鐵路站房結(jié)構(gòu)損傷與傳感器故障識(shí)別研究
本文選題:鐵路站房 + 傳感器故障。 參考:《鐵道工程學(xué)報(bào)》2017年05期
【摘要】:研究目的:傳統(tǒng)站房結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)假設(shè)傳感器都能夠正常工作,然而傳感器故障卻經(jīng)常發(fā)生,監(jiān)測系統(tǒng)會(huì)將由傳感器故障導(dǎo)致的監(jiān)測數(shù)據(jù)變化認(rèn)為是結(jié)構(gòu)損傷,因此需要在監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中考慮傳感器故障,以便降低監(jiān)測系統(tǒng)的誤報(bào)率。研究結(jié)論:(1)傳感器失效使采樣數(shù)據(jù)的維度或者數(shù)據(jù)規(guī)模降低,傳感器故障導(dǎo)致采樣的均值發(fā)生偏移,依據(jù)已生成的控制界限進(jìn)行監(jiān)測將使系統(tǒng)失控運(yùn)行長度增加;(2)在訓(xùn)練數(shù)據(jù)處理中,通過協(xié)整關(guān)系構(gòu)建傳感器輸出數(shù)據(jù)的正常范圍,不需要大量測試數(shù)據(jù),還可以消除溫度、環(huán)境和載荷等對(duì)結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別的影響;(3)提出兩層數(shù)據(jù)處理模式,將非基于模型的傳感器故障診斷放在數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊,將結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別放在故障診斷模塊,在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上比較方便;(4)該研究結(jié)果可為降低鐵路站房結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的誤報(bào)率提供參考。
[Abstract]:Research purposes: the design of the traditional station structure health monitoring system assumes that sensors can work normally, but sensor failures often occur. The monitoring system will change the monitoring data caused by sensor failures as structural damage. Therefore, the sensor failure should be considered in the design of the monitoring system in order to reduce the monitoring system. Research conclusions: (1) sensor failure causes the dimension or data size of sampling data to be reduced, sensor failures lead to the shift of the mean value of the sampling, and monitoring will increase the runaway running length of the system according to the generated control limits; (2) the output data of the sensor is constructed by cointegration relationship in the training data processing. The normal range does not require a lot of test data, it can also eliminate the influence of temperature, environment and load on the identification of structural damage. (3) a two layer data processing model is proposed, and the non model based sensor fault diagnosis is placed in the data preprocessing module, and the structural damage identification is placed in the fault diagnosis module, which is more convenient in the system implementation; (4) The research results can provide reference for reducing false alarm rate of railway station structure health monitoring.
【作者單位】: 石家莊鐵道大學(xué);
【分類號(hào)】:TU317
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2107913
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