[01142519]氢燃料发动机状态监测及故障诊断系统的研究
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技术详细介绍
氢能作为一种清洁、高效、安全、可持续的能源,为解决能源危机与环境污染问题提供了新的发展方向。氢作为内燃机燃料,具有燃烧效率高,排放污染少,并且能够实现稀薄燃烧的特点,具有很好的发展前景。但是由于氢气火焰传播速度快,点火能量小,使得发动机极易产生早燃、爆燃及回火等异常现象,对其监测和故障诊断就显得异常重要。 该系统由氢燃料发动机试验台、氢发动机传感器等硬件和在线监测与故障诊断系统软件组成。选取发动机的转速、进气压力、进气温度、冷却水温度、点火及氧传感器信号等参数作为监测对象,实时监测氢发动机的工作状态;编写了LabVIEW与MATLAB之间的接口程序,利用提升小波算法和MATLAB仿真软件对采集到的发动机正常燃烧和早燃时的气缸压力升高率试验曲线进行了分析;运用提升小波包技术分析了在不同状态下异常燃烧的发生随过量空气系数的变化规律,实现了氢燃料发动机状态监测及故障诊断。