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《兰州理工大学》 2007年
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基于神经网络的船舶柴油发电机组的故障诊断

牛洪瑜  
【摘要】: 船舶电站是整个船舶系统的动力心脏,为整个船舶系统提供原动力。随着现代船舶系统的日趋高性能化和结构复杂化,构成船舶电站的柴油发电机组也日益朝着大型化、高速化、精密化方向发展,工作性能不断改善,自动化程度越来越高。一方面它将大大提高劳动生产率,提高船舶系统的电能质量,降低维护成本和能耗:但另一方面,带来的问题是,一旦其中某一部分或某一环节发生故障,往往会使整个船舶系统处于瘫痪状态,直接或间接造成巨大的经济损失,甚至造成关键设备损坏,危及人身安全。因此,如何迅速判断故障发生的原因,进而有效地排除故障,保证船舶的继续正常航行具有特别重要的意义。 在此背景下,本课题主要研究基于神经网络的船舶柴油发电机组的故障诊断,首先,确定了神经网络故障诊断方法对柴油机和发电机进行故障诊断的研究。接着分别对柴油机和发电机及发电机励磁系统进行数学建模,并对所建立的数学模型用SIMULINK对柴油机的热力学工作过程和同步发电机的正常工作过程和故障工作过程进行仿真,获取柴油机和发电机在正常工作及故障状态下的特征值。然后对获取的特征值进行归一化处理,把经过处理的特征值作为神经网络的输入样本集,设计输出样本集,建立BP神经网络和ELMAN神经网络,用整理后的数据训练神经网络,使神经网络具有故障诊断功能,并对神经网络模型进行测试。实现了对船舶电站的故障诊断,保证船舶的安全运行。
【学位授予单位】:兰州理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:U665.1

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 吕传文;;基于蚁群神经网络船舶发电机故障诊断[J];科学技术与工程;2010年22期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 柴艳有;基于核学习理论的船舶柴油机故障诊断研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 吕传文;船舶发电机智能故障诊断系统的研究[D];江苏科技大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗恒,吴恒,衷儒堂;专家系统理论在船舶柴油机故障诊断领域中的应用[J];大连海事大学学报;1995年02期
2 陈林刚;韩凤琴;桂中华;;基于神经网络的水电机组智能故障诊断系统[J];电网技术;2006年01期
3 黄加亮,蔡振雄,张均东;船舶柴油机智能故障诊断仿真方法的研究[J];航海技术;2001年03期
4 徐振辉;许忠;高玉水;常雷;;一种基于小波和神经网络的故障诊断系统[J];火炮发射与控制学报;2006年S1期
5 罗成汉;基于神经网络的船用柴油机故障诊断方法[J];集美航海学院学报;1997年04期
6 刘孝刚,王伟;用于AVR闭环测试的同步发电机组数字仿真[J];江苏电机工程;2005年06期
7 盛义发,洪镇南;MATLAB在电力系统仿真中的应用[J];计算机仿真;2004年11期
8 康健;左宪章;吴彩华;于晓伟;;基于神经网络的柴油发动机故障预测研究[J];计算机测量与控制;2006年08期
9 刘广忱,王政;基于SIMULINK同步发电机机端短路的仿真[J];内蒙古科技与经济;2004年19期
10 李焕良,张琦,邵立福,杨承先;基于BP神经网络的电气系统故障诊断[J];起重运输机械;2005年06期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 杨苹;张昊;;扩展隶属函数及其在故障诊断中的应用[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 黄曼磊;H_∞控制理论在船舶电站中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
2 蒙亮;同步发电机异常非线性特征的研究[D];华北电力大学(北京);2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄加亮;RBF神经网络在船用低速柴油机故障诊断中的应用研究[D];大连海事大学;2000年
