【技术实现步骤摘要】
一种具备实时数据库的涡轮冷却器故障诊断装置及方法
[0001]本专利技术属于涡轮冷却器故障诊断与健康管理的
，具体提供一种具备实时数据库的涡轮冷却器故障诊断装置。
技术介绍
[0002]故障预测与健康管理技术正在成为新一代飞机、发动机等高安全可靠性系统设计和使用中的一个重要组成部分，虽然故障预测技术已在航空航天领域有了一定的发展与应用，但实际应用中，由于不同航空产品的故障特性、监测数据、故障产生原因和现象的差异性，仍然存在着大量的航空产品亟需有针对性的开展故障预测与健康管理技术的研究。
[0003]动压轴承涡轮冷却器由环控系统引气驱动，从而为座舱和电子设备舱温度调节提供冷却空气；因此动压轴承涡轮冷却器的任务阶段为飞机全任务阶段。其性能的好坏对整个飞机的可靠性有重要影响。因此，对机械设备涡轮冷却器的健康管理技术的研究极为重要。
[0004]现有涡轮冷却器没有随机故障诊断装备，其故障诊断主要是通过外部大型的数据采集与诊断仪进行诊断分析，设备不具备直接装机功能，只能用于在地面进行实验分析，不具备随机装配的集成...
【技术保护点】
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种具备实时数据库的涡轮冷却器故障诊断装置，其特征在于，包括壳体以及安装在其内部的电源模块、主控模块和采集模块，其中，电源模块为主控模块供电，所述主控模块包括信号采集单元、存储单元、信号处理单元、UART接口单元，所述信号采集模块连接外部涡轮冷却器的转速、压力、温度、振动传感器，并分两路连接存储单元和信号处理单元，所述电源模块、采集模块、主控模块为集成芯片，层叠式设置在壳体内部，且所述存储单元与信号处理单元通过UART接口单元相互连通进行数据传输，所述信号处理单元嵌入有数据处理以及故障诊断模块，通过对涡轮冷却器各信号进行特征提取，特征归类分析，进行故障诊断。2.根据权利要求1所述的具备实时数据库的涡轮冷却器故障诊断装置，其特征在于，所述壳体内部设置有用于集成芯片安装的安装槽，表面设置有接口孔，且上端设置散热板，下端设置有隔热板。3.根据权利要求2所述的具备实时数据库的涡轮冷却器故障诊断装置，其特征在于，所述隔热板为厚度为2～8mm的石棉板，设置在涡轮表面。4.根据权利要求3所述的具备实时数据库的涡轮冷却器故障诊断装置，其特征在于，所述信号采集单元用于传感器的信号采集，包括电压/电流采集电路、加速度采集电路，均设置有ADC芯片采集，并结合多路选择器实现对多通道之间的轮询采样。5.根据权利要求4所述的具备实时数据库的涡轮冷却器故障诊断装置，其特征在于，所述信号处理单元通过神经网络算法将故障诊断程序实现并烧录至芯片内，实现对采集后的涡轮冷却器传输信息进行数据处理与故障诊断。6.根据权利要求5所述的具备实时数据库的涡轮冷却器故障诊断装置，其特征在于，所述UART接口单元包含PS端自带两路UART接口，且在设计中外接2路RS232，选用RS232收发器进行双路收发；PL端逻辑实现4路UART接口，进行RS232/RS422配置选择，选用具有RS232/RS422可配置的收发器进行选择收发，并将RS232/RS422总线信号引至面板连接器作为通信接口使用。7.根据权利要求6所述的具备实时数据库的涡轮冷却器故障诊断装置，其特征在于，所述调试模块接口采用2路RS232总线信号外接至调试接口连接器作为调试使用。8.根据权利要求1所述的具备实时数据库的涡轮冷却器故障诊断装置，其特征在于，所述主控模块和电源模块之间采用QTE板间连接器互联，主控模块内部的集成芯片和采集板卡通过ERF8、ERM8内部连接器进行互联通信。9.一种基于权利要求1至8任一项所述的具备实时数据库的涡轮冷却器故障诊断装置的诊断方法，其特征在于，当涡轮冷却器发生故障时，通过传感器将异常状态下的涡轮冷却器的运行信号采集并且通过连接器模块将信号传输到诊断装置；信号通过故障诊断装置进行数据预处理，并进行数据存储到存储单元中，实现数据的实时存储；数据通过嵌入主控模块的小波分解算法实现特征的提取，针对其特征采用基于GA
‑
BP的故障诊断算法，对故障进行诊断分析及定位，明确其为故障类型，实现故障诊断。10.根据权利要求9所述的具备实时数据库的涡轮冷却器故障诊断方法，其特征在于，所述基于GA
‑
技术研发人员：陈丽君，张自来，郭文军，杨昌宝，宋安平，邓柯，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心，
类型：发明
国别省市：
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。