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2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议

召开年：2014
召开地：秦皇岛
出版时间： 2014-08

主办单位：中国机械工程学会;中国振动工程学会;中国设备管理协会

会议文集：2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议论文集

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1.双树复小波/包变换在机械故障诊断中的应用研究
- XU Yong-gang;胥永刚;ZHAO Guo-liang;赵国亮;HOU Shao-fei;侯少飞
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：本文对双树复小波/包变换在机械故障诊断中的应用进行了回顾和总结.利用频带能量泄漏的定量分析方法,通过对白噪声的分解验证了双树复小波包变换具有较低的频带能量泄漏特性,进一步提出基于双树复小波包变换的谱峭度的故障诊断方法,实现了信号分解时可以自动准确的选择信号分解最佳层数和最佳分量;结合独立分量分析(ICA),实现双树复小波包变换分解后频率混叠的消除,可以有效地分离和提取复合故障特征信息;针对故障振动信号中存在强烈噪声,结合奇异值分解(SVD)、及阈值降噪等方法对故障信号进行有效地降噪和故障特征信息提取.通过对试验模拟故障信号和工程实际应用的分析,表明了将双树复小波(包)变换应用于机械故障诊断特征提取的有效性.
2.基于振动频谱分析的联合收割机装配质量评价方法研究
- LU Bo;路博;CHEN Du;陈度;WANG Shu-mao;王书茂;ZHANG Ya-wei;张亚伟;WANG Rui;王睿
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：联合收割机是最为复杂的农业机械,零配件多、装配质量难以检测.本文提出了一种基于频带分析技术的装配质量检测方法,通过获取联合收割机多部位的振动信号,根据振动特征划分为多个频带,分析各频带内的峰值和能量,作为联合收割机装配质量的评价依据,通过大量试验数据统计分析,摸索装配质量评价方法.本文基于虚拟仪器技术,研制了一套联合收割机装配质量评价系统.试验表明,该系统能够准确检测各频带区间内的峰值和能量,通过与振动频谱特征库比对分析,可有效进行联合收割机装配质量评价.
3.基于改进粒子滤波的滚动轴承故障识别
- JIANG Hong-kai;姜洪开;WANG Han;王涵;GUO Dong;郭栋
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：针对强噪声背景下滚动轴承故障诊断问题,提出了一种基于改进粒子滤波的滚动轴承故障识别方法.首先,构造基于滚动轴承振动信号特性的粒子滤波算法,滤除振动信号中噪声;计算降噪后振动信号的AR谱,得到滚动轴承故障特征频率对应的AR谱值,实现对滚动轴承的故障识别.仿真和实验结果分析表明,基于改进粒子滤波的滚动轴承故障识别方法优于AR谱方法,较理想地诊断出滚动轴承故障.
4.热电复合处理设备监控系统研究
- WANG Zhao-xia;王朝霞;HU Jing;胡静;LI Jing;李静;ZHU Chun-mei;朱春梅
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：油田开采工业新型高效的热电复合原油处理设备将加热、沉降分离、电脱水等功能集成一体,系统复杂、控制关键点多,为保证设备性能的安全可靠性,通过对自动监控系统及配套技术的研究,形成了适应于热电复合原油处理设备的自控方案,具有自动数据采集、检测、逻辑控制功能.由PLC对整体设备的燃烧器系统、电脱系统、橇内仪表系统进行集成控制,可有效保证设备运行的工艺性能,具有故障判断与报警与联锁功能保证设备的安全性.现场实际运行表明,此控制系统可完全满足设备的运行要求,安全稳定.
5.液压动力无杆采油系统控制及检测技术研究
- ZHI Yu-jie;智玉杰;WANG Zhao-xia;王朝霞;XI Jin-lu;习进路;XUXiao-li;徐小力
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：采用常规有杆抽油设备进行斜井开采时会引起杆管偏磨等诸多问题,基于这一技术难题根据液压原理研发了一种新型的水动力无杆采油系统,彻底消除了杆管偏磨,尤其适用于斜井开采,具有节能、高效的优势.本文研发了水基动力无杆抽油系统的控制及检测系统,由现场检测、动力电气控制和远程监控管理三部分组成.利用计算机技术、控制技术、通讯技术,对动力系统进行电气控制,对关键数据进行实时采集,对运行状态进行实时监测,可远程管理掌握设备运行状况,有效保障设备的运行安全.
6.基于RVM和退化模型拟合的铣刀可靠性预测方法
- LI Hong-kun;李宏坤;REN Yuan-jie;任远杰;GAO Qiao-hong;高巧红;WANG Yin-hu;汪寅虎
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：针对单个设备,提出了基于RVM和退化模型拟合的实时可靠性预测方法.首先提取监测数据的退化特征参数,将特征参数作为目标值,其对应的时间坐标作为RVM输入,对特征参数进行回归训练得到退化指标的均值和方差,对训练结果进行双指数和模型拟合,计算置信区间.最后使用拟合模型推算预测特征指标值的概率分布并计算可靠度,实验验证该方法是有效可行的.
7.离心式压缩机叶片裂纹检测方法实验研究
- LI Hong-kun;李宏坤;ZHANG Xue-feng;张学峰;YANG Shu-hua;杨树华;XU Fu-jian;徐福健
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：对叶片裂纹状态的监测和分类研究已在经济和工业领域广泛进行.文章将压力脉动传感器安装在叶片裂纹附近,并利用其对叶片裂纹信息进行监测.由于这些信号不能直接反应叶片裂纹,文章提出了一种利用平方包络谱对叶片裂纹进行检测的方法.并对此种方法进行了试验验证.实验结果表明此方法是可以对叶片裂纹进行有效地检测.
8.基于随机降维映射与稀疏表示分类的轴承故障识别方法
- YANG Qin;杨琴;TANG Gang;唐刚;WANG Hua-Qing;王华庆;HOU Wei;侯伟;LUO Gang-gang;骆刚刚
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：滚动轴承是机械设备的易损部件之一,其局部损伤会激励轴承系统的固有频率振动,因此提取相应的故障特征频率是诊断轴承故障的关键.本文基于信号处理领域新近发展的压缩感知理论,发展了一种基于随机降维映射特征提取与稀疏表示分类相结合的滚动轴承故障识别方法.该方法将待测故障信号样本表示为训练样本集的过完备字典稀疏线性组合,然后使用随机测量矩阵获取待测信号样本的随机降维映射特征量和训练样本集稀疏表示的感知矩阵,利用稀疏促进优化策略求解故障信号测试样本的稀疏解,再由测试样本特征值的冗余误差最小值确定故障归属类,从而实现了对滚动轴承故障的稀疏表示多分类识别.
