基于传声器阵列电动汽车电机故障诊断测试系统研究

基于传声器阵列理论,设计了电动汽车电机故障诊断测试系统。利用该系统可分别得到原始信号的时域显示、频域显示和噪声信号的声场重建。通过对某一款电动汽车故障电机在低速低转矩典型工况下的噪声测试,证明了基于噪声的故障诊断测试系统能够满足测试分析需要,为电动汽车电机故障诊断提供了理论和实践依据。     

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.     

基于噪声分析的电机故障诊断方法研究

本文基于Matlab平台,对电机各种运行状态的噪声进行数字分析和处理,提出了一种基于噪声分析的电机故障类型的诊断方法.首先对电机不同运行状态下的声音信号进行时频域分析和去噪处理;其次分析和提取了信号的能量特征向量.最后利用神经网络分类器对电机故障声音进行了分类识别.此外,为提高智能诊断的准确性,本文在以上一系列过程中均采用了多种方法,并进行了择优.实验表明,本文研究的基于噪声分析的电机故障诊断方法具有较高准确率.     

基于时延降噪循环双谱的电机轴承故障检测方法研究

当电机轴承出现故障时,定子电流信号中的微弱故障特征淹没在基波及谐波的强大噪声背景中。由于信噪比过低,基于电流的轴承故障检测一直是一个挑战。为此,提出了一种基于时延降噪的循环双谱检测方法。首先根据循环双谱函数构造定子电流解析表达式,提取电流解析式的特征解。通过理论分析确定循环双谱函数中的时延滞后量,减少电流信号中的无关噪声成分。最后利用实验平台采集定子电流,在电流解析式取得特征解的位置做切片频谱分析。实验结果表明,所提方法能有效提升信噪比,并提取出电流中非平稳的微弱故障特征,实现电机轴承故障的检测。     

基于电流信息的电机回转偏心检测方法

针对电机回转偏心检测的问题,提出了基于电流信息与位置信息的电机偏心特征辨识方法。建立了基于电流信息的电机回转偏心检测模型,通过研究电机回转偏心在定子电流信号中的表现规律,对利用电流信号辨识转子静偏心的电流特征频率进行了分析,并在此基础上提出了利用电机电流信息与位置信息结合检测电机动偏心动态的方法。通过实验与应用测试对比,结果表明利用电流信息与动态轴心轨迹可以有效地检测与估计电机的回转偏心状况,这也证明了通过电机定子电流信号可以对电机回转偏心进行检测与辨识的可能性。     

开关磁阻电机小波神经网络无位置传感器控制

提出了一种基于小波神经网络的开关磁阻电机无位置传感器控制新方法.该方法采用两个不同的小波神经网络分别获取相绕组换相逻辑的开通信号和关断信号,经过综合处理得到单相绕组的开关信号.神经网络以相绕组的电流和磁链为输入,以各相的开关信号为输出,从而建立起电流、磁链和开关信号的非线性映射.采用电机在有位置传感器运行条件下的样本对小波神经网络进行训练,训练完成后,用神经网络输出结果取代位置传感器换相信号,实现电机无位置传感器运行.仿真和实验结果表明,由神经网络获得的开关信号和由位置传感器获得的开关信号相比误差小,电机能够准确换相,且输出转矩波动小,转速曲线平滑,电机在无位置传感器下运行良好.     

空调电机振声信号的盲源分离故障特征提取

电机振声信号蕴涵着丰富的电机状态信息,文中提出利用电机振声信号对电机进行故障诊断,实现噪声出厂检测.由于观测信号信噪比较小,难于提取电机振声信号故障特征.应用肓分离技术从观测信号提取独立的声源信号,提出了基于峭度的盲源分离开关算法,可以在源信号概率密度函数未知时提取独立分量,消除相邻部件辐射噪声的干扰.实验证明该算法成功分离电机振声信号,有效提取故障特征.     

基于最小二乘支持向量机的电机故障鉴别

针对异步电机的构造与转子故障特征,基于统计学习理论提出了信号处理技术与支持向量机故障诊断相结合的方法,以鼠笼式异步电动机为研究对象,建立了电机转子故障实验系统,并采集了电机故障信号,使用最小二乘支持向量机(LS-SVM)进行故障分类。其次针对鼠笼式电机转子多故障分类问题,提出了小波包分析两种不同故障信号预处理方法,将采集的电机机壳振动信号分别进行分析,提取了故障特征向量,并结合LS-SVM分类功能,实现对电机转子不同故障的有效分类。实验结果表明,小波分析与LS-SVM结合的方法具有很好的分类精度。     

SRD反串测试线圈的转子位置特征值检测

转子位置信息是开关磁阻电机驱动系统工作的基础.本文是基于反串测试线圈的转子位置检测方案,结合了电感幅度调制技术,并利用三相开关磁阻电机电感曲线的几何特征,提出一种采用电感特征值比较的信号调理电路,通过简单的硬件比较电路即可获得离散的转子位置信号P、Q、R.方案的详细原理以及试验结果将在文中给出,试验结果验证了本检测方案具有自起动能力和高的可靠性.     

