757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012143822/06A RU2544674C2 (ru) 2010-03-15 2011-03-03 Способ предварительной обработки сигналов датчика вибрации для диагностики двигателя

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8131484B2 (ru)
CN (1) CN102803918B (ru)
RU (1) RU2544674C2 (ru)
WO (1) WO2011115526A1 (ru)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10775271B2 (en) * 2012-08-22 2020-09-15 Ge Global Sourcing Llc System for determining conicity of a wheel based on measured vibrations
CN103115775A (zh) * 2012-12-21 2013-05-22 中国飞行试验研究院 飞行台被试发动机参数显示系统
US9959738B2 (en) 2013-04-08 2018-05-01 Centega Services, Llc Reciprocating machinery monitoring system and method
DE102015211260A1 (de) * 2015-06-18 2016-12-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung eines Sensorsignals
RU2659193C1 (ru) * 2017-05-12 2018-06-28 Федеральное государственное унитарное предприятие "Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина" Способ вибрационной диагностики процессов разрушения конструкций
CN107832261B (zh) * 2017-11-02 2020-09-29 华东交通大学 一种基于小波变换的非平稳排气噪声信号阶次定量提取方法
CN108471300B (zh) * 2018-03-05 2019-08-27 电子科技大学 一种cim函数下基于参数调整的比例lmp滤波方法
KR102586917B1 (ko) * 2018-08-27 2023-10-10 현대자동차주식회사 노킹센서를 이용한 베어링 소착 방지 시스템 및 방법
KR20200041098A (ko) * 2018-10-11 2020-04-21 현대자동차주식회사 파워 트레인 부품 고장 진단 방법
US11410056B1 (en) * 2018-11-20 2022-08-09 American Airlines, Inc. Predictive sensor system for aircraft engines with graphical user interface
RU2735970C1 (ru) * 2019-06-04 2020-11-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Способ диагностирования поршневого двигателя внутреннего сгорания
CN110459197B (zh) * 2019-07-10 2021-09-24 哈尔滨工业大学(深圳) 用于微弱盲信号去噪与提取的信号增强器及方法
CN112763056A (zh) * 2020-12-29 2021-05-07 上海交大智邦科技有限公司 用于数控机床系统状态在线实时监测与评估的方法及系统
CN113340494B (zh) * 2021-05-11 2023-12-19 西安交通大学 基于谐波小波频带能量的激光冲击强化质量在线监测方法
CN113310607B (zh) * 2021-06-24 2022-05-24 华中科技大学 一种柔性触觉传感阵列、制备方法及其应用

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU985732A1 (ru) * 1981-07-14 1982-12-30 Дизельный завод "Двигатель революции" Способ диагностики двигател внутреннего сгорани
JPS6448654U (ru) * 1987-09-22 1989-03-27
US5745382A (en) * 1995-08-31 1998-04-28 Arch Development Corporation Neural network based system for equipment surveillance
JP3745548B2 (ja) * 1998-12-14 2006-02-15 富士通株式会社 情報決定装置および方法並びに記録媒体
US6456928B1 (en) * 2000-12-29 2002-09-24 Honeywell International Inc. Prognostics monitor for systems that are subject to failure
US7025335B2 (en) * 2002-03-01 2006-04-11 Alan Qing Zhu Modular fence
JP4415876B2 (ja) * 2004-07-22 2010-02-17 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US7403850B1 (en) * 2005-09-29 2008-07-22 Dynalco Controls Corporation Automated fault diagnosis method and system for engine-compressor sets
US7810469B2 (en) * 2006-09-06 2010-10-12 Ford Global Technologies, Llc Combustion control based on a signal from an engine vibration sensor
RU2337341C1 (ru) * 2007-04-11 2008-10-27 Общество с ограниченной ответственностью НПЦ "Динамика"-Научно-производственный центр "Диагностика, надежность машин и комплексная автоматизация" Способ вибродиагностики технического состояния поршневых машин по спектральным инвариантам
RU75743U1 (ru) * 2008-04-15 2008-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "Перспективные Системы Транспорта" Система экспресс диагностики транспортных дизелей (сэд тд)
US9157825B2 (en) * 2008-05-01 2015-10-13 GM Global Technology Operations LLC Engine knock diagnostic
CN101581623B (zh) * 2009-06-24 2011-01-05 天津大学 可标定曲轴转角信号与曲轴三维振动的测量装置

Also Published As

Publication number Publication date
US8131484B2 (en) 2012-03-06
WO2011115526A8 (en) 2012-11-01
CN102803918B (zh) 2014-12-10
WO2011115526A1 (en) 2011-09-22
CN102803918A (zh) 2012-11-28
US20110224922A1 (en) 2011-09-15
RU2544674C2 (ru) 2015-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012143822A (ru) Способ предварительной обработки сигналов датчика вибрации для диагностики двигателея и устройство для его осуществления
WO2010035634A1 (ja) 周波数成分分析装置
CN104234768B (zh) 凸轮轴位置传感轮以及用于求取凸轮轴位置的方法和装置
CN102301120B (zh) 频率成分分析装置
CN103090837B (zh) 用于检测旋转角的方法
CN104364501A (zh) 用于识别凸轮轴目标上的边缘的方法
Szymański et al. Diagnostics of automatic compensators of valve clearance in combustion engine with the use of vibration signal
US11763476B2 (en) System and method for determining operating deflection shapes of a structure using optical techniques
CN106030273A (zh) 爆震强度测量
Shahlari et al. Pressure-based knock measurement issues
Trimby et al. Unified approach to engine cylinder pressure reconstruction using time-delay neural networks with crank kinematics or block vibration measurements
Jia et al. Accelerometer-based combustion metrics reconstruction with radial basis function neural network for a 9 L diesel engine
JP4350614B2 (ja) 内燃機関の仕事量算出方法
CN109614967A (zh) 一种基于负样本数据价值重采样的车牌检测方法
CN105626291B (zh) 内燃机及其控制方法
CN107389367B (zh) 一种基于最优信噪比的信号自适应解包络方法及计算设备
JP2008095578A (ja) エンジンの仕事量を算出する装置
Adams et al. Geoclaw model tsunamis compared to tide gauge results final report
JP4764485B2 (ja) 周波数成分分析装置
KR20130025151A (ko) 오더 트래킹 필터를 이용한 차량용 부품의 진동 내구 시험 방법 및 장치
CN113933060B (zh) 柴油发动机零位参考角的测量方法及设备
CN109916361A (zh) 一种无需角度位置信息的圆度测量信号处理方法
Komorska Modeling of vibration signal for reciprocating engine diagnostics
CN103953451B (zh) 获取发动机停车缸号的方法、装置及发动机
Wu et al. Multi-stage enhancement of non stationary signals and its application in engine fault diagnosis

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200304