Wykorzystanie analizy WPT i sieci neuronowych PNN w diagnozowaniu zakłóceń w dopływie paliwa do cylindrów

W artykule przedstawiono wyniki badań diagnostycznych silnika spalinowego przy zastosowaniu pakietu analizy falkowej (WPT) i probabilistycznej sieci neuronowej. Obiektem badań był czterocylindrowy silnik spalinowy z zapłonem iskrowym. Głównym celem badań było określenie wpływu symulowanego braku dopływu paliwa do poszczególnych cylindrów na sygnał przyspieszeń drgań kadłuba silnika. Zarejestrowane sygnały przyspieszeń drgań zostały poddane analizie za pomocą WPT w celu określenia entropii sygnału na poszczególnych poziomach dekompozycji. Określona wartość entropii stanowiła podstawę do budowy wzorców stanów pracy silnika przeznaczonych do uczenia sieci neuronowych. Z przeprowadzonych badań wynika, że istnieje możliwość wykorzystania analizy WPT i probabilistycznych sztucznych sieci neuronowych do diagnozowania uszkodzeń silników spalinowych.

An investigation of a fault diagnostic technique for internal combustion engine using wavelet packet transform (WPT) and probabilistic neural network is presented in this paper. The object of research was a four-cylinder spark ignition engine. The main purpose of the research was to determine the effect of the lack of fuel inflow to an individual cylinder of the engine block vibration signal. The vibration signals are decomposed by WPT to obtain the approximated and detailed coefficient and to calculate wavelet packet node entropy. The value of entropy was used as a basis in the construction of the states of engine operation intended for teaching probabilistic neural network. The experimental results indicated that the proposed system using the engine block vibration signal is effective and can be used for fault detection of an IC engine.