2 韦韩英;船舶柴油发电机系统仿真[D];上海海运学院;2003年
3 刘靖;基于模糊神经网络的发电机转子绕组短路故障诊断研究[D];四川大学;2003年
4 钱海;柴油发电机组全数字控制系统硬件设计[D];兰州理工大学;2004年
5 孙宇;柴油发电机组全数字控制系统软件设计[D];兰州理工大学;2004年
6 杨建敏;基于RBF神经网络的船舶大功率发电机建模[D];上海海事大学;2004年
7 岳陈熙;基于GPS-PMU的同步发电机参数辨识研究[D];河海大学;2005年
8 魏书荣;同步电机定子绕组内部故障分析与诊断的研究[D];河海大学;2005年
9 赵一楠;人工神经网络船舶电站励磁系统仿真研究[D];大连海事大学;2006年
10 郭成;同步发电机自并励励磁系统研究及仿真[D];西华大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张松兰;;MATLAB在电力系统线路故障中的应用[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2011年03期
2 宋克明;黄曼磊;魏志达;;船舶电站柴油发电机组H_2/H_∞综合控制器的研究[J];船电技术;2007年06期
3 郭小程;张国友;苏广东;陈文涛;;直流脉冲发电机控制系统的优化设计与仿真[J];船电技术;2008年06期
4 郭小程;常宜;路德杨;;基于积分分离PID调节方法的直流发电机控制系统优化设计[J];船电技术;2009年07期
5 沈承;刘建飞;张福才;;柴油机外置式电子调速器的装机与调试技巧研究[J];柴油机设计与制造;2007年04期
6 王晗中;杨江平;王保峰;;基于FNNES和层次模型策略的雷达故障诊断[J];电光与控制;2009年06期
7 刘娟;潘罗平;桂中华;周叶;;国内水电机组状态监测和故障诊断技术现状[J];大电机技术;2010年02期
8 辛晟;郭磊;;水力发电机组振动故障诊断技术综述[J];电机技术;2010年02期
9 何山;王维庆;李建明;黄嵩;;永磁风力发电机短路时磁钢受力的研究[J];电力设备;2008年01期
10 兰飞;唐玲;;基于有向无环图支持向量机的水轮发电机组故障诊断模型[J];电网技术;2010年02期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 张乃禄;郭晶;徐竞天;胡长岭;;基于模糊神经网络的钻机安全监控系统[A];中国职业安全健康协会2008年学术年会论文集[C];2008年
2 蔡振雄;李玩幽;李寒林;;利用振动噪声信号诊断柴油机故障研究的现状与发展[A];福建省科协第五届学术年会数字化制造及其它先进制造技术专题学术年会论文集[C];2005年
3 刘平;刘鹏龙;;基于Matlab的电力系统故障分析与仿真[A];2007系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 欧礼坚;船舶螺旋桨及推进装置故障诊断关键技术研究与应用[D];华南理工大学;2010年
2 胡笳;系统扰动条件下同步发电机运行行为的时步有限元研究[D];华北电力大学(北京);2010年
3 侯纪勇;汽轮发电机励磁绕组匝间短路分析及实验研究[D];华北电力大学(北京);2011年
4 康锦萍;考虑饱和与磁场畸变的汽轮发电机运行行为的研究[D];华北电力大学(北京);2010年
5 杨志荣;基于多源信息融合的水电机组故障诊断与轴心轨迹识别技术研究[D];华中科技大学;2011年
6 路慧彪;基于仿真的船舶机舱管路三维自动布置方法研究[D];大连海事大学;2011年
7 黄淼;基于抛载试验和在线时域测试的同步发电机参数辨识新方法[D];重庆大学;2011年
8 吴轩钦;电励磁同步电机双三电平矢量控制系统研究及其应用[D];中国矿业大学;2011年
9 孟杰;船舶电力系统的非线性鲁棒控制研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
10 张月雷;机械系统可监测性设计理论及在船舶机械中的应用研究[D];武汉理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李一倬;柴油机远程监测平台的设计与开发[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 徐达;柴油发电机组非线性鲁棒控制器研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 马敏;船舶电力系统混沌控制的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 陈增芬;考虑饱和时1000MW水轮发电运行特性分析[D];哈尔滨理工大学;2010年
