缸内压力原始测量信号的处理方法.pdf

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1、总第208期舰船电子工程Vo1．31No．102011年第10期ShipElectronicEngineering146缸内压力原始测量信号的处理方法刘琦林瑞霖(海军工程大学船舶与动力学院武汉430033)摘要文章介绍了对缸内采集的原始压力信号的一般处理方法，并比较了不同光顺次数对压力数据的影响，提出了分段光顺的方法。结果表明，通过多循环平均和分段光顺对压力数据进行处理，高压段和低压段均能得到比较光滑的压力曲线，又使处理后的数据与原始测量数据的误差较小。关键词多循环平均；分段光JJN；标定中图分类号TN911．7MethodofDealingwithOrigi

2、nally—measuredCylinderPressureSiginalLiuQiLinRuilin(Architecture&PowerEng．College，NavalUniv．ofEngineering，Wuhan430033)AbstractThispaperhasintroducedthecommonmethodofdealingwithoriginally-measuredcylinderpressuresignal，comparedtheresulesofthecylinderpressurewhichwerepasseddifferentti

3、mesofsmoothing，advancedamethodofsubsec—tionsmoothing．Theresultindicatedthatbytimeswithoutmumbercircleaveraginganddifferenttimesofsmoothing，noton一1Ythehighpressureandlowpressureofeyclinderpressurebecamesmoother，butalsomadetheerrorbetweentheresultandtheorginaldata1ittlercomparatively．

4、KeyWordstimeswithoutmumbercircleaveraging，subsectionsmoothing，demarcateingClassNumberTN91]．71引言2对原始测量信号处理的流程柴油机的缸内压力直接反映柴油机的工作性1)等曲轴转角化能，包括进气过程的好坏、喷油定时是否准确、气阀对压力信号的采样是通过压力传感器所采集间隙是否合适、气缸的气密性的好坏、燃料燃烧的的等时间间隔的信号，而对柴油机工作状态的分析完整程度等[1]。因此，测取压力信号可以对柴油机是通过等曲轴转角的压力信号实现的[3]，所以，必的工作状态进行检测。通过缸内

5、压力信号对柴油须对等时间间隔采样的信号进行等曲轴转角处理。机进行故障诊断，主要是通过从缸内压力信号中提压力传感器在柴油机曲轴的各个轮齿转动过程中取出缸内温度、压力升高率、燃烧放热率等随曲轴所采集的信号个数为转角的变化规律_2]。但是，通过压力传感器测取的z()一60f,~原始缸内压力信号是混有很多噪声的电压信号，能否有效地从中提取出随曲轴转角变化的比较光滑其中，Z为柴油机曲轴一圈轮齿的个数；为压力的压力信号，对判断柴油机工作是否正常和诊断柴传感器的采样频率；7"l为曲轴在经过不同轮齿时的油机的故障类型至关重要。瞬时转速；z(Zi)为不同轮齿时压力传感器所采集*

6、收稿Et期：2011年4月8日，修回日期：2011年5月13日作者简介：刘琦，男，硕士研究生，研究方向：舰船动力装置状态检测、故障诊断与维修技术。林瑞霖，男，博士，副教授，研究方向：舰船动力装置检测、诊断与维修技术。2011年第1O期舰船电子工程147的信号个数。件。由于以上原因，用数学方法计算的dQ-dO曲根据各个轮齿间采样点的信号，通过Newten线一般会产生较大的震荡。所以，必须将平均化插值公式求出等曲轴转角的压力传感器信号，Ne—以后的压力信号进行光顺处理。wten插值算法如下l_4]：光顺处理的方法很多，可采用样条函数、最小V()一(Oo)+fixo

7、，l(一Oo)二乘法、正交多项式法、五点三次平滑法等。五点+fixo，z1，lz2](一)(一1)+⋯三次平滑法的算法如下[：+fix。，．z1，⋯，z](一)(一1)⋯(一1)P1一(69yl+4yz一6ya+4y4-y5)／70(2)P2一(2y1+27yz+12ya一8y4+2y5)／35采集信号的精度取决于压力传感器的频率和fP一[一3(一2+M+2)+12(yi一1++1)~-17yi]／35

8、均P一[一一4+4(一3+一1)-6y