网络环境下的旋转机械远程故障诊断系统开发问题研究.pdf

兰州理工大学
硕士学位论文
网络环境下的旋转机械远程故障诊断系统开发问题研究
姓名:门日秀
申请学位级别:硕士
专业:测试计量技术及仪器
指导教师:赵荣珍
20090515
摘要随着现代工业设备朝着超高速、超精密、网络化、集群化方向的快速发展,将设备故障诊断技术与计算机网络技术相结合,借助于缃⒁恢只目7攀皆冻坦收险锒掀教ǎ唤鼍哂锌尚行远揖哂谐绞笨盏挠旁叫浴针对目前的故障诊断系统其体系结构相对封闭问题,本文综合利用旋转机械鶶际酰曰贐/J降脑冻陶锒现行牡纳杓朴胧迪治侍饨辛搜芯俊在搭建了基于男;底W酉低吃冻坦收险锒掀教ɑ∩希3执痴与维护简单、功能易扩展以及用户操作快速、便捷的特点。在论述了其硬件平台、从转子动力学角度分析旋转机械转子产生故障的机理,并对转子常见故障问题进行研究。采用时域、频域以及轴心轨迹等方法,对转子故障时的振动信号合的融合理论进行研究,采用判别分析和最小距离分类器对故障特征进行特征层的识别能力较差,而改进的最小距离分类器通过对类中心的细化,有效提高了故障识别能力,在实际应用中具有一定的应用前景。针对远程故障诊断系统服务器组建的问题;首先对系统的功能进行规划分安全机制等问题的实现进行了研究。通过搭建远程诊断中心并调试,结果表明,该系统实现了异地用户登陆系统对转子实验台进行操作和故障分析。研究表明,远程故障诊断仍有不少理论和技术问题有待进一步研究和讨论,智能化故障诊断技术的融入加强诊断的准确性,诊断网络的优化提高诊断速度以及利用技术实现高速的无线诊断是远程故障诊断研究的新问题。关键词:转子;;远程诊断;信息融合;特征提取基于网络技术的远程故障诊断正在成为机械故障诊断技术的主流发展方向之一。转子部件典型故障特征及故障诊断方法、数据库技术、数据传输技术、断功能基础上融入基于信息融合的知识化诊断方法,并通过转子实验台的远程操作,实现了对转子实验台的远程诊断和典型故障分析功能。主要工作内容及获得的研究结论如下:设计了一套旋转机械转子系统远程诊断中心的结构框架,该系统具有开发软件平台、系统工作原理基础上,建立了系统工作的流程图。处理并分析,总结故障特征,最后给出实例验证。针对传统的诊断方法诊断结果不准确的问题,对判别融合与最小分类距融融合,并对融合结果进行对照分析,研究表明,传统最小距离分类器对转子故障析,然后分别对服务器的选择、尤胂低场⑼车纳杓朴胫谱鳌⑼缙教ǖ硕士学位论文本文得到国家自然科学基金项目资助
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插图索引图W硬欢灾械闹嵝墓旒觟细Ⅳ图远程故障诊断系统结构示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图远程故障诊断系统工作原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图旋转机械远程故障诊断系统工作流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图转子实验台的实物图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图软件结构示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图转子振动故障诊断流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图单圆盘转子示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图转子的动力学问题分析模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图联轴节的不对中示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图具有机械松动的转子支承系统图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图典型的转子支承系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图动、静碰摩研究模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图正常信号的波形及频谱图/⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图正常信号经消噪处理后的波形及频谱图/⋯⋯⋯⋯⋯。图嵌炔欢灾行藕啪氪砗蟮牟ㄐ渭捌灯淄痬图黄胶庑藕啪氪砗蟮牟ㄐ渭捌灯淄痬图W诱P藕挪煌K傧碌娜灯淄肌图W炔欢灾行藕挪煌K傧碌娜灯淄肌图W硬黄胶庑藕挪煌K傧碌娜灯淄肌图W优瞿π藕挪煌K傧碌娜灯淄肌图W硬黄胶獾闹嵝墓旒痬和痬图W优瞿Φ闹嵝墓旒痬和痬图W拥鬃啥闹嵝墓旒痬和痬图信息融合系统基本框架⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图特征层的信息融合⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图特征层的信息融合⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图采用马氏距离判别法和主成分分析算法流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。远程测试系统服务器的构架图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图鬃啥藕啪氪砗蟮牟ㄐ渭捌灯淄痬图才瞿π藕啪氪砗蟮牟ㄐ渭捌灯淄痬图W拥鬃啥藕挪煌K傧碌娜灯淄肌图数据层的信息融合⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图基于网络环境下的旋转机械远程故障诊断系统开发问题研究
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