5 辛鹏;百万千瓦水轮发电机自并励励磁系统的仿真研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
6 刘凤龙;高压直流输电系统故障诊断方法研究[D];昆明理工大学;2010年
7 张红亮;发电机定子绕组单相接地故障数字仿真与行波定位[D];昆明理工大学;2009年
8 罗乐;船舶电力系统建模与控制[D];武汉理工大学;2011年
9 于倩;电力系统非线性控制器设计与仿真[D];大连海事大学;2011年
10 张世懿;基于XNA的柴油发电机系统虚拟现实的实现[D];大连海事大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 廖明,石博强,张文明,冯雅丽;分形在柴油机燃油系故障诊断中的应用[J];北京科技大学学报;1998年05期
2 张维竞,张鹏,罗蛟龙;船舶动力装置故障诊断专家系统的开发[J];船舶工程;2000年05期
3 张火明;孙志林;高明正;;改进的BP神经网络在船舶与海洋工程中的应用研究(英文)[J];船舶力学;2010年06期
4 王珍,马孝江,李作州,张米龙;基于局域波法的车用柴油机预知维修研究[J];车用发动机;2002年01期
5 王艳;陈欢欢;沈毅;;有向无环图的多类支持向量机分类算法[J];电机与控制学报;2011年04期
6 孙秋冬;郭维芹;周政新;;发电机绝缘故障模糊诊断专家系统的设计[J];电力系统自动化;2006年23期
7 付宗仁;;船舶柴油机常见故障及使用管理注意事项[J];装备制造技术;2011年05期
8 严晓明;郑之;;基于混合仿生算法的SVM参数优化[J];广西师范大学学报(自然科学版);2011年02期
9 周朝霞,张传爱;柴油机涡轮增压器的正确使用与维护[J];工程机械与维修;2003年01期
10 张曦;陈锐民;陈世和;黄卫剑;;基于核主元分析和模式匹配的非线性性能监控和故障诊断[J];华北电力大学学报(自然科学版);2010年06期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 关山;基于声发射信号多特征分析与融合的刀具磨损分类与预测技术[D];吉林大学;2011年
2 王珍;基于局域波分析的柴油机故障诊断方法的研究及应用[D];大连理工大学;2002年
3 毕大强;大型水轮发电机定子绕组单相接地故障及保护方案的研究[D];清华大学;2003年
4 李宏坤;基于信息融合技术船舶柴油机故障诊断方法的研究与应用[D];大连理工大学;2003年
5 万书亭;发电机绕组与偏心故障交叉特征分析及其检测方法研究[D];华北电力大学(河北);2005年
6 施伟锋;关于船舶电力系统研究的一些探索[D];上海海事大学;2005年
7 张旭;人工免疫算法及其在船舶柴油机智能故障诊断中的应用研究[D];大连海事大学;2007年
8 吕泽华;模糊集理论的新拓展及其应用研究[D];华中科技大学;2007年
9 张曦;基于统计理论的工业过程综合性能监控、诊断及质量预测方法研究[D];上海交通大学;2008年
10 谭琨;基于支持向量机的高光谱遥感影像分类研究[D];中国矿业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨浩杰;高考志愿填报的数据分析研究[D];河南大学;2011年
2 郎宇宁;基于支持向量机的多分类方法研究及应用[D];西南交通大学;2010年
3 甄邯伟;马头发电厂8#发电机转子匝间短路诊断系统的研制[D];华北电力大学(河北);2005年
4 陈元琳;基于人工神经网络的动态系统仿真模型和算法研究[D];大庆石油学院;2006年
5 李玉峰;基于神经网络的柴油机燃油系统故障诊断的研究和实现[D];山东大学;2007年
6 郭素娜;电器产品概念设计中的模糊信息处理方法[D];河北工业大学;2006年
7 王洪锋;船用智能化柴油机热力参数监测与诊断技术研究[D];武汉理工大学;2008年
8 杨艺芳;SVM和FCM相结合的故障诊断方法的研究[D];西安科技大学;2008年
9 刘磊;优化算法在船舶柴油机智能故障诊断中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
