一种用于航空液压泵故障诊断的多源信息采集方法技术

本发明专利技术公开一种用于航空液压泵故障诊断的多源信息采集方法，涉及航空泵故障诊断技术领域，首先分别采集进油口、出油口、泄露油口以及航空泵内的特征信号，并传输至信号检测与数据采集系统；读取采集到的数据、设定读取的数据区间并设定相关变量，对信号进行小波包分解及重构，绘制以时间为横轴、重构后数据为纵轴的图像，采用默认阈值并用函数进行消噪处理，根据消噪效果，调节阈值大小进行消噪并绘制消噪后图像，利用Hilbert变换的包络解调方法对滤波消噪后的高频段时间域的小波系数进行包络解调得到包络信号并绘制出包络谱图。通过本发明专利技术的多源信号采集以及信号处理方法可以直观的看出各信号相对于时间的变化曲线，有利于分析航空泵故障种类。分析航空泵故障种类。分析航空泵故障种类。

【技术实现步骤摘要】
一种用于航空液压泵故障诊断的多源信息采集方法


[0001]本专利技术涉及航空泵故障诊断
，特别涉及一种用于航空液压泵故障诊断的多源信息采集方法。

技术介绍

[0002]现代军用战机在作战中经常面临恶劣环境和极端工况，给军机装备的可靠性和使用寿命带来了严峻的考验。要保障战机在此条件下的安全稳定运行，其液压系统的核心动力元件——液压泵的运行情况相比普通液压系统要更加重视。一般的轻微故障可能引起一系列故障的连锁反应，不仅可使系统稳定性下降，导致战机失稳，难于控制，而且故障可能会愈发严重，导致战机失控，造成机毁人亡的灾难性后果。国防军工航空领域对故障诊断与预测研究是液压泵保持高性能、高可靠性的必要条件，对军用飞机的安全稳定运行至关重要，但是航空液压泵的故障诊断中故障模拟及信号采集是一大难点。
[0003]当前针对故障诊断应用越来越广泛，其中根据分析故障件的特征信号得到故障类型及程度是一种方式，但是当前的采集系统方式只针对压力信号进行采集和分析，忽略了流量、温度和振动信号多源分析对于故障种类和程度的分析价值，因此，需要一种用于航空液压泵故障诊断的多源信息采集方法。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本专利技术提供了一种用于航空液压泵故障诊断的多源信息采集方法，提供了多源信号采集以及信号处理方法。
[0005]一种用于航空液压泵故障诊断的多源信息采集方法，包括以下步骤：
[0006]S1，分别采集进油口、出油口、泄露油口以及航空泵内的特征信号，并传输至信号检测与数据采集系统。
[0007]S2，读取采集到的数据、设定读取的数据区间并设定相关变量。
[0008]S3，对信号进行小波包分解及重构。
[0009]S4，绘制以时间为横轴、重构后数据为纵轴的图像。
[0010]S5，采用默认阈值并用函数进行消噪处理。
[0011]S6，根据S5中消噪处理的消噪效果，调节阈值大小进行消噪并绘制消噪后图像。
[0012]S7，利用Hilbert变换的包络解调方法对滤波消噪后的高频段时间域的小波系数进行包络解调得到包络信号并绘制出包络谱图。
[0013]进一步地，进油口处的信号，在航空泵工作时，通过进油口的温度传感器一、压力传感器一及流量传感器一采集进油口相关特征参数。
[0014]进一步地，出油口处的信号，在航空泵工作时，出油口的压温度传感器三、压力传感器二及流量传感器二采集出油口相关特征参数。
[0015]进一步地，泄露油口处的信号，在航空泵工作时，泄露油口的温度传感器四、压力传感器三及流量传感器三采集泄露油口相关特征参数。
[0016]进一步地，航空泵内的信号通过振动传感器一、振动传感器二、震动传感器三分别采集航空泵x、y、z三个方向的振动信号，温度传感器二用于采集液压泵内的温度信号。
[0017]进一步地，信号采集通过数据采集卡进行采集。
[0018]本专利技术与现有技术相比的有益效果是：以往的信号采集系统没有综合考虑多种故障特征信号，本专利技术提出了一种包含采集液压泵xyz三轴振动信号、温度信号、压力信号及流量信号的的信号采集系统并提供了针对多源信息的处理方法，通过多源信号采集以及信号处理方法可以直观的看出各信号相对于时间的变化曲线，有利于分析航空泵故障种类。
