基于小波分析的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷儀的研究與開發(fā)
發(fā)布時(shí)間:2021-08-20 15:09
旋轉(zhuǎn)機(jī)械是現(xiàn)代工礦企業(yè)大量使用的動(dòng)力設(shè)備,在企業(yè)生產(chǎn)中起到非常重要的作用。這些設(shè)備一旦發(fā)生故障,不僅影響正常生產(chǎn),造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且可能會(huì)危及人身安全,導(dǎo)致嚴(yán)重的安全和環(huán)保事故。因此,對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)和診斷是非常必要的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,旋轉(zhuǎn)機(jī)械不斷向高速、輕型、高效和智能化發(fā)展,這也對(duì)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷提出了更高的要求。在旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷中,以往的診斷儀器都是建立在以快速傅里葉變換(FFT)為核心的經(jīng)典信號(hào)處理方法上,基本上能滿足對(duì)平穩(wěn)信號(hào)的特征提取和分析;但對(duì)因機(jī)器運(yùn)行負(fù)荷變化、轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定及機(jī)器故障而產(chǎn)生的非平穩(wěn)信號(hào)的特征提取則相對(duì)不足,尤其對(duì)某些零部件的早期故障識(shí)別往往具有很大的局限性。因此,本文采用信號(hào)處理的前沿技術(shù)——小波分析技術(shù)進(jìn)行深入的研究和探索,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)信號(hào)處理方法的不足,這對(duì)減少漏報(bào)、誤報(bào)以及提高確診率都具有重要意義。在此基礎(chǔ)上,采用數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)開發(fā)便攜式旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷分析儀。系統(tǒng)利用DSP使得復(fù)雜的小波分析算法和頻譜分析算法的裝入成為可能,并大大提升了數(shù)據(jù)處理的速度,從而提高故障診斷的實(shí)時(shí)性。本文的研究工作主要有如下幾...
【文章來源】:江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
0Hz正弦信號(hào)頻譜圖
換工具箱對(duì)相同信號(hào)分析的結(jié)果進(jìn)行比-9 利用 MATLAB 分析的第 5 層細(xì)節(jié)信號(hào)的功表明利用FFT分析模塊對(duì)第5層細(xì)節(jié)信號(hào)信號(hào)進(jìn)行分析的結(jié)果基本一致。斷能力測(cè)試障診斷的能力,我們用分析儀對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械時(shí),采集旋轉(zhuǎn)機(jī)械試驗(yàn)臺(tái)的振動(dòng)信號(hào)如圖率為 1kHz,采樣數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)為 1024。
表明利用FFT分析模塊對(duì)第5層細(xì)節(jié)信號(hào)信號(hào)進(jìn)行分析的結(jié)果基本一致。能力測(cè)試障診斷的能力,我們用分析儀對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械時(shí),采集旋轉(zhuǎn)機(jī)械試驗(yàn)臺(tái)的振動(dòng)信號(hào)如率為 1kHz,采樣數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)為 1024。圖 6-10 轉(zhuǎn)子不平衡時(shí)的振動(dòng)信號(hào)號(hào)用小波包分析模塊進(jìn)行處理,對(duì)信號(hào)進(jìn)節(jié)信號(hào)。用 FFT 分析模塊對(duì)小波包分解結(jié)果如圖 6-11 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]小波包分析在旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷中的應(yīng)用[J]. 秦嶺,楊君. 電子工程師. 2006(01)
[2]基于小波多分辨率分析的故障檢測(cè)方法[J]. 周小勇,葉銀忠. 控制工程. 2005(S2)
[3]用TL16C550C芯片實(shí)現(xiàn)DSP與PC機(jī)的串行通信[J]. 張韌,方少元,馮剛. 電子工程師. 2005(01)
[4]快速小波變換的定點(diǎn)DSP實(shí)現(xiàn)[J]. 彭秀艷,王鳳陽,萬博. 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2003(03)
[5]風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J]. 李平,李濤. 煤礦機(jī)電. 2003(01)
[6]TMS320C2XX開發(fā)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題[J]. 黃紅兵,殷小貢,沈文光,任治國. 電子技術(shù)應(yīng)用. 2002(12)
