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《郑州大学》 2005年
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旋转机械非平衡同源信息融合方法研究

李微微  
【摘要】:随着机械设备的大型化、自动化、连续化、高速化和复杂化,设备状态监测和故障诊断技术变得越来越重要。传统的机械故障诊断大都以单源信号分析为基础,其振动特征不能完整反映该截面的信息。同样,一个截面上的信息不能完全代表整个转子的运转状况。假如对同源多通道信息进行融合,再提取各个截面上的振动信息可以完整反映转子的运行情况。 转子的振动应是一个空间的范畴。本文以此为出发点并结合全矢谱技术,首先从理论上提出一个截面上同源信息的融合方法,再推导出信息融合的数值计算方法,快速得到该截面的振动特征。最后建立转子模型,得出各个截面的中心轨迹和相位特征,以此来对多个截面上的同源信息进行融合,得出转子的空间振动形式。 由于旋转机械设备在运行过程中多发故障的出现,导致了动态信号非平稳性的产生。为了描述信号的时频局域性以及截面上多个同源信号的融合,在本文中将全矢谱理论分别和短时傅立叶变换、Wigner-Vil1e分布以及谐波小波分析相结合得到短时矢谱分析、矢维格纳-威尔分布和矢谐波小波分析理论。这三种时频分析方法可以融合同源多通道的非平稳信号,又可以得到这些信号时域和频域上的联合特征,能比较全面地反映转子各个截面上的振动特征。 本文在理论探讨的基础上,应用Matlab7.0构建了基于同源信息融合理论的故障诊断系统,实现了全信息技术及短时矢谱分析、矢维格纳-威尔分布和矢谐波小波分析的故障诊断方法,结果表明诊断结论准确、可靠。
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TH17

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 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
2 王宏超;基于全矢谱的旋转机械故障特征提取研究[D];郑州大学;2011年
3 冯彩红;全信息小波分析及设备诊断工程应用研究[D];郑州大学;2006年
4 张海涛;旋转机械全矢谱分析系统的构建与应用[D];郑州大学;2007年
5 韩培迪;基于信息融合的汽轮发电机组故障诊断方法研究[D];华北电力大学(北京);2008年
6 赵营豪;基于模态分析和信息融合技术的转子运动形态分析研究[D];郑州大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 霍军;刘建平;;无线传感器网络在武警部队的应用[J];安防科技;2010年03期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 王美令;韩清凯;;转盘偏置对转子系统动力学特性的影响研究[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
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4 王青华;;大型水泵水轮机组转子动力学模型研究[A];抽水蓄能电站工程建设文集2011[C];2011年
5 曾宪伟;方洋旺;伍友利;王洪强;刘加丛;;一种新的最优制导律[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 刘磊;王永骥;;基于单目视觉的机器人动态目标识别与跟踪[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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8 ;Predictive Fusion Weighted Method Based on Multisensor Time-Delay Network[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 胡玉兰;范晓静;;基于D-S证据理论改进方法的目标识别[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 张佑春;王平;张公永;;基于D-S证据理论和神经网络的信息融合方法及应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏海霞;爆破地震波作用下建筑结构的动力响应及安全判据研究[D];山东科技大学;2010年
2 蔡智富;脉压雷达信号的识别与参数估计算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 孟凡彬;基于随机集理论的多目标跟踪技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 汤春瑞;水下目标声图像多分辨率分析及识别研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 姜延吉;多传感器数据融合关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 范木杰;时域多分辨分析在非对称共面波导研究中的应用[D];大连海事大学;2010年
7 王天顺;日本海海平面年际变化及其对ENSO的响应[D];中国海洋大学;2009年
8 何建民;面向网络社区聆听客户声音方法研究[D];合肥工业大学;2010年
9 黄伟国;基于振动信号特征提取与表达的旋转机械状态监测与故障诊断研究[D];中国科学技术大学;2010年