附图说明
[0019]图1为本专利技术采集系统方案。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]实施例：参考图1所示的一种用于航空液压泵故障诊断的多源信息采集方法，该方法所使用的系统包括进油口信号采集组件、航空液压泵内信号采集组件、出油口信号采集组件、泄露油口信号采集组件、信号输出组件、信号传输组件。
[0022]进油口信号采集组件包括设置在进油口处的温度传感器一、压力传感器一以及流量传感器一，在航空泵工作时，进油口的温度传感器一、压力传感器一及流量传感器一采集进油口相关特征参数。
[0023]航空液压泵内信号采集组件包括航空泵、振动传感器一、振动传感器二、震动传感器三以及温度传感器二，振动传感器一、振动传感器二、震动传感器三分别采集航空泵x、y、z三个方向的振动信号，温度传感器二用于采集液压泵内的温度信号。
[0024]出油口信号采集组件包括设置在出油口处的温度传感器三、压力传感器二以及流量传感器二，在航空泵工作时，出油口的压温度传感器三、压力传感器二及流量传感器二采集出油口相关特征参数。
[0025]泄露油口信号采集组件包括设置在泄露油口处的温度传感器四、压力传感器三以及流量传感器三，在航空泵工作时，泄露油口的温度传感器四、压力传感器三及流量传感器三采集泄露油口相关特征参数。
[0026]信号输出组件为数据采集卡，主要用于收集液压泵、进油口、出油口及泄露油口采集到的特征信号。
[0027]信号传输组件为信号检测与数据采集系统，数据采集卡将采集到的数据发送至信号检测与数据采集系统。
[0028]一种用于航空液压泵故障诊断的多源信息采集方法，包括以下步骤：
[0029]S1，通过数据采集卡分别采集进油口、出油口、泄露油口以及航空泵内的特征信号，并传输至信号检测与数据采集系统。
[0030]S2，读取采集到的数据、设定读取的数据区间并设定相关变量。
[0031]S3，对信号进行小波包分解及重构。
[0032]S4，绘制以时间为横轴、重构后数据为纵轴的图像。
[0033]S5，采用默认阈值并用函数进行消噪处理。
[0034]S6，根据前面的消噪效果，调节阈值大小进行消噪并绘制消噪后图像。
[0035]S7，利用Hilbert变换的包络解调方法对滤波消噪后的高频段时间域的小波系数进行包络解调得到包络信号并绘制出包络谱图。
[0036]本实施例中的数据采集卡采用的型号为NI
‑
Crio
‑
9038。
[0037]本实施例中的航空泵采用的型号为YZB
‑
56航空泵。
[0038]通过多源信号采集以及上述信号处理方法可以直观的看出各信号相对于时间的变化曲线，有利于分析航空泵故障种类。
[0039]尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于航空液压泵故障诊断的多源信息采集方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，分别采集进油口、出油口、泄露油口以及航空泵内的特征信号，并传输至信号检测与数据采集系统；S2，读取采集到的数据、设定读取的数据区间并设定相关变量；S3，对信号进行小波包分解及重构；S4，绘制以时间为横轴、重构后数据为纵轴的图像；S5，采用默认阈值并用函数进行消噪处理；S6，根据S5中消噪处理的消噪效果，调节阈值大小进行消噪并绘制消噪后图像；S7，利用Hilbert变换的包络解调方法对滤波消噪后的高频段时间域的小波系数进行包络解调得到包络信号并绘制出包络谱图。2.根据权利要求1所述的一种用于航空液压泵故障诊断的多源信息采集方法，其特征在于：进油口处的信号，在航空泵工作时，通过进油口的温度传感器一、压力传感器一及流量传感器一采集进油口相关特征参数...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝明，艾超，安会江，潘宏鑫，刘刚，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军工程大学航空机务士官学校，
类型：发明
国别省市：