继电保护装置状态检修的可靠性研究

为研究状态检修下继电保护系统的可靠性,在继电保护系统可靠性的研究中引入了状态评估,建立了继电保护系统在状态检修模式下的马尔科夫模型;运用状态空间法计算了继电保护装置各状态的概率和可靠性指标,研究了状态检修下保护系统可用度以及最优检修周期的变化;对比定期检修模式,分析了状态检修对保护可靠性的影响;分析了不同的状态评估效率对保护可用度的影响。研究结果表明,状态检修可以延长电力系统继电保护的检修周期并提高保护的可用度,为继电保护系统状态检修工作的开展提供了理论依据。     

采煤机液压系统部件磨损分析及磨损状态监测系统设计

分析了采煤机液压系统关键部件磨损机理,构建了采煤机液压系统关键部件磨损状态监测系统,结合采煤机液压系统关键部件磨损状态监测系统在晋华宫煤矿的应用实例,探讨了采煤机液压系统关键部件磨损状态监测系统应用的效益。     

基于脆性理论的多状态制造系统可靠性分析

针对传统制造系统可靠性分析方法的不足,将复杂系统脆性理论与多状态制造系统理论相结合,提出一种基于脆性理论的多状态制造系统可靠性分析方法。研究了制造系统多态性的产生机理与脆性激发机理,从加工过程、人员、环境三个方面构建了脆性激发因素集以及三方面因素之间的相互耦合关系,并给出各脆性激发因素风险度、耦合度与脆性度的量化方法;引入状态空间模型,描述了脆性效应作用下多状态制造系统的状态演变过程,在此基础上建立多状态制造系统的状态演变模型;提出一种考虑脆性效应的改进通用生成函数法,分别定义了多状态制造系统及其设备单元的生成函数,对多状态制造系统的工作性能状态与实际稳态可靠度等指标进行了分析。以国内某制造企业的双缸体零件族制造系统为例,证明了所提方法的可用性与有效性。     

桥式吊车系统信息融合状态观测器设计

针对桥式吊车控制系统的所有状态不能全部直接获得的问题,设计了基于非线性信息融合估计的状态观测器,将吊车系统转化成统一的非线性信息融合模型,利用系统的输出状态,构建出信息融合状态观测器,估计系统中不能直接获得的状态,随后的仿真表明了观测器对系统状态估计的准确性。     

基于性能衰退的多态制造系统可靠性分析

针对可修制造系统在维修过程中呈现出的性能多态性,采用从机床到系统的分析方法,提出了机床在一个维修周期内基于性能衰退过程的多状态可靠性建模方法,建立了机床状态衰退过程的Markov模型,分析了机床从高性能状态到低性能状态衰退的不同途径,得出机床处于各状态的概率与衰退途径之间的函数关系。采用状态概率与通用发生函数相结合的方法,对机床性能衰退过程进行了状态分析,根据影响系统性能衰退的不同因素对制造系统进行层级划分,结合模糊层次分析法分析了子系统与系统性能状态之间的关系,得到子系统及系统的发生函数,探讨了系统因老化导致性能衰退过程的可靠度分析方法。结合实例分析,验证了所建模型的合理性和分析方法的有效性。     

基于状态维修的开放系统研究与实现

为解决基于状态维修系统间硬件和软件组件的交互和集成、基于状态维修系统组件的快速开发、系统组件的灵活更新和维护费用的节约等问题,开发了一个基于状态维修的开放系统架构,该架构的核心是对分布式基于状态维修软件结构模型的定义。首先定义了分布式基于状态维修软件结构模型,然后论述了分布式基于状态维修网络平台的实现,最后给出了基于状态维修软件结构模型验证的实例。     

基于WSNs的钢轨受力状态监测系统

针对地铁钢轨受力状态实时测量问题,提出了一种基于WSNs的钢轨受力状态监测系统,介绍了监测系统的工作原理、系统架构,监测节点和网关的硬件软件结构以及云服务器上的软件架构,并对系统进行了功能测试。经过试运行,该钢轨受力状态监测系统能够稳定准确地监测钢轨的受力状态变化过程。     

