【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及交通，具体来说，特别涉及一种液压制动系统模拟测试装置及方法。
技术介绍
1、液压制动系统是一种常见的制动系统类型，广泛应用于各种车辆和机械设备中，用于控制车辆或机械设备的运动和停止。它通过液体的压力传递来产生制动力，实现制动效果。液压制动系统通常由以下几个主要组件组成：制动器、主缸、液压管路、液压液体及助力装置等；液压制动系统具有响应速度快、制动力大、制动稳定、结构简单等优点，响应速度快是因为液压传动的传递速度较快，在驾驶员踩下制动踏板后的几毫秒内就可以产生较大的制动力。
2、在车辆交通中，车辆的制动功能是车辆安全和运输能力的基本保证，因此，对车辆制动系统进行测试和诊断是十分必要的，制动系统按照制动力传输介质划分，主要分为液压制动系统和气动制动系统两大类，液压制动系统通过液压力传递制动力，广泛应用于汽车、卡车等车辆中，为了确保液压制动系统的正常运行和安全性，需要进行各种测试和诊断。目前，传统的液压制动系统制动性能测试往往在静态环境中进行，无法完全模拟真实的驾驶场景，从而无法准确评估液压制动系统在实际驾驶条件下的性能。
3、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、有鉴于此，针对相关技术中的问题，本专利技术提供提出一种液压制动系统模拟测试装置及方法，以解决上述提及的无法准确评估液压制动系统在实际驾驶条件下的性能问题。
2、为了解决上述问题为此，本专利技术采用的具体技术方案如下：
3、根据本专利技
4、所述数据采集单元，用于通过传感器设备采集液压制动系统中的数据；
5、所述中央处理单元，用于获取传感器设备采集的数据并进行处理分析，得到模拟测试结果；
6、所述控制单元，用于管理和控制模拟测试的进程，包括设置测试参数、启动和停止测试；
7、所述模拟量输入输出单元，用于模拟输入和输出，与待测试的液压制动系统进行交互。
8、作为本文的一个实施例，所述中央处理单元包括数据预处理模块、性能判断模块及性能评估模块；
9、所述数据预处理模块，用于对传感器设备采集的数据进行标准化处理和分类，得到标准化数据库；
10、所述性能判断模块，用于根据标准化数据对液压制动系统的活塞位移状态进行判断；
11、所述性能评估模块，用于基于层次灰色评估模型对液压制动系统的制动性能进行评估。
12、作为本文的一个实施例，所述数据预处理模块包括数据清洗模块、噪声处理模块、标准化处理模块及数据分类模块；
13、所述数据清洗模块，用于将传感器设备采集的数据中的异常值、缺失值及错误值进行清洗处理；
14、所述噪声处理模块，用于通过滤波法对清洗处理后的数据进行噪声处理；
15、所述标准化处理模块，用于通过z-score标准化方法将噪声处理后的数据进行归一化处理，将数据转换为统一的尺度，得到标准化数据；
16、所述数据分类模块，用于根据数据的特征属性将标准化处理后的数据进行分类处理，得到标准化数据库。
17、作为本文的一个实施例，所述性能判断模块包括：活塞位移距离判断子模块及活塞位移平稳性判断子模块；
18、所述活塞位移距离判断子模块，用于根据活塞位移数学模型对活塞的位移进行预测，并与活塞实际位移数据进行比较判断；
19、所述活塞位移平稳性判断子模块，用于基于时间序列平稳性检验法对活塞的位移平稳性进行分析判断。
20、作为本文的一个实施例，所述根据活塞位移数学模型对活塞的位移进行预测，并与活塞实际位移数据进行比较判断包括：
21、根据牛顿第二定律和液压力学方程建立活塞位移数学模型；
22、收集在不同的制动时间和制动距离条件下活塞的历史位移距离；
23、根据收集的活塞历史位移距离并通过回归分析法对活塞位移数学模型进行拟合；
24、从标准数据库中获取液压系统的制动时间、制动距离及活塞的实际位移距离，并将制动时间和制动距离输入至活塞位移数学模型中，得出活塞的预测位移距离；
25、将活塞的实际位移距离与活塞的预测位移距离进行比较，若活塞的实际位移距离与活塞的预测位移距离之间的差异小于预设的位移阈值，则表示液压系统的制动力正常，否则，则表示液压系统的制动力不足。
26、作为本文的一个实施例，所述基于时间序列平稳性检验法对活塞的位移平稳性进行分析判断包括：
27、从标准数据库中获取液压系统中活塞位移的时间序列数据并进行对数差分处理，得到新的时间位移序列；
28、建立两状态一阶齐次隐马尔科夫模型，所述两状态的集合s＝{1，2}，状态1表示新的时间位移序列在时间点处于结构突变状态，状态2表示新的时间位移序列在时间点处于正常状态；
29、确定隐马尔科夫模型的参数向量，并利用期望最大化算法对隐马尔科夫模型的参数向量进行估算，再利用viterbi算法计算新的时间位移序列处于结构突变状态1的概率；
30、若新的时间位移序列中的数据点处于结构突变的概率大于预设概率阈值，则表示结构突变状态1对应时间点的活塞位移序列处于非平稳状态；
31、根据非平稳状态计算结果构建虚拟变量，并确定活塞位移的时间序列数据的数据生成过程，进行adf单位根检验，判断活塞位移的时间序列是否平稳。
