本文關(guān)鍵詞：電磁制動(dòng)器實(shí)時(shí)性能檢測(cè)與故障預(yù)測(cè)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：電磁制動(dòng)器是冶金、建筑、化工、機(jī)床、舞臺(tái)、電梯、輪船、包裝等機(jī)械上的安全制動(dòng)裝置，，這些機(jī)械設(shè)備的安全可靠程度直接影響了工作人員的生命安全及生產(chǎn)工作的能力，如果電磁制動(dòng)器在工作過(guò)程中出現(xiàn)故障，沒(méi)能及時(shí)進(jìn)行制動(dòng)并排除，其結(jié)果不僅會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)備損壞，甚至造成安全事故的發(fā)生。因此電磁制動(dòng)器的安全運(yùn)行至關(guān)重要。為了避免以上產(chǎn)生的嚴(yán)重后果，本文通過(guò)分析電磁制動(dòng)器的工作原理、性能指標(biāo)及故障產(chǎn)生的原因，提出一種對(duì)電磁制動(dòng)器性能實(shí)時(shí)檢測(cè)與故障預(yù)測(cè)的方法，并開(kāi)發(fā)了電磁制動(dòng)器性能檢測(cè)與故障預(yù)測(cè)系統(tǒng)。 本文主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)部分： 一、通過(guò)對(duì)電磁制動(dòng)器的機(jī)構(gòu)特性及工作原理進(jìn)行分析，總結(jié)出電磁制動(dòng)器的性能指標(biāo)，并提出實(shí)時(shí)性能檢測(cè)與故障預(yù)測(cè)的方法。該方法通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電磁制動(dòng)器的制動(dòng)盤間隙、彈性系數(shù)及繞組溫度等參數(shù)的狀態(tài)及變化情況，來(lái)檢測(cè)制動(dòng)器當(dāng)前的制動(dòng)性能，并對(duì)可能發(fā)生的故障做出預(yù)測(cè)。 二、針對(duì)提出的性能檢測(cè)與故障預(yù)測(cè)方法，設(shè)計(jì)了電磁制動(dòng)器實(shí)時(shí)性能檢測(cè)與故障預(yù)測(cè)系統(tǒng)。本系統(tǒng)以dsPIC30F4011為核心芯片，完成了集CPU、電源電路，電壓、電流采集電路，可控硅控制電路，顯示電路、按鍵電路、報(bào)警電路于一體的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。為保障性能檢測(cè)及故障預(yù)測(cè)實(shí)時(shí)性，系統(tǒng)軟件采用匯編語(yǔ)言進(jìn)行編寫，包括主程序、參數(shù)采集子程序、性能檢測(cè)及故障預(yù)測(cè)子程序、顯示子程序及按鍵檢測(cè)子程序等。 三、為驗(yàn)證所提出的性能檢測(cè)及故障預(yù)測(cè)方法的可行性，以及所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的有效性，搭建了電磁制動(dòng)器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試。實(shí)驗(yàn)?zāi)M了間隙變化、彈性系數(shù)變化、繞組溫升等造成的故障，并對(duì)所采集的信號(hào)進(jìn)行了特征量提取及分析處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文所提出的方法是可行的，通過(guò)對(duì)制動(dòng)器工作過(guò)程中的電感值、電阻值進(jìn)行分析和處理，能夠檢測(cè)出制動(dòng)器當(dāng)前的性能狀態(tài)是否正常，并能夠成功預(yù)測(cè)制動(dòng)器所發(fā)生的故障。實(shí)驗(yàn)結(jié)果同時(shí)驗(yàn)證了本文所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)是成功、有效的，能夠滿足實(shí)時(shí)性在線檢測(cè)與故障預(yù)測(cè)的要求。 本課題的研究豐富了電磁制動(dòng)器性能檢測(cè)及故障預(yù)測(cè)的方法，有利于機(jī)械設(shè)備穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，降低故障發(fā)生的頻率，希望對(duì)實(shí)際工程應(yīng)用提供一定價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：電磁制動(dòng)器 故障預(yù)測(cè) 故障分析 性能指標(biāo) 檢測(cè)系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH134;TP277
