飞机燃油系统油量传感器故障诊断范文

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油量对于飞机的安全飞行来说有着十分重要的影响，飞机油量的确定需要进行测量，当测量的结果比较准确时，飞机飞行的安全性就比较高，反之，当测量结果出现偏差时，飞机飞行的安全性就会受到严重的影响。飞机油量测量工作的开展需要借助油量传感器，因此，避免油量传感器存在故障是测量工作有效开展的保障，由此可见，对油量传感器故障诊断方法的研究具有非常重要的现实意义。

1飞机燃油系统油量传感器常见故障

1.1冲击故障燃油系统是飞机的重要组成部分，通过油箱内油量的保证，实现飞机的安全飞行。在现代民用飞机的燃油系统中，油量传感器的数量非常多，比如在A320客机的油箱内，油量传感器的数量为33个。在飞机飞行的过程中，经常会受到闪电的间接效应，或者飞机进入到高强度辐射场内，受到比较严重的干扰，在这两种情况的影响下，就会产生冲击脉冲，进而导致油量传感器受到比较严重的影响，产生冲击故障。

1.2失效故障在油量传感器正常工作时，会对油箱内的油量进行测量，并通过输出作用，准确的计算出油箱内的油量。然而，在传感器运行的过程中，会出现突然失灵的情况，这时，油量的测量值就会一直保持在一个常数上，导致无法准确的判断油箱内的油箱，导致飞机的飞行带有比较大的安全隐患。

1.3偏差故障传感器在对油箱内的油量进行测量时，会形成一定的测量值，当这个测量值与真实值之间存在一定的偏差时，传感器就存在偏差故障，无法对油量进行准确的测量，影响了对油箱内油量的判定，对飞机的安全飞行影响很大。

1.4精度下降故障油量传感器在进行测量时，会具有一定的测量精度，以便于保证测量结果的准确性，然而，当测量的精度变低时，就说明传感器存在精度下降故障。传感器具备一定的精度等级，当等级出现下降时，并不是测量的平均值发生了变化，实际上，平均值依然保持不变，变得是测量的方差。

2飞机燃油系统油量传感器故障诊断方法

2.1故障特征提取传感器在运行的过程中，会发出时域信号，在时域信号中，可以反映出两种信息，一种是原始的状态信息，一种是故障信息，通过对时域信号特征的提取，可以准确的了解传感器的工作状态。在进行时域信号特征提取时，主要包含两种方法：一种为时域特征提取，当前，在对传感器进行故障诊断时，采取的特征参数为量纲和无量纲，不过，量纲数值的变化既有可能是故障变化引起的，也有可能是环境变化引起的，区分起来非常的困难，因此，在进行时域特征提取时，选择的特征参数为无量纲参数，具体说来，主要包含六个指标，分别为波形指标、脉冲指标、峰值指标、裕度指标、歪度指标以及峭度指标；另一种是小波包特征提取，这是一种新型的特征提取方法，运用的方法是时频分析，当信号为非平稳瞬态信号时，小波分析能够实现宽频响应，在利用小波分析方法时，基础为多分辨分析，通过正交分解方法，有效的提升了分析的精细度，对于小波变换，小波包分析充分的吸收了良好时频局部化的优点，并对其存在的缺点进行了优化，这样一来，在进行分析时，频率分辨率显著的提升。

2.2集成支持向量机分类算法近年来，人们对机器学习的关注度越来越高，尤其其中的集成学习，受到的关注度更多，通过训练多个基分类器，并结合一定的方法实现结果的集成，这样一来，分类系统的泛化能力就得到了有效的提升。通常来说，在集成学习中包含基分类器类型、基分类器生成方法以及结论生成方法三个基本的要素。当前，比较常见的基分类器种类比较多，比如决策树、神经网络等。同种类型的基分类器称之为同构集成，不同类型的分类器被称之为异构集成，在进行研究时，重点研究对象为同构集成。同构集成基分类器的生成方法有三种，第一种是对训练集进行处理，第二种方法为对数据特征进行处理，第三种方法为通过随机扰动产生具有差异性的基分类器。在常用的基分类器中，支持向量机所具备的稳定性是比较高的，因此，在进行故障诊断时，应用了此种方法。

2.3仿真验证在进行模拟训练时，故障数据的生成是比较困难的，因此，在进行验证时，以正常信号为基础，通过仿真，将传感器四种常见的故障信号模拟出来。在进行故障诊断时，分两个步骤来进行：第一步，信号分析，首先需要对故障特征进行提取，主要应用的为上文中提到的两种方法，分析之后，获得特征向量，生产训练样本以及测试样本；第二步，扰动，对象为支持向量机核函数参数，方法为随机扰动法，通过此种方法，将支持向量机的模型建立起来，通过分类识别的方法将样本确定，并最终得出识别结果。通过这两个步骤的仿真验证，有效的测试了文章中研究的油量传感器故障诊断方法，从仿真验证结果可知，故障诊断方法所具备的诊断效果比较好。

3结束语

油是飞行正常运行的基本保证，为了保证飞机的安全飞行，就需要对油箱内的油量进行测量，以便于根据油量采取正确的措施，避免飞机安全事故的发生。在进行油量测量时，离不开传感器的支持，但是如果传感器存在故障，那么就会影响油量测量的结果，文章中所研究的故障诊断方法具备比较好的诊断效果，能够保证传感器的正常运行，进而保证飞机飞行具备较高的安全性。

作者：周升阳 姜恒 单位：沈阳航达机载设备公司