BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP PHÙNG TẤT THẮNG ỨNG DỤNG LÝ THUYẾT TẬP MỜ CHẨN ĐOÁN TRẠNG THÁI KỸ THUẬT HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIESEL TRÊN XE TẢI[.]
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP PHÙNG TẤT THẮNG ỨNG DỤNG LÝ THUYẾT TẬP MỜ CHẨN ĐOÁN TRẠNG THÁI KỸ THUẬT HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIESEL TRÊN XE TẢI CỠ NHỎ LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Hà Nội – 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP PHÙNG TẤT THẮNG ỨNG DỤNG LÝ THUYẾT TẬP MỜ CHẨN ĐOÁN TRẠNG THÁI KỸ THUẬT HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIESEL TRÊN XE TẢI CỠ NHỎ Chuyên ngành: Kỹ thuật máy thiết bị giới hố nơng lâm nghiệp Mã Số: 60.52.14 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN NHẬT CHIÊU Hà Nội - 2012 i LỜI CẢM ƠN Trong trình nghiên cứu thực luận văn tốt nghiệp cao học nhận quan tâm, giúp đỡ nhiều tập thể cá nhân Hoàn thành luận văn, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu xắc Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS TS Nguyễn Nhật Chiêu trực tiếp tận tình hướng dẫn tơi thực luận văn tốt nghiệp suốt thời gian qua Trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu toàn thể cán bộ, giáo viên, công nhân viên chức Trường Đại học Lâm nghiệp giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp thời gian nội dung đảm bảo theo yêu cầu Trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu toàn thể cán bộ, giáo viên, công nhân viên chức Trường Cao đẳng nghề LILAMA-1 Ninh Bình, nơi tơi cơng tác, động viên tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành tốt nhiệm vụ Cuối cùng, xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến gia đình bạn bè, đồng nghiệp thường xuyên động viên khích lệ, giúp đỡ tạo điều kiện tốt tinh thần vật chất cho suốt thời gian qua Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu cá nhân tơi Những kết luận văn tính tốn xác, trung thực chưa có tác giả cơng bố, nội dung tham khảo, trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Xin trân trọng cảm ơn! Tác giả luận văn Phùng Tất Thắng ii MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cảm ơn i Mục lục ii Danh mục bảng v Danh mục hình vi ĐẶT VẤN ĐỀ Chương TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình nghiên cứu chẩn đốn trạng thái kỹ thuật hệ thống nhiên liệu động Diesel 1.2.Tình hình nghiên cứu, ứng dụng lý thuyết mờ chẩn đoán 1.2.1 Ứng dụng lý thuyết tập mờ chẩn đoán giới Chương MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 2.1.Mục tiêu nghiên cứu 2.2 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 2.2.1 Đối tượng nghiên cứu 2.2.2 Phạm vi nghiên cứu 2.3 Nội dung nghiên cứu 2.4 Phương pháp nghiên cứu Chương CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT VÀ LÝ THUYẾT TẬP MỜ 10 3.1.Chẩn đoán kỹ thuật 10 3.1.1 Mục đích, ý nghĩa chẩn đốn kỹ thuật 10 3.1.2.Các khái niệm định nghĩa chẩn đoán kỹ thuật 10 3.1.3 Các phương pháp chẩn đoán: 14 3.1.4 Sơ đồ q trình chẩn đốn 15 iii 3.1.5 Cơ sở lý thuyết logic chẩn