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《华中科技大学》 2004年
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水电机组轴心轨迹自动辨识研究与实现

倪传坤  
【摘要】:在水轮发电机组状态检修系统中,转轴轴心轨迹是重要的二维图形征兆,通过识别其形状特征进而可以诊断机组的故障。论文就水轮发电机组轴心轨迹形成的机理及对其形状识别的方法进行了探讨。 在对轴心轨迹形状进行识别之前有必要对其进行滤波提纯,谐波小波是具有特定函数形式的小波,是分析振动信号的有用工具,论文中尝试利用谐波小波对轴心轨迹进行了提纯处理,通过实验证实了谐波小波在非平稳信号滤波中的可行性和优越性。 发电机组轴心轨迹的形状识别实质上是二维图形的模式识别问题,论文利用奇异值分解的不变性特点并建立低维特征值空间,将其应用于平面轨迹图形的识别分类,仿真结果说明基于SVD的轴心轨迹形状识别方法是简单有效的。 论文重点探讨了利用不变矩对轴心轨迹形状的识别方法。自从M.K.Hu 于 1962提出不变矩方法以来,不变矩广泛应用于图形图像的识别,成为模式识别中的重要的工具之一。文中就胡氏矩在离散条件下的不变性进行了实验和理论上的探讨,发现不变矩在尺度缩放和旋转情况下并不能满足不变性;针对具体应用,论文提出了改进的方法,并对改进后的方法进行了实验验证,发现改进后的矩不但具有不变性,并且使得识别的特征空间更加有利于分类。论文还讨论了噪声污染对矩不变性的影响以及斜变换情况下轴心轨迹图形的特征不变矩的构造。 最后,论文给出了水轮发电机组振动信号监测的硬件结构框架,对系统的通讯逻辑进行了阐述。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TV734

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 李彦彦;水轮发电机组轴心轨迹的提纯与形状识别[D];华中科技大学;2009年
2 杜威;旋转机械全息谱分析精度提高方法的研究[D];重庆大学;2011年
3 朱燕;水轮机组状态监测及故障分析系统研究开发[D];东南大学;2007年
4 王广庆;转子轴心轨迹自动识别方法的研究[D];华北电力大学(河北);2007年
5 李鹏飞;轴心轨迹识别及其在汽轮机组振动监测诊断中的应用[D];华北电力大学(北京);2007年
6 李德江;旋转机械轴心轨迹的理论计算、提纯和自动识别研究[D];山东大学;2007年
7 周训强;旋转机械轴心轨迹的提纯、特征提取与自动识别研究[D];重庆大学;2010年
8 赵利美;基于小波和神经网络的旋转机械故障诊断研究[D];西安科技大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何青,杜永祚,宋之平;一种实用的不变矩计算方法[J];华北电力大学学报;1998年04期
2 陈浩,陆罡,高启孝;离散条件下数字图像矩不变量不变性的分析与研究[J];海军工程大学学报;2003年04期
3 周建中,陈遗志;基于数据融合与信息共享的水电机组故障诊断[J];华中科技大学学报(自然科学版);2002年07期
4 冯长建,丁启全,吴昭同;旋转机械轴心轨迹识别的隐Markov模型方法研究[J];机床与液压;2002年06期
5 王蕴红,谭铁牛,朱勇;基于奇异值分解和数据融合的脸像鉴别[J];计算机学报;2000年06期
6 李宏亮,黄润华,韩国明,傅汝楫;谐波小波的时频特性分析及其在故障诊断中的应用[J];机械强度;2000年02期
7 田原;梁德群;吴更石;;图像点集的不变性匹配方法[J];模式识别与人工智能;1998年03期
8 张玉莲,赵玉成,许庆余;谐波小波在信号滤波中的应用[J];强度与环境;2000年02期
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10 刘占生,张新江,夏松波,怀进杰;轴心轨迹特征的提取方法及其在旋转机械故障诊断中的应用[J];汽轮机技术;1997年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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5 万书亭,彭学志;发电机转子轴心轨迹形状自动识别方法的研究[J];华北电力大学学报;2004年05期
6 陈超;王强;;比例因子与幅值立方法在信号处理中的应用[J];华北电力大学学报(自然科学版);2007年01期
7 董泽;李鹏;王学厚;周黎辉;;基于粗糙集和支持向量机的汽轮机组故障诊断[J];华北电力大学学报(自然科学版);2008年02期
8 刘晓亭;大型水轮发电机组稳定性分析和故障诊断[J];湖北水力发电;2002年03期
9 田志友,王云峰,韩彦芳,吴晓丹;应用模糊Hamming网络进行企业客户信用评估[J];河北工业大学学报;2002年01期
