滚动转子压缩机四倍频异常振动控制

空调压缩机的振动、噪声水平是衡量压缩机质量的重要性能指标之一.本文针对某型号滚动转子压缩机在特定频段4倍频振动幅值大于1倍频振动幅值问题,进行了扫频阶次分析、实验模态分析和振动噪声源识别等测试分析,确定了结构共振是导致4倍频超标的原因,提出了增加储液器质量和加强储液器托架刚度两种方案控制4倍频振动.实验测试表明,两种方案均改变了压缩机的固有振动特征,有效的降低了4倍频振动幅值,加强储液器托架刚度方案具有更小的振动响应.     

基于蚁群算法的小波降噪双阈值优选方法

将相关性分析方法和阀值降噪方法相结合,提出了一种基于蚁群算法的小波降噪双阙值优选方法.首先根据噪声的分布特点确定合理的寻优区间;然后根据信号和噪声的小波系数自相关系数的不同特点确定优化日标函数;最后利用蚁群算法在寻优区间内搜索最优上下阈值.仿真和压缩机振动故障检测的实际应用表明,该方法能够选掸最优降噪阈值,有效去除噪声...     

气体压缩机单片机控制系统

压缩机的气、水、油各主管油路部位,一般装有压力表、温度表,用来检测压缩机在运行中各级排气、进气的压力和温度、冷却水流量、润滑油的压力和温度等参数。由于压缩机工作时处于振动状态,这样会降低检测仪表的可靠性,并且工作人员要定期巡视仪表,监视压缩机和电机运行状态。此外,噪声也严重危害着工作人员的身心健康。为此,实现无人监视气体压缩机单片机控制,大大减轻工作人员的劳动强度,提高工艺及保护装置的可靠性,已是众多用户的迫切要求。     

单片机在气体压缩机控制中的应用

<正> 气体压缩机是一种广泛用于矿山、冶金、石油、化工、机械、电子、纺织、食品、建筑、制冷以及国防、医药等行业部门的通用动力机械。在压缩机气、水、油各管路主要部位,都安装有直读式或电接点压力表、温度表、流量表,用来检测压缩机运行中各级进气、排气的压力、温度,冷却水流量,润滑油的压力、温度等。这些仪表由于受压缩机振动和压缩气体脉动的影响,可靠性要降低,操作人员需要经常巡视这些仪表,以监视压缩机和电动机运行情况。同时,压缩机噪声也在危害着操作人员的身体健康。因此,实现气体压缩机的远距离操作控制,     

变电设备噪声与振动的实时控制系统研究

为了解决变电设备噪声与振动给居民带来生活不便的问题,本文提出了变电设备噪声与振动装置,设计了变电设备噪声与振动控制系统.实验结果表明,本文研究的系统降噪效果相对较好,在距离变电站1 m时效果更好,噪声值由67 dB降低到48 dB,距离变电站22 m时噪声降到37 dB,并且本文系统检测噪声值与实际噪声值相差不大.     

天然气压气机械设备故障信号时频分析特征提纯

天然气压气站压气机械设备工作环境恶劣,故障多发,而机械设备的故障状态下的振动噪声信号是研究机械设备故障诊断的有效载体。为有效进行故障诊断,需要对机械设备的故障信号进行提纯分析和特征提取等研究。提出基于时频分析技术的WVD和Hough变换结合的方法对低信噪比的故障信号进行提纯算法。首先分析了非平稳信号处理技术的基本原理,对原始信号的滤波和检测、频谱分析等处理,分析了时频分析特性和对应的条件,提出采用时间均值、频率均值、时间散布和频率散布四个特征值作为时频分析的特征提取量。仿真实验以某天然气压气站某型压缩机故障振动下采集信号样本为研究对象,进行提纯滤波和特征提取仿真,仿真实验得到降噪滤波和WVD及Hough变换算法下的检测结果,表明在强干扰背景SNR为-8dB下,有卓越的滤波降噪和检测性能,特征提纯检测性能相比传统算法提高18％以上。为天然气压缩机故障诊断奠定了可靠的理论基础。     

