PID自动舵组件自动测试系统研究

本文介绍了PID自动舵组件自动测试系统的技术实现.该系统运用了现代技术设计理念,采用触摸屏、PLC及CPLD,实现了PID自动舵组件的自动测试、故障诊断以及测试波形和结果的显示.     

基于CAWOA-BP的船舶凝给水系统故障诊断

为克服传统专家经验在故障诊断方面的不足,实现船舶凝给水系统的智能诊断,在标准BP神经网络基础上提出一种优化后的CAWOA-BP故障诊断模型。采用混沌映射以及自适应权重调整策略优化WOA鲸鱼算法,利用优化后的WOA鲸鱼算法改进BP神经网络的权值及阈值矩阵。由于船舶凝给水系统的状态监测数据是复杂多维度数据,利用UMAP降维算法对原始数据进行降维。最后,利用降维处理后的数据训练CAWOA-BP神经网络模型,实现故障诊断。通过对正常及故障数据的学习,发现优化后的CAWOA-BP模型相比于标准BP,WOA-BP,PSO-BP故障诊断模型具有更高的准确率、精确率、召回率及预测误差。研究表明,基于优化后的CAWOA-BP神经网络故障诊断方法能够更加精确实现船舶凝给水系统的故障诊断。     

改进遗传算法在船用核动力装置概率因果故障诊断中的应用

传统的遗传算法存在早熟现象严重和局部搜索精度较低的固有缺陷,容易导致分析结果与实际情况不相符,不能很好地用于船用核动力装置概率因果故障诊断。提出了一组综合改进策略,首先定义了奇异个体判断指标;而后设计了一种自适应交叉、变异策略和自适应局部搜索策略,并通过经典案例测试改进算法的有效性;最后构建改进算法与概率因果故障诊断模型,进行船用核动力装置故障诊断实例分析。分析结果对船用核动力装置故障诊断具有重要的指导意义,改进遗传算法是进行船用核动力装置故障诊断有效而实用的方法。     

基于PXI总线的某型电机启动器自动测试系统设计

针对在舰艇上使用的某型电机启动器存在的问题,设计开发出基于PXI总线的自动测试系统,给出系统的硬件集成方案和软件设计方法.该系统具有自动测试诊断、交互测试诊断等功能,拥有良好的人机交互界面,在某型舰艇启动器故障诊断上得到了良好的应用.     

基于PXI总线的声呐接收机通用自动测试系统

本文基于PXI总线技术,NI虚拟仪器模块,搭建一种声呐接收机通用自动测试系统。给出了系统的硬件和软件设计方法、相关测试算法以及系统的实现方法。该自动测试系统能够客观、准确、快捷地对声呐接收机进行检测和故障定位,解决了声纳设备研制过程中缺少接收机通用测试设备的问题,提高了接收机的测试效率,避免了测试系统的重复开发,具有广阔的应用价值。     

舰船轴带发电系统电力动态负荷自动测试方法

现有的舰船轴带发电系统电力动态负荷自动测试方法均存在着测试精准度较低、测试时间过长的难题,为了解决上述问题,提出舰船轴带发电系统电力动态负荷自动测试方法研究。依据混沌理论对电力动态负荷时间序列相空间进行重构,以此为基础,根据支持向量机理论构建电力动态负荷自动测试模型,以模型为工具,采用小波分解对电力动态负荷时间序列进行分解,通过模型得到电力动态负荷自动测试结果,实现了电力动态负荷的自动测试。通过实验得到,与现有的电力动态负荷自动测试方法相比较,提出的电力动态负荷自动测试方法极大地提升了测试精准度,缩短了测试时间,充分说明提出的电力动态负荷自动测试方法具备更好的测试效果。     

分布式系统快速故障诊断

通过结合指控系统组成特点,设计并实现了一种基于PMC模型的分布式系统故障诊断方案.该方案将指控系统设备按照功能域不同进行划分,通过面向领域的分布式智能代理DODIA,在每个管理域内采用基于PMC模型的故障诊断算法,有利于实现系统级快速故障诊断.     

船用计程仪信号传输系统的神经网络故障诊断算法

计程仪信号传输系统是由步进电机通过齿轮带动多个旋转变压器。为实现对其故障的智能诊断,提出一种基于BP神经网络算法的故障诊断方法,并采用LM(Levenberg-Marquardt)最优化算法对BP网络进行训练。通过Matlab神经网络工具箱仿真计算,结果表明LM算法提高了BP神经网络的学习效率及稳定性,明显加快了网络的收敛速度。使用BP神经网络对步进电机带动多旋变系统故障诊断的方法行之有效,在减少故障诊断人员工作量同时提高了系统故障诊断的效率。     

基于远程网络技术的船舶维修资源自适应均衡分配系统

现有的船舶维修资源自适应均衡分配系统存在着系统稳定性与分配合理性差的缺陷,为此提出船舶维修资源自适应均衡分配系统设计。船舶维修资源自适应均衡分配系统硬件设计包括采集卡、控制器与串口电路设计,软件设计主要分为3部分,分别为维修资源自适应均衡分配模型构建、维修资源自适应均衡分配算法推出与维修资源自适应均衡分配的实现。通过硬件与软件的设计实现了船舶维修资源自适应均衡分配系统的运行。与现有的船舶维修资源自适应均衡分配系统相比,设计的船舶维修资源自适应均衡分配系统极大地提升了系统的稳定性与分配的合理性,充分说明设计的船舶维修资源自适应均衡分配系统具备更好的分配性能。     

