基于数据库与JAVA平台水轮发电机振摆监测系统的应用

一、前言 根据国家对水轮机械现场测试与试验的要求,水轮机振动与摆度在线监测系统应用的越来越广泛,系统功能也越来越强大,并且延伸至其他各种大型旋转机械设备状态的在线监测与分析应用中。振动摆度监测系统主要任务是对机组振动、摆度、压力等过程信号及参数的采集、分析并提供网络接口功能,系统上位机及其数据库系统放置在计算机控制室,监测主机通过光纤以太网与上位机通讯,同时厂内局域网络将上位机WEB服务、浏览分站构成一个完整的在线状态监测与分析系统。     

基于粒子滤波的多模态振动信号在线跟踪

针对多模态振动信号的在线监测和跟踪,提出基于随机子空间（SSI）和粒子滤波（PF）算法的仿真振动信号在线监测和跟踪方法。通过SSI算法提取得到振动系统的模态主频和阻尼比,根据振动系统模型模态主频和阻尼比的计算公式,得到系统的状态矩阵和输出矩阵。将计算所得状态矩阵和输出矩阵代入状态方程,利用PF算法进行信号的在线监测和跟踪,实现信号的降噪处理和预测分析。对于大型机械、桥梁等建筑物,对其进行在线监测保障其正常营运对社会经济发展具有深远影响。文中利用SSI算法提取系统的模态参数,进一步构建振动系统的状态矩阵和输出矩阵,并利用PF算法进行信号滤波抑噪和预测,在此基础上可以对结构状态实施在线监测及预警控制,实际大桥斜拉索振动信号测试也表明本文算法可以提供稳定可靠的信号跟踪与预测技术。     

基于VC++的FBG解调系统软件设计

阐述了基于DSP的光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)波长解调系统原理.系统使用单片DSP进行信号采集,通过USB2.0高速串行口将采集的数据传送给上位机,由上位机软件对FBG波长进行解调.FBG波长的解调包括数字滤波、波长峰值计算和在线拟合标定,提出了VC++和MATLAB混合编程的方式实现巴特沃斯数字滤波和波长的拟合标定,并由质心法获得波长峰值.通过测试实验获得了准确的检测结果.     

基于DSP的声发射在线监测系统的研制

声发射信号频率范围宽,要求采样频率高,对其进行在线监测要处理的数据量相当大,对监测系统的信号处理速度和传输速度要求相当高.利用DSP的高速处理能力,把信号的声发射参数提取等初步处理都放在硬件内完成以减少向上位机传输的数据量,从而减少数据传输的时间.论文研究了整个系统的软、硬件设计中的关键问题,并给出了解决方案.     

基于振动信号相位特性的状态监测

在设备运行状态监测中,振动分析与诊断是最常用的方法,主要分析参数为幅度特性和功率谱,分析方法和诊断技术都比较成熟。与常规方法不同,论文从振动信号的相位特性出发,利用信号通过系统的滞后特性,对设备运行状态进行监测,从理论上和方法上进了较深入的研究,并以车辆悬挂系统为对象,对运行状态进行在线监测,与基于幅度特性的监测法进行了比较,收到了较好的效果,丰富了振动监测的内容,拓展了振动监测的途径。     

基于VMD与AdaBoost-SCN的海缆振动信号识别方法EI北大核心CSCD

海底光缆的在线监测和振动信号识别是保证其正常运行的关键技术。搭建了基于布里渊光时域分析系统,模拟不同工况下的海缆振动信号。针对海缆振动信号信息丰富、信噪比低,使用单一随机配置网络(stochastic configuration network,SCN)模型对信号识别准确率不高的问题,提出了自适应增强(adaptive boosting,AdaBoost)算法优化的随机配置网络(AdaBoost-SCN)识别方法。首先用变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)算法分解海缆振动信号,构建特征向量;然后采用AdaBoost-SCN算法对振动信号分类。结果表明,所提方法有着很高的精度,并且具有很强的鲁棒性与泛化能力,提高了布里渊光时域分析系统振动信号识别的有效性。     

轴系振动监测系统的开发与试验验证

针对船舶动力轴系的安全运行考虑,开发出一套综合性的轴系振动在线监测系统,对船舶轴系等动力机械轴系工作状态进行实时监测,通过连续在线监测轴系运行的重要振动参数,及时了解动力装置和轴系的运行状况,为船舶等动力机械安全可靠的运行提供保障。以ARM加DSP为开发平台,综合应变电测、无线遥测和数字信号处理等技术开发了监测系统,并在柴油机试验台架上进行试验验证,试验结果表明该轴系振动监测系统能实现较高精度的监测。     

多通道噪声和振动测试分析系统

设计了一个利用DSP系统、USB接口和笔记本电脑,实现对机械噪声和振动进行多通道数据采集与分析处理的系统,克服了常用的单一信号分析的不足.通过设计DSP信号测试分析软件,实现了实时机械状态监测与故障诊断,使用十分方便.     

PLC在ECR等离子源设备中的应用

简要地介绍了ECR等离子源设备的特点和测控要求,给出了以PLC为主实现设备控制的方法.系统的硬件由触摸屏(或上位机)、PLC控制器和信号调理电路部分构成;软件由二次开发的触摸屏运行的组态监控软件、PLC运行软件以及可选的基于PC机的上位机软件组成.整个控制系统可实现现场手动操作、触摸屏(或上位机)手动操作及全自动控制运行,能进行等离子体参数如电子温度、离子密度、空间电位等的测量.     

基于小波和神经网络的纸机状态监测和故障诊断研究

在采用遗传灾变算法对小波函数进行优化的基础上,由小波变换的方法对大型纸机进行了分析,提取了纸机运行中的奇异和趋势特性方面的故障特征,并由纸机的故障信息形成的典型故障模式对人工神经网络进行了有效的训练和测试,为纸机的故障分析和诊断提供合理的技术支持,使纸机生产运行过程中的亚健康状态和真正故障的有效识别和诊断成为可能.实际应用的结果证明,该方法可以有效地筛选和分离振动信号的局部和趋势特征,并具有很好的信号重构性.