《舰船科学技术》

文章标题:基于变分自编码器的船舶柴油机故障状态检测

文章作者:邹思涵, 尚前明, 杨雨鑫
关 键 字:船舶柴油机;建模与仿真;变分自编码器;故障检测
文章摘要:针对柴油机获取故障数据较难的问题,利用AVL-BOOST模块化的方法建立柴油机气缸模型、中冷器模型等各系统模型,搭建柴油机的整机模型,采用额定工况数据验证了模型精度较高。模型模拟喷油提前、排气滞后等7种单一故障和3种复合故障,分析不同故障引起的参数变化,选取了油耗、有效功率、最大燃烧压力等12种参数作为特征参数,构造故障样本集,为故障状态检测提供了数据支撑。为实现柴油机运行状态精准检测,采用变分自编码器模型(VAE)对柴油机进行故障检测,利用正常数据确定统计量阈值判断是否发生故障,实验结果表明,对单一故障和复合故障2种类型检测都取得了较好的效果。