货物列车制动监测数据收集与应用

货物列车车辆制动系统性能状态基本靠列检人员通过列车试验的方法来检查。因车载供电困难,完美的车载智能监测方案很难在货物列车上实现。最近,基于RFID低功耗技术,研制了一种货物列车空气制动系统车载监测装置,通过压力感测器采集列车管、副风缸、制动缸上游、制动缸下游四点的压力变化,将空气制动系统性能的特征数据经RFID传输到服务器。探讨应用监测数据智能识别制动系统的性能状态,实现货物列车制动系统健康状态管理,提高货物列车运行安全性和运营效率。     

基于无线传感器网络的智能状态监测系统研究

针对现有设备状态监测系统中存在的集成度不高、适应性差和状态数据利用率低等缺点,研究并建立了基于无线传感器网络的机械设备智能状态监测系统原型.其核心是设计基于MSP430微控制器的智能传感器网络节点;利用微控制器单元的信号分析能力,进行状态数据的本地化处理和数据融合,实现数据采集与信号处理相结合的分布式状态监测,形成具有初步自我分析诊断能力的状态维护传感器网络.开发并应用于某石化企业大型机组的智能状态监测原型系统,提高了设备状态数据采集与处理的效率,有效地降低了采集点与故障诊断中心之间的通信流量.     

多源异构知识环境下受电弓模糊智能故障诊断

针对动车组受电弓维护决策和智能诊断中知识多源异构以及维修记录缺失不完整和语义冲突等问题,提出异构信息融合和模糊智能诊断算法。针对受电弓诊断知识的多源异构特性及其不足,提出采用本地数据库资源描述框架(RDF)到全局RDF的转换和通过霍尔(Horn)逻辑刻画概念属性间的等价、包含或冲突关系,得到受电弓故障知识RDF(S)本体合并。基于知识融合结果和对受电弓系统的FMEA分析,建立受电弓故障树模型,并结合T-S模糊理论对其进行改进,引入模糊乘和最大/最小算子建立T-S模糊门,推理计算得到不完整缺失数据条件下故障树中各底事件的状态重要度及其对顶事件影响重要度排序。最后结合动车组实际运用中受电弓的故障诊断数据,证明了本文所提算法的合理性和有效性。     

多系统融合技术在轨道交通全自动运行车辆中的应用研究

全自动运行是当前轨道交通的一个重要发展方向,其稳定运行离不开列车状态高精准实时诊断及智能运维决策应用。关键子系统故障诊断为列车全自动运行提供辅助决策,而多系统融合技术的应用则是打破列车各数据壁垒与信息孤岛,实现多维数据联合分析诊断和列车智能运维决策的重要途径。通过系统融合主机可获取各车载系统监测数据,结合大数据分析、机器视觉与计算机等技术搭建列车智能运维系统,实现列车的故障诊断、故障报警、远程监测与运维决策等功能,有效保障列车全自动行驶的安全性与稳定性。     

高铁轮对状态采集与监测系统设计

针对高铁轮对在线监测手段不足的问题,设计了基于STM32的轮对状态采集与监控系统。该系统采集一节列车每组轮对的温度、振动和速度信号,通过WiFi模块上传至云服务器进行存储与监控。该系统可以实现轮对状态的在线监测,为列车的安全运行提供保障,同时为维护和维修提供数据支持,减少过保养、过维修。     

电气一次设备在线监测与智能维护系统研究

本文主要研究了电气一次设备在线监测与智能维护系统,旨在提高设备的运行效率,延长设备寿命并降低维护成本。首先,分析了电气一次设备在线监测的重要性。然后,介绍了一种基于机器学习和大数据分析的智能维护系统,该系统可实现设备状态的实时评估和预测。最后,通过实际案例分析,验证了所提出的在线监测与智能维护系统的有效性和实用性。     

矿用提升机实时远程监测及预知性维护系统的研究

作为煤矿生产的关键大型设备,提升机的正常运转关系着安全作业和高效生产的大局。目前提升机的维修维护还主要采用故障后的维修和周期性的维护,对于故障早期的一些征兆及未来的发展趋势,难以实现有效的判断。本文结合煤矿生产的实际情况,提出了一种基于远程状态监测的提升机预知性维护系统。通过实时状态监测、远程数据传输、故障模拟和智能诊断技术,能够实现对设备健康状态的科学评价,提供更为有效的维护维修建议。     