10 赵慧敏;夏超英;肖云魁;付少波;;基于小波分形技术的发动机曲轴轴承故障特征分析[J];河北工业大学学报;2010年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘志斌;金连文;;候选字静态生成技术及其在两级LDA汉字识别中的应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 张彬;金连文;;基于AdaBoost的手写体汉字相似字符识别[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 吕蓬;柳亦兵;马强;魏于凡;;支持向量机在齿轮智能故障诊断中的应用研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 梁禹;王义刚;王娜;;基于支持向量机的电力电子电路故障诊断[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 刘华;张建华;王娆芬;王行愚;;人机系统操作员功能状态的模糊聚类方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 钱苏翔;焦卫东;胡红生;;某海洋油气平台压缩机振动信号的时频分析与故障诊断[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 晋朝勃;胡刚强;史广智;李玉阳;;一种采用支持向量机的水中目标识别方法[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
8 尹雪娇;;基于蚁群算法的故障诊断[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
9 江萍;;车牌分割中的阈值选择策略[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
10 王刚;邬晓钧;郑方;王琳琳;张陈昊;;基于参考说话人模型和双层结构的说话人辨认[A];第十一届全国人机语音通讯学术会议论文集(二)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 梁洪;基于内容的医学图像检索及语义建模关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 任桢;图像分类任务的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 乔小燕;基于生物形态学的赤潮藻显微图像分割与特征提取研究[D];中国海洋大学;2010年
6 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
7 陈志国;基于群体智能的机器视觉的关键技术研究[D];江南大学;2010年
8 王晓明;基于统计学习的模式识别几个问题及其应用研究[D];江南大学;2010年
9 徐红林;基因调控网络的建模及其结构分解方法研究[D];江南大学;2010年
10 赵晓丹;基于非先验函数系的信号识别[D];江苏大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杜二玲;拟概率空间上等均值噪声下统计学习理论的理论基础[D];河北大学;2007年
2 朱杰;一种基于聚类的支持向量机反问题求解算法[D];河北大学;2007年
3 廖甜甜;白细胞图像语义识别分类的研究[D];南昌航空大学;2010年
4 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
5 刘棉;人机划拳系统的实现[D];山东科技大学;2010年
6 刘桂珍;颅骨三维重建与信息提取[D];山东科技大学;2010年
7 张海峰;空间三维信息重构与飞行器路径规划[D];山东科技大学;2010年
8 田文娟;基于支持向量机的人民币序列号识别方法的研究[D];山东科技大学;2010年
9 陈楠楠;互动音乐桌[D];山东科技大学;2010年
10 韩晓峰;高斯混合模型及在探测网络社区结构中的应用[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 万书亭,彭学志;发电机转子轴心轨迹形状自动识别方法的研究[J];华北电力大学学报;2004年05期
2 何青,杜永祚,宋之平;一种实用的不变矩计算方法[J];华北电力大学学报;1998年04期
3 王书纯,杨艺华;模糊数学在设备故障诊断领域的应用及常用方法[J];湖北师范学院学报(自然科学版);2005年03期
4 张方求;高水头水轮机的两起异常振动原因分析[J];华东电力;1997年03期
5 刘占生,张新江,杨建国,夏松波;转子轴心轨迹故障诊断特征识别方法研究[J];哈尔滨工业大学学报;1998年06期
6 杨建国,夏松波,刘永光,须根法;小波降噪在轴心轨迹特征提取中的应用[J];哈尔滨工业大学学报;1999年05期
7 于开平,邹经湘,杨炳渊;小波函数的性质及其应用研究[J];哈尔滨工业大学学报;2000年02期
