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《西安建筑科技大学》 2007年
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基于小波理论的液压系统诊断特征提取与故障分类方法研究

刘泽华  
【摘要】: 液压设备监测与诊断面临着大量的非平稳信号,研究开发处理非平稳信号的工程实用方法是促进液压设备故障诊断技术不断发展的需要。近年来迅速发展的非平稳信号处理方法和理论,特别是小波理论为液压设备状态监测与故障诊断提供了有力的工具。本文着重研究了小波理论在信号降噪、故障特征提取、故障分类和信号解包络中的应用问题,主要工作归纳如下: 首先综述液压系统故障诊断的现状和意义,故障特征提取的常用方法比较。介绍小波和小波包变换的基本理论和特点,小波分析在信号降噪处理中的应用动态,指出了阈值降噪的不足。结合自适应滤波的优点,提出了将小波变换与自适应滤波相结合——基于小波变换的自适应滤波方法。针对液压动力系统在不同的运行状态下,其电流信号在频域能量变化很大且蕴含着丰富的故障信息,结合小波包能对高频和低频信号同时进行分解的特点,提出了电流信号频域能量特征的故障分类方法和其主分析频带的细化分类方法。 通过对液压系统实测的压力信号和仿真信号的降噪分析表明:该小波自适应降噪方法较小波阈值降噪有效。将小波包能量特征与ART1神经网络相结合,建立了基于神经网络的故障诊断模型。通过电流信号的分析,证明该方法能将液压动力系统的八种典型故障分类。比较几种常用信号包络分析方法的原理及优缺点,利用Morlet小波来进行信号的包络线提取。针对包络信号提取其时域特征参数,结合灰色故障诊断模型对液压系统进行诊断。实验结果表明,用这种方法对液压动力系统进行故障诊断是有效的,开展小波变换与其它分析方法相结合的研究并开发实用技术是十分必要的。
【学位授予单位】:西安建筑科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TH137.7;TH165.3

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李敏哲;基于神经网络的液压动力系统多源诊断信息融合方法研究[D];西安建筑科技大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭华伟,胡军科,王华兵;液压故障诊断专家系统研究[J];机床与液压;2002年06期
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 程军圣,于德介,杨宇,邓乾旺,陈源;基于EMD的齿轮故障识别研究[J];电子与信息学报;2004年05期
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中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 陈长征;勾轶;唐任远;;基于小波包频带能量分析的电机振动故障信号特征提取[A];先进制造技术论坛暨第二届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2003年
2 王蕾;宋文忠;吴剑锋;;一种灰度与特征匹配相结合的混合算法[A];全国自动化新技术学术交流会会议论文集(一)[C];2005年
3 罗忠辉;吴百海;黄志坚;肖奇军;;液压泵故障分形诊断方法的自适应小波降噪技术研究[A];机床与液压学术研讨会论文集[C];2004年
4 李长吾;吕江涛;张立国;陈白;;基于小波分析的齿轮故障诊断方法的研究[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
5 Li Hesheng1,2 Zhao Mingsheng1 1. Department of Electronic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084 China 2. Institute of Electronic Engineering, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621900 China;Ground Targets Identification Based on RBF Network and Wavelet Packet Transform[A];Proceedings of the 5th International Symposium on Test and Measurement(Volume 1)[C];2003年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邹岩崑;局域波分析的理论方法研究及应用[D];大连理工大学;2004年
2 郑海波;非平稳非高斯信号特征提取与故障诊断技术研究[D];合肥工业大学;2002年
3 彭健;多类小字符集自适应字符识别技术及系统的研究[D];重庆大学;2002年
4 蒋斌;机电系统故障诊断的理论与应用研究[D];浙江大学;2002年
5 蒋奇;管道缺陷漏磁检测量化技术及其应用研究[D];天津大学;2003年
6 冯长建;HMM动态模式识别理论、方法以及在旋转机械故障诊断中的应用[D];浙江大学;2002年
7 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
8 郭瑜;基于时—频分析的虚拟式旋转机械特征分析仪系统的研究[D];重庆大学;2003年
9 冯俊婷;中国实验快堆钠泵故障诊断系统的开发研究[D];中国原子能科学研究院;2003年
10 李霞;基于连续小波变换的水下信号处理技术研究[D];西北工业大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 蔡红梅;爪式粉碎机旋转噪声的提取与降噪改进设计[D];内蒙古农业大学;2002年
2 舒伟杰;乙烯气相聚合流化床反应器流动模式的研究[D];浙江大学;2006年
3 任志英;基于声信号技术的发动机故障诊断系统研究[D];福州大学;2006年
4 严家明;基于小波变换的数字图像去噪研究[D];西华大学;2006年
5 陈有福;人造板热压机液压系统故障诊断系统分析与研究[D];南京林业大学;2005年
