無線傳感器網(wǎng)絡因其成本低、安裝維護方便、可無人值守等優(yōu)點被廣泛應用于氣候與環(huán)境監(jiān)測、智能交通、生物醫(yī)療和軍事等領域。近年來,無線傳感器網(wǎng)絡技術在工業(yè)設備故障診斷領域的應用也逐漸得到了關注�，F(xiàn)有研究方法多通過無線傳感器網(wǎng)絡直接傳輸原始數(shù)據(jù)到上位機或其他節(jié)點,這會導致無線節(jié)點的網(wǎng)絡帶寬無法滿足要求,并且會增加節(jié)點能耗。為了解決節(jié)點網(wǎng)絡帶寬和能量有限的問題,探索如何減少數(shù)據(jù)傳輸量,充分利用節(jié)點的計算能力,設計合理高效的算法成為當前研究的關鍵所在。本文提出了一種基于小波變換和無線傳感器網(wǎng)絡的設備故障診斷方法。該方法在WSNs節(jié)點上直接對設備振動數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)處理和故障分類,僅將分類結果傳送至協(xié)調器節(jié)點和上位機。該方法充分利用了節(jié)點自身的計算能力,可以減少數(shù)據(jù)傳輸量和傳輸時間,減少WSNs節(jié)點能耗,并降低對網(wǎng)絡帶寬的要求。本論文的具體研究內容如下:1.研究利用小波變換、調Q小波變換和多分類支持向量機進行設備故障特征提取與故障診斷,并進行了仿真驗證2.設計了基于無線傳感器網(wǎng)絡的設備故障診斷系統(tǒng)。使用C語言編程,在無線傳感器網(wǎng)絡終端節(jié)點上實現(xiàn)了基于小波變換和多分類支持向量機的設備故障特征提取與故障診斷...

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖3-2滾動軸承試驗臺結構圖

機端軸承故障，驅動端軸承故障分別包括滾珠故障、外圈故障和內圈故障。采集數(shù)據(jù)的振動加速度傳感器安裝在電機外殼上，其采樣頻率為12kHz。凱斯西儲大學軸承數(shù)據(jù)中心使用的滾動軸承試驗臺的結構如圖3-2所示，它由感應電動機，

圖3-6TQWT小波子帶分解圖

華北電力大學碩士學位論文或近似對稱小波。消失矩表明了信號經小波變換后能，越容易監(jiān)測出信號的異常。本文所選的四種小波的消滿足實驗要求。本章仿真實驗以驗證研究方案的可行小波進行仿真測試。Q小波變換小波對故障信號進行分解處理時，需要指定相應的參振蕩程度而定，參數(shù)r是調Q小波....

圖3-7TQWT小波子帶能量特征提取圖

圖3-6TQWT小波子帶分解圖承故障信號振動特性綜合考慮，選取品質因子Q，此時TQWT小波子帶分解圖如圖3-6所示。障信號被分為27個子帶部分，縱軸左側表示子帶占比，橫軸表示時間，單位為秒。從TQWT小波號在經過分解之后，在某幾個子帶的占比會很大，以有目的....

圖3-9支持向量機分類器模型

布會影響分類模型的訓練與預測速度。3.3.2分類器模型參數(shù)優(yōu)化關于支持向量機分類器參數(shù)的優(yōu)化常用的方法是讓c和g在一定的范圍內原始數(shù)據(jù)集，利用交叉驗證（K-CV）方率，最終選取使訓練集分類準確率最高在本仿真實驗中支持向量機分類器與核函數(shù)參數(shù)g在一定范圍內取值；在分類....

本文編號：3982783