基于HLS-SVDR和SPPCS的CEEMD的滚动轴承微故障特征提取

针对互补集总经验模态分解(complementary ensemble empirical mode decomposition,简称CEEMD)在处理非平稳随机信号时能够有效地消除模态混叠,却仍然存在包络拟合过冲/欠冲和端点效应问题,提出了同伦-最小二乘支持向量双回归(homotopy least squares-support vector double regression,简称HLS-SVDR)的保形分段三次样条(shape-preserving piecewise cubic spline,简称SPPCS)的完备CEEMD改进方法。首先,使用SPPCS插值法消除在构造上、下包络曲线过程中产生的拟合过冲/欠冲问题,获得有效的包络线;其次,使用HLS-SVDR对各层信号极值点的包络均值曲线两端进行左、右预测覆盖以抑制端点效应;最后,将该方法用于滚动轴承的微故障特征提取的实例分析中。实验结果表明,该方法能够更有效地提取滚动轴承微故障特征,实现了一种既保持CEEMD原有特性,同时又能够抑制过冲/欠冲和端点效应的完备CEEMD算法。     

便携式故障诊断系统中FFT算法的设计

设计并实现了一种适用于便携式故障诊断系统中的FFT算法,该FFT算法利用外部RAM芯片解决了便携式故障诊断系统中数字处理器在计算大数据量FFT算法时出现的内存不足问题。并对实现该FFT算法系统的硬件组成进行了阐述,给出了该FFT算法的软件流程图和软件设计中的要点。将FFT算法应用在便携式故障诊断系统上能够快速并且精确地计算出故障信号的频率,特别适用于便携式故障诊断系统中大数据量的FFT运算。     

基于XBee-Pro模块组建的ZigBee网络的实际应用

无线抄表系统主要是将多个XBee-Pro模块配置成一个ZigBee网络结构。每个数据终端利用一个MSP430低功耗的MCU将数字仪表和XBee-Pro连接。然后利用MSP430单片机控制XBee-Pro终端接收发送过来的数据帧,解析出相应的控制信息完成相应的控制。协调器接收到的数据帧通过RS-232传输到PC机进行相关的解析读取仪表的数据和相关参数。     

半导体材料测试仪器的设计与制作

设计了一种在不同温度条件下测量半导体材料电阻率和电动势率的仪器,实现了在不同温度下半导体材料电阻率和电动势率的精确测量;采用电阻炉构建了温度可变的测试环境,电阻炉是具有大滞后特性的被控对象,控制系统中采用大林算法,实现了快速升温过程,控制精度达到了±3℃.     

高压线塔塔基稳定性监测系统的设计

针对我国高压线塔塔基边坡稳定性的远程监测所存在的问题,结合RS-485总线、GPRS无线通信技术、超低功耗MSP430单片机和Web网络技术,设计了一种稳定高效的实时在线监测系统。介绍了监测系统的结构功能、硬件设计、与上位机的通信方式,并着重阐述了为提高系统稳定性与通信可靠性所采取的多种机制。经过现场安装与长期运行,该系统工作稳定,在实际应用中取得了良好的效果。     

高速线材轧机机械故障诊断系统

阐述了高速线轧机机械设备工作状态在线监测诊断系统,介绍了整体结构及检测技术的基本原理,软件结构,该系统自投入运行以来,工作运行正常,效果显著,为高速线材轧机的安全,高效运行提供了可靠保证。     

机械与电气设备在线数据采集和故障诊断系统

武钢硅钢厂于７０年代由日本引进的森吉米尔轧机 ,是武钢重要的生产设备之一。为保证轧机生产线安全、高效地工作 ,要不断地为生产技术人员提供电气、机械设备的工作状态和事故潜在的可能性等数据 ,并针对存在的问题采取对策。为了做出准确的判断 ,我们设计了以振动、电量参数为主的在线监测诊断系统。系统具有直观的窗口图形界面使用环境 ,全中文显示 ,可以对所有检测点进行实时巡回检测、定时检测、均值计算、上下线报警、打印、实时打印非正常值表。系统各参数设定 ,报警上下线范围 ,采样速率等均可通过填写菜单方式完成 ,利于用户修改设…     

直流大电机在线监测诊断系统

直流大电机是企业的关键设备，由于大电机负荷重、环境差、维护困难并且时常会遇到突发事件损害电机，必须对直流大电机进行监控。本文介绍了以振动、电量参数为主的直流大电机在线监测诊断系统，并给出了诊断实例。     

基于稀疏分解的轴承双冲击特征提取

旋转机械的轴承部件出现裂纹或凹坑时,会产生稀疏的双冲击信号,在故障早期时,双冲击信号会发生混叠现象。在稀疏分解过程中,传统的高斯最大原则无法准确提取故障信号原子。笔者通过分析冲击类故障双冲击信号的特点,研究双冲击混叠时时频因子与双冲击间隔之间的关系,构造冲击信号最优邻域,并提出一种邻域正交匹配追踪算法。在每次迭代中选取内积最大原子周围的部分原子组成子框架,计算振动信号在当前框架下的表示,再进一步计算残差信号,并进行下次迭代,直至满足迭代终止条件。通过仿真试验和故障实例分析发现,该方法能避免过匹配现象,并准确提取双冲击成分,从而计算出双冲击信号的时间间隔,对故障程度进行判定。