Morlet小波解调制方法诊断鼠笼电机转子断条故障

针对电机电流信号特征分析(motor current signature analysis,MCSA)诊断早期转子断条故障时存在的频谱泄露阻碍故障特征频率识别的问题,提出一种基于定子电流Morlet小波解调制信号分析的故障诊断方法。首先选择合适的参数对Morlet小波性能进行优化,继而利用优化后的Morlet小波提取鼠笼电机定子电流信号包络线以消除基频和噪声干扰的影响,然后对提取到的包络线作快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)分析,并根据FFT频谱中是否存在特征频率成分2sfs判断转子断条故障发生与否。所提方法在电机工频或变频供电方式、不同负载运行状况下都能够消除噪声干扰和频谱泄露影响,因而便于故障特征提取并实现早期转子断条故障诊断。理论分析和实验结果表明了所提方法的正确性和有效性。     

牵引电机气动噪声仿真与试验验证

高转速下,牵引电机气动噪声对电机整体噪声水平有重要影响。在电机设计阶段,缺乏有效手段预测电机的气动噪声水平,本文通过数值仿真方法对比分析了某型牵引电机在3种不同转速下的气动噪声大小,同时采用试验方法进行验证,最后得到满足对标要求的仿真计算路线,作为后期进行气动噪声预测的计算手段。     

多相感应推进电机振动分析研究

电磁振动是电动机的主要噪声源,对于大中型感应电机,主要是通过优化槽配合的方式增加力波阶数同时避开定子铁心相应的模态来减小电机振动噪声。本文提出基于瞬态动力学有限元计算预测感应电机振动的方法,该方法不仅可以定性地为槽配合的优化提供参考,也可以定量地预估出电机的振动噪声量值,为在设计阶段电机振动的优化设计提供方向。并以某大型多相感应推进电机为例验证了该方法的有效性。     

电机拖动系统中的传导性电磁干扰噪声的测试

针对电机拖动系统中日益严重的电磁兼容问题,提出了用于传导性电磁干扰噪声诊断的噪声分离网络和噪声智能处理软件平台,并对电机拖动系统中的传导噪声进行特征提取和模态分析,以便为噪声抑制及电磁兼容综合解决方案提供必要信息。此外,对开关磁阻电机构成的风机调速系统进行传导性电磁兼容测试,并对试验数据进行了对比和分析。     

电机拖动系统中的传导性电磁干扰噪声的测试

针对电机拖动系统中日益严重的电磁兼容问题，提出了用于传导性电磁干扰噪声诊断的噪声分离网络和噪声智能处理软件平台，并对电机拖动系统中的传导噪声进行特征提取和模态分析，以便为噪声抑制及电磁兼容综合解决方案提供必要信息。此外，对开关磁阻电机构成的风机调速系统进行传导性电磁兼容测试，并对试验数据进行了对比和分析。     

单相异步电机在线噪声测量技术

在分析国内外常规噪声测量方法及仪器的基础上，采用小波分析这一信号处理技术，通过检测突变信号来进行滤波处理，抑制外界冲击干扰和阶跃干扰，从而获得较准确的电机实际噪声。     

铝壳电动机的噪声分析与控制

铝壳电动机外形美观、体积小、重量轻、生产过程环保,深受广大用户欢迎。从铝壳电动机的特点出发,针对铝壳电动机易产生的噪声类别,结合切断电源法和改变电压法提出了一种适合铝壳电动机的噪声分析流程,分析了其噪声的产生原因,并总结出控制铝壳电动机噪声的方法,从而为提高电机制造的质量奠定基础。     

变频电机噪声分析与计算

简述了电机噪声的产生原因,以两个不同型号的变频异步电机为例,给出电机空气动力噪声的计算方法.通过对电机噪声试验值与理论计算值的对比分析,总结出抑制电机噪声,特别是空气动力噪声的有效措施,为电机设计提供理论依据.     

空冷电机气动噪声的分析与验证

介绍了空冷电机气动噪声的来源、测量方法以及工程上常用的气动噪声控制措施。以某空冷电机为例,采用CFD方法对外风路的稳态流场、瞬态流场以及声场进行了数值分析,将计算结果通过试验进行验证。这对自通风型空冷电机的气动噪声分析具有一定的参考意义。     

电机噪音污染及其防治措施

介绍了噪音学的基础理论、电机噪音的主要来源,阐述了防治噪音污染的可行性和重要意义,并提出了电机噪音的测试技术及降低电机噪音的措施.     

基于转子辅助槽的PMSM电磁振动噪声削弱方法研究

电机气隙中的径向电磁力作用于定子齿部,通过定子、机座传递到空气中,产生了振动噪声。针对实际工程中噪声突出问题,解析径向电磁力得到产生振动噪声的主要阶次和频率,分析电机的定子模态得到不同空间阶次下的频率。考虑电机转子凸极,提出一种转子开辅助槽配合增加气隙宽度的方法改善电机的声振特性。通过搭建优化前后的电机有限元模型,在加速工况下对比6f₁和12f₁频率(f₁为基波频率)的电磁力,以及24阶次和48阶次下的A计权声压级,验证所提方法的有效性。最后在实际样机上测试加速工况下24阶次和48阶次的振动水平和声压级。试验结果表明,所提转子开辅助槽配合改变气隙宽度的方法能够有效降低电机整体的振动噪声。