đoán dự báo 16 3.2.Lý thuyết tập mờ 17 3.2.1.Nhắc lại tập hợp kinh điển 19 3.2.2.Các phép toán mờ 21 3.2.3 Biến ngơn ngữ giá trị 24 3.2.4.Luật hợp thành mờ 25 3.2.5.Giải mờ 28 Chương PHÂN TÍCH SỰ THAY ĐỔI TRẠNG THÁI KỸ THUẬT HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIESEL 34 4.1 Giới thiệu hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel 34 4.1.1 Yêu cầu hệ thống cung cấp nhiên liệu 34 4.1.2 Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu 34 4.1.3 Các phận hệ thống cung cấp nhiên liệu 35 4.2 Sự thay đổi trạng thái kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu 39 4.2.1 Những hư hỏng hệ thống cung cấp nhiên liệu thấp áp 39 4.2.2 Hư hỏng bơm cao áp 40 4.2.3 Hư hỏng vòi phun 43 4.2.4 Một số dấu hiệu hư hỏng thường gặp hệ thống nhiên liệu 45 Chương ỨNG DỤNG LÝ THUYẾT TẬP MỜ CHẨN ĐOÁN TRẠNG THÁI KỸ THUẬT HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIESEL TRÊN XE TẢI CỠ NHỎ 48 5.1 Cơ sở lý thuyết 48 5.2 Xây dựng ma trận chẩn đoán cho hệ thống cung cấp nhiên liệu 49 5.2.1 Các thông số kết cấu 49 5.2.2 Các thơng số chẩn đốn 50 5.2.3 Mờ hố thơng số chẩn đốn kết cấu (giá trị ngôn ngữ) 53 5.2.4 Thiết lập ma trận chẩn đoán 58 iv 5.3 Ứng dụng phần mềm matlab chẩn đoán hệ thống cung cấ p nhiên liêụ đô ̣ng diesel xe tải cỡ nhỏ 60 5.3.1 Giới thiệu phần mềm matlab 60 5.3.2 Soạn thảo biến vào - 62 5.3.3 Thuật toán hệ mờ chẩn đoán hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel 71 5.3.4 Luật điều khiển – tri thức chẩn đốn tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel 72 5.3.5 Chọn thiết bị hợp thành 75 5.3.6 Tổng hợp kết 76 5.4 Kiểm chứng phù hợp hệ mờ đối tượng 78 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC v DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng 3.1 Bảng chân lý mệnh đề hợp thành logic kinh điển Trang 25 4.1 Lượng cấp nhiên liệu chu trình tiêu chuẩn 37 4.2 39 5.1 Độ không đồng cho phép lượng nhiên liệu cấp cho chu trình tổ bơm bơm cao áp không …%) Tổng hợp thơng số chẩn đốn thơng số kết cấu 5.2 Giá trị ngôn ngữ thông số chẩn đốn thơng số kết cấu 56 5.3 Ma trận chẩn đoán hệ thống cung cấp nhiên liệu động diesel 58 5.4 60 5.5 Ma trận chẩn đoán logic mờ hệ thống cung cấp nhiên liệu động diesel Biến mờ đánh giá hệ thống cung cấp nhiên liệu động diesel 5.6 Tập mờ ngôn ngữ biến công suất động 64 5.7 Tập mờ ngôn ngữ biến tiêu thụ nhiên liệu 64 5.8 Tập mờ ngôn ngữ biến thành phần màu sắc khí xả 65 5.9 Tập mờ ngơn ngữ biến nhiệt độ động 66 5.10 Tập mờ ngôn ngữ biến tiếng gõ động 66 5.11 Tập mờ ngơn ngữ biến mịn piston, xylanh 67 5.12 Tập mờ ngôn ngữ biến van triệt hồi 68 5.13 Tập mờ ngơn ngữ biến vịi phun 68 5.14 Tập mờ ngôn ngữ biến áp suất phun 69 5.15 Tập mờ ngôn ngữ biến áp suất phun 70 5.16 Tập mờ ngôn ngữ biến độ không đồng 70 5.17 Các giá trị đo xe thử 80 5.18 Kết đánh giá theo thực tế chương trình 81 5.19 Các giá trị đo xe thử 81 5.20 Kết đánh giá theo thực tế chương trình 82 5.21 Các giá trị đo xe thử 82 5.22 Kết đánh giá theo thực tế chương trình 82 53 63 vi DANH MỤC CÁC HÌNH TT Tên hình Trang 3.1 Tương quan