基于驱动端线圈电流电磁阀缓变失效分类识别方法-煤炭学报.PDF

　第３４卷第５期 煤　　炭　　学　　报 Ｖｏｌ．３４　Ｎｏ．５　 　２００９年 ５月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＣＨＩＮＡＣＯＡＬＳＯＣＩＥＴＹ Ｍａｙ　 ２００９　 　　文章编号：０２５３－９９９３（２００９）０５－０７１１－０６ 基于驱动端线圈电流电磁阀缓变失效分类识别方法 １ １ ２ 马　鑫 ，张东来 ，徐殿国 （１哈尔滨工业大学 深圳研究生院，广东 深圳　５１８０５５；２哈尔滨工业大学 电气工程及自动化学院，黑龙江 哈尔滨　１５０００１） 摘　要：研究了地下综采工作面液压支架电液控制系统用本安液压电磁阀缓变失效状态定性分类 识别方法．分析了电磁阀电磁机构机械运动特性及电特性、电磁阀线圈电流暂态过程特性，给出 ２种电磁阀在２种极端状态下的线圈电流实际波形．通过加速寿命实验获取２种电磁阀线圈电流 缓变失效过程数据，利用小波变换、基于模板匹配差分信号范数及基于差分信号范数的云理论方 法提取电磁阀线圈电流的缓变失效特征，并通过神经网络实现了对２种电磁阀缓变失效过程的状 态属性分类识别． 关键词：电磁阀；缓变失效；小波变换；云理论 中图分类号：ＴＤ３５５４　　　文献标识码：Ａ Ｃｏｉｌｃｕｒｒｅｎｔｂａｓｅｄｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｏｆ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｖａｌｖｅｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｆａｉｌｕｒｅ １ １ ２ ＭＡＸｉｎ，ＺＨＡＮＧＤｏｎｇｌａｉ，ＸＵＤｉａｎｇｕｏ （１ＳｈｅｎｚｈｅｎＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈｏｏｌ，ＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ　５１８０５５，Ｃｈｉｎａ；２ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ，Ｈａｒｂｉｎ ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ　１５０００１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｆａｉｌｕｒｅｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｆｏｒｉｎｔｒｉｎｓｉｃａｌｌｙｓａｆｅｅｌｅｃｔｒｏｍａｇ ｎｅｔｉｃｖａｌｖｅｕｓｅｄｉｎｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｆｕｌｌｙｍｅｃｈａｎｉｚｅｄｆａｃｅｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｍｅ ｃｈａｎｉｃａｌｋｉｎｅｍａｔｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｏｆｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃａｃｔｕａｔｏｒｉｎｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｖａｌｖｅ，ｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒ ｍｏｄｅｌｏｆｍｏｖｅａｂｌｅｃｏｒｅｆｏｒｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｖａｌｖｅｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄ，ｓｏｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｏｆｃｏｉｌｃｕｒｒｅｎｔｕｎ ｄｅｒｔｈｅｎｏｒｍａｌａｎｄｆａｕｌｔｓｔａｔｅｓｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒｅａｌｃｕｒｒｅｎｔｃｕｒｖｅｓｏｆｔｈｅｔｗｏｔｙｐｅｓｏｆｖａｌｖｅｓｕｎｄｅｒｂｏｔｈｎｏｒ ｍａｌａｎｄｆａｕｌｔｓａｔｅｓｗｅｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｔｈｅａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｖａｌｖｅｔｅｓｔｓｗｅｒｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄｔｏｃｏｌｌｅｃｔｔｈｅｃｏｉｌ ｃｕｒｒｅｎｔｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｒｏｍｔｗｏｔｙｐｅｓｏｆｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｖａｌｖｅｓｔｈａｔａｒｅｒｕｎｕｎｔｉｌｆａｉｌｕｒｅ．Ｗｉｔｈｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆｗａｖｅｌｅｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｃｏｉｌｃｕｒｒｅｎｔｓｉｇｎａｌｎｏｒｍ，ａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｃｏｉｌｃｕｒｒｅｎｔｓｉｇｎａｌｎｏｒｍｂａｓｅｄｃｌｏｕｄｔｈｅｏｒｙｔｈｅｄｅｇ ｒａｄａｔｉｏｎｆｅａｔｕｒｅｓｗｅｒｅｅｘ