本文選題：旋轉(zhuǎn)機(jī)械　切入點(diǎn)：振動(dòng)信號(hào)　出處：《西安工業(yè)大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：旋轉(zhuǎn)機(jī)械是電力、石油、化工等部門關(guān)鍵設(shè)備,長(zhǎng)期處于高速運(yùn)行狀態(tài),易出現(xiàn)機(jī)械故障引發(fā)安全事故。對(duì)其振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行濾波、譜估計(jì)及特征提取等處理,在此基礎(chǔ)上建立故障診斷系統(tǒng)是保障可靠運(yùn)行的有效手段。論文對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中振動(dòng)信號(hào)處理算法進(jìn)行研究,并完成處理軟件設(shè)計(jì)。論文首先對(duì)振動(dòng)信號(hào)處理需求進(jìn)行分析,確定程序的設(shè)計(jì)方案,包括通信程序、去噪程序、譜估計(jì)程序及界面程序。其次,針對(duì)濾波要求,提出離散余弦變換域循環(huán)維納濾波算法,對(duì)算法原理及實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行了介紹,并對(duì)算法性能進(jìn)行了定性與定量分析。在去噪功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,采用最小方差譜估計(jì)算法進(jìn)行振動(dòng)信號(hào)譜估計(jì),在譜估計(jì)的分辨力性能與方差性能之間取得了較好的平衡。最后,在Microsoft Visual Studio 2010環(huán)境中基于C#與MATLAB混合編程設(shè)計(jì)信號(hào)分析與處理程序,建立與在線監(jiān)測(cè)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信,實(shí)現(xiàn)對(duì)振動(dòng)信號(hào)的實(shí)時(shí)與離線分析、處理,具有良好的人機(jī)交互功能。所設(shè)計(jì)的程序經(jīng)功能測(cè)試,通信功能、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能、參數(shù)傳遞及波形顯示功能均可正常運(yùn)行。論文研究與測(cè)試結(jié)果表明,采用離散余弦變換域循環(huán)維納濾波算法對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行濾波能保證線性相位,且有良好濾波效果；采用最小方差譜估計(jì)對(duì)信號(hào)進(jìn)行譜分析既有較好分辨力性能又能保證良好的方差性能；采用C#與MATLAB混合編程開發(fā)振動(dòng)信號(hào)分析與處理程序能夠?qū)崿F(xiàn)較好的人機(jī)交互功能,提高振動(dòng)信號(hào)處理的靈活性。
[Abstract]:Rotating machinery is the electric power, petroleum, chemical industry and other departments of key equipment, in high speed running state for a long time, prone to mechanical failure caused by accidents. To filter the vibration signal, spectrum estimation and feature extraction processing, established on the basis of fault diagnosis system is the effective means to ensure the reliable operation. This paper studies on the vibration signal processing the algorithm of on-line monitoring system of rotating machinery, and complete the software design. The paper first carries on the analysis to the vibration signal processing requirements, determine the design procedures, including communication procedures, denoising procedure, spectrum estimation program and interface program. Secondly, according to the filtering requirements, put forward the discrete cosine transform domain cyclic Wiener filtering algorithm and Realization of the the principle of the algorithm process were introduced, and the performance of the algorithm is analyzed qualitatively and quantitatively. Based on denoising function, using minimum variance spectrum Estimation algorithm for vibration signal spectrum estimation, achieved a good balance between the performance of spectral estimation resolution and variance performance. Finally, C# and MATLAB mixed programming signal analysis and processing program based on Microsoft in Visual Studio 2010 environment, establishment and data communication between online monitoring equipment, real-time and off-line analysis of the vibration signal processing, and has good human-computer interaction. The program is designed by function test, communication function, data storage, waveform display and parameter transfer functions can be normal operation. The research and test results show that using the discrete cosine transform domain cyclic Wiener filter algorithm can guarantee the linear phase of the vibration signal. And have a good filtering effect; the minimum variance spectrum estimation spectrum analysis has good resolution performance and can guarantee the good variance of signal It can use C# and MATLAB mixed programming to develop vibration signal analysis and processing program, which can achieve better man-machine interaction function and improve the flexibility of vibration signal processing.

【學(xué)位授予單位】：西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH17

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本文編號(hào)：1558807