收藏本站
《南华大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于HMM和微粒群优化算法的核电设备机械故障诊断技术的研究

李劲播  
【摘要】: 本文针对核电设备冗余多、系统复杂、所积累的资料和故障样本少以及核电设备运行过程中的振动信号具有信息量大、非平稳、重复再现性不佳等特点,引入PSO优化HMM,建立基本模型和识别工具,实现核电机械装备状态在线监测,系统能够及时、准确地诊断出故障,并采取相应的对策,保证和提高核电设备的安全性和可靠性。 本文研究了HMM、PSO和QPSO基本原理、常用模型以及相关算法;建立基于HMM和QPSO的核电设备系统故障诊断模型;设计基于QPSO算法优化HMM的核电设备故障诊断系统,通过一系列采集数据对故障诊断系统的测试,验证了该诊断方法的可行性和准确性。本文主要研究内容如下: 第一章介绍核电设备机械故障技术的国内外研究现状和研究意义;分析基于QPSO优化HMM的核电装备故障诊断的可行性;最后提出本论文研究的主要内容及论文总体框架和创新之处。 第二章论述几种常见的非平稳信号特征提取方法;根据核电装备振动信号的特点,应用一种时频域特征提取新方法——基于优化局域均值分解(LMD)技术的特征提取方法研究。 第三章研究HMM和PSO的基本理论;介绍改进PSO的基本算法;简要介绍PSO算法的实际应用。提出QPSO算法优化HMM的核电设备机械故障诊断方法。 第四章研究量子微粒群优化算法和特点,较深入地研究基于QPSO算法优化CGHMM模型,将建立相应的核电机械设备故障诊断模型。 第五章通过实验对前面提出的各种理论、方法进行了验证,给出具体的实验方案和实验结果,并对实验结果进行了分析。 第六章总结全文研究成果,并对今后的工作提出了展望。 本项研究对于促进核电装备状态在线监测与故障诊断技术的进步,对于保证核电装备系统安全可靠地运行、提高国防战斗力都具有重要的理论意义和实际应用价值。
【学位授予单位】:南华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM623.4;TH165.3

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 何洪军;饶柱石;邵宇鹰;荆建平;;大型变压器故障诊断识别方法[J];噪声与振动控制;2012年04期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡劲松,杨世锡;基于HHT的转子横向裂纹故障诊断[J];动力工程;2004年02期
2 沈国际,陶利民,徐永成,陈仲生;基于Wigner分布和经验模态分解的减速器故障诊断[J];航空动力学报;2005年02期
3 杨叔子,史铁林,丁洪;机械设备的诊断方法与分类[J];华中理工大学学报;1993年01期
4 王岩,周春光,黄艳新,丰小月;基于最小不确定性神经网络的茶味觉信号识别[J];计算机研究与发展;2005年01期
5 李宁,邹彤,孙德宝,秦元庆;基于粒子群的多目标优化算法[J];计算机工程与应用;2005年23期
6 雷秀娟;史忠科;王来军;毕业;仉亚男;;粒子群优化算法在多目标优化中的应用与仿真[J];计算机工程与应用;2006年02期
7 陈燕龙;钟碧良;;基于HMM和微粒群优化算法的表情识别[J];计算机工程;2008年13期
8 肖健梅,李军军,王锡淮;求解车辆路径问题的改进微粒群优化算法[J];计算机集成制造系统;2005年04期
9 唐槐璐;须文波;龙海侠;;基于量子行为的微粒群优化算法的数据聚类[J];计算机应用研究;2007年11期
10 柳新民,邱静,刘冠军;基于AR-连续HMM的故障诊断模型及应用[J];机械科学与技术;2005年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘永阔;核动力装置故障诊断智能技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈学锋;瞿金平;;注塑机曲肘式合模机构弹性振动的研究[J];工程塑料应用;2008年03期
2 陈文元;李雪梅;迟晓梅;;小波分析与神经网络在结构多处损伤监测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年03期
3 侯俊锋;苏三庆;王社良;;某砖石古塔动力特性测试研究[J];四川建筑科学研究;2010年01期
4 孙道远;;某轻型柔性钢结构人行天桥的动力特性分析[J];四川建筑科学研究;2011年03期
5 谢晓娣;基于小波包变换的地铁远方短路电流分析[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2005年01期
6 李素云;张德祥;;基于小波变换的汽车齿轮箱振动信号故障分析[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2012年01期
7 李多田;张伟林;;结构无损检测与小波分析方法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2008年03期
8 吴超;张现鹏;程斌;刘晓銮;;基于随机振动试验的结构模态参数识别方法[J];安徽建筑;2008年01期
9 张兵;;不同模态振型在梁结构裂缝识别中的差异[J];安徽建筑;2010年02期
10 芦垒;欧阳峰;骆珍珍;;浅析幂函数加和型普适指数公式在湖泊富营养化综合评价中的应用[J];安徽农业科学;2008年33期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱海琴;刘铁岭;;频谱分析技术在齿轮箱上的成功应用[A];2011年河北省炼铁技术暨学术年会论文集[C];2011年