[7]數(shù)字信號(hào)處理器引導(dǎo)裝載方式研究[J]. 陳喆,張福洪. 杭州電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2002(06)
[8]基于證據(jù)理論的電機(jī)故障診斷方法研究[J]. 朱大奇,徐振斌,于盛林. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(12)
[9]基于小波分析的機(jī)械故障特征提取研究[J]. 陳長征,羅躍綱,張省,虞和濟(jì). 機(jī)械強(qiáng)度. 2001(02)
[10]多傳感器信息融合及在智能故障診斷中的應(yīng)用[J]. 張彥鐸,姜興渭. 傳感器技術(shù). 1999(03)
碩士論文
[1]低壓電器監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置的開發(fā)[D]. 劉兵.鄭州大學(xué) 2005
[2]旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷專家系統(tǒng)知識(shí)庫與診斷推理的研究[D]. 昌大偉.浙江工業(yè)大學(xué) 2001
本文編號(hào):3353725
【文章來源】:江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
0Hz正弦信號(hào)頻譜圖
換工具箱對(duì)相同信號(hào)分析的結(jié)果進(jìn)行比-9 利用 MATLAB 分析的第 5 層細(xì)節(jié)信號(hào)的功表明利用FFT分析模塊對(duì)第5層細(xì)節(jié)信號(hào)信號(hào)進(jìn)行分析的結(jié)果基本一致。斷能力測(cè)試障診斷的能力,我們用分析儀對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械時(shí),采集旋轉(zhuǎn)機(jī)械試驗(yàn)臺(tái)的振動(dòng)信號(hào)如圖率為 1kHz,采樣數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)為 1024。
表明利用FFT分析模塊對(duì)第5層細(xì)節(jié)信號(hào)信號(hào)進(jìn)行分析的結(jié)果基本一致。能力測(cè)試障診斷的能力,我們用分析儀對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械時(shí),采集旋轉(zhuǎn)機(jī)械試驗(yàn)臺(tái)的振動(dòng)信號(hào)如率為 1kHz,采樣數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)為 1024。圖 6-10 轉(zhuǎn)子不平衡時(shí)的振動(dòng)信號(hào)號(hào)用小波包分析模塊進(jìn)行處理,對(duì)信號(hào)進(jìn)節(jié)信號(hào)。用 FFT 分析模塊對(duì)小波包分解結(jié)果如圖 6-11 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]小波包分析在旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷中的應(yīng)用[J]. 秦嶺,楊君. 電子工程師. 2006(01)
[2]基于小波多分辨率分析的故障檢測(cè)方法[J]. 周小勇,葉銀忠. 控制工程. 2005(S2)
[3]用TL16C550C芯片實(shí)現(xiàn)DSP與PC機(jī)的串行通信[J]. 張韌,方少元,馮剛. 電子工程師. 2005(01)
[4]快速小波變換的定點(diǎn)DSP實(shí)現(xiàn)[J]. 彭秀艷,王鳳陽,萬博. 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2003(03)
[5]風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J]. 李平,李濤. 煤礦機(jī)電. 2003(01)
[6]TMS320C2XX開發(fā)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題[J]. 黃紅兵,殷小貢,沈文光,任治國. 電子技術(shù)應(yīng)用. 2002(12)
[7]數(shù)字信號(hào)處理器引導(dǎo)裝載方式研究[J]. 陳喆,張福洪. 杭州電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2002(06)
[8]基于證據(jù)理論的電機(jī)故障診斷方法研究[J]. 朱大奇,徐振斌,于盛林. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(12)
[9]基于小波分析的機(jī)械故障特征提取研究[J]. 陳長征,羅躍綱,張省,虞和濟(jì). 機(jī)械強(qiáng)度. 2001(02)
[10]多傳感器信息融合及在智能故障診斷中的應(yīng)用[J]. 張彥鐸,姜興渭. 傳感器技術(shù). 1999(03)
碩士論文
[1]低壓電器監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置的開發(fā)[D]. 劉兵.鄭州大學(xué) 2005
[2]旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷專家系統(tǒng)知識(shí)庫與診斷推理的研究[D]. 昌大偉.浙江工業(yè)大學(xué) 2001
本文編號(hào):3353725
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