[發明專利]一種簡單式環控系統的在線故障診斷裝置及診斷方法

無效

• 申請號: 200910236461.8
• 申請日: 2009-10-22
• 公開（公告）號: CN101697078A
• 公開（公告）日: 2010-04-21
• 發明（設計）人: 趙競全;林石泉
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 周長琪

1.一種簡單式環控系統的在線故障診斷方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：搭建簡單式環控系統的在線故障診斷裝置；

故障顯示器包括通訊模塊、溫度采集模塊、單片機、數顯模塊、存儲模塊和數字顯示器； 溫度采集模塊采集溫度傳感器測得的溫度信號，并將溫度信號傳送給單片機，單片機進行故 障診斷，得到故障數據，故障數據存儲到存儲模塊，同時，故障數據傳送給數顯模塊，數顯 模塊連接數字顯示器，當數顯模塊收到故障數據后，數字顯示器顯示系統故障狀態，通訊模 塊用于單片機與機載計算機進行交換信息，在故障顯示器的溫度采集模塊上連接溫度傳感器 A、溫度傳感器B、溫度傳感器C、溫度傳感器D，構成簡單式環控系統的在線故障診斷裝 置；

步驟二：建立并訓練BP神經網絡，進行故障診斷；

將換熱器的熱邊溫降和渦輪的進出口溫降作為故障信息值；

將換熱器和渦輪各自的效率值作為故障特征值，當故障特征值低于正常效率值的a％時， 判定換熱器或渦輪發生故障，其故障狀態值記為1；否則認為換熱器和渦輪仍能完成各自功 能，未發生故障，其故障狀態值記為0，a取值為60～80；

根據換熱器和渦輪的不同故障狀態，將簡單式環控系統劃分為四種故障狀態：[0，0]表示 換熱器和渦輪均無故障；[1，0]表示換熱器故障，渦輪無故障；[0，1]表示換熱器1無故障，渦 輪故障；[1，1]表示換熱器和渦輪均故障；

根據簡單式環控系統不同的故障狀態，記錄換熱器的熱邊溫降和渦輪的進出口溫降，得 到多個BP神經網絡的訓練樣本；

換熱器的熱邊溫降和渦輪的進出口溫降作為BP神經網絡的輸入，簡單式環控系統故障 狀態作為BP神經網絡的輸出，利用訓練樣本訓練BP神經網絡，訓練完成后的BP神經網絡 寫入故障顯示器的單片機中；

通過溫度傳感器A、溫度傳感器B、溫度傳感器C、溫度傳感器D測量得到的溫度信號， 單片機做出故障診斷，得到故障狀態，并且在故障顯示器上顯示簡單式環控系統故障。