2 丁园;高晓智;黄显林;尹航;;一种基于微粒群优化算法的T-S模型参数辨识方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 陆汝华;杨胜跃;樊晓平;;基于CGHMM的轴承故障音频信号诊断方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 张端金;张爱玲;;基于观测器的Delta算子系统故障检测[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 杨辰龙;;曲面变厚度工件超声检测中的波形自动跟踪技术研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
6 王重阳;彭圆;张风珍;牟林;;CWT奇异值在水中目标回波信号特征提取中的应用[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
7 宫义山;钱娜;;贝叶斯网络结构在线学习算法及应用[A];科学发展与社会责任(A卷)——第五届沈阳科学学术年会文集[C];2008年
8 应怀樵;刘进明;沈松;应明;杜峰;李毅民;;中国虚拟仪器的诞生、发展与诺贝尔情怀[A];现代振动与噪声技术(第九卷)[C];2011年
9 应怀樵;沈松;刘进明;董书伟;;传递函数的测试及实时控制和反演[A];现代振动与噪声技术(第九卷)[C];2011年
10 李宏坤;丁健;练晓婷;;基于频率分辨率评价模型的柴油机状态识别[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)上册[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 李关防;模态域信号处理在水声中的应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 张之猛;水声信号处理中的盲解卷积技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 刘文海;水下被动目标瞬态特征检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 邹玮;荧光分子断层图像的重建技术研究[D];苏州大学;2010年
6 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
7 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
8 吕宁;基于数据驱动的故障诊断模型及算法研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
9 欧礼坚;船舶螺旋桨及推进装置故障诊断关键技术研究与应用[D];华南理工大学;2010年
10 王丽君;基于信号处理的氢燃料发动机优化控制[D];解放军信息工程大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 张亮;基于小波变换与希尔伯特黄变换的心音信号分析[D];山东科技大学;2010年
3 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
4 赵奇;医学超声图像三维重建算法研究[D];山东科技大学;2010年
5 旺扎拉;特种车辆变速箱齿轮传动失效分析[D];长春理工大学;2010年
6 张磊涛;HHT在结构健康监测中的应用研究[D];浙江理工大学;2010年
7 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
8 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
9 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
10 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
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 吴旭涛;;变压器绕组变形诊断新技术——频响(FRA)法[J];宁夏电力;1998年03期
2 袁国刚,谢坡岸,静波,韩雪华,饶柱石,朱子述;轴向预紧力对变压器绕组振动特性的影响[J];噪声与振动控制;2004年02期
3 邵宇鹰;饶柱石;谢坡岸;静波;金之俭;;预紧力对变压器绕组固有频率的影响[J];噪声与振动控制;2006年06期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李明,赵伟,贾维嘉;关于时频分布的一点讨论(英文)[J];船舶力学;1999年06期
2 朱利民,严峻,朱向阳,钟秉林;振动调幅信号广义检波滤波解调法及其在齿轮故障诊断中的应用[J];东南大学学报;1998年02期
3 丁康,朱小勇;适用于加各种窗的一种离散频谱相位差校正法[J];电子学报;2001年07期
4 刘琚,何振亚;盲源分离和盲反卷积[J];电子学报;2002年04期
5 王延春,谢明,丁康;包络分析方法及其在齿轮故障振动诊断中的应用[J];重庆大学学报(自然科学版);1995年01期
6 谢明,丁康;离散频谱分析的一种新校正方法[J];重庆大学学报(自然科学版);1995年02期
7 李建平,张万萍,陈廷槐,徐问之;小波分析的一些有前景的应用领域[J];重庆大学学报(自然科学版);1999年01期
8 周松,戴景明,张志俭;核电站模拟器就地系统的实现[J];核动力工程;2002年04期
