基于BP神经网络的汽车液压助力转向系统故障诊断仿真.pdf

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1、第l6卷第8期军事交通学院学报V01．16No．82014年8月JournalofMilitaryTransportationUniversityAugust2014●车辆工程VehicleEngineering基于BP神经网络的汽车液压助力转向系统故障诊断仿真朱诗顺，欧阳熙，朱道伟，骆素君(1．军事交通学院军用车辆系，天津300161；2．军事交通学院研究生管理大队，天津300161；3．军事交通学院军事物流系，天津300161)摘要：利用AMESim仿真软件和MATLAB神经网络工具箱对汽车液压助力转向系统进行故障诊断仿真研究，提出一种利用压力、流量等实时状态

2、信息作为输入，各具体故障模式作为输出的BP神经网络液压故障实时诊断方法。研究表明，该诊断方法比较准确，平均相对误差为0．5124％，能够比较方便和快捷地实现对汽车液压转向系统的故障诊断。关键词：BP算法；故障诊断；汽车液压助力转向；AMESim；MATLAB中图分类号：U472．9文献标志码：A文章编号：1674—2192(2014)08—0043—05FaultDiagnosisSimulationofAutomobileHydraulicPowerSteeringSystemBasedonBPNeuralNetworkZhuShishun，OuyangXi，Z

3、huDaowei，LuoSujun(1．MilitaryVehicleDepartment，MilitaryTransportationUniversity，Tianjin300161，China；2．PostgraduateTrainingBrigade，MilitaryTransportationUniversity，Tianjin300161，China；3．MilitaryLogisticsDepartment，MilitaryTransportationUniversity，Tianjin300161，China)Abstract：Afaultdiagn

4、osissimulationwasdonetoautomobilehydraulicpowersteeringsystem，usingAMESimsoftwareandMATLABneuralnetworktoolbox．Thepaperputsforwardareal—timehydraulicfaultdiagnosismethodbasedonBPneuralnetwork，whichinputsreal—timestatusinformation，sucha8pressureandflow，andoutputsaspecificfaultmode．Thes

5、tudyresultprovesthemethoda8moreprecise．withameanrelativeerrorof0．5124％．Itcanachievethefaultdiagnosisofautomobilehydraulicpowersteeringsystemmoreconvenientlyandmoreeficiently．Keywords：BPalgorithm；faultdiagnosis；automobilehydraulicpowersteering；AMESim；MATLAB由于液压系统故障的隐蔽性、随机性和交错确定位。在对液压系统

6、故障诊断的研究中发现，性，当系统发生故障时，难以及时对故障点进行准利用BP神经网络对液压系统进行故障诊断，可避收稿日期：2013一lO一31；修回日期：2013—12—03．基金项目：军队科研计划资助项目(TZ(2012)80—9)．作者简介：朱诗顺(1960一)，男，博士，教授，博士研究生导师军事交通学院学报第16卷第8期开模式识别中建模和特征提取的麻烦，较好地克由于故障样本数据相对缺乏，需要在装备上进行服单纯依靠维修人员经验判别故障的缺点，使故故障模拟，但在技术实现上比较困难。运用障状态易于识别。苏欣平等⋯在液压马达故障诊AMESim仿真软件对液压系统进行故障

7、仿真建模，断中，以转速下降等5种故障现象作为BP神经网在各种故障模式下获得对应的系统故障样本实时络输入，以马达内部柱塞与缸的配合不良等5种数据，可为获取BP神经网络故障诊断的训练样本故障原因的隶属度作为BP神经网络输出。但是，和测试样本奠定基础。此方法存在模糊概念难以准确表达、隶属函数的1．1汽车液压助力转向系统AMESim仿真模型生成费时费力等问题，且此方法难以对液压系统的建立进行实时的故障诊断。曹凤才等以油缸内泄漏利用AMESim构建的汽车液压助力转向系统等8种故障原因作为网络输入，正常、轻度故障、包括方向盘、扭杆、齿轮齿条、储油箱、液压泵、电故障、重度故障作

8、为网络输出