本文關(guān)鍵詞：基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軸承壽命預(yù)測(cè)平臺(tái)開(kāi)發(fā)

  更多相關(guān)文章： 軸承壽命 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 訓(xùn)練函數(shù) COM組件 預(yù)測(cè)平臺(tái)

【摘要】：軸承是機(jī)械行業(yè)中的一個(gè)不可缺少的組成部分,應(yīng)用非常廣泛,軸承起著承受和傳遞載荷的作用,但工作環(huán)境非常惡劣,很多重大事故都是由軸承故障引起的。所以,如果可以掌握軸承的剩余使用壽命,就可以防止軸承不可預(yù)知的故障,從而合理地進(jìn)行性能檢查和及時(shí)的更換,避免因軸承失效導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的損壞,也可將降低工業(yè)生產(chǎn)成本和減少不必要的人員傷亡。 本文以機(jī)車風(fēng)機(jī)電機(jī)上的6309軸承為研究對(duì)象,對(duì)所得的軸承振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理,從中提取影響軸承壽命的一些重要特征量,如有效值、峰值、峭度等�；贐P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)出預(yù)測(cè)軸承剩余壽命的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),利用MATLAB工具箱編程實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。從訓(xùn)練函數(shù)和隱含層神經(jīng)元數(shù)兩個(gè)方面對(duì)設(shè)計(jì)的BP預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化,通過(guò)比較各個(gè)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與訓(xùn)練之后的性能,選出最適合的訓(xùn)練函數(shù)和最優(yōu)的隱含層神經(jīng)元數(shù)。優(yōu)化后,使用大量軸承樣本進(jìn)行學(xué)習(xí)與訓(xùn)練,獲得一組預(yù)測(cè)誤差較小的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的權(quán)值和閾值。 對(duì)目前常用的Visual Basic和MATLAB混合編程方法及其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較分析,選擇最合適的接口方法。論文中提出根據(jù)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其算法公式,并結(jié)合訓(xùn)練己獲得的預(yù)測(cè)誤差較小的權(quán)值和閾值來(lái)編寫軸承壽命預(yù)測(cè)M函數(shù)文件,替換掉神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱中的函數(shù)的方法。然后使用COM組件的混合編程方法,把M函數(shù)文件生成COM組件,在用戶界面中實(shí)現(xiàn)對(duì)DLL文件的調(diào)用。在Visual Basic6.0環(huán)境下設(shè)計(jì)并編寫軸承壽命預(yù)測(cè)平臺(tái)的操作界面,設(shè)計(jì)的主要模塊為登陸模塊、軸承壽命預(yù)測(cè)模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)模塊及輔助模塊,主要實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)登陸、軸承壽命預(yù)測(cè)、樣本數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)出、存儲(chǔ)、查詢、統(tǒng)計(jì)、用戶注冊(cè)、修改密碼等功能。成功開(kāi)發(fā)了集軸承壽命預(yù)測(cè)和軸承數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢、統(tǒng)計(jì)等功能一體的用戶平臺(tái),可用于實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)軸承隨時(shí)進(jìn)行剩余壽命預(yù)測(cè)。
【關(guān)鍵詞】：軸承壽命 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 訓(xùn)練函數(shù) COM組件 預(yù)測(cè)平臺(tái)
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH133.3;TP183
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 研究背景及意義11
• 1.2 滾動(dòng)軸承壽命理論的發(fā)展11-16
• 1.2.1 統(tǒng)計(jì)學(xué)壽命模型11-13
• 1.2.2 基于斷裂力學(xué)的壽命模型13-14
• 1.2.3 經(jīng)驗(yàn)壽命模型14-16
• 1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容16-18
• 第2章 軸承壽命預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)18-34
• 2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展概況18
• 2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理及算法18-27
• 2.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理18-20
• 2.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法20-25
• 2.2.3 BP算法的缺陷25-26
• 2.2.4 BP算法的改進(jìn)26-27
• 2.3 預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)27-32
• 2.3.1 軸承壽命狀態(tài)特征量27-29
• 2.3.2 軸承振動(dòng)信號(hào)分析29-31
• 2.3.3 各層神經(jīng)元數(shù)的確定31-32
• 2.3.4 數(shù)據(jù)歸一化處理32
• 2.4 本章小結(jié)32-34
• 第3章 軸承壽命預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化34-48
• 3.1 MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱34-35
• 3.2 預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的程序設(shè)計(jì)35-36
• 3.3 預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化36-47
• 3.3.1 BP網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練函數(shù)的選取36-43
• 3.3.2 隱含層神經(jīng)元數(shù)的確定43-45
• 3.3.3 軸承壽命預(yù)測(cè)結(jié)果分析45-47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 第4章 VB與MATLAB混合編程48-57
• 4.1 VB與MATLAB混合編程概況48
• 4.2 VB與MATLAB混合編程方法48-50
• 4.3 基于COM組件的混合編程50-56
• 4.3.1 M文件的編寫方法50-52
• 4.3.2 配置MATLAB編譯器52-53
• 4.3.3 COM組件的生成53-56
• 4.3.4 VB調(diào)用COM組件56
• 4.4 本章小結(jié)56-57
• 第5章 軸承壽命預(yù)測(cè)平臺(tái)開(kāi)發(fā)57-63
• 5.1 平臺(tái)結(jié)構(gòu)及開(kāi)發(fā)環(huán)境57-58
• 5.2 軸承壽命預(yù)測(cè)平臺(tái)設(shè)計(jì)58-61
• 5.2.1 登陸模塊58
• 5.2.2 軸承壽命預(yù)測(cè)模塊58-60
• 5.2.3 查詢模塊60-61
• 5.2.4 統(tǒng)計(jì)模塊61
• 5.3 開(kāi)發(fā)中常見(jiàn)問(wèn)題及解決方法61-62
• 5.4 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論及展望63-65
• 致謝65-66
• 參考文獻(xiàn)66-70
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文70