9.冷轧轧机振动远程监测系统设计与实现
- XIE Wan-qiang;谢万强;LI Fu-cai;李富才;LIU Zhi-qiang;刘志强;CHEN Kai;陈凯;LI Hong-guang;李鸿光
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：冷轧带钢轧机振动是困扰各大钢铁企业的技术难题,对振动振纹的监测则显得尤为关键.为了对振动时振纹发生的位置及状态作监测分析,利用Microsoft Visual Studio 2008编程语言,设计并实现了冷轧轧机振动远程监测系统.该系统安装在主控室计算机上,通过局域网实现远程访问存储在服务器上的轧机振动和工艺量等信息,进而实现系统报警参数的设置、历史数据检索、各通道频谱、能量谱的分析.在现场实际工况环境下对该系统的性能进行测试,结果表明该系统有较好的运行稳定性和信号分析准确性.
10.转子系统一维有限元参数化建模方法
- YU Lei;虞磊;LIU Qing-shan;刘青山
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：在进行航空发动机设计和运行状态监测时,转子系统的临界转速和应变能计算起着重要作用.本文根据航空发动机一维梁单元转子有限元模型的特征,利用开发语言Samcef Bacon进行该一维转子有限元模型的参数化建模方法研究.利用该参数化建模方法能自动建立转子一维有限元模型,建模快捷分析方便,适用于航空发动机方案设计阶段的总体结构方案的转子动力特性快速评估,同时也为发展有效的发动机状态监测和故障诊断方法奠定基础.
11.多尺度熵方法在机械故障诊断中的应用
- JIANG Guo-qian;江国乾;XIE Ping;谢平;WU Xin;武鑫;LI Xing-lin;李兴林;LI Xiao-li;李小俚
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：特征提取是机械故障诊断的关键,直接关系到故障诊断的准确性和早期预报的可靠性.多尺度熵方法作为一种新兴的非线性动力学方法,可从多个尺度上描述信号的复杂性,有利于挖掘信号深层次的内在动力学特征信息.针对机械设备振动信号的多尺度复杂性特点,将多尺度熵方法用于分析减速器轴承和齿轮不同工作状态下的振动信号的多尺度复杂性.结果表明,多尺度熵可以提取多个时空尺度上的样本熵特征,既可以从整体上度量信号的复杂性,又可以从不同尺度上挖掘深层次的细节特征,从定性和定量两个角度可以有效的识别不同故障类型的滚动轴承和齿轮.最后将其用分析工程实际故障振动信号进一步验证了该方法在表征信号复杂性方面的优势.
12.一种用于变工况下旋转机械健康监测的自适应阈值模型方法
- HU Lei;胡雷;FAN Bin;范彬;HU Niao-qing;胡茑庆;GAO Ming;高明
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：旋转机械运行过程中,通常转速和载荷是变化的.变化的工况和故障一样,也会引起振动特征发生改变.因此,用于旋转机械的健康监测方法必需能够适应工况的变化.本文为变工况下旋转机械的健康监测提出一种基于相关向量机的自适应阈值模型,并以变转速下轴承的健康监测为例,验证该方法的有效性.
13.基于粒子群优化稀疏分解的轴承故障诊断研究
- YUAN Hao-dong;袁浩东;CHEN Jin;陈进;DONG Guang-ming;董广明
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：强噪声背景下微弱信号的提取是振动信号处理领域的难题,稀疏分解方法能有效提取强噪声背景下的微弱信号,但计算量大是限制其应用的重要因素.为提高信号稀疏分解的速度,提出了一种基于粒子群优化匹配追踪的信号稀疏分解算法.该算法利用粒子群优化算法寻找匹配追踪算法中的最优原子参数,降低计算复杂度.轴承出现故障时,振动信号由谐振信号、瞬态冲击信号以及噪声组成.通过稀疏分解提取出滚动轴承故障信号中的冲击成分,然后进行包络解调分析,根据包络解调谱实现轴承故障诊断.对滚动轴承故障振动信号进行分析,实验结果表明该方法能有效地去除故障信号中的强噪声,快速且准确地提取出故障信号中的冲击成分.
14.基于调制宽带转换器的压缩感知频谱恢复系统
- ZHONG Hua;钟华;ZHANG Xin-peng;张新鹏;CHENG Zhe;程哲;QIN Guo-jun;秦国军;HU Niao-qing;胡茑庆
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：调制宽带转换器(MWC)是一种基于压缩感知原理,以亚奈奎斯特采样率,对频域稀疏信号采样的方法.本文基于调制宽带转换器原理,设计了一种频谱恢复系统,能够以亚奈奎斯特采样率对频域稀疏信号进行采样及频谱恢复.
15.小口径充液管路消声器的设计及实验研究
- FENG Liang;冯亮;LIU Gong-min;柳贡民;ZHAO Xiao-chen;赵晓臣
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：充液管路的压力脉动影响充液管路的正常工作.对于在狭窄空间中使用的小口径充液管路,传统的膨胀腔式消声器由于尺寸相对庞大而限制了其应用,其振腔式消声器也难以获得宽频的消声效果.本文针对小口径充液管路提出了两种脉动消声方案.通过实验研究发现:在具有一定压力的充液管路中,挠性橡胶管的安装对压力脉动衰减效果不佳;而气囊式消声装置能够有效地抑制管路的压力脉动,在很宽的频率范围内都有令人满意的消声效果;当气腔压力与管路静压力相近时能够达到最优的降噪效果.气囊式消声装置结构紧凑、尺寸小,适合安装在小口径充液管路上消除泵、阀门产生的振动噪声.
16.齿根裂纹对行星齿轮系统动态响应影响研究
- GUI Yong;桂勇;HAN Qin-kai;韩勤锴;LI Zheng;李峥;HUANG Zhi-cheng;黄志诚;XU Xue-ping;徐学平;CHU Fu-lei;褚福磊
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：裂纹是风力发电机行星齿轮系统常见的故障形式之一,若不及时发现将会给风力发电机带来灾难性的后果.研究裂纹对行星齿轮系统动态响应的影响,寻找故障特征,为基于振动信号的故障检测技术提供手段,具有十分重要的意义.本文研究了齿根裂纹对行星齿轮系统时变啮合刚度的影响,进而通过建立含齿根裂纹故障的动力学模型,对比无故障及含故障齿轮系统的动态响应,总结了故障特征频率.通过实验对比,对仿真结果进行验证.研究成果为行星齿轮系统裂纹故障的诊断提供了帮助.
17.基于VB.NET的冷轧机组振动监测系统
- LIU Zhi-qiang;刘志强;LI Fu-cai;李富才;CHEN Kai;陈凯;XIE Wan-qiang;谢万强;QUAN Ji-zhe;全基哲
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：带钢冷轧过程中,机组不可避免会产生振动,而机组振动会导致带钢产生振动纹,且此问题暂时难以彻底解决.鉴于此,开发冷轧机组振动状态监测系统.系统基于VB.NET搭建,设置采样、分频、报警等参数后,采集机架振动、轧制速度、轧制距离及剪切信号等,将振动信号分成低频、中频、高频三部分,统计后与对应的报警值对比,判断振动是否超标.以剪切为基准,保存每卷钢原始数据、统计数据,如有报警则保存报警信息,以便回放历史数据.
