时频图像Hough变换在滚动轴承故障诊断中的应用

为提高时频分析技术在设备故障诊断中的实用性,研究了时频图像处理的滚动轴承故障诊断技术。采用Hough变换对表征信号的Wigner-Ville时频分布进行分析,以提高时频谱表征非平稳信号的可靠性,特别对线性调频信号分析具有较好的实用性。以实验室的滚动轴承在不同状态下的状态识别为例,验证了时频图像Hough变换准确识别滚动轴承故障的有效性。     

基于无线射频的轮胎安全监测系统的研制

从轮胎安全监测系统的发展现状入手,介绍了一种新型实用的监测系统。将轮胎的内压力及温度数据通过无线射频传输给车内的微控制器,实时显示轮胎状况,语音报警以提醒司机采取相应措施。     

双树复小波域隐Markov树模型降噪及在机械故障诊断中的应用

提出一种基于双树复小波变换的隐Markov树模型的信号降噪方法,并将其成功应用于机械故障诊断中。机械设备的振动信号中不可避免的存在着噪声,使得微弱故障信息的提取一直是故障诊断的难点和热点。双树复小波变换具有近似平移不变性,而隐Markov树模型能有效刻画小波系数间的相关性和非高斯性,两种优势的结合可以获得比常规软、硬阈值小波降噪法和小波域隐Markov树模型降噪法更好的降噪效果。它不仅能有效抑制高斯白噪声,还能够去除异常冲击干扰,仿真信号验证了这一点。对于实际滚动轴承信号,使用该方法同样可以获得满意的结果     

单通道信号处理的前端信号调理模块的设计

在机械故障的诊断中,振动信号是不可缺少的重要判断依据。由于振动信号极其微弱,并且由于所处环境等原因,极容易造成频率混叠而导致不能直接进行A/D转换,这就需要在A/D转换之前对信号进行放大和滤波等调理方法,使其满足A/D转换的要求。介绍了一种单通道振动信号处理的前端信号调理模块的设计方法,其中传感器恒流源供电采用LM348四运放集成芯片构成,信号放大电路选用了可编程增益放大器PGA204/205,滤波电路由单片集成滤波器芯片MAX274构成。通过实践检验本模块在工程中有很大的应用价值。     

基于核主分量分析的经验模式分解及其工程应用

若信号的信噪比较小,经验模式分解不能正确分解出基本模式分量,分量中含有伪分量。根据此种情况,提出一种核主分量分析与经验模式分解相结合的方法。该方法首先建立信号相空间,利用核主分量分析方法提取相空间的核主分量,然后利用投影逆过程将得到的核主分量逆向投影回原相空间,从而重建信号相空间。最后对重建的相空间所对应的信号作经验模式分解。此方法可以有效消除噪声和冗余对经验模式分解的影响,提高经验模式分解的适应能力保证分解的有效性,确保其能够分解出正确的基本模式分量。通过工程实例进一步验证了该方法的可行性。     

基于LabVIEW的钢包吊钩姿态监测系统设计

针对现有的钢包吊钩姿态监测设备适应性差、延时长等问题,设计了一种基于LabVIEW的钢包吊钩姿态监测系统。该系统以STM32为微控制器,通过YIS10-U姿态传感器采集双吊钩姿态角度数据,用E31-T50S2无线串口与上位机进行数据传输,并通过LabVIEW上位机判断双吊钩是否同时正常地勾住钢包的两个耳轴。冶炼车间试验表明:整个系统延时为500ms,并且在起重机一个周期内能准确判断双吊钩的挂钩状态。     

新型焦炉三车联锁控制系统的开发

焦炉生产过程中的三车对位及协调工作一直是该生产领域中急待解决的问题,这里提出了一种将炉号识别与精确对位分离的设计解决方案,系统具有结构简单、成本低廉、运行可靠稳定、维护方便等优点,具有良好的推广性。     

基于改进蜻蜓算法的斗轮取料机多目标优化

针对斗轮取料机系统能耗高、重量大、制造成本高、设计变量多等特点,提出一种改进的蜻蜓算法用以求解斗轮取料机的多目标优化问题.提出的改进蜻蜓算法基于自然现象和物理现象,采用空气阻力和库仑力混合组成的策略对传统蜻蜓算法进行改进,并通过测试函数验证了改进后蜻蜓算法的性能.然后建立考虑斗轮取料机可靠性和振动频率约束的质量与转动惯量的多目标优化模型,利用改进后的蜻蜓算法进行多目标求解,获得斗轮取料机的Pareto前沿解集,选择以质量与转动惯量合适权重比为例进行优化,验证开展斗轮取料机多目标优化的有效性.结果表明,优化得到的阶梯截面布局方案具有更小的质量和转动惯量值,同时可以有效避开斗轮取料机系统的共振问题,可以使斗轮取料机的性能得到有效改善,为未来的整机材料-结构-控制多学科一体化协同优化提供基础.     

汽车后桥在线检测控制系统设计

基于在线检测在汽车后桥生产中的重大作用,采用声强法测量声功率的原理,设计了汽车后桥在线检测控制系统。实践证明：该控制设计操作简单、可靠性高,完全满足现场生产的要求。     

汽车前轴应力采集系统的设计

应力的采集是结构疲劳寿命估算以及工业控制系统的重要环节。通过结合CompactRIO高速数据处理能力及LabVIEW图形化编程,设计了基于CompactRIO嵌入式系统的应力采集系统,实现应力采集的实时控制、数据存储和实时上传数据,具有很强的稳定性、实用性和易操作性。