10 蒋鼎国;无线传感器网络农业信息监控系统设计与数据融合研究[D];江南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 展慧;基于多源信息融合技术的板栗分级检测方法研究[D];华中农业大学;2010年
2 年军艳;普适计算下的上下文感知计算若干关键技术研究[D];安徽工程大学;2010年
3 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
4 高昌鑫;Hilbert-Huang变换改进算法及其在齿轮箱故障诊断中的应用研究[D];河南理工大学;2010年
5 黄正荣;基于振动波的高速公路车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
6 焉杰;多传感器时滞系统信息融合及其仿真[D];山东科技大学;2010年
7 张明军;基于小波包最优树的图像融合技术研究[D];山东科技大学;2010年
8 成志新;无气泵动态血压监测系统设计[D];山东科技大学;2010年
9 蒋静;基于量子粒子群优化的Volterra核辨识及故障诊断方法研究[D];郑州大学;2010年
10 李朋勇;基于全矢高阶谱的故障诊断方法及其应用研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘云峰,刘凡军,缪栋;基于Internet的远程故障诊断系统[J];兵工自动化;2004年02期
2 焦川;李艾华;;基于LabVIEW的转子轴心轨迹监测系统设计[J];兵工自动化;2007年02期
3 申苗;唐驾时;李克安;梁翠香;陈勇;隋雪冰;;航空发动机双转子系统的模态分析[J];兵工自动化;2010年02期
4 王璇,李春升,周荫清;多传感器信息融合技术[J];北京航空航天大学学报;1994年04期
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6 张彦铎,姜兴渭;多传感器信息融合及在智能故障诊断中的应用[J];传感器技术;1999年03期
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8 涂小强;信息融合的原理与方法概述[J];电讯技术;2000年03期
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10 李振平,罗跃纲,姚红良,闻邦椿;转子系统支承松动的非线性动力学及故障特征[J];东北大学学报;2002年11期
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 许志兴;粗集理论的若干技术及其应用研究[D];南京航空航天大学;2001年
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3 何成兵;汽轮发电机组轴系弯扭耦合振动研究[D];华北电力大学(北京);2003年
4 李宏坤;基于信息融合技术船舶柴油机故障诊断方法的研究与应用[D];大连理工大学;2003年
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6 姚红良;故障旋转机械动力学及诊断技术中若干问题的研究[D];东北大学;2006年
7 张燕平;汽轮机轴系振动故障诊断中的信息融合方法研究[D];华中科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李朋勇;基于全矢高阶谱的故障诊断方法及其应用研究[D];郑州大学;2010年
2 张文军;全矢动平衡技术及应用研究[D];郑州大学;2011年
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6 付冬妮;旋转机械实时在线状态监测系统的研究——服务器、客户端软件设计[D];浙江大学;2004年
7 张韧;旋转机械故障特征提取技术及其系统研究[D];浙江大学;2004年
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10 王丽雅;基于信息融合的旋转机械全信息时频分析方法研究[D];郑州大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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2 李志农;卢纪富;潘玉娜;曾宇冬;;基于矢功率谱-AIS的旋转机械故障识别方法研究[J];机械强度;2010年04期
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5 李志农;王心怡;张新广;袁振伟;;基于全矢谱核函数主元分析的旋转机械故障诊断方法研究[J];振动与冲击;2008年07期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 何群英;郝伟;;基于全矢谱和遗传神经网络的旋转机械故障诊断[A];2008年全国振动工程及应用学术会议暨第十一届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 左长青;基于全矢谱的齿轮系统故障诊断方法研究[D];郑州大学;2011年
3 任晓丹;基于ARM+DSP架构的准在线诊断系统硬件平台研究[D];郑州大学;2011年
4 王植申;基于全矢谱的风力发电系统齿轮箱的故障诊断研究[D];郑州大学;2011年
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6 张亚磊;全息谱技术在汽轮发电机组轴系不平衡故障中的应用[D];西安建筑科技大学;2010年
7 尚慧娟;面向全矢谱分析的转子动态故障特性研究[D];郑州大学;2012年
8 袁浩东;基于振动能量的故障诊断方法研究[D];郑州大学;2012年
