旋转机械两种常见故障的分析

一、旋转机械故障诊断旋转机械状态监测和故障诊断技术从70年代兴起以来发展十分迅速,在国内外越来越引起人们的重视。旋转机械故障诊断,就是应用各种状态监测系统(如美国BENTLY公司的DDM系统、SMART系统、ADER系统或其它的计算机管理系统)或各种分析仪器(如各种示波器、频谱分析仪、BENTLY的DVF-2数字矢量滤波器等),对运行中出现异常的旋转机械,检测各种动态和静态参数,并作出时基波形、轴心轨迹、频谱分析、波特图等进行分析,再结合振动监测理论,以及各种故障的机理分析和故障诊断经验,对出现异常情况的机器进行诊断,分析引起故障的原因,从而采     

基于D-S证据融合的风力发电机组的故障预测

针对风力发电机组在机械和电气方面的故障,提出一种基于电气特征向量和振动特征向量的D-S证据融合方法。在2种信号的特征空间下分别构造2个经过参数优化的支持向量机,经过D-S融合之后给出最终的预测故障种类。相对于传统发电机故障诊断中分别针对机械故障和电气故障安装振动传感器和电流传感器,通过频谱特征来区分不同故障,证据融合方法能将电流信号用于机械故障的诊断,也能将振动信号用于电气故障的诊断。通过大量实测数据分析验证,本文提出的融合模型相比于只用单一信号构造的故障分类器具有更高的分类准确率。     

离心压缩机电机振动建模分析及改进

针对福建龙岩某厂离心压缩机工作中电机振动的实际故障,从产生的机理分析入手,认为电机振动主要是机械原因、电气原因和安装原因造成的. 振动信号大多数是一些周期信号、准周期信号、或平稳随机信号,故障特征频率都与转子的转速有关,等于转子的回转频率及其倍频或分频. 以振动微分方程为基础,推导出电机振动的临界转速数学模型,得出电机的振动故障是由于工作转速与临界转速过于接近造成的.将轴的直径减小,使一阶临界转速变低,从而消除振动故障.     

变压器绕组状态的振动在线监测

提出了运用振动法在线监测变压器绕组的状态来实现变压器绕组故障预警和故障定位的方法.在对振动法测量原理研究的基础上,分析了变压器绕组在变压器运行时的振动与所受电磁力的关系.根据分析所得的振动信号特征,设计了变压器绕组状态的振动监测系统.最后利用该系统对实际的变压器进行相关的振动监测实验,实验结果验证了不同故障时对应的振动信号的特性不同,从而为最终实现变压器绕组故障诊断奠定了良好的基础.     

高速转子组件振动在线监测系统的研究与设计

转子组件是旋转机械的核心部件,转子组件稳定运行对旋转机械的安全而言意义重大;转子在高速运行时会产生振动信号,这些信号能全面反映出旋转机械的工作状态;文中以高速转子组件为研究对象,利用自主研发的采集模块进行振动信号数据测最;通过对转子振动信号的在线监测能对转子故障进行准确的判断,迅速找出故障原因;实验中主要对振动信号进行了自功率谱、振动烈度和轴心轨迹的分析,实验结果表明,系统能对转子组件的典型故障进行准确诊断,为旋转机械安全运行提供了保证.     

煤矿旋转机械在线故障诊断及预警系统设计

针对现有煤矿机械在线监测与诊断技术未实现故障特征在线提取及故障类型自动识别的问题,设计了一种基于LabVIEW的煤矿旋转机械故障在线诊断及预警系统。该系统采用频谱分析、功率谱分析、包络谱分析、倒频谱分析等方法分析振动信号,得到旋转机械运行过程中各部件的特征参数,与故障类型数据库里的特征参数进行对比,实现故障诊断。设计了精细诊断和粗略诊断2种故障诊断模式,通过互锁的方式将2种模式关联起来,若旋转机械各主要部件结构参数已知,可选用精细诊断模式,否则选用粗略诊断模式。通过模拟旋转机械转子不平衡故障验证系统性能,结果表明,该系统能够准确识别故障并发出提示,且操作简单、可靠性高。     

电机振动的频谱分析

详细介绍了电机振动数据采集系统的构成,实验中采用将电机加速到不同转速,突然切断电源,采集电机急停数据,然后利用NI公司的LabVIEW对电机平稳运行和急停振动数据进行频谱分析,在频率上分析引起电机振动的机械原因和电磁原因,对比总结出电机的振动特征.     

基于小波-神经网络的电机振动故障诊断

针对电机振动信号的频谱特点,提出基于小波-神经网络技术的电机故障模式识别与诊断的新方法。利用小波包的多维多分辨率特性,对电机振动信号进行分解与重构,获得振动信号的突变信息,提取与电机故障相关的特征信息,将其作为特征向量输入ART2神经网络,对其进行训练。经过训练后的神经网络可对电机工作状态进行在线监测和实时故障诊断,并在转子实验台上进行了模拟故障仿真试验。通过对仿真结果的分析,证实这种诊断方法的可行性。     

基于振动法的变压器振动在线监测系统

铁心和绕组故障是变压器故障中比较常见且危害严重的故障,目前对其采用的故障诊断方法主要是离线检测的方法,不够安全方便.针对此问题,研发了一种基于振动法原理的变压器振动在线监测系统,通过振动校验台校验了其精度符合要求,通过对变压器实际监测数据分析得出了变压器的振动特征频率,现场连续多月的监测验证了该系统长期运行的稳定性.该系统补充和完善了传统变压器故障诊断方法.     

基于振动模型的采煤机摇臂齿轮局部故障频谱分析

从齿轮传动机理出发,考虑直齿轮局部故障对啮合振动的调幅调频作用,建立了直齿轮局部故障振动信号模型;在直齿轮局部故障模型的基础上,分析了行星齿轮结构特征及振动信号产生和变化规律,建立了行星齿轮局部故障振动信号模型。对带有不同齿轮局部故障的摇臂进行加载试验,对采集的试验振动信号进行了频谱分析,分析结果表明,所建立的齿轮故障振动信号模型能客观、准确地反映摇臂齿轮故障状态,应用频谱分析方法可实现摇臂齿轮局部故障诊断。