thông số kết cấu thời gian làm việc 12 3.2 Sơ đồ công nghệ mục đích chẩn đốn 16 3.3 Hàm thuộc tập hợp hai tập hợp có khơng gian 22 3.4 Hàm thuộc giap hai tập hợp có không gian 23 3.5 Tập bù mạnh Ac tập mờ A 24 3.6 Mô tả giá trị ngôn ngữ tập mờ 24 3.7 Minh họa quy tắc hợp thành 27 3.8 Giải mờ phương pháp cực đại 29 3.9 Giải mờ theo phương pháp điểm trọng tâm 29 3.10 Giải mờ theo phương pháp đường phân đối diện tích 30 4.1 Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel 34 5.1 Sơ đồ bước chẩn đoán hệ thống cung cấp nhiên liệu 48 5.2 Các dạng hàm thuộc lựa chọn 54 5.3 Biến mờ theo công suất 55 5.4 Biến mờ theo độ đục khí xả 55 5.5 Màn hình fuzzy 61 5.6 Màn hình soạn thảo Biến từ sub-menu Add Variable 62 5.7 Biến mờ công suất động 64 5.8 Biến mờ tiêu thụ nhiên liệu 64 5.9 Biến mờ thành phần màu sắc khí xả 65 5.10 Biến mờ nhiệt độ động 66 5.11 Biến mờ tiếng gõ động 67 5.12 Biến mờ hư hỏng mòn piston, xylanh 67 5.13 Biến mờ hư hỏng hệ van triệt hồi 68 vii 5.14 Biến mờ hư hỏng vòi phun 69 5.15 Biến mờ áp suất phun 69 5.16 Biến mờ thời điểm phun 70 5.17 Biến mờ độ không đồng 71 5.18 Hệ mờ chẩn đốn tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên 71 liệu động Diesel 5.19 Màn hình soạn thảo luật điều khiển từ sup-menu Rule 75 5.20 Quan hệ độ giảm công suất tăng lượng tiêu hao nhiên 76 liệu với độ mòn piston- xylanh 5.21 Quan hệ mức tiêu hao nhiên liệu tiếng gõ động với 77 sai lệch góc phun 5.22 Quan hệ mức tiêu hao nhiên liệu với sai lệch áp suất 77 phun 5.23 Màn hình hiển thị kết chẩn đoán rule 78 5.24 Thiết bị chẩn đoán trạm 80 5.25 Thực nghiệm đo khí xả, nhiệt độ động 81 ĐẶT VẤN ĐỀ Trong năm gần đây, cơng tác chẩn đốn, bảo dững sửa chữa thay đổi nhiều Lý thay đổi kỹ thuật công nghệ phát triển dẫn tới đa dạng chủng loại, số lượng chất lượng loại máy móc phương tiện vận tải Cơng suất máy móc tăng lên nhiều, máy móc phức tạp hơn, phạm vi ứng dụng rộng rãi ứng dụng nhiều quốc gia, tính tồn cầu hóa ngày cao dẫn tới thay đổi quan niệm cách thức tổ chức, tiến hành chẩn đoán, bảo dưỡng sửa chữa Sự thay đổi thể kiến thức chẩn đoán, bảo dưỡng sửa chữa, địi hỏi máy móc thiết bị làm việc an tồn với người, độ xác đinh chẩn đoán đảm bảo yêu cầu chất lượng chẩn đoán, bảo dưỡng sửa chữa, tổ chức sửa chữa giá thành sửa chữa Mặt khác tiêu chuẩn chẩn đoán, bảo dưỡng sửa chữa ngày khắt khe phương tiện cách tiếp cận chẩn đoán, bảo dưỡng sửa chữa thay đổi đáng kể thời gian gần Phương pháp chẩn đoán sửa chữa dựa ứng dụng lý thuyết tập mờ ngày sử dụng rộng rãi nước giới lý do: Thứ nhất: xác định sai hỏng hệ thống xe, phận chi tiết động mà tháo rời hệ thống, phận, chi tiết; Thứ hai: Độ xác định chẩn đốn khơng phụ thuộc nhiều vào yếu tố kinh nghiệm người thợ, sức khỏe yếu tố khách quan (môi trương, nhiệt độ, ); Thứ ba: Giảm chi phí sửa chữa 2 Từ lý việc đưa ứng dụng tin học vào lĩnh vực chẩn đoán nước ta nhu cầu ngày trở lên cấp thiết đòi hỏi quan tâm, nghiên cứu, xây dựng hệ thống trợ giúp lĩnh vực chẩn đoán Với mong muốn ứng dụng tiện ích lý thuyết tập mờ cơng tác chẩn đốn, chúng tơi thực đề tài “Ứng dụng