18.零空间追踪算法在滚动轴承故障诊断中的应用
- CUI Ling-li;崔玲丽;WU Chun-guang;吴春光;MA Chun-qing;马春青
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：针对滚动轴承早期故障特征难以提取问题,提出一种基于零空间追踪算法的滚动轴承故障诊断方法.首先依据滚动轴承故障振动信号模型构造相应的微分算子,然后利用所构造微分算子将待分析信号分解为一系列窄带信号的叠加,进而实现轴承早期故障特征的提取.实验结果表明了该方法可以有效地实现滚动轴承的早期故障诊断.
19.基于能量分离幅值解调的行星齿轮箱故障诊断研究
- WANG Jian-hai;王建海;WANG Tian-jin;王天金;FENG Zhi-peng;冯志鹏
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：能量分离方法能够准确计算调制信号的幅值包络.针对行星齿轮箱故障振动信号中的瞬态冲击特点,发挥能量分离方法的优势,提取行星齿轮箱故障振动信号的幅值包络,通过包络谱提取行星齿轮箱的故障特征频率.分析了太阳轮故障的仿真信号和实验测试信号,准确诊断了行星齿轮箱故障,验证了该方法的有效性.
20.Duffing振子微弱信号检测的随机共振法与混沌振子法的比较研究
- QIAO-hai;乔海;LENG yong-gang;冷永刚
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：Duffing振子微弱信号检测方法是一种运用非线性动力学进行信号处理的技术.本文研究了Duffing振子随机共振双稳特性和混沌振子检测微弱信号特性.应用随机共振法和混沌振子法对高斯白噪声背景中的微弱正弦信号进行检测,并运用matlab进行数值仿真,对比分析了两种检测方法的优缺点及各自的适用范围,提出了将两种检测方法综合利用的随机共振-混沌法.
21.基于局部线性嵌入与多类支持向量机的齿轮箱故障诊断
- CHEN Fa-fa;陈法法;LI Li;李力;LI Mian;李冕
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：为了有效实现齿轮箱典型故障特征的自适应准确辨识,提出种基于局部线性嵌入与支持向量机的齿轮箱故障诊断模型.首先基于时域、频域构造混合域特征集,采用局部线性嵌入实现对混合域特征集的约简降维处理,提取表征齿轮箱故障特征的低维特征输入到支持向量机进行故障模式辨识.通过齿轮箱的故障模拟实验验证了该方法的有效性.
22.高周疲劳齿轮磁记忆效应影响因素分析
- SUN Xin-zhi;孙兴芝;XU Yong-gang;胥永刚
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：金属磁记忆技术可以快速检测出铁磁构件的应力集中区域并对其故障进行早期诊断.本文在检测齿轮疲劳实验过程中的磁记忆信号基础上,利用Ansys有限元分析软件探究了裂纹齿相邻齿发生信号突变的原因.首先建立含裂纹故障齿轮的三维模型,利用静力学分析得到齿轮的应力图.然后根据应力与相对磁导率的关系对齿轮的应力集中部分进行相对磁导率的划分.最后建立地磁场模型,将试件放入通过静磁场分析得到磁感应强度曲线,通过观察裂纹齿相邻齿位置处应力与磁感应强度值来探究造成裂纹齿相邻齿发生能量突变的原因.
23.同步压缩变换在时变工况行星齿轮箱故障特征提取中的应用
- CHEN Xiao-wang;陈小旺;FENG Zhi-peng;冯志鹏;LIANG Ming;LIANG Ming
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：行星齿轮机构被广泛应用于机械传动领域,研究时变工况下的行星齿轮箱故障特征提取具有重要意义.传统的线性和非线性时频分析方法在分析复杂机械时变工况振动信号时存在相应的不足,容易导致时频模糊或交叉项干扰.同步压缩变换方法在连续小波变换基础上对尺度进行压缩,有效改善了时频可读性.应用同步压缩变换方法对时变工况下实测行星齿轮箱信号进行了特征提取,准确诊断了齿轮故障.
24.基于共振稀疏分解的轴承故障诊断方法研究
- LIU Xi;刘茜;MA Chao-yong;马朝永;XU Yong-gang;胥永刚
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：滚动轴承故障振动信号常由以转频及其谐波为主要成分的周期信号和包含故障信息的瞬态冲击信号及噪声组成,不同类型的信号具有不同的品质因子.鉴于此,本文提出了一种基于品质因子可调小波变换的共振稀疏分解故障诊断方法.共振稀疏分解方法和传统基于频带划分信号的分解方法不同,是将轴承故障信号分解成包含谐振信号的高共振分量、包含故障瞬态冲击信号的低共振分量及残余分量.首先对轴承故障进行共振稀疏分解得到高、低共振分量,对包含瞬态冲击成分的低共振分量进行Hilbert包络谱分析,提取故障特征.实验结果表明:基于共振稀疏分解的Hilbert包络解调方法,能准确有效地提取滚动轴承的故障特征频率,对故障类型做出准确判断.
25.基于数据的无杆液力抽油机状态监测与故障诊断系统研究
- ZHU Chun-mei;朱春梅;XU Xiao-li;徐小力;ZHI Yu-jie;智玉杰;XI Jin-lu;席进路;LIU Jiao;刘娇
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：无杆液力抽油机采用液力传动,消除了杆管之间的相对运动,彻底解决了斜井抽油过程中的杆管偏磨问题,做为新型抽油机,其故障具有时变非线性特征,由于尚未大规模应用,缺乏其故障特征的经验数据.针对无杆液力抽油机特有的工作原理和存在问题,设计了基于数据的无杆液力抽油机状态监测与故障诊断系统,阐述了无杆抽油机状态监测与故障诊断系统的总体方案原理,硬件电路设计,系统软件流程及编制.通过现场实际安装应用,证实该状态监测与故障诊断系统能对无杆液力抽油机进行有效的状态监测与故障诊断,具有工程应用价值,为无杆液力抽油机的状态趋势分析、故障诊断和维修提供了科学的依据.
26.基于PD反馈的转子-轴承系统不平衡振动主动抑制
- YAO Jian-fei;姚剑飞;WANG Wei-ming;王维民;ZENG Yong-kui;曾咏奎
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：提出了种基于PD反馈的旋转机械转子-轴承系统不平衡振动故障快速、无超调实时在线主动抑制方法.首先建立了转子-轴承-电磁作动器系统模型;接下来采用PD反馈对转子施加电磁控制力,改变系统的刚度和阻尼,实现对转子-轴承系统的不平衡振动主动抑制.最后搭建实验装置,进行了实验研究,结果表明该方法能够实现转子系统的不平衡振动主动抑制.