非确定工作状态下机械系统可靠性分析

产品的可靠性是设计出来的,在产品设计阶段如何预计其可靠性水平,为产品设计提供参考显得尤为重要。通过建立零件失效率与零件状态向量、系统失效率与零件失效率、系统状态向量与零件状态向量之间的关系,最终建立起系统状态向量与系统失效率之间的联系。由于系统状态的不确定性,使得系统在工作过程中的可靠性水平也表现出不确定性。利用蒙特卡洛方法,以某机床主轴传动系统为例,利用系统状态向量与系统失效率之间的关系,对非确定工作状态下主轴传动系统的失效率进行了统计规律分析。     

基于电信号分析的液压系统运行状态实时监测技术

为了寻找一种直观、有效的液压系统运行状态监测方法,研究了基于电信号的图形化液压系统运行状态实时监测技术。该项技术通过Hilbert变换对实时电信号的基频分量进行快速提取,以保证监测系统的实时性;并利用李萨如方法对电信号进行融合,形成图形化的液压系统状态监测技术。在此基础之上,应用LabVIEW软件对运行状态在线监测系统进行整体设计,并进行液压系统极限工况试验,验证了该项技术的可靠性及实用性,为液压系统运行状态监测提供了新的思路。     

基于Internet的设备远程状态监测与故障诊断

探讨了设备远程状态监测与故障诊断系统的实现模式 ,研究了基于Browser/Server模式的远程状态监测与故障诊断系统的优势及其实现关键技术 ,开发了设备远程状态监测与故障诊断系统RMDS ,将其应用于生产现场。     

基于网络状态感知的变电站一体化运维系统

提出了基于网络状态感知的变电站一体化运维系统。分析了变电站一体化运维平台的数据需求,说明了数据主要特点和传输过程。根据状态感知的基本概念说明了网络状态感知的结构以及关键技术。针对基于网络状态感知的一体化平台,搭建了平台架构,说明了系统功能,并以变电站为例,说明了状态感知设备配置在一体化运维系统中数据处理能力的效果。     

基于IDEF的复杂机电系统状态解析

利用功能-行为-状态建模思想,提出了基于IDEF的复杂机电系统状态解析方法。首先利用IDEF0建立复杂机电系统功能结构的形式化表达,然后基于功能-行为映射关系并根据行为之间的时序、逻辑关系利用IDEF3建立复杂机电系统行为过程的形式化表达,最后将系统行为过程形式化表达模型中的行为单元的行为映射为状态,形成复杂机电系统的状态变迁网络。基于状态变迁网络,可以获得复杂机电系统行为过程中的状变迁序列,进而实现复杂机电系统的状态解析。     

大型旋转机械状态监测与故障诊断研究进展

分析了旋转机械状态监测与故障诊断研究的重要意义。提出了一种由状态监测与故障诊断理论和方法、状态监测与故障诊断关键技术、状态监测与故障诊断系统、状态监测与故障诊断工程应用四个方面相互支撑的旋转机械状态监测与诊断研究的体系架构,给出了一个超超临界汽轮发电机组状态监测与故障诊断系统研究的实例。分别综述了大型旋转机械状态监测与故障诊断的理论和方法、关键技术、应用系统研究及其工程应用的进展,提出了对于旋转机械状态监测与诊断研究的思考与建议。     

基于制造组合状态跃迁的制造系统建模方法

针对制造资源状态的时变性,以及制造资源状态、制造资源组合状态、任务状态之间存在非线性关系的问题,提出一种基于制造组合状态跃迁的制造系统建模方法。该方法通过建立制造资源在时序上与组合逻辑上的多层状态拓扑结构,定义了不同层次状态之间的跃迁函数,形成了制造组合状态之间的跃迁机制,实现了对制造系统内不同状态之间的非线性关系描述。以关联制造系统不同层次状态的制造组合状态跃迁为基础,建立了从制造资源个体状态、组合状态及任务状态的自动机模型,最终实现了制造系统建模。最后,利用所建的自动机模型对两个卫星箱体混线生产过程进行描述,验证了所提建模方法的有效性。     