lý thuyết tập mờ chẩn đoán trạng thái kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel xe tải cỡ nhỏ” Đề tài sâu tìm hiểu tốn ứng dụng lý thuyết mờ để chẩn đốn tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel xe tải cỡ nhỏ * Ý nghĩa khoa học đề tài: Hoàn thiện phương pháp ứng dụng lý thuyết tập mờ vào cơng tác chẩn đốn trạng thái kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel xe tải cỡ nhỏ * Ý nghĩa thực tiễn đề tài: Kết nghiên cứu đề tài giúp xác định tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel mà tháo rời chi tiết, tiết kiệm nhiều công sức, đảm bảo độ tin cậy, tính kinh tế 3 Chương TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình nghiên cứu chẩn đoán trạng thái kỹ thuật hệ thống nhiên liệu động Diesel Trong trình khai thác sử dụng tính kỹ thuật hệ thống, phận chi tiết động Diesel thay đổi dần theo hướng xấu đi, mà hệ thống cung cấp nhiên liệu hệ thống quan trọng chịu biến đổi xấu Xác định thay đổi trạng thái kỹ thuật mà tháo rời nhiệm vụ quan trọng chẩn đốn kỹ thuật Q trình thay đổi trạng thái kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu thường diễn liên tục tác động số nguyên nhân trình làm việc: - Ảnh hưởng điều kiện làm việc: nhiệt độ, áp suất cao, làm việc thời gian dài làm tăng độ mài mòn, suy giảm độ bền phận bơm cao áp, vòi phun… - Ảnh hưởng điều kiện sử dụng: Môi trường sử dụng , nhiệt độ, độ ẩm, bụi bẩn… trình độ sử dụng muốn nói đến yếu tố tác động người, hiểu biết người sử dụng - Ảnh hưởng công nghệ, thiết kế chế tạo: vật liệu, tính xác ảnh hưởng lớn đến trạng thái kỹ thuật chi tiết, phận, việc thiết kế phải đảm bảo đơn giản tối ưu, thích hợp với việc bảo dưỡng sửa chữa Từ nguyên nhân trên, theo nguyên nhân mà mức độ hư hỏng có khác chắn hư hỏng xảy trình sử dụng khơng thể tránh khỏi Cơng tác chẩn đốn kỹ thuật đánh giá tình trạng kỹ thuật động phận chi tiết nó, có khả dự báo xác hư hỏng cố xảy ra, từ định chế độ bảo dưỡng sửa chữa thích hợp đảm bảo tuổi thọ, độ tin cậy cho động phận Hiện việc chẩn đoán kỹ thuật áp dụng nước ta với mức độ thấp, có vài liên doanh lắp ráp sửa chữa ô tơ có cầu chẩn đốn hồn chỉnh; phần lớn sở sửa chữa, việc chẩn đoán dựa vào thiết bị chẩn đốn đơn lẻ, khơng đồng việc xử lý thông tin để đưa kết luận chẩn đốn hồn tồn dựa vào chun gia Độ xác định chẩn đốn phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm chuyên gia, chuyên gia có nhiều kinh nghiệm chẩn đốn gần ngược lại, chun gia kinh nghiệm chẩn đoán dễ sai Việc đưa ứng dụng tin học vào lĩnh vực chẩn đoán (hệ chuyên gia) nhu cầu thực tế ngày trở nên cấp thiết Các hệ chuyên gia trợ giúp chẩn đốn có sức thu hút hai lý chính: Thứ nhất, chương trình hữu ích tiện lợi đáp ứng nhu cầu thực tế; Thứ hai tính khả thi chúng Tính hấp dẫn hệ chuyên gia trợ giúp chẩn đoán thường dựa khả sẵn sàng thích ứng Đối với người cần phải nghỉ ngơi, làm việc với mức độ thời gian định, hệ chuyên gia làm việc lúc không hạn chế thời gian Tri thức người có giới hạn, phụ thuộc trình độ chun mơn họ bị đi; khó mà lấy vĩnh viễn tri thức hệ chuyên gia, dễ dàng chép