基于ARIMA的往复式压缩机气缸振动故障预测

以中国石油青岛石化厂的P301A往复式压缩机气缸的振动速度数据为研究对象,使用自回归积分滑动平均模型(ARIMA),对其振动故障进行了预测。首先,使用单位根检验法,对设备的振动数据进行序列平稳性判定;然后,对通过平稳性判定检验的数据进行白噪声检验,绘制其自相关函数图及偏自相关函数图,并通过模型拟合确定最佳p、q参数值;最后,对序列进行预测,得到30组预测数据。对比实际数据与预测数据,两者相差很小,说明该方法在往复式压缩机气缸振动故障上预测效果良好。该研究将大数据分析与生产设备的故障预测相结合,相比于传统的设备参数在线监测来判断故障,在保证较高准确率的前提下可以提前预判设备故障,极大地提高了技术人员的工作效率,减少了设备因故障所带来的损失。     

基于小波包变换和虚拟仪器检测电动机振动信号

小波包变换(WPD)不仅能检测非平稳信号的整次谐波，还能检测信号的非整次谐波，又因为小波变换本身对信号的奇异点十分敏感，这个特点可以用来跟踪电动机振动速度信号。在虚拟仪器(VI)LabVIEW6．i平台上，基于小波包变换算法设计了VI程序，实现了电动机振动速度信号实时检测系统。经过信号处理，该系统还具有信噪分离、测量电动机振动功率谱、伴有噪声的原始振动波形和噪声波等测量功能。实测Y630-10／1180型大型三相异步电动机的振动速度信号，结果表明，该方法是可行的和有效的。     

基于微变电容式传感器的角度-振动测量方法

利用微变电容式MEMS传感器,设计了一种角度-振动量的检测方法。以RC串联回路直流充放电理论为基础,单片机系统为主体,实现振动量和角度偏移量的检测。经过适当的滤波算法对原始信号进行处理,可以有效地减小噪声的干扰,并快速而准确地分离出基波分量和高次谐波分量,进而得出较好的振动曲线和角度曲线。经实验验证：角度检测和振动检测可同时进行且互不干扰。     

基于混沌振子和EEMD的周期信号检测方法

针对含强噪声周期信号的检测,提出基于混沌振子结合集合经验模式分解降噪的检测新方法;针对相位差对检测结果的影响,提出正反导入的检测方法,该方法能有效克服由相位差造成的漏检现象。对仿真信号和故障轴承振动信号的检测效果表明,混沌振子结合集合经验模式分解降噪的方法能有效检测含在强噪声中周期信号,进一步提高了混沌振子对周期信号的检测能力和对噪声的免疫力。     

滚动转子压缩机转子组合结构振动特性分析与测试

为了避免压缩机转子系统在工作过程中的振动超标,需要对其开展系统化的动态优化设计,包括压缩机转子乃至整机的振动特性测试以及利用转子动力学对其建模与分析.本文以转子系统组合件(泵组件+外壳组件)为研究对象,首先创建了压缩机转子系统三维实体有限元分析模型.进一步,对转子系统的固有特性进行了分析,获得了前5阶固有频率与模态振型.最后,对该滚动转子压缩机进行了动力学实验,校验了上述分析模型的合理性.本文的研究可为压缩机系统的减振与降噪提供技术参考.     

航空发动机压气机转子叶片声激振试验研究

对引起航空发动机压气机高压转子叶片振动故障的原因进行了分析.指出压气机在某种非正常工作状态下产生的高声强噪声中所包含的高强度声波,是激起转子叶片共振或颤振的原因之一,通过理论分析和实验研究,得出了如下结论:当转子叶片在机械激振和气动激振作用下已处于高应力工作状态时,如果再叠加由声波激起的共振应力,就会导致裂纹甚至折断.     

