基于LabVIEW的火电厂旋转设备故障诊断系统研究与应用

针对火电厂旋转设备繁多，振动监测及故障诊断需求量大的现象，研究应用LabVIEW软件开发虚拟仪器，实现灵活、便捷的火电厂旋转设备故障诊断的方法。对应用LabVIEW编程语言，开发虚拟仪器的信号采集、信号处理及结果显示模块的步骤、方法和程序结构进行了阐述，并对软件开发及应用中的注意事项进行了详细说明。应用LabVIEW软件开发的虚拟仪器进行现场不同旋转设备的故障诊断，表明其可以准确地提供振动时域、频域特征信息，并成功指导了故障的消除，证明LabVIEW软件能够符合火电厂不同旋转设备、不同振动指标的故障诊断需求，输出的结果准确可靠。     

远程分布式水轮发电机组振动监测与故障诊断系统的研究

针对水轮发电机组振动监测与故障诊断的多样性和复杂性,运用虚拟仪器技术和网络软硬件资源,设计并组建远程分布式水轮发电机组振动监测与故障诊断系统.本文描述了该系统的整体方案,软、硬件构成及其功能.该系统实现了水轮发电机组振动信号的数据采集、处理和分析,并能通过网络进行故障诊断.实际应用证明,这种基于虚拟仪器技术的远程分布式水轮发电机组振动监测与故障诊断系统具有很强的灵活性和可扩展性.     

基于虚拟仪器的机床齿轮箱故障诊断系统的设计

设计了基于虚拟仪器的齿轮箱故障诊断系统,利用图形化编程语言LabVIEW和模块化硬件,对齿轮箱的振动信号实时监测。建立了集参数数据库、故障数据记录库、故障诊断知识库、实时监测及诊断为一体的诊断系统。系统采用压电加速度传感器BZ1185采集齿轮箱振动信号,通过对信号放大、转换和滤波,将信号转换成有限带宽信号,通过数据采集卡AMPCI-9111输入到计算机中。使用开发的虚拟仪器技术开发平台,对CQ9145联合机床齿轮箱振动信号进行了倒频谱和小波分析,实验表明,本系统可以大大提高诊断准确度和效率。     

基于小波—近似熵在风机故障诊断中的应用研究

风机振动信号是一种典型的非平稳时变信号,具有混沌特征。近似熵可用来描述系统运动的混乱或无规则程度。提出用小波系数区域相关性的滤波算法对原始数据进行降噪处理,用近似熵来定量描述机械设备故障的工作状态,进而对风机进行故障诊断。分析结果表明,风机在不同工作状态下所对应的近似熵有明显的区别,从而为机械设备状态监测与故障诊断提供了一种行之有效的新方法。     

基于LabVIEW的高温风机在线监测系统的研制

在传统故障诊断及监测系统的基础上,介绍了一种基于虚拟仪器的高温风机在线监测系统;根据高温风机监测系统数据流量状况、机组运行特点及现场监测要求,结合网络通讯技术和数据库知识,以图形化设计语言LabVIEW为开发平台,成功完成了烧结厂高温风机在线监测系统的研制.     

基于虚拟仪器的电机振动监测系统及其应用

分析电机振动测量及其频谱分析对电机运行工况和故障诊断的意义,提出采用虚拟仪器系统作开发平台,构建电机振动测试系统,并就其实现作了进一步阐述和分析.测试的实例分析表明该系统实现了振动信号的自动采集及实时数据分析和处理等功能,便于实现测试系统及故障诊断的网络化、智能化.实际应用证明,这种基于虚拟仪器技术的在线振动监测系统具有很强的灵活性和可扩展性.     

基于虚拟仪器的水轮机组监测与故障诊断系统

针对水轮发电机组单机功率的增加而提出的状态监测和故障诊断要求,提出以虚拟仪器系统作为开发平台设计并构成水轮发电机组监测和故障诊断系统,实现了水轮发电机组振动信号的数据采集、数据处理和分析,并可进行故障诊断。     

基于C/S模式的测控装备故障诊断系统研制

为了实现通过本地或IP网络对放置在站址的测控装备进行实时故障诊断,开发了一套基于客户端/服务器模式的故障诊断系统.本系统的信号检测模块采用虚拟仪器的PXI体系结构.故障诊断采用基于故障字典和故障树的方法,用户界面设计时采用了LabVIEW图形化软件,后台数据保存则采用Microsoft SQL Server 2005中...     

基于改进DEMD和ICA的海上风机传动系统早期故障诊断

针对传动系统早期故障振动信号较弱的情况,提出基于改进微分经验模式分解(DEMD)和独立分量分析(ICA)的海上风机传动系统早期故障诊断方法。为克服传统的DEMD算法在分解低阶本征模态函数(IMF)时存在失真现象,提出改进的微分经验模式算法将原始振动信号分解成若干个独立的IMF信号,结合ICA进一步进行原始振动信号故障特征分量的提取,并基于标准数据和风机动力传动故障诊断实验平台进行了仿真研究,最后选取海上风电机组传动系统常出现的发电机轴承故障进行诊断分析。结果表明,相对于传统的故障诊断方法,该方法能更好地放大故障分量,减少噪声和其他振动干扰信号的影响,提高了海上风电机组传动系统早期故障诊断的准确性。     

基于多尺度模糊熵和STOA-SVM的风机轴承故障诊断

针对风机轴承振动信号故障特征提取困难的问题,提出了一种基于多尺度模糊熵(MFE)特征提取,并结合乌燕鸥优化算法(STOA)优化支持向量机(SVM)的风机轴承故障诊断方法。首先采集原始振动信号并计算其多层次模糊熵,其次构造故障特征向量集合作为SVM的输入,最后采用STOA优化SVM对轴承故障进行分类诊断。通过凯斯西储大学轴承振动数据进行仿真,结果显示轴承故障诊断准确率达到了99.3〖WTB4〗%〖WTBZ〗,证明了所提方法具有较高的准确度和有效性。     