8 史东锋,屈梁生;轴心轨迹定量特征提取技术在回转机械诊断中的应用[J];化工机械;1999年01期
9 谭进,戴连平;电涡流传感器在使用中应注意的问题[J];化工进展;2003年08期
10 陈浩,陆罡,高启孝;离散条件下数字图像矩不变量不变性的分析与研究[J];海军工程大学学报;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 柳林霞;陈杰;陈文颉;;自动目标识别技术中的图像特征提取技术[A];第二十一届中国控制会议论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 秦毅;信号小波理论与一体化小波分析仪的研究[D];重庆大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李彦彦;水轮发电机组轴心轨迹的提纯与形状识别[D];华中科技大学;2009年
2 钟舜聪;动态信号分析中的频谱校正技术及软件系统[D];汕头大学;2002年
3 于德荣;水轮发电机组振动的故障论断研究[D];大连理工大学;2002年
4 帅旗;动静载径向滑动轴承特性参数计算及仿真[D];西南交通大学;2002年
5 张衍;转子动平衡计算及转子轴心轨迹识别[D];哈尔滨工程大学;2003年
6 周春健;基于小波变换的旋转机械故障诊断[D];南京航空航天大学;2004年
7 李方;谐波小波在设备故障诊断中的应用[D];武汉科技大学;2005年
8 张大明;智能控件化轴心轨迹分析仪的设计[D];重庆大学;2005年
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10 李德江;旋转机械轴心轨迹的理论计算、提纯和自动识别研究[D];山东大学;2007年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 王常青;数字图像处理与分析及其在故障诊断中的应用研究[D];华中科技大学;2012年
2 张文斌;汽轮发电机组状态趋势预测及故障诊断方法研究[D];浙江大学;2009年
3 冯栋彦;高精度跟踪架通用轴系匹配及消差方法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
4 张本国;薄板坯连铸神经网络漏钢预报系统研究[D];燕山大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵利华;旋转机械故障机理与轴心轨迹识别方法研究[D];大连理工大学;2010年
2 周苏波;主轴轴心轨迹测量和动平衡实验研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 李彦彦;水轮发电机组轴心轨迹的提纯与形状识别[D];华中科技大学;2009年
4 张金龙;基于轴心轨迹的船舶轴系校中状态评价[D];大连海事大学;2012年
5 李虎;大型风电机组振动状态监测系统开发[D];华北电力大学(北京);2009年
6 肖圣光;基于虚拟仪器的轴心轨迹分析仪的研制[D];重庆大学;2009年
7 王强;基于HHT和SVM的水电机组特征提取与状态识别[D];华中科技大学;2008年
8 孙树德;船舶轴系校中状态及轴心轨迹的研究[D];大连海事大学;2010年
9 周训强;旋转机械轴心轨迹的提纯、特征提取与自动识别研究[D];重庆大学;2010年
10 冀成;多支承转子系统动力特性分析与试验研究[D];太原理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋东翔,黄文虎,徐世昌;分形几何及其在旋转机械故障诊断中的应用[J];哈尔滨工业大学学报;1996年02期
2 史东锋,屈梁生;轴心轨迹定量特征提取技术在回转机械诊断中的应用[J];化工机械;1999年01期
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8 王蕴红,谭铁牛,朱勇;基于奇异值分解和数据融合的脸像鉴别[J];计算机学报;2000年06期
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10 田原;梁德群;吴更石;;图像点集的不变性匹配方法[J];模式识别与人工智能;1998年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 万书亭,李和明;汽轮发电机组轴心轨迹进动方向自动识别新方法[J];中国电机工程学报;2003年03期
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6 李允公,刘杰,朱启兵,张金萍,闻邦椿;基于复值过程高阶累积量谱的轴心轨迹分析的研究[J];机械工程学报;2005年01期
7 张衍,刘永阔,夏虹;船用汽轮机转子轴心轨迹模式识别方法研究[J];应用科技;2003年05期
