低速機(jī)械早期故障應(yīng)力波信號(hào)捕捉與分離技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-11-05 16:05
用振動(dòng)分析的方法對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè),具有很廣的應(yīng)用范圍而且技術(shù)也逐漸成熟,能夠很有效地檢測(cè)設(shè)備的機(jī)械完整性,但是對(duì)于低速旋轉(zhuǎn)機(jī)械來(lái)說(shuō)故障檢測(cè)難度卻不斷加大,傳統(tǒng)的振動(dòng)測(cè)量方法將失效,因?yàn)檎駝?dòng)方法檢測(cè)不到機(jī)械設(shè)備的故障特征頻率,而且當(dāng)?shù)退傩D(zhuǎn)機(jī)械有組件失效對(duì)振動(dòng)信號(hào)影響不大。 針對(duì)低速旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷難題,本文以高頻應(yīng)力波信號(hào)作為特征參量,采集低速旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障信號(hào),解決振動(dòng)和聲發(fā)射信號(hào)在低速情況下的局限性問(wèn)題。用小波分析和盲源信號(hào)分離進(jìn)行故障應(yīng)力波信號(hào)特征分離與提取,獲取高頻應(yīng)力波脈沖信號(hào)的微細(xì)特征,然后進(jìn)行故障診斷。 首先,本文對(duì)低速滾動(dòng)軸承的故障機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)的研究,并著重討論了低速滾動(dòng)軸承的失效形式與故障特征。得出了各故障的特征頻率,從而為進(jìn)一步的研究低速滾動(dòng)軸承的診斷方法提供了理論依據(jù)。 其次,本文對(duì)盲源分離理論及小波分析理論作了簡(jiǎn)要介紹,并重點(diǎn)研究了這兩種方法相結(jié)合在低速滾動(dòng)軸承故障診斷中的應(yīng)用。盲源分離作為一種信號(hào)處理方法,可以將混合故障中的單個(gè)故障信號(hào)有效的分離出來(lái),小波分析很好地消除了故障信號(hào)中背景噪聲的影響,成功地提取了故障特征頻率。 最后,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行低速滾動(dòng)軸承的故障診斷的仿真實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,對(duì)從某600kW風(fēng)力機(jī)上采集的低速滾動(dòng)軸承的故障應(yīng)力波信號(hào)進(jìn)行分析,并成功的提取出混合故障應(yīng)力波信號(hào)中所包含的各個(gè)故障的故障特征頻率。
【學(xué)位單位】:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2008
【中圖分類】:TH165.3
【部分圖文】:
混合信號(hào)21"
沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文為得到工作背景噪聲,先對(duì)完好軸承進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。設(shè)置預(yù)觸發(fā)電平大于30mV,記錄連續(xù)數(shù)據(jù)。從圖4.2中可以看到典型時(shí)域信號(hào)及其對(duì)應(yīng)的頻譜。因而,在模擬故障實(shí)驗(yàn)中為了檢測(cè)與缺陷相關(guān)的應(yīng)力波,設(shè)置預(yù)觸發(fā)電平稍大于170mV。袖袖袖科科 1JJ一‘l卜 卜… … ……晌陋班 班 lllllll拓,.十.汕 汕050-0理瞥之公偽O乍O終稱之曉器G3公腸。JO芍時(shí)間/ms診診診圖4.2完好軸承的典型時(shí)域信號(hào)以及對(duì)應(yīng)的頻譜 Fig.4.2TyPicaiT汕e.Dom咖 signaiandItsSpectrUmofserViceableRoUingBeanng(2)故障的實(shí)驗(yàn)?zāi)M對(duì)于電火花腐蝕技術(shù)模擬的表面刮痕故障并沒(méi)能檢測(cè)到任何應(yīng)力波信號(hào)。之惻1.田屯冬之迥1.田毛冬時(shí)間lms婉婉靡靡 0.10.20.30浮0.50萬(wàn)0.,0e0夕ID5Q切30加10坦陽(yáng)任之卜口迥趕卜口InEe頻率理祖誣z0注0二030沐0j0巧0了0名 0.910頻率瓜川z圖4.3軸承滾子發(fā)生故障時(shí)的典型時(shí)域信號(hào)以及對(duì)應(yīng)的頻率譜 Fig.4
…………晌陋班班l(xiāng)llllll拓,.十.汕汕050-0公偽O乍O終稱之曉器G3公腸。JO芍時(shí)間/ms診診診圖4.2完好軸承的典型時(shí)域信號(hào)以及對(duì)應(yīng)的頻譜Fig.4.2TyPicaiT汕e.Dom咖signaiandItsSpectrUmofserViceableRoUingBeanng(2)故障的實(shí)驗(yàn)?zāi)M對(duì)于電火花腐蝕技術(shù)模擬的表面刮痕故障并沒(méi)能檢測(cè)到任何應(yīng)力波信號(hào)。
【引證文獻(xiàn)】
本文編號(hào):2871866
【學(xué)位單位】:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2008
【中圖分類】:TH165.3
【部分圖文】:
混合信號(hào)21"
沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文為得到工作背景噪聲,先對(duì)完好軸承進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。設(shè)置預(yù)觸發(fā)電平大于30mV,記錄連續(xù)數(shù)據(jù)。從圖4.2中可以看到典型時(shí)域信號(hào)及其對(duì)應(yīng)的頻譜。因而,在模擬故障實(shí)驗(yàn)中為了檢測(cè)與缺陷相關(guān)的應(yīng)力波,設(shè)置預(yù)觸發(fā)電平稍大于170mV。袖袖袖科科 1JJ一‘l卜 卜… … ……晌陋班 班 lllllll拓,.十.汕 汕050-0理瞥之公偽O乍O終稱之曉器G3公腸。JO芍時(shí)間/ms診診診圖4.2完好軸承的典型時(shí)域信號(hào)以及對(duì)應(yīng)的頻譜 Fig.4.2TyPicaiT汕e.Dom咖 signaiandItsSpectrUmofserViceableRoUingBeanng(2)故障的實(shí)驗(yàn)?zāi)M對(duì)于電火花腐蝕技術(shù)模擬的表面刮痕故障并沒(méi)能檢測(cè)到任何應(yīng)力波信號(hào)。之惻1.田屯冬之迥1.田毛冬時(shí)間lms婉婉靡靡 0.10.20.30浮0.50萬(wàn)0.,0e0夕ID5Q切30加10坦陽(yáng)任之卜口迥趕卜口InEe頻率理祖誣z0注0二030沐0j0巧0了0名 0.910頻率瓜川z圖4.3軸承滾子發(fā)生故障時(shí)的典型時(shí)域信號(hào)以及對(duì)應(yīng)的頻率譜 Fig.4
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【引證文獻(xiàn)】
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1 梁峻;基于聲發(fā)射的起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承裂紋檢測(cè)技術(shù)研究[D];華南理工大學(xué);2012年
本文編號(hào):2871866
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