27.基于工作变形形态与临界转速的转轴裂纹故障诊断方法
- XIANG Jia-wei;向家伟;JIANG Yong-ying;蒋勇英;ZHOU Yu-qing;周余庆;GAO Hai-feng;高海峰;ZHONG Yong-teng;钟永腾
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：针对转轴损伤故障在运行状态下难以定量诊断的实际情况,提出了一种基于工作变形形态与临界转速的诊断方法.首先,利用小波分解对运行中的转轴的工作变形形态进行分解,获得裂纹有无和裂纹存在的位置信息;其次,利用线弹性裂纹等效模型,通过数值模手段获得在已诊断出的裂纹位置上临界转速信息数据库,即:存在严重程度不同的裂纹与临界转速关系数据库;最后,运用粒子群优化算法,利用实测临界转速,进行反问题求解,最终诊断出裂纹程度.单裂纹故障诊断数值模拟结果表明:该方法具有可行性.若能保证数值模拟模型与转轴实际临界转速的一致性,则该方法可用于运行状态下转轴裂纹定量识别和诊断.
28.基于冲击波动分析的转子滚动轴承系统故障建模研究
- XUJian;徐剑;CONG Fei-yun;从飞云;TONG Shui-guang;童水光
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：对滚动轴承故障机理研究的基础上,将轴系交变载荷影响因素引入滚动轴承故障模型.该交变载荷因素的引入,较好地解释在轴承转子系统中滚动轴承故障信号的波形表现.根据滚动轴承故障特征信号的非平稳特性,由于冲击滑移、波动的存在,呈现非严格的循环平稳特性.结合转子滚动轴承系统故障表现特性,提出了故障冲击波动的理论依据及分析方法,提高了转子滚动轴承系统故障建模的准确性,从而更好地预测滚动轴承的故障冲击表现.
29.虚拟仪器式的全天候状态监测数据采集节点设计
- CHEN Bin-qiang;陈彬强;YANG Zhe;杨喆;ZHANG Zhou-suo;张周锁;ZI Yan-yang;訾艳阳;HE Zheng-Jia;何正嘉
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：数据采集是工业装备状态监测分析系统中的不可获取的重要环节,为结构状态辨识和故障诊断提供基本的数据依据.经典的状态监测系统下位机采用固定时间间隔的数据采集和记录方式,不能完整地获取装备状态信息,在变工况、非平稳条件运行下的装备状态监测方面问题尤为显著,往往疏忽了关键的诊断依据.本文中提出了一种基于虚拟仪器和常见商用数据采集系统的数据采集节点设计方法.该方案利用新版本的Labview图形编程平台对数采系统在数据采集过程中的硬件缓存进行提取、整合、记录处理;利用准确定时触发的循环结构实现装备运行过程中状态大数据的顺序切割、分块访问和精确采集控制.该方案对装备运行状态实现了全天候、无疏漏、无重合采集,配合常用的数据库可对设备状态在任意时刻、任意跨度上实现灵活的查询和处理分析.
30.基于第二代小波包地铁正线走行部轴承故障诊断研究
- CHEN Kai;陈凯;LI Fu-cai;李富才;LIU Zhi-qiang;刘志强;XIE Wan-qiang;谢万强
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：地铁在正常运行状态中基本处于变速状态而且背景噪声非常大.在此背景下针对地铁走行部中滚动轴承进行故障诊断分析,采用了一种能识别滚动轴承早期损伤的第二代小波包方法.将滚动轴承振动的信号进行第二代小波包的分解,得到不同频带的信号再分别进行重构;再通过希尔伯特变换解调分析相应的频段信号;采用冲击脉冲法的原理,提取出各个频段中滚动轴承故障特征频率处包络谱幅值对应的最大分贝值(特征频率需要时刻保持和转速对应),以此得出滚动轴承损伤的情况.在工程信号分析结果中表明,此方法较可靠的分析出故障原因.
31.基于虚拟样机的门座式起重机自动防摇控制研究
- LI Zhi-meng;李志猛;WANG Guo-feng;王国锋;LI Xiao;李晓;ZHOU Yong;周勇
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：门座式起重机是重要的港口起重机械,其作业过程中吊重的摇晃严重影响作业效率.本文建立了门座式起重机(以下简称门机)的虚拟样机,虚拟样机考虑了钢丝绳的柔性特征,实现了门机实际作业过程的运动学及动力学仿真.以门机虚拟样机为基础,对门机吊重的摇晃问题进行了研究,建立了针对不同工况的门机吊重防摇控制策略.设计了基于绝对编码器的门机吊重位置实时监测模块,实现了对门机吊重位置、速度和加速度的在线监控,验证了虚拟样机的正确性.建立了门机吊重防摇闭环控制系统,对某港口门机进行了智能改造,最终使门机具备自动防摇功能,有效降低了门机作业过程中吊重的摇晃.
32.轴承转子系统声压-振动多信息融合运行状态特性分析与评价
- MA Chao;马超;LIN Yang;林杨;WANG Shao-hong;王少红;XU Xiao-li;徐小力
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：研究轴承转子系统为研究对象,对其运行过程中的振动与声压数据采集,运用信号分析理论进行其运行状态特性分析与评价研究.通过对两台转子轴承系统(轴承磨损和轴承正常)不同转速条件下的测试振动声压信号分析,得到其不同状态下的声压级、响度及振动烈度等多种评价参数,然后进行多种参数综合进行其运行状态特性分析.研究有利于实现轴承转子系统运行状态特性评价,有利于为系统安全运行与维护提供更为合理的评价指标.
33.基于Kullback-Leibler散度的旋转机械故障诊断方法
- ZHANG Fan;张凡;CHEN Chu-jie;陈初杰;LI Xiang-yu;李翔宇;LIU Yu;刘宇;HUANG Hong-Zhong;黄洪钟
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：基于数据驱动的旋转机械故障诊断方法以其智能、高效的特点得到了广泛地研究和应用.基于数据驱动的机械故障诊断方法核心在于分类器的设计和选择.现有的故障分类器更多地关心单个样本所包含的类别信息,常常忽略了样本间的相关性和统计特征,从而损失了一些处理样本类别不确定性的关键信息.本文提出了一种基于Kullback-Leibler散度的故障分类器,在故障分类过程中充分地考虑了样本间的统计信息.同时,结合局部均值分解(LMD)方法、基于距离的特征评估技术,实现了旋转机械的智能故障诊断,并通过滚动轴承故障诊断实例验证了该方法的有效性和准确性.