10 占惠文;基于模糊神经网络的船舶柴油机故障诊断系统研究[D];武汉理工大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 艾莉;程加堂;;蚁群算法融合BP神经网络的齿轮故障模式识别[J];机械传动;2012年07期
2 吴冬敏;邵剑平;芮延年;;基于蚁群算法和神经网络的数控机床故障诊断技术研究[J];机械设计与制造;2013年01期
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1 纪云云;基于蚁群神经网络的铝带坯晶粒度软测量建模研究[D];中南大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨冠鲁,李晴燕,胡欣;同步发电机监督学习神经网络励磁控制器[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年03期
2 肖云魁,李世义,王建新,杨万成,邢文华;基于小波包-AR谱技术提取柴油发动机曲轴轴承故障特征[J];北京理工大学学报;2004年06期
3 黄曼磊,唐嘉亨,郭镇明;船舶电站物理模拟系统的研究[J];船舶工程;1998年02期
4 杨承恩,贾欣乐,毕英君;一种用于减摇的多变量自动舵控制器[J];船舶工程;1998年05期
5 孙静川,刘胜;船舶减摇鳍系统H~∞控制器设计[J];船舶工程;2000年01期
6 孙以泽,赵慧,韩俊伟,刘义成,黄亚农;舵机加载系统H_∞控制的研究[J];船舶工程;2001年02期
7 冀路明,汪庆周;二十一世纪的Azipod吊舱式电力推进系统[J];船舶工程;2002年02期
8 黄曼磊,李殿璞,刘宏达;柴油机双脉冲调速器的仿真研究[J];船舶工程;2002年03期
9 罗耀华,叶瑰昀,刘勇;舰船全电力推进系统模拟研究[J];船舶工程;2002年04期
10 邵淼磊,王之杰,王硕丰,邵建红;船用柴油发电机组及其调速系统的动、静态仿真[J];船舶工程;2003年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张仕海;船舶柴油机振动故障诊断研究[D];上海海事大学;2004年
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2 孙红辉;张振仁;姚良;;基于神经网络信息融合的柴油机故障诊断[J];机电工程技术;2005年12期
3 宋建辉;王常智;李刚;顾玉东;;基于神经网络的内燃机故障诊断[J];内燃机车;2011年08期
4 陈连树;邱金水;刘伯运;;智能信息化船舶柴油机技术状态评估方法研究[J];中国水运(下半月);2008年07期
5 马旭凯;谷立臣;李世龙;;基于SOM神经网络的柴油机燃油系统故障诊断[J];柴油机设计与制造;2008年04期
6 孙承顺,任少云,张建武,黄金娥;神经网络控制在柴油机主动隔振中的应用[J];振动工程学报;2003年03期
7 吴虎胜;吕建新;王茂生;许阳懿;;小波和神经网络在柴油机故障诊断中的应用[J];农机化研究;2010年10期
8 朱建元;;基于BP神经网络与时间序列分析的柴油机故障诊断[J];上海海事大学学报;2006年04期
9 黄瑞龙;;改进型BP算法在船舶主柴油机冷却系统故障诊断中的应用[J];茂名学院学报;2007年04期
10 张宝峰;潘维;徐正飞;张亚军;李国徽;;基于神经网络的柴油机NO_x排放预测模型研究[J];天津理工大学学报;2009年03期
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1 殷勇辉;严新平;萧汉梁;;基于BP的柴油机磨损时间序列预测模型的研究[A];第五届全国青年摩擦学学术会议论文集[C];1999年
2 崔明月;赵红渠;缑新科;张帆;;神经网络-遗传算法在柴油机振动有源控制中的应用[A];中国计量协会冶金分会2009年年会论文集[C];2009年
3 冯志敏;叶滋华;何文波;胡海刚;王炳辉;;一种柴油机推进轴系扭振低频信号的混合诊断方法[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文摘要集[C];2007年
4 张贺;李一洁;申东日;陈义俊;;同伦BP算法的改进及其在故障诊断中的应用研究[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