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 概述11-15
• 1.1.1 制動(dòng)器簡(jiǎn)介11-13
• 1.1.2 電磁制動(dòng)器在工業(yè)中的應(yīng)用情況13
• 1.1.3 電磁制動(dòng)器在應(yīng)用中存在的問(wèn)題13-14
• 1.1.4 電磁制動(dòng)器性能檢測(cè)與故障預(yù)測(cè)的意義14-15
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在問(wèn)題15-16
• 1.2.1 電磁制動(dòng)器性能檢測(cè)及故障預(yù)測(cè)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-16
• 1.2.2 存在的問(wèn)題及不足16
• 1.3 本文的主要內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu)16-19
• 第二章 電磁制動(dòng)器的故障模式分析19-29
• 2.1 電磁制動(dòng)器的組成及工作原理19-24
• 2.1.1 電磁制動(dòng)器的組成19
• 2.1.2 電磁制動(dòng)器的等效模型19-20
• 2.1.3 電磁制動(dòng)器的工作原理20-22
• 2.1.4 電磁制動(dòng)器電磁力的產(chǎn)生22-24
• 2.2 電磁制動(dòng)器的主要故障模式24-25
• 2.3 電磁制動(dòng)器的故障原因分析25-27
• 2.4 小結(jié)27-29
• 第三章 電磁制動(dòng)器實(shí)時(shí)性能檢測(cè)與故障預(yù)測(cè)方法29-37
• 3.1 電磁制動(dòng)器的制動(dòng)性能指標(biāo)29-30
• 3.2 電磁制動(dòng)器的性能檢測(cè)方法30-33
• 3.2.1 特征量的選取30-31
• 3.2.2 特征量的計(jì)算方法31-33
• 3.2.3 基于特征量的制動(dòng)器性能檢測(cè)方法33
• 3.3 電磁制動(dòng)器的故障診斷方法及等級(jí)定義33-35
• 3.4 小結(jié)35-37
• 第四章 電磁制動(dòng)器實(shí)時(shí)性能檢測(cè)與故障預(yù)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)37-67
• 4.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)37-38
• 4.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)38-56
• 4.2.1 DSPIC 30F4011 單片機(jī)介紹38-41
• 4.2.2 電源部分41-45
• 4.2.3 制動(dòng)器電流采樣及隔離放大電路45-49
• 4.2.4 可控硅控制電路49-52
• 4.2.5 制動(dòng)器電壓采集電路52
• 4.2.6 按鍵輸入及數(shù)碼顯示電路52-55
• 4.2.7 報(bào)警電路55-56
• 4.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)56-66
• 4.3.1 編譯環(huán)境及仿真器介紹56-58
• 4.3.2 主程序58-59
• 4.3.3 參數(shù)采集與計(jì)算子程序59-60
• 4.3.4 性能檢測(cè)與故障預(yù)測(cè)程序60-61
• 4.3.5 顯示程序61-63
• 4.3.6 按鍵檢測(cè)程序63-66
• 4.4 小結(jié)66-67
• 第五章 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試67-79
• 5.1 實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)介67-68
• 5.2 性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)68-78
• 5.2.1 間隙變化故障模擬實(shí)驗(yàn)68-75
• 5.2.2 彈性系數(shù)變化模擬實(shí)驗(yàn)75-77
• 5.2.3 繞組溫升模擬實(shí)驗(yàn)77-78
• 5.3 測(cè)試結(jié)果與分析78
• 5.4 小結(jié)78-79
• 第六章 結(jié)論與展望79-81
• 附錄81-85
• 參考文獻(xiàn)85-89
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果89-90
• 致謝90-91

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：電磁制動(dòng)器實(shí)時(shí)性能檢測(cè)與故障預(yù)測(cè)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：330637