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10 张桂才,轩建平,史铁林,杨叔子;基于小波包的转子轴心轨迹提纯方法[J];华中理工大学学报;1998年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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4 王仲生;王翔;;转子不平衡自愈监控系统设计[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
5 郭晓翡;洪燕华;刘国辉;刘新华;;热电厂3#汽轮发电机故障诊断处理[A];第十届全国设备监测与诊断技术学术会议论文集[C];2000年
6 张占一;应怀樵;刘杰;李磊;陈辉;;瞬时Bode图在轴承转子系统故障诊断中的应用研究[A];第二十一届全国振动与噪声高技术及应用学术会议论文集[C];2008年
7 陈伯贤;裘祖干;;计算动载滑动轴承轴心轨迹的方法——动力学法[A];摩擦学第三届全国学术交流会论文集流体润滑部分(Ⅱ)[C];1982年
8 项丹;;油膜轴承测支承辊轴心轨迹装置[A];第八届中国轧机油膜轴承技术研讨会论文集[C];2006年
9 叶渊杰;刘玉洁;陈光大;陈坚;;基于模糊推理和神经网络的水泵机组故障诊断方法研究[A];2009全国大型泵站更新改造研讨暨新技术、新产品交流大会论文集[C];2009年
10 唐邵军;陈平;谢志江;;基于全息谱分析的风机故障诊断系统的研究[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
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王庆;2008年RFID行业“五大预言”[N];现代物流报;2008年
2 罗清岳;无线蓝牙新技术 听、说样样行[N];电子资讯时报;2007年
3 吴加录;揭密微软桌面电脑[N];中国计算机报;2007年
4 何鹏;制作完美PDF[N];计算机世界;2007年
5 霍光;家用投影机走进高清阵营[N];中国计算机报;2007年
6 本报记者 陈正红 石杰;突围专利包围圈[N];国际商报;2004年
7 成功;朝鲜开发成功医用智能金属支架[N];中国有色金属报;2002年
8 张旭峰;Evolut视觉导向机器人系统促进印刷机自动化[N];中国包装报;2007年
9 福纳;康耐视Pat Max(tm)适用于机器人应用环境的解决方案[N];中国包装报;2007年
10 记者 颜超华 特约记者 贾海;滑坡可望遥感“监控”[N];人民长江报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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2 杨昌棋;力学测试与计算中的若干技术研究[D];重庆大学;2004年
3 彭兵;基于改进支持向量机和特征信息融合的水电机组故障诊断[D];华中科技大学;2008年
4 付波;基于弯扭耦合振动与轴心轨迹辨识的水轮发电机组故障诊断研究[D];华中科技大学;2006年
5 向秀桥;现代智能计算及其在水电机组故障诊断中的应用[D];华中科技大学;2009年
6 王常青;数字图像处理与分析及其在故障诊断中的应用研究[D];华中科技大学;2012年
7 陈策;轴承—转子系统非线性动力学行为及其耦合调频技术研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2008年
8 杨志荣;基于多源信息融合的水电机组故障诊断与轴心轨迹识别技术研究[D];华中科技大学;2011年
9 刘娜;柴油机关键摩擦副的摩擦润滑性能研究[D];山东大学;2012年
10 王刚志;内燃机主轴承热弹性流体动力润滑数值分析及试验研究[D];天津大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 倪传坤;水电机组轴心轨迹自动辨识研究与实现[D];华中科技大学;2004年
2 赵利华;旋转机械故障机理与轴心轨迹识别方法研究[D];大连理工大学;2010年
3 李彦彦;水轮发电机组轴心轨迹的提纯与形状识别[D];华中科技大学;2009年
4 周训强;旋转机械轴心轨迹的提纯、特征提取与自动识别研究[D];重庆大学;2010年
5 刘慧;传动轴轴心轨迹测量技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
6 原甜甜;螺旋油楔滑动轴承轴心轨迹的计算与测试[D];山东大学;2012年
7 帅旗;动静载径向滑动轴承特性参数计算及仿真[D];西南交通大学;2002年
8 马小勇;相似理论在旋转机械轴心轨迹中的应用研究[D];西安理工大学;2006年
9 李鹏飞;轴心轨迹识别及其在汽轮机组振动监测诊断中的应用[D];华北电力大学(北京);2007年
10 李德江;旋转机械轴心轨迹的理论计算、提纯和自动识别研究[D];山东大学;2007年
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