5 侯艳芳;冯红梅;;基于神经网络的调制识别算法的研究[A];武汉(南方九省)电工理论学会第22届学术年会、河南省电工技术学会年会论文集[C];2010年
6 沈建荣;杨林泉;陈琳;;神经网络的稳定性判据与区域经济结构调整[A];系统工程与可持续发展战略——中国系统工程学会第十届年会论文集[C];1998年
7 石山铭;李富兰;丁俊丽;;神经网络的知识获取[A];全国青年管理科学与系统科学论文集(第1卷)[C];1991年
8 吴清烈;徐南荣;;基于神经网络的一种多目标决策方法[A];复杂巨系统理论·方法·应用——中国系统工程学会第八届学术年会论文集[C];1994年
9 李晓钟;汪培庄;罗承忠;;神经网络与模糊逻辑[A];中国系统工程学会模糊数学与模糊系统委员会第五届年会论文选集[C];1990年
10 房育栋;余英林;;高阶自组织映射及其学习算法[A];1995年中国控制会议论文集(上)[C];1995年
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1 本报记者 袁木;玉柴投建亚洲最大柴油机铸件基地[N];机电商报;2008年
2 杜兴民 张康峰;陕柴重工9L21/31柴油机研制成功[N];中国工业报;2006年
3 蒋文君;柴油机汽车尾气易造成婴儿矮小[N];大众卫生报;2007年
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5 李凤菊 本报记者 刘庆斌;柴油机市场打出新“牌”[N];经济日报.农村版;2006年
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8 罗晓;东方红柴油机向质量零缺陷进军[N];中国工业报;2009年
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10 本报记者 韩朴;达标柴油机政策应再细一些[N];中国汽车报;2003年
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1 刘志祥;深部开采高阶段尾砂充填体力学与非线性优化设计[D];中南大学;2005年
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3 马戎;智能控制技术在炼钢电弧炉中的应用研究[D];西北工业大学;2006年
4 文敦伟;面向多智能体和神经网络的智能控制研究[D];中南大学;2001年
5 吴大宏;基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究[D];西南交通大学;2003年
6 杜文斌;基于神经网络的冠心病证候诊断标准与药效评价模型研究[D];辽宁中医学院;2004年
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8 李智;电站锅炉燃烧系统优化运行与应用研究[D];东北大学;2005年
9 王承;基于神经网络的模拟电路故障诊断方法研究[D];电子科技大学;2005年
10 谭阳红;基于小波和神经网络的大规模模拟电路故障诊断研究[D];湖南大学;2005年
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1 牛洪瑜;基于神经网络的船舶柴油发电机组的故障诊断[D];兰州理工大学;2007年
2 杨文位;基于振动信号的柴油机神经网络故障诊断研究[D];西北农林科技大学;2005年
3 杨立儒;基于神经网络的电路故障诊断的研究与实现[D];解放军信息工程大学;2010年
4 刘兰兰;基于神经网络和遗传算法的H型钢粗轧工艺参数优化研究[D];山东大学;2011年
5 田鹏明;基于神经网络的振动主动控制研究[D];太原理工大学;2012年
6 姜宇;发动机裂解设备故障诊断技术的研究[D];吉林大学;2012年
7 邢远凯;基于决策树和遗传算法的神经网络研究及应用[D];浙江大学;2010年
8 高宝建;基于神经网络的月降水预报模型在洪泽湖的应用研究[D];南京信息工程大学;2012年
9 陈少华;基于Hopfield神经网络控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
10 来建波;基于神经网络的路段行程时间预测研究[D];云南大学;2011年
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