【技术实现步骤摘要】
一种供输弹系统的内外状态同步监测与故障诊断方法
本专利技术属于供输弹系统状态监测和故障诊断
，具体涉及一种火炮供输弹系统的内外状态同步监测与故障诊断方法。
技术介绍
现代战争中，火炮必须在短时间内完成高强度的战斗任务，其中供输弹系统是火炮的重要组成部分，供输弹系统的运行可靠性和质量保证直接决定自行火炮、坦克、舰炮等武器系统的射速、机动性、生存能力、火力密度以及战机把握。对于复杂的机电液耦合的供输弹装置，工作环境恶劣、故障数据获取难、故障难以诊断、维修成本高仍然是亟待解决的问题。中国专利201610236880.1公布了一种基于声压信息处理的供输弹系统故障诊断方法，它通过在供输弹系统上布置三只声压传感器，对于采集的信号采用三点相关定位法寻找到故障发生的位置，利用信号的多项特征值确定故障的严重程度，该方法适用范围广，但是只能确定故障的位置而不能确定故障产生的原因。中国专利201610593978.2公布了一种复杂自动供输弹系统的故障诊断方法，利用控制系统流程中的开关信号和控制指令，加入外置冲击振动传感器响应...
【技术保护点】
1.一种供输弹系统的内外状态同步监测与故障诊断方法，其特征在于：将弹丸作为内部研究对象，执行机构作为外部研究对象，通过一组激光发射接收装置采集到的信号完成对它们进行内外状态同步运动监测和故障诊断。/n
【技术特征摘要】
1.一种供输弹系统的内外状态同步监测与故障诊断方法，其特征在于：将弹丸作为内部研究对象，执行机构作为外部研究对象，通过一组激光发射接收装置采集到的信号完成对它们进行内外状态同步运动监测和故障诊断。
2.根据权利要求1所述的供输弹系统的内外状态同步监测与故障诊断方法，其特征在于：在弹筒链驱动链轮上安装角度传感器监测链轮变化的角度；在链条驱动链轮上安装角度传感器，监测链轮的角度变化；在协调器耳轴上安装角度传感器监测协调臂转动的角速度变化；在摆弹油缸阀体上安装液压传感器监测摆弹油缸的液压值变化；在输弹油缸阀体上安装液压传感器监测输弹油缸的液压值变化；在输弹链链轮上安装角度传感器监测输弹链轮角速度变化；
在弹丸底凹部分安装三个传感器和嵌入式多通道采集装置，通过三向力传感器监测弹丸受到的推力，利用三向加速度传感器监测弹丸受到的振动加速度，最后使用陀螺仪获取弹丸的运动姿态，所有数据存储在嵌入式多通道采集装置中；
在弹仓边缘位置安装一个激光发射头，激光以面状射出，且平行于弹仓口所在的平面，激光发射头正对面安装第一激光接收端A，在弹丸底部安装第二激光接收端B，同时接收端位于激光能够覆盖的上半部，利用一个激光发射头和两个激光接收端，选择弹丸尾部出弹仓的时刻作为内外数据同步的时刻；具体步骤如下：
步骤1：获取弹丸的运动状态参数，所有数据存储在嵌入式多通道采集装置中，以TXT格式导出内部数据，转入步骤2；
步骤2：获取整个供输弹过程中对于外部执行机构的参数，所有数据都存储在外部数据采集设备中，以TXT格式导出外部数据，转入步骤3；
步骤3：对于两个激光接收端接收到的两个方波信号，选取方波上升沿前的第一个点的采样位置作为标记点，结合外部数据和内部数据分别设置的采样率计算两个标记点在各自数据时间轴上的时间点，并算出两个时间的差值t，将弹丸采集到的内部数据中在0～t时间段内的数据去除，剩余的数据时间轴统一往前移动t，实现外部执行机构运行信号和弹丸运行信号的同步，获得同步数据，并将同步数据在一个时间轴上显示，转入步骤4；
步骤4：对同步数据进行小波时频分析和相关性分析方法，实现同步数据的预处理和去噪，去除同步数据中的异常点，消除基线漂移的影响；将同步数据组成一个数据矩阵，每一个时刻对应的数据为一列，代表所有的变量类型，每一行表示一个样本；对数据矩阵进行中心化和标准化处理，转入步骤5；
步骤5：在正常运行工况下，执行步骤1至步骤4，获得一组新的完整的同步数据，进而获得训练数据矩阵：
选用高斯核函数将输入空间样本点变换为特征空间中的样本点，此时求解出来的特征空间中的协方差矩阵，即核矩阵K，其中样本点数为m，xi是第i个样本点，k(x,y)为核函数，φ(xi)为映射函数：
其中，σ是核函数的带宽；
根据定理：空间中的任一向量，均能用该空间中的所有样本线性表示，...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。