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《北京交通大学》 2011年
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滚动轴承故障诊断的多参数融合特征提取方法研究

李少军  
【摘要】:摘要:设备状态监测与故障诊断技术是一种了解和掌握设备在使用过程中的状态,对设备运行的状态异常进行监测并对故障类型进行判断的技术。作者所在团队在服务于神华集团准格尔露天煤矿矿铲设备的故障诊断项目时发现:作为矿用设备代表的矿用电铲,其工作条件有环境恶劣、工况复杂变化,工作模式多样等特点。其中滚动轴承承受的压力最大,长期工作于变转速的状态,最容易发生损坏。因此,研究能够适应变转速条件的轴承故障诊断技术非常必要的。 本文的主要研究内容与工作如下: 首先,对滚动轴承的失效形式及其故障诊断方法进行了分析,通过分析时域特征参数对于故障信息的敏感程度,提取了峭度指标等作为本文故障诊断的有效特征参数。 其次,对轴承转速改变的情况下的振动信号进行分析。因为峭度指标等无法完成振动波形复杂度表征,所以加入了近似熵和功率谱熵作为补充,进而提出了融合多参数的滚动轴承故障特征提取方法。通过求待检测波形相对于特征参数指标的距,确定故障类别和故障程度。此方法不仅能较准确的分辨出故障类型,而且能够避免转速对故障诊断结果的影响,经试验证实是切实可行有效的。 再次,分别对三维特征指标距和六维特征指标距的诊断效果做了对比分析,从理论上分析了维数的增加对故障诊断效果的影响并利用试验加以验证。提出了加权优化的办法来提高诊断的可靠性。 最后,在实验室中模拟变转速情况下的振动波形,利用本文提出的特征参数指标距的方法进行诊断分析。得到了较好的结果,证明该方法在变转速下对故障诊断的有效性。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TH133.33;TH165.3

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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2 吴利春;基于遗传神经网络的故障诊断算法研究[D];辽宁大学;2012年
【参考文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘延康;基于熵的预测与决策[D];暨南大学;2005年
2 冯晓光;近似熵在往复式压缩机故障诊断中的研究应用[D];大连理工大学;2006年
【共引文献】
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2 田键;磁粉检测系统中图像增强的方法研究[D];长春理工大学;2010年
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6 韦建威;基于OMAP5912的准在线故障诊断系统软件平台关键技术研究[D];郑州大学;2010年
7 吴国曾;实时信号小波分析中边界处理方法及应用[D];郑州大学;2010年
8 李卫鹏;正交小波变换支持向量数据描述方法在故障诊断中的应用研究[D];郑州大学;2010年
9 刘卫兵;基于局域均值分解的机械故障诊断方法研究[D];郑州大学;2010年
10 赵国卿;基于全矢谱的旋转机械轴振与瓦振关系研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
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2 张旭峰;基于小波变换的红外图像压缩技术[D];国防科学技术大学;2002年
3 冯晓光;近似熵在往复式压缩机故障诊断中的研究应用[D];大连理工大学;2006年
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5 韩小敏;声波透射法在基桩质量检测中的应用研究[D];武汉理工大学;2007年
6 王金枝;基于超声波方法的混凝土早期损伤识别的试验研究[D];武汉理工大学;2007年
7 肖云风;钢管混凝土拱桥无损检测技术及应用研究[D];湖南大学;2007年
8 黄江华;人工神经网络在数据挖掘中的应用[D];中南大学;2006年
9 贺艳枚;基于SOPC的非金属超声检测分析仪的研制[D];湘潭大学;2007年
10 谢建华;混凝土中超声波传播规律的数值模拟及应用研究[D];长沙理工大学;2008年
【二级参考文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘延康;基于熵的预测与决策[D];暨南大学;2005年
2 张吉龙;往复式压缩机的模糊诊断方法研究与应用[D];大连理工大学;2006年
【相似文献】
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1 李少军;滚动轴承故障诊断的多参数融合特征提取方法研究[D];北京交通大学;2011年
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