32、作为本文的一个实施例，所述从标准数据库中获取液压系统中活塞位移的时间序列数据并进行对数差分处理的计算公式为：
33、rt＝log(yt)-log(yt-1)
34、式中，rt表示在时间t时的活塞位移与时间t-1时的活塞位移之间的对数差分值；
35、log表示自然对数函数；
36、yt表示在时间t时的活塞位移值；
37、yt-1表示在时间t-1时的活塞位移值。
38、作为本文的一个实施例，所述性能评估模块包括性能指标确定子模块、评估模型建立子模块、多层次综合评价子模块及制动性能评分子模块；
39、所述性能指标确定子模块，用于确定液压制动系统制动性能评价的性能指标；
40、所述评估模型建立子模块，用于通过模糊效应指数法为液压制动系统的制动性能建立评估模型；
41、所述多层次综合评价子模块，用于利用指数分析理论，对液压制动系统的各个组件和性能指标进行多层次的综合评价；
42、所述制动性能评分子模块，用于通过乘法法则将各个组件和性能指标的评价结果合并，得到制动性能综合评分。
43、作为本文的一个实施例，所述通过模糊效应指数法为液压制动系统的制动性能建立评估模型包括：
44、基于确定的性能指标，利用隶属度函数建立模糊评价矩阵；
45、利本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，该模拟测试装置包括：数据采集单元、中央处理单元、控制单元及模拟量输入输出单元；
2.根据权利要求1所述的一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，所述中央处理单元包括数据预处理模块、性能判断模块及性能评估模块；
3.根据权利要求2所述的一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，所述数据预处理模块包括数据清洗模块、噪声处理模块、标准化处理模块及数据分类模块；
4.根据权利要求2所述的一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，所述性能判断模块包括：活塞位移距离判断子模块及活塞位移平稳性判断子模块；
5.根据权利要求4所述的一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，所述根据活塞位移数学模型对活塞的位移进行预测，并与活塞实际位移数据进行比较判断包括：
6.根据权利要求4所述的一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，所述基于时间序列平稳性检验法对活塞的位移平稳性进行分析判断包括：
7.根据权利要求6所述的一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，所述从标准数据库中获取液压
8.根据权利要求2所述的一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，所述性能评估模块包括性能指标确定子模块、评估模型建立子模块、多层次综合评价子模块及制动性能评分子模块；
9.根据权利要求8所述的一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，所述通过模糊效应指数法为液压制动系统的制动性能建立评估模型包括：
10.一种液压制动系统模拟测试方法，用于实现权利要求1-9中任一项所述的液压制动系统模拟测试装置的测试，其特征在于，该模拟测试方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，该模拟测试装置包括：数据采集单元、中央处理单元、控制单元及模拟量输入输出单元；
2.根据权利要求1所述的一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，所述中央处理单元包括数据预处理模块、性能判断模块及性能评估模块；
3.根据权利要求2所述的一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，所述数据预处理模块包括数据清洗模块、噪声处理模块、标准化处理模块及数据分类模块；
4.根据权利要求2所述的一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，所述性能判断模块包括：活塞位移距离判断子模块及活塞位移平稳性判断子模块；
5.根据权利要求4所述的一种液压制动系统模拟测试装置，其特征在于，所述根据活塞位移数学模型对活塞的位移进行预测，并与活塞实际位移数据进行比较判断包括：
6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯森蕾，刘德群，徐小慧，张林，
申请(专利权)人：江苏二马液压元件有限公司，
类型：发明
国别省市：
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