双平行梁谷物流量传感器振动噪声消除方法

为消除振动噪声对谷物流量传感器的影响,设计了双平行梁结构的冲量式流量传感器并搭建了相应的流量传感器试验台,通过实时测量试验台的粮箱质量为流量传感器标定提供实际流量数据。分别提取了参考平行梁和测量平行梁输出信号中的谷物冲击谐波信号,然后以处理后的参考平行梁信号来自适应对消测量平行梁信号中的机身振动噪声。试验结果表明,在试验台处于最大振动条件下,流量传感器最大相对误差小于1.6%,显示了振动噪声消除方法的有效性。     

An approach to fault diagnosis of reciprocating compressor valves using Teager–Kaiser energy operator and deep belief networks

This paper presents an approach to implement vibration, pressure, and current signals for fault diagnosis of the valves in reciprocating compressors. Due to the complexity of structure and motion of such compressor, the acquired vibration signal normally involves transient impacts and noise. This causes the useful information to be corrupted and difficulty in accurately diagnosing the faults with traditional methods. To reveal the fault patterns contained in this signal, the Teager–Kaiser energy operation (TKEO) is proposed to estimate the amplitude envelopes. In case of pressure and current, the random noise is removed by using a denoising method based on wavelet transform. Subsequently, statistical measures are extracted from all signals to represent the characteristics of the valve conditions. In order to classify the faults of compressor valves, a new type of learning architecture for deep generative model called deep belief networks (DBNs) is applied. DBN employs a hierarchical structure with multiple stacked restricted Boltzmann machines (RBMs) and works through a greedy layer-by-layer learning algorithm. In pattern recognition research areas, DBN has proved to be very effective and provided with high performance for binary values. However, for implementing DBN to fault diagnosis where most of signals are real-valued, RBM with Bernoulli hidden units and Gaussian visible units is considered in this study. The proposed approach is validated with the signals from a two-stage reciprocating air compressor under different valve conditions. To confirm the superiority of DBN in fault classification, its performance is compared with that of relevant vector machine and back propagation neuron networks. The achieved accuracy indicates that the proposed approach is highly reliable and applicable in fault diagnosis of industrial reciprocating machinery.     

气柱共振和涡轮增压器喘振噪声分析

针对使用废气涡轮增压器带来的振动和噪声的问题,在增压器进气口和中间体上进行噪声与振动测试,在增压器前、后的气体管道上进行压力脉动测试.测试发现,在发动机转速2 000 r/min,85%负荷时,出现强烈的气体共振和增压器喘振.对发生喘振的原因进行流体力学计算分析,结果表明共振产生在气体进入压气机叶轮之前的管道内.推测增压器发生喘振的根源为气体流动呈现轴对称旋转流状态,增压器管道内气体无法继续向前流动,导致气体回流,增压器失速.根据四分之一波长理论,在增压器压前管道上增加一个支管. 测试验证表明,改进后气体共振和增压器喘振噪声均消失,增压器运转平稳,改进效果明显.     

基于SMO算法的SVM分类器在压缩机故障识别中应用

采用时频分析和支持向量机(SVM)相结合,提出一种压缩机故障识别新方法。首先利用Labview软件平台,对压缩机振动信号进行时频分析;然后提取出空气压缩机故障信号的特征向量,组成训练样本和测试样本;最后使用一对一方法构造成多元支持向量机分类器,利用序列最小优化(S M O)算法对故障样本进行训练,实现了压缩机的故障识别。实验测试表明,该分类器有较高故障诊断效率且性能良好,适合压缩机的故障识别。     

一种新型高精度动平衡测量系统

根据瞬时运动中心的概念,提出了一种新型高精度动平衡测量系统.分析了该振动系统的机械结构特点,阐明了实际测量系统与虚拟测量系统的关系,推导了求取不平衡质量的平面分离方程.该系统由两个四杆机构通过柔性铰链串连组成,保证振动中心位于两个支承处,提高了平面分离度;将压电传感器安装在同一平面内,减小了外界环境因素对传感器的影响;最后采用FFT高精度提取整周期采样到的不平衡振动信号的参数.实验结果表明了该新型动平衡测量系统的优越性.     

船舶典型结构构件损耗因子试验研究

损耗因子是衡量系统阻尼特性并决定其振动能量耗散能力的重要参数,对船舶振动噪声传递和预报分析都具有重要影响。针对船舶结构特点,选择横舱壁板架、舭部外板板架和船底外板板架等舰船典型结构建立试验模型,采用瞬态衰减法对舰船典型结构损耗因子进行测试,并分析舰船典型结构构件损耗因子变化规律。通过测试典型结构构件损耗因子,为舰船结构噪声数值计算方法提供系统参数输入,也为舰船典型结构损耗因子数据库提供初步积累。