lưu trữ tri thức hệ chuyên gia tổ hợp tri thức nhiều chuyên gia giỏi lĩnh vực nghiên cứu Hơn nữa, chuyên gia người cần thời gian dài trở thành chuyên gia số lĩnh vực định việc đào tạo khó nhiều thời gian Nhu cầu thực tế đòi hỏi quan tâm nghiêm túc, xây dựng hệ chuyên gia trợ giúp nhiều lĩnh vực khác như: quản lý kinh tế, kiến trúc, khám chữa bệnh, chẩn đoán kỹ thuật… Trở lại vấn đề xây dựng hệ chuyên gia trợ giúp chẩn đoán ta thấy: Trong thực tế, chẩn đoán chuyên gia thường sử dụng đánh giá chủ quan trực giác, họ ln đưa chẩn đốn nhiều lúc họ khơng thể giải thích họ đưa kết luận Kết phân tích chẩn đốn thường ước lượng với cách tuỳ ý Lượng thông tin nhận xét theo kinh nghiệm chuyên gia, ví dụ “Bơm xăng kém” “ Xe tốt” “ Kim phun bị hỏng rồi”… Vấn đề đặt liệu xây dựng hệ chuyên gia có khả xử lý thơng tin khơng? nhược điểm chẩn đốn ranh giới hỏng hóc chun gia khơng nhiều phụ thuộc vào kinh nghiệm thực tiễn, thường hay xảy sai lầm chẩn đoán điều trị hư hỏng thuộc biên Đối với trường hợp biên ( khó chẩn đốn rõ ràng), lý thuyết tập mờ cung cấp cơng cụ thích hợp gần thực tế 1.2.Tình hình nghiên cứu, ứng dụng lý thuyết mờ chẩn đoán 1.2.1 Ứng dụng lý thuyết tập mờ chẩn đoán giới Năm 1965, giáo sư Lofit A Zadeh [14] đưa ý tưởng xây dựng sở tính tốn cho suy luận mờ lý thuyết mờ ơng đề trình bày nhiều tài liệu ứng dụng để xây dựng lên mơ hình trợ giúp chẩn đốn kỹ thuật nói trên.Việc sử dụng lý thuyết có ưu điểm sau: - Cho phép sử dụng thơng tin định tính, dạng ngơn ngữ - Sử dụng logic suy diễn gắn liền với tri thức người Kể từ logic mờ cơng nghệ mờ phát triển mạnh mẽ, phải kể đến dự án LIFE ( the Laboatry for International Fuzzy Enginneering) 1989 – 1995 giáo sư T.Terano ( Tokyo Institute of Technology - Japan) điều hành [15] Những ứng dụng điều khiển mờ nhóm tác giả Mandani Assklian năm 1974 [16] Tiếp logic mờ ứng dụng cho điều khiển lo nung xi măng Larsen (1980) [17] ; quản lý bãi đỗ xe Sugeno (1984) [18]; điều khiển nhà máy nước Yagshita (1985) [19]; điều khiển hệ thống giao thông ngầm, quản lý thang máy Fụitec (1988) [20]; điều hiển hệ thống lượng phản ứng hạt nhân Bernard (1988); điều khiển máy bay trực thăng Sugeno ( 1990) [21]… - Ứng dụng lý thuyết tập mờ chẩn đoán nước Hiện nước ta hệ chẩn đoán dựa sở logic mờ nghiên cứu cơng trình xây dựng hệ chuẩn đốn bệnh nhiệt đới viện cơng nghệ thông tin quốc gia Đề tài “ứng dụng lý thuyết mờ chẩn đoán trạng thái kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel xe tải cỡ nhỏ”, nhằm xác định tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel mà tháo rời chi tiết, tiết kiệm nhiều cơng sức tốn phí lao động, đảm bảo độ tin cậy, tính kinh tế khả khai thác sử dụng tốt Với mong muốn tìm tịi khả khoa học có ích cho thực tế, đề tài sâu tìm hiểu tốn ứng dụng lý thuyết mờ để chẩn đốn tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel, xây dựng phần mềm với đối tượng cụ thể hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel 7 Chương MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 2.1.Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu thay đổi trạng thái kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel trình khai thác ứng dụng lý thuyết tập mờ việc nâng cao hiệu việc chẩn đốn, dự báo thay đổi tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu Diesel 2.2 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 2.2.1 Đối tượng nghiên cứu - Những hư hỏng hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel xe tải Vinaxuki nhỏ - Phương pháp chẩn đoán hư hỏng hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel dùng logic mờ 2.2.2 Phạm vi nghiên cứu Hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel xe tải nhỏ 2.3 Nội dung nghiên cứu Tìm hiểu khả ứng dụng lý thuyết tập mờ cơng tác chẩn đốn nói chung Tìm hiểu biến đổi trạng thái kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel trình khai thác, khả biểu thị chúng thơng tin mờ Xây dựng mơ hình hệ luật trợ giúp chẩn đốn tình trạng kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel dựa vào lý thuyết tập mờ 2.4 Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý thuyết, thực nghiệm kiểm chứng mơ máy tính 8 Trong nhiều vấn đề vần khảo sát, nghiên cứu mà đối tượng khơng thể mơ tả mơ hình tốn học mơ tả song mơ hình q phức tạp, cồng kềnh, khó ứng dụng, logic mờ( fuzzy logic) lại chiếm ưu rõ rệt Trong khai thác hệ thống nhiên liệu Diezen, người sử dụng thường dựa vào kinh nghiệm để điều khiển q trình cơng tác động Khi yếu tố khai thác thay đổi làm suy giảm tiêu kinh tế kỹ thuật động cơ, người sử dụng khơng hồn tồn dựa mơ hình toán học để khai thác động mà dựa kinh nghiệm để làm điều Kinh nghiệm rút từ tượng xảy ra, rõ ràng đúc rút người sử dụng có kiến thức (tức mơ hình tốn) Như vậy, tư logic người, kiến thức mơ hình tốn học, sở khoa học tính tốn thiết kế mềm hố nhiều, khơng cịn phường trình, số hệ số … Mà trở thành hệ thống suy diễn với mức độ định lượng cách tương đối Nhưng dù nữa, tiêu kinh tế chất lượng : an tồn, tốt, tiết kiệm… trì Để đánh giá trạng thái kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel, luận văn ứng dụng logic mờ cơng tác chẩn đốn, dựa sở kinh nghiệm thực tế để xây dựng hệ tri thức chẩn đoán hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel sở logic mờ Nghiên cứu hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel logic mờ đòi hỏi số nội dung cụ thể sau: - Phân tích đối tượng, yếu tố ảnh hưởng đến trạng thái kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel; - Lựa chọn tập thông số quan trọng khả sử dụng thơng số cho cơng tác chẩn đốn; - Xây dựng hệ thống mờ đánh giá đối tượng tập liệu “ Vào - Ra” - Xây dựng luật điều kiển mờ từ liệu khai thác thực tế; - Tổng hợp hệ thống mờ với luật điều khiển mờ để đưa mối quan hệ phụ thuộc biến “ Vào – Ra ” nhằm định lượng mối quan hệ đó; - Kiểm nghiệm thực tế để đánh giá phù hợp mức độ xác hệ thống 10 Chương CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT VÀ LÝ THUYẾT TẬP MỜ 3.1.Chẩn đốn kỹ thuật 3.1.1 Mục đích, ý nghĩa chẩn đốn kỹ thuật Mục đính chẩn đốn kỹ thuật hình thức tác động kỹ thuật vào trình khai thác sử dựng nhằm đảm bảo cho máy hoạt động