数控机床状态监测系统的研究

为了使数控机床加工过程安全、可靠、高效、高质量地进行，对加工设备进行状态监测就变得非常重要。本文分析了数控机床状态监测的主要内容，论述了设备状态监测系统的基本组成和状态监测系统实现的关键技术，并针对数控机床的加工过程，给出了数控机床状态监测系统的工作流程和系统实现的具体结构。     

复杂机械系统可靠度分配方法研究

建立了多状态多失效模式混合决策理论,实现了多状态多失效模式机械系统可靠度分配。首先,建立混合图,刻画了单元同一等级不同模式失效的混合关系;建立混合算子,确定单元多状态多失效模式可靠度分配决策。然后,建立串联系统可靠度决策模型,把系统可靠度分配给系统各状态。该模型比传统只考虑故障、完好两状态的系统可靠度分配方法更符合工程实际情况,考虑部件的完好、故障隐患、功能退化和完全失效等多种状态,能有效避免忽略故障隐患、功能退化两种状态的危害性。最后,通过受电弓系统多状态多失效模式可靠度分配的算例,验证该理论方法的可行性、有效性。     

智能变电站二次系统状态数据建模与应用研究

变电站二次系统智能化、网络化为二次系统运维提供了新的监控方式,监控后台能够通过网络收集变电站二次系统状态数据,实现在线实时监测二次系统运行工况的目标。首先分析梳理变电站二次系统状态数据的建模对象,依此建立基于面向对象的实时数据库的变电站二次系统状态数据模型。进一步,在分析二次系统状态数据模型的优势和特点的基础上,研究了状态数据模型在二次系统状态评估和基于信息冗余的新型二次系统故障诊断方法的两种应用思路,为模型的工程应用提供了实用的研究方向。     

基于物联网+APP的设备状态监管系统

针对制造业设备状态监管不实时的问题,采用物联网等新一代信息技术,研究具有智能感知、智能识别和智能终端功能的设备状态监管系统,并给出物联网技术在系统中的应用方案。结合制造业的设备状态监管业务现状,构建基于物联网+APP的设备状态监管模型和数据挖掘模型,设计信息系统功能模块,开发设备状态监管系统。测试结果表明:该系统实现了生产设备智能化管理,达到了智能移动终端与设备状态监管系统协同管理功能,提高了设备状态信息实时性与准确性,对提升设备综合效能具有重要意义。     

基于近似似然的频响函数不确定性模型修正

针对流程工业复杂机电系统状态不断更迭、性能出现漂移等问题,提出了一种基于自组织特征映射网络的系统服役过程动态标记方法。首先,构建多变量间耦合关系网络,并在此基础上提取网络特征;其次,将动态标记过程分为状态主动更新过程和状态主动更新过程两个阶段,状态被动更新过程通过不断训练自组织特征映射网络来适应系统新状态出现及性能漂移等情况,状态主动更新过程可用于消除系统已消亡状态对网络模型产生的影响;最后,通过分析实际化工生产系统监测数据对所提方法进行有效性验证。实验结果表明,该方法可有效标记复杂机电系统服役过程中不断变化的多种状态,并建立符合系统动态演化过程的状态标记知识库,从而为系统状态辨识和预测提供可靠依据。     

水基动力无杆抽油机状态监测及故障诊断系统研究

水基动力无杆抽油机是一种利用液压传递实现驱动采油泵工作的新型采油系统,系统效率高,节能效果显著。基于水基动力无杆抽油机,设计了一种状态监测及故障诊断系统。该系统采用上、下位机结构,采用传感器采集系统参数,通过实时和远程数据传输的方法,借助系统数据输入状态监测及故障诊断专家系统,进行水基动力无杆抽油机的状态监测及故障诊断。本文对系统功能、硬件组成、工作原理和软件设计做了详细的论述,该系统满足了对水基动力无杆抽油机进行状态监测及故障诊断的需求,应用智能化、自动化的设备状态及故障的分析判别方式,改变了传统的由专业人员进行设备状态及故障的分析判别方式,便于工业现场实际应用。