9 赵兆颐;(前)苏联压水堆核动力装置事故分析[J];核动力工程;1994年05期
10 史觊,孙建华,付明玉,边信黔;船舶核动力装置蒸汽发生器故障诊断系统研究[J];哈尔滨工程大学学报;2001年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴烈阳;孙辉;白明明;;基于不同进化模型的双群交换微粒群优化算法[J];南昌工程学院学报;2008年04期
2 陈振锋;钟彦儒;李洁;;基于微粒群算法的感应电机参数辨识[J];电力电子技术;2009年08期
3 余欣梅,李妍,熊信艮,吴耀武;基于PSO考虑谐波影响的补偿电容器优化配置[J];中国电机工程学报;2003年02期
4 叶军;一种基于微粒群优化算法的冗余机械手轨迹规划法[J];机械设计;2004年07期
5 郭伟;俞金寿;;矢量微粒群算法及其应用[J];自动化仪表;2006年05期
6 刘弘;王静莲;;微粒群优化算法在协同建筑设计中的应用[J];通信学报;2006年11期
7 史金铎;;基于微粒群优化算法的线性系统逼近[J];仪器仪表用户;2009年01期
8 于龙文;刘国志;;基于改进微粒群算法的非线性系统模型参数估计[J];科学技术与工程;2010年05期
9 魏星,湛锋;基于微粒群优化算法的水轮机调节系统最优参数整定[J];水电自动化与大坝监测;2005年04期
10 刘希玉;王文平;姚坤;;微粒群优化算法及其在创新概念设计中的应用[J];山东交通学院学报;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 苗广祥;牛玉广;陈向阳;张海萍;;基于微粒群优化算法模型的改进策略的研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 丁园;高晓智;黄显林;尹航;;一种基于微粒群优化算法的T-S模型参数辨识方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 荣雅君;贾艳;刘琳;;微粒群优化算法研究[A];中国计量协会冶金分会2007年会论文集[C];2007年
4 周伟;卜艳萍;;协同进化神经网络及其应用[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
5 陈华;邓少贵;李智强;范宜仁;;双侧向测井反演的微粒群方法[A];勘探地球物理2007年学术交流会论文集[C];2007年
6 刘欣;蒋爱平;;微粒群神经网络在软测量建模中的应用[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(下)[C];2006年
7 刘欣;蒋爱平;;微粒群神经网络在软测量建模中的应用[A];上海市化学化工学会2006年度学术年会论文摘要集[C];2006年
8 刘欣;蒋爱平;;微粒群神经网络在丙烯腈收率软测量建模中的应用[A];上海市化学化工学会2006年度学术年会论文摘要集[C];2006年
9 刘朝玮;黄德先;;微粒群算法参数影响的研究[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
10 闭万毅;龚盈颖;张耀方;许秋月;左旭;;广义Chebyshev线性相位滤波器耦合矩阵的优化提取[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 范剑超;微粒群优化算法与动态神经网络建模预测研究[D];大连理工大学;2012年
2 刘学海;梯级水电站群优化调度与运营策略研究[D];天津大学;2005年
3 吕艳萍;微粒群优化算法及其在高维数据聚类的应用研究[D];厦门大学;2009年
4 严帅;永磁交流伺服系统及其先进控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
5 沈洪远;有色冶金过程数据挖掘及其在铜锍吹炼中的应用研究[D];中南大学;2009年
6 孙建华;供水设施的区域共享技术研究[D];重庆大学;2011年
7 易军;无线传感器/执行器网络协作算法研究[D];重庆大学;2010年
8 钟秋波;类人机器人运动规划关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
9 董增寿;面向泵车的故障诊断技术研究[D];太原科技大学;2013年
10 王大林;激光辐照下半透明体光热信号模拟及内部参数重构[D];哈尔滨工业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 柳枝华;微粒群优化算法的改进及应用[D];南昌航空大学;2010年
2 王福俊;微粒群优化的分布式特征研究及应用[D];南京邮电大学;2013年
3 杨维;微粒群优化算法及其在风资源评估中的应用[D];华东理工大学;2011年
4 周喜虎;微粒群优化算法[D];陕西师范大学;2012年
5 吴变样;基于微粒群优化算法的聚类分析及应用[D];中北大学;2011年
6 张星会;求解非线性混合离散优化问题的微粒群算法研究[D];重庆师范大学;2011年
7 毛婧敏;基于离散量子微粒群优化算法的车间生产调度研究[D];浙江大学;2011年
8 李劲播;基于HMM和微粒群优化算法的核电设备机械故障诊断技术的研究[D];南华大学;2010年
9 赵嘉;改进的微粒群优化算法及在Shearlet图像去噪中的应用[D];南昌航空大学;2011年
10 刘世元;微粒群优化算法的研究及其在PMD补偿中的应用[D];燕山大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026