旋转机械智能维护单元设计研究

分析了大型旋转机械在线监测与诊断系统应用中存在的标准化、模块化、集成化程度低 ,可靠性差以及综合数据利用率低等问题及其原因 ,为了满足对该系统的高可靠性、网络化和智能化要求 ,提出了多参数集成智能维护单元解决方案。提出了智能维护单元体结构模型 ,设计了基于智能维护单元的旋转机械监视诊断与维护系统 ,在单元体集成了传感器二次仪表、供电及接口电路模块 ;系统可在嵌入式处理器和DSP处理器的控制下完成设备数据采集、处理、特征提取、状态识别、故障诊断、数据管理和远程维修服务等功能。多参数智能维护单元体技术将成为旋转机械监测诊断系统采用的模式之一     

机械结构健康监测综述

随着我国航空航天飞行器、高速列车、核电风电及舰船深潜等机械装备技术的发展,机械结构的高效快速运维对保障机械装备的高性能、高可靠性运转至关重要.机械结构健康监测能够在结构试验和服役全过程中对结构状态进行监控,实现精细化视情维护,提高结构的可靠性并降低运维费用,故机械结构健康监测技术备受重视.围绕机械结构健康监测,梳理其在航空航天、能源化工、风力发电、交通运输领域的发展现状,并对实现机械结构健康监测涉及的先进传感技术、监测系统及监测方法发展现状进行了总结和评述,最后对机械结构健康监测技术的发展趋势进行了展望.     

基于脆弱性的制造设备故障智能诊断与维护

制造设备故障智能诊断与维护是保障制造系统安全运行的重要手段。为准确地诊断制造设备的健康状态、识别设备故障的关键因素,建立高效的健康维护系统,提出了基于脆弱性的设备故障智能诊断与维护方法。该方法将考虑脆弱性的设备故障智能诊断与维修决策模块嵌入到设备的过程控制系统(Process control system,PCS)中,它基于系统脆弱性的定义和性能劣化理论建立了设备脆弱性评估模型实时判断设备的脆弱状态,利用非线性核映射方法实时监测制造设备的运行参数是否超出预设边界,建立设备参数的高斯核函数模型准确识别故障的关键因素,将设备的脆弱性状态与维护模式相结合建立维修决策模型避免维修过度和维修不足。以某机器人的伺服系统为例,证实了所提方法能有效提高故障诊断效率、智能化诊断故障因素,优化设备维修决策。     

飞机健康监测与预测系统的发展及展望

作为新一代飞机所采用的先进维护管理系统,健康监测与预测系统是一种全面的故障检测、预测与状态管理系统。阐述了健康监测与预测系统的含义,介绍了健康监测与预测系统的发展过程,对当前飞机健康监测与预测系统的应用状态进行了全面的概述,分析了健康监测与预测系统涉及的主要关键技术,包括先进传感器技术、故障诊断与健康评估技术、故障预测技术、数据融合技术和系统验证与评价技术,并对未来的发展方向进行了展望。     

压缩机组状态监测仪表的安装与维护

乙烯装置有三套大型压缩机组,机组本体的状态参数通过仪表测量元件送到状态监测系统,实时监控和维护,从而保证装置的安全平稳生产。仪表状态监测系统由轴振动、轴位移、转速、键相位、轴瓦温度传感器及相关设备构成,机组上的仪表设备的正确安装与正常测量是压缩机组正常运行的前提,因此在每个季度仪表预防性维护检查、故障抢修及大修时对仪控设备的检查提出更高更严格的要求,确保无仪表原因停车。     

智能健康终端系统设计

智能健康终端系统针对现有智能健康监测设备分散,健康数据采集单一的不足,充分利用现有资源,利用多个可选式配套组件获取用户健康参数监测结果,并利用智能健康终端收集上述健康参数监测结果,并加入了对环境信息的采集,为用户提供更为准确的健康状态判断和进行更为有效的健康监督。     