34.基于Morlet小波基的瞬态成分稀疏表示及其齿轮故障特征提取应用
- FAN Wei;樊薇;CAI Gai-gai;蔡改改;HUANG Wei-guo;黄伟国;ZHU Zhong-kui;朱忠奎
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：机械系统中齿轮出现局部弱故障时,振动信号中的双边衰减瞬态冲击响应成分湮没在强背景噪声中,导致齿轮故障特征提取难以实现.在信号稀疏表示理论的基础上,研究提出一种基于Morlet小波基的瞬态成分稀疏表示方法.该方法针对冲击响应信号的特点,利用相关滤波选定匹配基底函数,并扩充为瞬态成分表示基底,再运用分裂增广拉格朗日收缩算法求解BPD问题,将信号中的瞬态冲击成分转化为一系列稀疏表示系数,实现强噪声背景下弱特征的有效提取.仿真信号和齿轮微弱故障特征提取应用表明提出的方法能有效检测和提取强背景噪声下的微弱故障.
35.基于谱相关密度切片分析的滚动轴承早期故障诊断
- JIANG Hui-ming;蒋会明;CHEN Jin;陈进;DONG Guang-ming;董广明
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：滚动轴承点蚀故障的振动信号是典型的循环平稳信号,其谱相关密度在循环频率域上具有离散的故障特征,并且在特征循环频率切片上具有连续的幅值分布,能够表征轴承不同故障特征.本文提取特征循环频率切片上的谱总值组成特年向量,对加速度全寿命周期中测试轴承进行早期故障诊断.小波分析和包络谱分析是滚动轴承故障诊断与分析中常用的时频分析方法,对比其在轴承早期故障诊断中的结果,表明特征循环频率切片的谱总值特征对轴承早期故障更敏感.
36.裂纹转子系统动力学模型研究综述
- WANG Hai-feng;王海峰;LI Zhi-nong;李志农;XIA Heng-heng;夏恒恒;DIAO hai-yang;刁海洋;XIAO Yao-xian;肖尧先
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：本文针对裂纹转子故障诊断问题,综述了近年来国内外裂纹模型和裂纹转子系统动力学模型的主要研究成果.首先,阐明了研究裂纹转子系统动力学模型的必要性,然后介绍了裂纹模型和裂纹转子动力学模型的发展历程和应用现状,并对分数阶微积分作为一个新的方法应用于裂纹转子系统动力学建模进行了描述.最后对裂纹转子系统动力学模型的发展趋势进行了说明和展望.
37.基于网络遥测的飞机发动机健康监控系统
- WANG Shao-hong;王少红;YU mei;于梅;WANG Li-yong;王立勇
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：对基于网络遥测的飞机发动机健康监控技术作了分析与探讨,在此基础上构建了网络遥测系统的层次结构,介绍了基于网络的数据包结构及IEEE1588PTP精确时钟同步协议关键技术,提出了飞机发动机的空中实时诊断、着陆迅速维修的健康监控系统.
38.基于S变换和LLE的滚动轴承特征提取方法研究
- SHI Kun-ju;石坤举;LIUShu-lin;刘树林;JIANG Chao;蒋超;WANG Bo;王波
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：针对机械振动信号呈现的非平稳特征,将时频分析技术与流形学习方法相结合,提出一种新的特征提取方法.S变换作为一种较新的时频分析方法具有频率分辨率高、抗噪声强、无交叉干扰项等优点.局部线性嵌入(Locally linear Embedding,LLE)是一种流形学习方法,具有保持数据降维前后其流形不变的性质.本方法首先利用S变换将一维振动信号分解到不同频率尺度上,再对其求模获得S变换模时频矩阵,最后使用LLE对该矩阵进行降维,以获取反映该信号特点的敏感判别信息,便于设备运行状态的识别分类.本方法具有计算速度快,降维分类准确率高且不需要较多采样点等优点.将其应用于滚动轴承故障诊断试验,结果表明:S变换模矩阵能够清晰的反映出故障设备信号的特征,降维后的特征数据集具有较好的聚类与类间可分性.
39.一种新的非平稳信号分析方法——局部波动特征分解
- ZHANG Kang;张亢;LIAO Li-da;廖力达;WU Jia-teng;吴家腾
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：提出了一种新的自适应非平稳信号分析方法——局部波动特征分解(Local oscillatory-characteristic decomposition,LOD),该方法以信号本身的局部波动特征为基础,并采用微分、坐标域变换、分段线性变换等运算手段将信号分解为一系列瞬时频率具有物理意义的单波动分量(Mono-oseillatory component,MOC).每一个MOC分量都代表了原始信号的一种波动特征,从而能反映原信号的本质特征.在详细说明LOD的分解原理的基础上,分别采用LOD和经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)对仿真信号进行了对比分析,结果表明了LOD的有效性,以及在端点效应、迭代次数和分解时间等方面的优越性.
40.基于PCA和HTM齿轮故障诊断研究
- QIAO Feng;乔峰;ZHANG Bo;张博;LI Fang;李芳
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：为了更好识别齿轮故障状态,提高故障诊断的准确性.本文提出主成分分析(Principal Component Analysis PCA)和层级实时记忆法(Hierarchical Temporal Memory,HTM)结合的方法.首先利用经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)和无量纲获取特征向量;然后利用PCA算法进行特征处理;最后将处理后的数据作为HTM的输入.PCA算法能有效约减样本数量且小丢失信号的有效信息;HTM具有抗噪性、泛化能力强等特点,可以很好地处理含噪声数据的同时保证较高的识别率.实验与现场应用表明;两者结合的方法能够快速区分各种故障类型,提高故障诊断率,为齿轮故障诊断的应用提供了新的思路.
41.基于双链量子遗传的机械故障盲源分离方法研究
- PI Hai-yu;皮海玉;LI Zhi-nong;李志农;XU Qiao-qiao;许巧巧;XIAo Yao-xian;肖尧先
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：基于双链量子遗传和盲源分离算法的独特特性,提出一种基于双链量子遗传的机械故障盲源分离方法(DQGA-BSS方法).相对于传统的优化算法,提出的算法收敛速度更快、搜索能力更强、种群多样性更丰富.最后,将提出的方法运用到轴承的故障诊断中,成功的分离出了内圈和外圈的故障信号.实验结果证明了该算法的有效性.
42.典型相关分析方法研究综述
- ZHANG fen;张芬;LI Zhi-nong;李志农;XIAO Yao-xian;肖尧先
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：基于典型相关分析的独特特性,本文综述了典型相关分析的理论知识以及国内外研究现状.首先,介绍了典型相关分析的理论研究进展,然后阐述了典型相关分析方法在各个领域内的国内外研究现状,并对典型相关分析作为一个新的盲源分离方法进行了简单的描述.最后对典型相关分析方法以后的在机械多故障源的盲分离中的发展趋势进行了说明和展望.