电子装备故障诊断自适应策略研究

电子装备中采用的大多数故障诊断系统不能适应多种应用条件的变化,即不具备自适应性。针对这种情况,系统研究并提出了故障诊断自适应策略,该自适应策略由状态空间和策略空间构成,状态空间用来描述环境状态,策略空间用来描述采用的策略。对于状态空间中的某一具体的环境状态,在策略空间存在唯一的策略与之对应。在某一电子装备应用的实验结果表明,所提出的故障诊断自适应策略是比较有效的。     

基于改进深度学习算法的船舶柴油机故障诊断技术

随着数据挖掘技术的发展,深度置信网络(DBN)这类深度学习算法被越来越多运用到工程领域。在故障诊断领域,结合DBN强大的自适应特征提取和非线性映射能力,可以摆脱以往对专家经验的依赖。基于此,本文为有效地监测柴油机气缸运行状态,提出一种基于改进深度学习算法的船舶柴油机故障诊断技术。先将原始信号的频域形式输入DBN当中,采用蚱蜢优化算法(GOA)搜索DBN的最优参数组合,并建立起最佳的柴油机气缸故障诊断模型。经测试验证,本文提出的诊断模型能够准确识别柴油机气缸运行状态并进行故障诊断,诊断率可以达到99.5%以上,具有较好的工程实用价值。     

船舶动力定位系统级故障诊断技术

针对松散耦合的船舶动力定位系统分布式体系结构，提出了一种基于改进的二值PMC模型约分布式系统级故障诊断算法。采用自诊断与互诊断相结合的方法，给出了分布式诊断算法、图论模型、诊断内容及算法中使用的报文种类、故障向量。基于软件故障注入思想设计了四种故障，并对该算法进行了诊断验证。结果表明：改进的PMC模型适用，所提出约分布式系统故障诊断算法正确，故障诊断与验证应用程序可靠、实用。     

分布式系统级故障诊断算法在船舶动力定位系统中的应用

为解决船舶动力定位多处理机系统的故障诊断问题，在分析实际系统总体结构的基础上，确定了系统故障测试关系图，提出了一个基于改进型二值PMC测试模型的分布式系统级故障诊断算法（SELF算法），详细介绍了算法中的报文种类、故障向量与算法描述；最后，采用软件故障注入法对诊断算法与模型进行了故障诊断验证。结果表明：模型适用、算法正确，所开发的分布式系统级故障诊断软件包可靠、实用。     

一种基于航位推算的水下机器人导航算法

本文针对智能水下机器人(AUV)导航信息较少的特点,进行了基于航位推算的AUV导航系统研究.首先利用传感器信息进行了航位推算,然后建立了基于一阶时间相关函数的辛格模型,利用强跟踪卡尔曼滤波算法对推算结果进行了次最优估计,提高了系统的跟踪能力,改善了导航精度,同时对GPS数据进行了野值剔除.松花湖上的试验结果验证了算法的有效性.     

基于PXI测试仪的通信设备故障检测平台设计与实现

通信装备故障的快速诊断定位是现场维修保障的重要课题。采用PXI虚拟测试技术和LabVIEW编程方法设计、实现了通信装备的通用故障检测平台。实验表明,该测试平台对通信装备故障分析判断准确,提供数据全面,并且操作简单、使用方便,灵活性强,自动化程度高,具有很强的实用价值。     

基于小波尺度谱和遗传算法的转子故障诊断

针对发动机的转子故障,提出了一种基于尺度谱图像纹理特征和遗传算法的故障诊断技术.根据不同转速下的3类转子故障数据样本,运用连续小波尺度谱图像纹理特征提取其图像纹理特征.采用遗传算法对这些特征进行选择优化,去除与分类不相关的冗余特征.最后,构建结构自适应集成神经网络对优化后的特征进行智能诊断.试验表明,该方法能准确地诊断出转子的故障,具有广泛的应用前景.     

一种自适应Morlet小波包络解调的弱故障检测方法

为自适应实现Morlet小波与故障冲击特征成分的最优匹配,采用基于Shannon小波熵的方法优化带宽参数设计了最优Morlet小波。针对最佳尺度的求取难题,利用谱峭度与小波熵均能敏感反映冲击性的特性,提出了基于峭熵比的最佳尺度的求取方法。基于此,提出基于自适应Morlet小波包络解调的弱故障特征提取方法。仿真实验与实例分析表明:该方法克服了传统包络解调需要人为设定带通滤波器参数的不足,减少人工干预,能自动有效地从强噪背景中提取微弱故障特征,具有一定的工程应用价值。     

基于二叉树的某型船柴油机控制系统故障诊断专家系统

专家系统可以解决复杂系统的故障诊断,其中知识库和推理机是其核心内容。首先利用故障树表达某型舰柴油机控制系统各故障事件之间的逻辑关系,然后将故障树转化为二叉故障树,与专家系统相结合,完成专家系统知识库和推理机的设计。将该方法应用于某型船柴油机控制系统的故障诊断,结果表明,专家系统的知识库存储结构简单、易于维护,推理机的逻辑推理关系简单,易于实现。     

白盒测试中指定路径测试用例的自动生成

单元测试阶段结构覆盖测试往往要求语句覆盖率和分支覆盖率均达到100％。然而对于含有复杂控制算法的程序，人工编写测试用例较为复杂，很难达到100％。的覆盖率。利用迭代松弛法作为核心算法实现了结构覆盖测试用例的自动生成。文章首先简单介绍了迭代松弛法的思想及具体实施步骤，然后给出了系统的实现方法，最后对于该方法的扩展应用进行了展望。     

船舶主机故障巡回检测系统的自诊断技术

为了保证船舶主机故障巡回检测系统的自动化控制电路的可靠性,在系统采用容错技术的同时,还采用了自诊断技术.船舶主机故障巡回检测系统关系到船舶的安全航行,本文就系统自动化控制电路中的几个主要模块的诊断测试方法进行了研究.