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 苗學(xué)問(wèn);王大偉;洪杰;;滾動(dòng)軸承壽命理論的發(fā)展[J];軸承;2008年03期

2 黃錫泉 ,龍藝秋;基于COM組件的VB與MATLAB接口編程(續(xù))[J];電腦編程技巧與維護(hù);2005年01期

3 孟力力;楊其長(zhǎng);;VB調(diào)用Matlab的COM組件實(shí)現(xiàn)二者混合編程[J];電腦開(kāi)發(fā)與應(yīng)用;2008年06期

4 馮勇;劉詩(shī)斌;李欣;劉坤;;BP網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練法在傳感器數(shù)據(jù)融合方面的應(yīng)用[J];電聲技術(shù);2008年04期

5 歐陽(yáng)明;李玉清;曾海霞;王洪亮;;VB與MATLAB混合編程在工程中的應(yīng)用[J];電子技術(shù);2009年07期

6 王社偉,宋敏;COM組件技術(shù)的原理及應(yīng)用探討[J];福建電腦;2005年10期

7 喬磊;馬火林;陳海紅;余亮;;基于COM組件計(jì)算巖層真厚度的軟件設(shè)計(jì)[J];工程地球物理學(xué)報(bào);2010年03期

8 胡風(fēng)華;劉冰;馬曉麗;;BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱[J];光盤技術(shù);2009年02期

9 雒孟康;;滾動(dòng)軸承壽命理論發(fā)展綜述[J];甘肅科技;2010年01期

10 焦淑華;夏冰;徐海靜;劉瑩;;BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)的MATLAB實(shí)現(xiàn)[J];哈爾濱金融高等�？茖W(xué)校學(xué)報(bào);2009年01期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 劉艷萍;焊接橋梁鋼疲勞裂紋擴(kuò)展行為研究[D];華中科技大學(xué);2010年

2 徐東;球軸承疲勞剩余壽命分析與預(yù)測(cè)方法研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

3 蘇文勝;滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)處理及特征提取方法研究[D];大連理工大學(xué);2010年

4 陳仁祥;振動(dòng)譜表征空間滾動(dòng)軸承壽命狀態(tài)方法研究[D];重慶大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：1096981