43.基于分类器融合的感应电机故障诊断
- YANG Xue-liang;杨学良;YAN Ru-qiang;严如强;GAO Xiao-yang;高晓旸
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：感应电机发生故障的部位多,故障现象及故障原因复杂,但故障特征信息可在不同类型的信号中反映出来.本文通过对不同类型信号进行综合处理和协同分析,并基于多个随机森林分类器自适应权重投票表决的方法,提出了一种高效实用的感应电机故障诊断方法.首先利用传感器采集得到感应电机振动信号和定子电流信号,提取其在特征频率上的能量作为特征信息,分别构造随机森林分类器,得到每个分类器的故障分类结果后,对测试样本和训练样本进行聚类分析,根据聚类结果针对每一测试样本调整各分类器的权重,从而组合决策出故障类型.电机数据实验表明,这一新的模式分类方法可以有效提高电机故障诊断的准确度.
44.一种欠阻尼变步长二阶随机共振方法及其在滚动轴承故障诊断中的应用
- LU Si-liang;陆思良;ZHANG Hai-bin;张海滨;HE Qing-bo;何清波;KONG Fan-rang;孔凡让
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：轴承故障诊断对于保障机械设备安全运行,减少停机损失具有重要的意义.轴承的健康状态可以通过分析采集到的声音或振动信号获得,然而这些信号往往包含很大的背景噪声,因此需要对信号进行去噪以提取能反映轴承状态的特征信息.针对此问题,本文提出一种欠阻尼变步长二阶随机共振去噪方法并将其应用于滚动轴承故障诊断中.通过调整合适的系统参数,如系统阻尼和计算步长,可以使得双稳态势阱、噪声以及微弱信号三者得到匹配,从而获得信噪比较高的去噪信号,最终利于轴承故障识别.实验结果表明该方法能够有效提取轴承故障信号中的微弱特征信息.
45.往复式压缩机气阀-弹簧失效故障特征提取方法研究
- HU Chao;胡超;YANG Guang-yuan;杨光远;SUN Ji-ye;孙吉业
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：气阀弹簧失效是气阀的主要故障之一,弹簧失效可能会造成阀片不能准确、平稳地开启和闭合,引起循环气体温度、压力的变化,造成能量损失,影响到压缩机的效率,因此,对气阀弹簧失效进行故障特征提取及故障诊断是十分必要的.文章主要研究了对气阀-弹簧失效故障特征提取方法,先根据小波包能量计算方法,研究弹簧失效后能量分布的特点;然后采用冗余提升小波对信号进行一层分解,提取出高频细节信号中带有周期性的冲击成分;最后提出一种小波-奇异值降噪方法,从降噪后的信号中提取出弹簧失效故障特征.研究发现弹簧失效时,lk～4kHz频带能量会明显增加,阀片撞击升程限制器和阀座的冲击会增大,且在排气阶段,阀片会出现明显的振颤.
46.基于形态小波包的齿轮故障特征提取
- DUAN Li-xiang;段礼祥;WANG Fu-yu;王福宇;CONG Lei;丛蕾
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：为了有效提取齿轮振动信号的低、高频带故障特征,本文设计了形态小波包分析方法.由于形态学滤波器具有良好的提取信号非线性特征的特点,同时小波包是一种精细的信号分解方法,能够同时刻画信号各频带特征.因此,本文将形态学滤波器与小波包分解方法相结合,构造形态小波包,对信号进行分析.在某油田的状态监测和故障诊断实践中,采用该方法有效提取了齿轮振动信号的非线性特征,诊断出了往复式注水泵减速箱齿面磨损及齿根裂纹故障.
47.小波变换在齿轮故障诊断中的应用研究
- CHEN Bao-jia;陈保家;ZHAO Chun-hua;赵春华;LI Li;李力;TIAN Hong-liang;田红亮;ZHONG Xian-you;钟先友
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：齿轮故障种类繁多,本文对从实验中获取的裂纹、磨损、偏心和正常下的齿轮振动信号,运用离散小波和小波包对其分解,提取小波能量分布.通过分析比较,将所提取的平均小波包能量分布作为标准模式特征向量.再用欧氏距离方法对8个待检样本和标准样本进行相似度评估诊断,结果8个待检样本所属模式均被正确诊出,效果表明本文方法的有效性.
48.基于L1范数小波核主分量分析的粘弹夹层结构状态识别
- LUO Xue;罗雪;ZHANG Zhou-suo;张周锁;GUO Ting;郭婷;ZHANG Chen-xuan;张宸瑄;WEN Jin-peng;温金鹏
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：粘弹夹层结构广泛应用于机械设备中,受使用环境如光照、温度、机械应力等作用,粘弹夹层高分子材料发生老化现象而使得结构动态特性退化,影响设备使用性能,因此研究粘弹夹层结构状态识别的方法具有重要的工程应用意义.研究提出了基于Ll范数小波核KPCA的特征融合方法,结合支持向量机用于粘弹夹层结构状态的识别.本文通过加速老化实验获取不同老化程度的粘弹夹层材料构建不同的结构状态,并测试结构动态响应信号进行状态识别.结果表明经L1小波核主分量分析融合后的特征具有更高的敏感程度,能有效的提高结构状态的正确识别率,为粘弹夹层结构的实际应用研究奠定了方法基础.
49.基于增量谐波平衡法的两种松动模型对比
- CAO Qing-song;曹青松;XIANG Qin;向琴;XIONG Guo-liang;熊国良
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：考虑已有研究多采用刚度突变的阶跃模型对松动故障进行描述,而刚度变化实为连续性的,因此,针对含支承松动的简单单圆盘转子系统,建立了刚度线性变化的连续松动模型.采用增量谐波平衡法分别对两种模型的非线性方程进行求解,结合迭代算法获得系统振动周期解,并通过时域波形、频域谱图对两种松动模型的振动响应进行对比分析,为松动故障机理研究奠定理论基础.
50.往复式空气压缩机基础隔振试验研究
- FU Hai-long;付海龙;WANG Dian-shu;王殿舒;ZOU Long-qing;邹龙庆;WANG yue;王玥;FENG Zhi-peng;冯志鹏
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：针对V-0.3/7型往复压缩机振动剧烈并伴随噪声过大现象,进行振动测试方案设计,对其曲轴、曲轴座、进出气口等关键位置进行了振动响应测试,完成了压缩机振动频谱特征分析.运用主动隔振理论对其进行了金属橡胶弹性多孔材料的基础隔振设计.通过压缩机基础隔振试验说明:金属橡胶隔振器竖向受压为隔振单元主要载荷形式,且竖向的隔振效果优于横向,受力过程中金属丝在竖向和横向均发挥了摩擦耗能作用.利用力传递率对隔振设计进行隔振效果评价,说明该金属橡胶隔振设计针对压缩机振动具有很好的衰减和抑制作用,为往复压缩机基础隔振设计与振动防护研究提供了新思路.