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7 余进;基于图像特征的空预器热点监测系统研究[D];西安理工大学;2005年
8 管庆祥;大型旋转机械故障预防与诊断系统研究[D];大连理工大学;2005年
9 姜小荧;基于小波分析的滚动轴承故障诊断方法的研究及应用[D];大连理工大学;2005年
10 赵志宇;基于小波变换的滚动轴承故障诊断系统的研究与开发[D];大连理工大学;2005年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 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
2 王浩,庄钊文;模糊可靠性分析中的隶属函数确定[J];电子产品可靠性与环境试验;2000年04期
3 潘伟,王汉功;基于多传感器信息融合的工程机械液压系统在线状态监测与故障诊断[J];工程机械;2004年07期
4 潘兵;熊静琪;;多传感器信息融合在液压系统智能故障诊断中的应用[J];机床与液压;2006年05期
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8 万耀青,郑长松,马彪;油液分析故障诊断中的信息融合问题[J];机械设计;2004年09期
9 姜万录,张淑清,王益群;液压泵故障的小波变换诊断方法[J];机械工程学报;2001年06期
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 王志鹏;基于信息融合技术的故障诊断方法的研究及应用[D];大连理工大学;2001年
2 蔺杰;数据融合的神经计算方法[D];浙江大学;2005年
3 李厦;基于Petri网的故障诊断技术研究及其在液压系统中的应用[D];同济大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 郭丽艳;基于BP网络特征级信息融合及在目标识别中的应用研究[D];武汉大学;2004年
2 彭恒义;基于振动分析的内燃机故障诊断研究[D];华中科技大学;2004年
3 周辉;齿轮故障的特征提取与模式识别技术研究[D];郑州大学;2005年
4 朱玉鹏;信息融合的神经网络原理及应用研究[D];国防科学技术大学;2004年
5 虞军胜;轧机液压AGC系统故障智能诊断的研究[D];武汉科技大学;2006年
6 李益平;基于虚拟仪器的液压设备运行状态在线监测系统研究[D];西安建筑科技大学;2007年
7 余金宝;基于软测量的液压设备状态监测与诊断方法研究[D];西安建筑科技大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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9 徐凯;陈龙;江浩斌;袁传义;汪少华;;汽车转向与主动悬架集成系统的D-LMS控制[J];拖拉机与农用运输车;2007年01期
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8 朱立新;刘大佑;;小波多尺度分解在重磁反演中的应用[A];1998年中国地球物理学会第十四届学术年会论文集[C];1998年
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10 史志平;吴军基;;基于小波理论的串补线路SG故障分析研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(中册)[C];2008年
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3 记者 时旭;沈惠塘获中华技能大奖[N];中国航天报;2000年
4 王握文 李微;国防科技大学实力进入全国高校前列[N];光明日报;2001年
5 阳雄;李建平:前沿课题敢“弄斧”[N];解放军报;2002年
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8 记者 刘欢;本市投资千万破解高楼救火难题[N];北京日报;2009年
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1 陈隽永;小波理论及其在超宽带雷达中的应用研究[D];电子科技大学;2000年
2 蒋鹏;小波理论在信号去噪和数据压缩中的应用研究[D];浙江大学;2004年
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7 胡硕;基于小波理论的目标检测与快速目标跟踪算法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2006年
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9 冯有前;小波理论及其在防空武器系统中的应用[D];西安电子科技大学;2005年
10 陶青川;计算光学切片显微三维成像技术研究[D];四川大学;2005年
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1 刘泽华;基于小波理论的液压系统诊断特征提取与故障分类方法研究[D];西安建筑科技大学;2007年
2 龚弦;基于虚拟仪器的液压动力系统功率监测及系统控制研究[D];长安大学;2011年
3 陈松实;基于小波理论的木工机床状态监控及故障诊断仿真[D];东北林业大学;2002年
4 桑会勇;基于小波理论的SAR图像压缩方法研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2003年
5 王坚;基于自适应共振神经网络的液压动力系统故障诊断专家系统研究[D];西安建筑科技大学;2006年
6 孙何洪;基于小波理论的变压器励磁涌流与和应涌流识别的应用研究[D];广东工业大学;2008年
7 纪志飞;基于小波理论的液压系统含气量特征提取方法研究[D];长安大学;2009年
8 钟华;多小波理论及其在边缘检测方面的应用[D];江西师范大学;2005年
9 李敏哲;基于神经网络的液压动力系统多源诊断信息融合方法研究[D];西安建筑科技大学;2008年
10 胡巧利;基于虚拟仪器的液压动力系统故障诊断专家系统研究[D];长安大学;2008年
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