基于本体的大型风力发电机组故障智能诊断研究

针对目前快速发展的风电行业中大型风力发电机组故障诊断方法多、理论复杂,维护人员难以掌握的问题,提出了基于本体的风力发电机组故障智能诊断系统,辅助维护人员选择合适的故障诊断方法。系统以本体形式表示风电机组故障诊断领域知识,提供了与用户进行信息交互的接口,并建立了诊断方法推理所需的规则集。基于Java平台开发了基于本体的风力发电机组故障智能诊断原型系统,该系统可用于风电机组故障智能诊断。     

[制造与维修工艺]高速铁路无砟轨道系统状态监测及预防性维修

高速铁路无砟轨道系统直接承载高速列车的高频冲击和振动,钢轨伸缩变形等状态变化都会严重影响列车安全,传统周期性检修易出现过修或失修问题,针对此,利用光纤光栅传感技术建立高铁无砟轨道系统状态监测平台,提出监测内容和监测点布置方案。通过对监测数据基本特征的分析,并结合轨道质量指数,建立了无砟轨道状态BP神经网络预测模型,预测了轨道服役状态。预测结果可指导铁路运营维护部门及时、合理地进行轨道养护维修,实现高铁轨道系统的预防性维修。     

低成本微型旋转机械状态监测系统开发

针对现有机械状态监测系统体系复杂、使用成本高昂和主要面向高端企业的大型关键设备等问题,提出并开发了一种面向普通设备的低成本微型旋转机械状态监测系统。该系统以Lab-VIEW为开发平台,构建系统功能主体,以SQL Server为操作后台,构建系统管理功能,可实现普通设备轴承、齿轮、转轴的在线与离线监测,满足了普通设备状态监测与健康维护及教学实验环节的需求。     

低成本微型旋转机械状态监测系统开发

针对现有机械状态监测系统体系复杂、使用成本高昂和主要面向高端企业的大型关键设备等问题,提出并开发了一种面向普通设备的低成本微型旋转机械状态监测系统。该系统以Lab-VIEW为开发平台,构建系统功能主体,以SQL Server为操作后台,构建系统管理功能,可实现普通设备轴承、齿轮、转轴的在线与离线监测,满足了普通设备状态监测与健康维护及教学实验环节的需求。     

基于蝙蝠算法的永磁同步电机健康状态监测

永磁同步电机健康状态监测问题可转化为永磁同步电机多参数辨识问题。为提高系统参数辨识及状态监测效率,提出一种基于多智能体蝙蝠算法的永磁同步电机参数辨识方法。多智能体的邻域竞争合作算子实现了蝙蝠个体间的信息交流,提高了全局寻优能力及算法的动态跟踪性能;自学习算子提高算法局部寻优能力,加快算法收敛速度。永磁同步电机多参数辨识结果表明,多智能体蝙蝠算法能快速有效地辨识电机各参数,依据参数变化实现对电机运行状态的监测及预警。与未改进算法相比,验证了改进算法的有效性和优越性能。     

全自动运行轨道交通列车状态监控与调度管理系统的研究

基于全自动运行轨道交通系统的理念,为全面掌握列车的运行状态和科学维护,研究开发全自动运行车辆调度管理系统,为线路的可靠运营提供保障。系统以列车为原点出发,通过软件硬件相结合的方法,实现对列车的远程监测、故障报警、远程控制和运维决策等功能。本文从系统的构建到以期实现的功能,全面阐述了全自动运行车辆调度管理系统的研究内容,并对本系统的发展方向进行了展望。     

机器状态智能监测系统的结构、功能和有关技术

介绍了大型旋转机械状态监测与故障预报系统的结构、功能和关键技术。该系统已成功地应用于油田注水站工业现场，能对大型旋转机组的机械动态特性及温度、压力、流量、液位、电量、润滑油等进行在线实时状态监测和故障预报。系统采用人工智能、专家系统对工作机组进行故障分析、故障追记、故障诊断，并能为机组进行趋势预示以及状态维护提供信息