có độ tin cậy, an tồn hiệu cao cách phát dự báo kịp thời hư hỏng tình trạng kỹ thuật máy Ý nghĩa chẩn đoán kỹ thuật phát kịp thời dự đoán trước hư hỏng xẩy ra, nâng cao tính tin cậy an tồn máy; Nâng cao độ bền lâu, giảm chi phí phụ tùng thay thế, giảm độ hao mòn chi tiế tháo rời tổng thành; Giảm tiêu hao nhiên liệu, dầu nhờn kịp thời điều chỉnh phận đưa trạng thái ưu; Giảm công lao động cho công tác bảo dưỡng kỹ thuật sửa chữa 3.1.2.Các khái niệm định nghĩa chẩn đoán kỹ thuật 3.1.2.1.Các định nghĩa Hệ thống chẩn đoán : Là hệ thống tổ chức tạo nên cơng cụ chẩn đốn đối tượng chẩn đốn với mục đích xác định trạng thái kỹ thuật đối tượng chẩn đoán Qua việc xác định trạng thái kỹ thuật tức thời đánh giá chất lượng trạng cố xẩy khả sử dụng tương lai Công cụ chẩn đoán : Là tập hợp trang bị kỹ thuật, phương pháp trình tự để tiến hành phân tích đánh giá tình trạng kỹ thuật Cơng cụ chẩn đốn trang bị kỹ thuật có sẵn đối tượng chẩn đốn, trang bị độc lập Nó cảm nhận người, phân tích đánh giá chuyên gia, cảm biến có sẵn, vi xử lý, phần mềm tính tốn, hình tín hiệu giao diện… 11 Đối tượng chẩn đốn: Là đối tượng áp dụng chẩn đoán kỹ thuật Đối tượng chẩn đốn cấu, tập hợp cấu, hay toàn hệ thống phức hợp Tình trạng kỹ thuật đối tượng: Là tập hợp đặc tính kỹ thuật bên thời điểm, biểu thị chức yêu cầu đối tượng điều kiện sử dụng xác định 3.1.2.2.Thông số kết cấu Số lượng tổng thành, hệ thống, khâu chi tiết động lớn Chúng chế tạo theo vẽ có kích thước dung sai quy định, có yêu cầu kỹ thuật cụ thể Tất chi tiếp lắp thành nhóm, cụm, tổng thành gọi kết cấu Mỗi đối tượng có kết cấu cụ thể, đảm nhiệm chức cụ thể Kết cấu đánh giá thống số kết cấu thời điểm định gọi Thông số trạng thái kỹ thuật kết cấu Các thông số kết cấu (ký hiệu H) biểu thị đại lượng vật lý, thơng qua giá trị xác định chúng: kích thước (độ dài, diện tích thể tích) ; (lực, áp suất, tần số, biên độ); nhiệt (độ, calo), điện (điện trở, cường độ, điện áp…) Trong q trình sử dụng thơng số kết cấu biến đổi từ giá trị ban đầu H0 đến giá trị giới hạn Hgh ( tức đến hỏng ), hàm số tương quan với thời gian làm việc Mối tương quan biểu thị hình 3.1 Trong - H0 : Là giá trị thống số kết cấu tính tốn theo yêu cầu kỹ thuật nhà chế tạo quy định, thường ghi vẽ tài liệu hướng dẫn Trong q trình sử dụng thơng số kết cấu tăng giảm dẫn đến trạng thái kỹ thuật xấu đi, cuối hỏng Trong khai thác H0 thường lấy làm giá trị gốc để đánh giá mức độ xấu đối tượng ... ? ?Ứng dụng lý thuyết tập mờ chẩn đoán trạng thái kỹ thuật hệ thống cung cấp nhiên liệu động Diesel xe tải cỡ nhỏ? ?? Đề tài sâu tìm hiểu tốn ứng dụng lý thuyết mờ để chẩn đốn tình trạng kỹ thuật hệ. .. thường gặp hệ thống nhiên liệu 45 Chương ỨNG DỤNG LÝ THUYẾT TẬP MỜ CHẨN ĐOÁN TRẠNG THÁI KỸ THUẬT HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIESEL TRÊN XE TẢI CỠ NHỎ 48 5.1 Cơ sở lý thuyết ... PHÙNG TẤT THẮNG ỨNG DỤNG LÝ THUYẾT TẬP MỜ CHẨN ĐOÁN TRẠNG THÁI KỸ THUẬT HỆ THỐNG CUNG CẤP NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ DIESEL TRÊN XE TẢI CỠ NHỎ Chuyên ngành: Kỹ thuật máy thiết bị giới hố nơng