51.局部频率下往复机械多源冲击信号的自适应模态分解
- TANG You-fu;唐友福;LIU Shu-lin;刘树林;LEI Na;雷娜
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：往复机械振动表现出较强的非平稳、非线性及非高斯等多源冲击特性,在缺乏足够先验知识的前提下,按照现有方法进行信号分解,可能会产生错误的频率成分,物理意义也不清晰.本文针对此类信号特点,提出了一种基于局部频率概念的自适应模态分解方法,以摆脱了内积变换原理为基础进行信号分解的局限,并克服瞬时频率定义收敛条件的限制.将该方法与EMD进行仿真对比,并将其应用于往复压缩机气阀多源冲击振动信号的故障特征提取.结果表明,该方法具有良好的自适应性,所提信号的频率物理意义更加明确,能够揭示多源冲击振动信号的本质特征,为往复机械故障状态监测及诊断提供了一种新手段.
52.齿轮点蚀啮合刚度的改进算法与含摩擦力的动力学模型
- CHEN Yin-min;陈依民;ZI Yan-yang;訾艳阳;WAN Zhi-guo;万治国
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：齿轮发生点蚀故障时的振动响应是故障诊断的重要依据.由于点蚀故障的振动响应是时变啮合刚度和摩擦力共同作用的结果,因此需要准确计算点蚀故障的啮合刚度和摩擦力.本文提出了一种改进的齿轮点蚀啮合刚度计算方法,通过建立齿面刚度网格,能准确计算任何形状的点蚀损伤.同时,为了研究摩擦力对点蚀故障的影响,建立了含摩擦力的齿轮动力学模型.通过动力学仿真发现摩擦力会影响动态响应的波动范围.同时,仿真结果表明齿轮点蚀故障会引起周期性的冲击振动响应.
53.基于RA序列和改进GRNN网络的发动机轴承故障诊断
- YUAN Hong-fang;袁洪芳;XING Shuang;邢爽;WANG Hua-qing;王华庆
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：鉴于发动机轴承系统的复杂性和轴承故障信号的多样性,本文提出一种基于特征参数方根幅值(RA)序列和改进GRNN网络相结合的发动机轴承故障诊断新方法.通过提取轴承故障信号的RA序列参数,可以有效识别轴承故障信息,再利用改进GRNN网络对输入特征参数进行识别和验证.改进后的GRNN网络增加了KCV (K folder cross validation)交叉验证算法,能够找到网络最佳的SPREAD值,构建最佳的GRNN网络.实验结果表明,RA序列与改进GRNN网络相结合的算法可以有效识别发动机的轴承故障,其运算效率和准确率有很大提高.
54.全矢最大熵倒谱及其在齿轮故障诊断中的应用
- SUN Jian-yong;孙建勇;HAN Jie;韩捷;CHEN Hong;陈宏;ZHOU Yong-ju;周永举
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：倒频谱技术在齿轮故障诊断中有极大的优越性,但传统倒频谱技术基于单通道数据以及其本身需要经过两次傅里叶变换,获得的频谱特征不足以完全反映设备运行状态,同时会有谱线泄露严重,分辨率低等缺陷.本文提出一种新的思路:将全矢谱,最大熵谱与倒频谱理论结合提出全矢最大熵倒谱新方法,给出基本理论及计算公式,并将其应用于齿轮故障诊断中去,验证了新方法的有效性,且相比传统倒频谱具有较高的分辨率.
55.自适应最稀疏时频分析与经验模态分解的对比研究
- CHENG Jun-sheng;程军圣;PENG Yan-feng;彭延峰;YANG Yu;杨宇;LIU Yan-fei;刘燕飞
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：介绍了一种新的用于非线性非平稳信号的自适应信号处理方法一自适应最稀疏时频分析(adaptive and sparsest time-frequency analysis,ASTFA)方法.该方法的主要思想是在目标优化的过程中实现信号的自适应分解,从而获得原始信号完整的时频分布.AFTFA方法是在经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)与压缩感知理论的基础上提出来的.论文首先采用仿真信号将ASTFA方法与EMD方法进行了对比,结果表明ASTFA方法在抑制端点效应及模态混叠等方面具有更好的效果.然后论文将ASTFA方法应用于滚动轴承故障的诊断,结果表明该方法能有效应用于机械故障诊断.
56.iMEC机组控制技术及其应用
- ZHOU Hui;周辉;SUN Yue-jun;孙岳军;GAO Sheng-jun;高生军;SUN Lei;孙磊
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：在过去的十几年中,ITCC (Integrated Turbine&Compressor Control)透平压缩机综合控制技术的推广应用,使得压缩机组的控制水平较早期常规的分立式控制有了很大的提高.但基于机组保护技术之上的ITCC侧重机组的工艺过程控制和设备保护,并未把设备的诊断信息引入系统,因此在应用实践中也留有许多遗憾.对于一些机组振动未引起明显变化的早期故障的亚健康机组的控制,ITCC就显得力不从心.如何把设备状态监测与故障诊断信息纳入到ITCC中,以实现机组设备的预防性控制,从而满足当前生产管理这一迫切需求,结合十多年来的在机组控制及其工程实践经验的基础上,康吉森将机组状态监测与故障诊断技术引入到ITCC中,成功地开发出了iMEC (Intelligent Machinery Enhanced Control)智能化机组诊控一体化系统,并在炼化与煤化工等装置上得到很好地应用,也为状态监测与故障诊断技术开辟了一个新的应用领域和途径.本文从几个应用故障诊断的实例出发,论述iMEC系统的结构和功能的特点及其典型应用.
57.基于小波包变换的风机叶片裂纹振动特征提取方法
- SHENG Xi;盛喜;HU Bing-bing;胡兵兵;WEN Jin-peng;温金鹏;LI Bing;李兵
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：叶片裂纹故障是旋转机械常见故障之一.及时准确诊断出叶片裂纹故障,预测裂纹发展趋势,是保证鼓风机机组健康平稳运行的关键.转子设备的振动信号可以反映其运行健康状况,如果能够有效的利用振动,提取出信号的特征值,就可以为风机故障诊断提供依据.小波包变换足在通过振动分析结构健康监测这一重要领域里强有力的工具.它具有能对信号不同频段进行细化并具有保留原信号时域特征的优点,是种对非平稳信号进行有效识别的技术.本文通过在风机实验台上设定不同深度的的裂纹,测量其对应的振动信号,用Daubechies小波对包含不同叶片裂纹长度故障的振动信号进行分解,通过对不同频带能量的计算,提取叶片裂纹故障的特征,从而实现转子叶片裂纹故障诊断.