基于小波变换和高阶特征提取的直驱风机轴承故障诊断方法

为了提高直驱风机稳定发电能力,提出一种新型电机轴承故障诊断方法。采用小波变换对轴承的滚动体、内圈和外圈振动信号进行分解,利用小波能谱熵和高阶统计量的双谱计算振动信号特征值,使用支持向量机根据特征值构造故障分类器,最后通过仿真验证所提故障诊断方法的有效性。     

基于集合经验模态分解样本熵和LIBSVM的离心风机故障诊断方法

针对离心风机故障信号非平稳、非线性的特征以及应用过程样本少等特点,提出基于集合经验模态分解(EEMD)样本熵和LIBSVM的离心风机故障诊断的新方法。首先采用总体平均经验模态将传感器信号分解成若干个平稳的本征模态函数(IMF)分量;其次通过相关系数准则对IMF分量进行选择去除虚假模式分量,对于筛选出的IMF分量分别计算样本熵并将其作为特征向量;最后将特征向量输入LIBSVM和BP神经网络进行模式识别。实验验证了该方法的可行性、有效性和优越性。     

基于长短期记忆网络的永磁同步风机变换器开路故障诊断研究

永磁同步风机通过全功率背靠背变换器与电网连接,实现风能与电能的转换。风机的运行环境恶劣,变换器的电力电子开关器件容易发生开路故障,影响风力发电系统的正常运行。针对永磁同步风机网侧变换器和机侧变换器常见的开关管开路故障,提出一种基于长短期记忆网络的故障诊断算法。分析变换器开关管故障下的永磁同步风机输出变化,基于风机变换器开路故障样本数据,构造具有多隐藏层的网络结构挖掘信号中的隐藏信息,充分利用长短期记忆网络优异的模式识别能力,深度提取不同工作条件和故障状态下的网侧电流和发电机电流的信号特征,提高故障诊断性能。仿真结果表明,提出的故障诊断方法能够快速、准确地识别出永磁同步风机的变换器开路故障。     

一种导航计算机检测设备

本文提出了基于虚拟仪器技术和自动化测试技术相结合的导航计算机检测设备。设备的上位机运行LabVIEW程序产生载体姿态信号,将信号通过RS232传输,最后在基于FPGA的硬件电路上产生与真实陀螺相同的输出信号。被测导航计算机在此输入信号下工作并给出导航计算的输出结果。数据采集由上位机完成,并以此评判导航计算机的状态,完成现场快速测试和故障诊断。本文主要论述上位机的工作,对FPGA的应用也作了简单介绍。     

一种基于电动机振动信号分析的故障诊断新方法

本文采用虚拟仪器系统作为开发平台,通过电机振动测试进行故障诊断,针对电机的振动信号的特点,提出了基于自回归AR模型的功率倒谱分析方法。具体是先对电机振动信号进行AR建模:进行阶次预测和系数预测,得到相关参数;再进行倒谱变换。该方法能消除"频率模糊"现象,快速准确地提取出所需要的频谱信息。     

步进电动机及其驱动电路检测系统

为了实现大天区多目标光纤光谱天文望远镜LAMOST光纤定位系统的在线检测，构造了一套基于虚拟仪器技术的检测系统，对步进电机及其驱动电路进行实时检测和故障诊断。实现了对驱动单元的驱动电压信号和步进电机绕组电流信号的多通道同步采集、显示与分析，并在分析的基础上判别驱动电路的运行状态和步进电机的运转状态，将判别结果反馈至控制主机，控制主机根据反馈结果做出相应的决策。这为LAMOST光纤定位系统稳定且可靠地运行提供了保障，也提高了定位系统的维护效率。     

基于LabVIEW的航空发动机滑油故障检测系统设计

利用虚拟仪器技术构建基于小波神经网络的航空发动机滑油故障检测系统。根据小波分析原理进行对在线式铁谱仪输出的信号进行消噪并提取特征向量作为神经网络的学习样本,用MATLAB软件编写基于小波神经网络的故障诊断程序,利用ActiveX技术在LabVIEW中调用MATLAB的．m文件,实现发动机滑油系统的故障诊断。最后将诊断结果与X射线荧光光谱仪的诊断结果做了比较,证明本检测系统较好的满足了检测与诊断的精度的要求,且成本低、速度快。同时为复杂非线性系统的故障诊断提供了新的理论与方法。     

基于小波和神经网络的齿轮箱故障诊断

本文对齿轮箱故障诊断特点和方法进行分析,并举例介绍了小波变换在齿轮箱故障诊断中的应用。利用小波变换对齿轮箱工况信号进行分解,重构以及提取细节信号包络谱,快速准确判断出齿轮箱设备运行状态是否异常,并利用BP神经网络进行故障诊断定位,比传统方法更有效。     

基于LabVIEW探测装置地速和偏流角指示器模拟器设计

利用虚拟仪器软件开发平台LabVIEW，实现了对探测装置地速和偏流角指示器的模拟，使整个探测装置进行测试时，既可以防止其它故障部件对指示器的损坏，又可以使维修人员直观的进行操作，同时可以进行更准确的故障诊断。     

基于改进BP神经网络的风机故障诊断研究

采用动量法和学习速率自适应的改进BP神经网络进行风机的故障诊断。根据风机的故障诊断特点,确定神经网络的结构与参数。在网络训练过程中同时采用标准训练样本和含有白噪声的训练样本,使网络具有一定的容错性。实例诊断表明,改进的BP神经网络缩短了学习时间,是风机故障诊断的有效方法。