9 王东方;面向云计算的设备故障诊断系统关键技术研究[D];郑州大学;2012年
10 杨才源;离散全矢谱校正方法及工程应用研究[D];郑州大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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5 韩捷,关惠玲,梁川,杨金才;矢谱── 一种实用的旋转机械故障诊断分析方法[J];机械强度;1998年03期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵宏伟;张清华;夏路易;;证据理论在旋转机械并发故障诊断中研究的进展[J];广东石油化工学院学报;2011年04期
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7 曲文君;高永强;;转子不对中和油膜失稳故障问题的研究[J];机械制造与自动化;2009年05期
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10 薛亮;杨兆建;;基于Asp的旋转机械远程故障诊断系统研究[J];机械管理开发;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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5 朱艳芬;陈恩利;申永军;司春棣;;含有故障的齿轮系统扭转振动响应分析[A];第八届全国动力学与控制学术会议论文集[C];2008年
6 何立荣;崔武;王宝玉;;探讨机械振动测试及专家诊断系统的新技术[A];2003大型发电机组振动和转子动力学学术会议论文集[C];2003年
7 李凤娟;王朝晖;张来斌;段礼祥;;天然气输送离心式压缩机组故障诊断方法研究[A];设备监测与诊断技术及其应用——第十二届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2005年
8 吴峰崎;孟光;;转子故障加速度信号的全谱分析[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
9 姚红良;韩清凯;孙伟;闻邦椿;;基于EMD分析的慢变转子系统故障诊断方法研究[A];第八届全国转子动力学学术讨论会论文集[C];2008年
10 赵元喜;崔玲丽;高立新;;小波变换在滚动轴承外圈故障诊断中的应用[A];第八届全国设备与维修工程学术会议、第十三届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 黄安华;液压制动系统的故障诊断[N];中国汽车报;2002年
2 李萍;济钢EAM离线网络点检和故障诊断管理系统开发应用[N];世界金属导报;2007年
3 胡荣山 马巍;上海海大一课题列入国家“863”计划[N];中国船舶报;2007年
4 孙建阳 刘波;小型渔船柴油机故障诊断与排除[N];中国渔业报;2008年
5 见习记者 仝亚娜;孙彦广:冶金故障诊断设备前景广阔[N];机电商报;2005年
6 小田;网卡故障诊断[N];中国电脑教育报;2000年
7 陈全东;干式复合“粘边”故障诊断[N];中国包装报;2003年
8 龚献荣;大型天然气装置实现网络化监测[N];中国化工报;2005年
9 周传勇 杜慧;济钢网络化设备点检与故障诊断管理系统上线运行[N];世界金属导报;2008年
10 汤怀京;WLAN也有“线”[N];中国计算机报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈非;基于过程信息融合的旋转机械信息(火用)故障诊断研究[D];华中科技大学;2010年
2 赵冲冲;基于支持向量机的旋转机械故障诊断[D];西北工业大学;2003年
3 陈非;基于过程信息融合的旋转机械信息(火用)故障诊断研究[D];华中科技大学;2010年
4 张君;小波分析技术在汽轮机故障诊断中的应用研究[D];华北电力大学(河北);2005年
5 宋其江;基于有向图模型的故障诊断方法研究及其在航天中的应用[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 冯志鹏;计算智能在机械设备故障诊断中的应用研究[D];大连理工大学;2003年
7 何小斌;基于统计学方法的自适应过程监控与故障诊断[D];上海交通大学;2009年
8 宋凯;基于PLS的统计质量监控研究与应用[D];浙江大学;2005年
9 李敏;复杂机械基于数据的建模与故障诊断[D];太原理工大学;2010年
10 鲁峰;航空发动机故障诊断的融合技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 康静秋;分形理论在旋转机械故障诊断中的应用研究[D];华北电力大学(北京);2006年
2 王维珍;Hilbert-Huang变换在旋转机械故障诊断中的应用研究[D];华北电力大学(河北);2006年
3 朱胜利;关于独山子炼油厂进料泵的故障诊断[D];新疆大学;2002年
4 李印武;远程设备故障诊断专家系统[D];北京化工大学;2003年
5 史钊炜;基于嵌入式技术的设备巡检系统研究[D];郑州大学;2005年
6 李永进;基于小波分析的故障诊断系统的研究与实现[D];武汉科技大学;2005年
7 李微微;旋转机械非平衡同源信息融合方法研究[D];郑州大学;2005年
8 陈非;基于融合信息熵距的旋转机械振动故障定量诊断研究[D];华中科技大学;2005年
9 陈永洲;旋转机械故障诊断多代理系统的研制[D];东南大学;2004年
10 昌大伟;旋转机械故障诊断专家系统知识库与诊断推理的研究[D];浙江工业大学;2001年
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