58.机械振动信号处理方法介绍
- SONG Yu-biao;宋玉标;XU Bao-jie;许宝杰;WU Guo-xin;吴国新;ZUO Yu-bo;左云波
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：机械故障诊断对于机械设备的安全运行意义重大,并且故障诊断理论与技术己成为国内外专家与学者研究的热点.然而对于机械来说,主要通过振动信号来监测和诊断机械的运行状况.近年来,振动信号的处理方法得到了较快的发展,但是仍有不足之处,需要不断地完善和改进.振动信号的处理方法主要包括两类:传统的信号处理方法和现代信号处理方法.本文对经典传统方法中的的幅值域分析法、傅里叶变换方法、相关分析方法进行分析总结,对现代信号处理方法中的小波变换、Wigner-Ville分布、Hilbert-Huang变换、盲源分离方法的原理、特点、发展以及应用进行了概述和对比分析,最后作出了相关的总结.
59.基于CEEMD与相关分析的轴承故障诊断方法
- LI Mei-jiao;李美娇;LI Rui-tong;李瑞彤;QU Hong-wei;屈红伟;HOU Wei;侯伟;WANG Hua-qing;王华庆
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：为提取滚动轴承微弱故障信号特征,提出了一种基于互补式集成经验模态分解(CEEMD)与相关性理论的轴承故障诊断方法,首先应用CEEMD方法获得内禀模态函数(IMF),然后通过IMF与原始信号的互相关系数分析剔除虚假分量,完成徽弱故障信号的降噪,实现轴承故障的有效识别.同时分析了经验模态分解(EMD)、集成经验模态分解(EEMD)、互补式集成经验模态分解(CEEMD)等方法对滚动轴承故障诊断的适用性.此外还开展了轴承故障实验研究,采集了不同转速、不同故障程度下滚动轴承典型故障状态的振动信号,进行了方法验证.分析结果表明:改进的CEEMD方法与EMD、EEMD方法相比,能克服能量泄露和模态混叠现象,计算效率高;CEEMD与相关性理论结合的方法可有效提取滚动轴承故障特征,准确识别滚动轴承典型故障.
60.基于IEGABP模型的风电齿轮箱故障趋势预测
- LIU Xiu-li;刘秀丽;XU Xiao-li;徐小力;WU Guo-xin;吴国新;ZUO Yun-bo;左云波
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：增速齿轮箱是大型风力发电机组的关键部件,应采用合适的预测模型对其状态进行预测.针对BP神经网络预测模型的易陷入局部极小和不能体现不同输入信息对网络预测输出值得影响程度的问题提出基于信息熵的遗传算法优化BP神经网络预测模型(IEGABP).用此模型能够优化神经网络权值参数,并可利用振动数据对预测的贡献程度不同提高预测的精度和实时性.现场采集风电机组增速齿轮箱的振动数据,应用IEGABP模型和基于人工经验设定的BP神经网络结构参数的模型分别对其进行预测并比较,结果表明前者在预测精度、预测实时性方面取得了较好的效果.
61.不同轴承供气压力下四圆盘转子振动特性计算及试验研究
- HAO Long;郝龙;FU Zhong-guang;付忠广;YANG Jin-fu;杨金福;ZHANG Jian-bo;张建波;WANG De-jun;王德俊
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：建立了一个气体轴承支撑单跨四圆盘转子系统试验台,转轴中部止推盘两侧安装纯静压气体轴承,止推盘两侧分别安装有两个相同大小圆盘,转子关于止推盘左右对称.首先针对该实验台基于有限元计算方法利用ANSYS建立模型,求解了不同气膜刚度下的系统的临界转速与不平衡响应,确定系统的固有特性.其后分别进行了不同轴承供气压力下系统固有特性及振动特性试验研究.通过对三种不同供气压力下系统的轴心轨迹,时间-转速-幅值三维谱图等进行研究,发现通过提高轴承供气压力,增加气膜刚度,可提高系统的临界转速,与计算结果相一致,并可增加系统稳定性,改变系统升速过程中的频谱结构,促进系统最高转速的提升.
62.盲源分离在滚动轴承复合故障诊断中的应用
- 李瑞彤;LI Rui-tong;屈红伟;QU Hong-wei;侯伟;HOU Wei;李美娇;LI Mei-jiao;WANG Hua-qing;王华庆
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：复合故障信号中通常包含多种特征信号及高强度噪声,因此从干扰信号中分离微弱故障信号,提取各故障特征是实现复合故障诊断的关键.提出一种基于经验模态分解(EMD)和独立成分分析(ICA)的盲源分离方法,实现了滚动轴承单通道复合故障的诊断.首先通过EMD方法将单通道振动信号分解为若干本征模态函数(IMF),应用奇异值分解(SVD)和占优特征值(DE)方法估计源信号的数目.然后选择与源信号数目相等的IMT,取其包络信号作为ICA的输入矩阵,从而分离出各故障信号,提取故障特征.最后,在滚动轴承故障模拟实验台上进行了方法验证,结果表明:该方法可有效分离滚动轴承外圈、滚动体和转子不平衡等复合故障,实现了轴承复合故障的诊断.
63.基于小波包降噪法的轧钢机滚动轴承故障信号的特征提取
- XIA Bing-xin;夏冰新;CHEN Chang-zheng;陈长征;ZHANG Lei;张磊
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：轧钢机故障诊断在实际应用中有着十分重要的作用.对于轧钢机滚动轴承故障的诊断来说需要首要解决的问题是利用各种降噪方法来提取有效特征数据.轧钢机滚动轴承属于低速重载轴承,干扰信号多,故障机理复杂,诊断相对困难,本文应用小波包降噪法来提取振动信号的故障特征.分析结果表明,小波包分析方法能够有效地去除混杂在轧钢机滚动轴承信号中的干扰信号,进而将轧钢机滚动轴承故障信号的特征变得更加明显,使其故障诊断结果更加精确.
64.磁流变阻尼器控制双跨悬臂转子轴系振动研究
- WANG Kai;王锎;HE Li-dong;何立东;XING Jian;邢健;WANG Chen-yang;王晨阳;SHEN Feng;陈丰
- 《2014年全国设备监测诊断与维护学术会议、第十六届全国设备监测与诊断学术会议、第十四届全国设备故障诊断学术会议暨2014年全国设备诊断工程会议》 | 2014年
摘要：针对烟机透平等悬臂多跨转子轴系振动过大的问题,搭建双跨悬臂转子实验台,模拟转子运行状态.将两台磁流变阻尼器作为附加机构分别安装在两跨转子的跨内段,实验研究阻尼器对轴系转子振动的影响规律.结果表明,阻尼器可以有效抑制安装所在轴临界转速附近的振动.根据实验结果提出通过开关控制抑制双跨悬臂转子轴系通过两阶临界转速过程中的振动,结果表明开关控制可以在线抑制转子轴系通过临界转速时振动,避免轴系因振动过大被迫停机.