共振解调及关联维数在轴承故障诊断中的应用

通过共振解调法对故障敏感频段进行分频段解调 ,不但提高了信号的信噪比 ,而且根据包络谱可以确定轴承具体故障形式 ;利用关联维数定量刻划分频段内轴承故障的非线性行为。试验结果表明 ,随着故障劣化程度加深 ,关联维数在轴承故障敏感频段内均呈增大趋势 ,可以把关联维数作为判断轴承故障劣化程度的特征量。该方法不仅可以诊断轴承具体故障 ,还能够有效监测故障劣化情况。     

结合改进PSO算法和LSSVM的化工异常工况超早期监测预警研究

针对化工过程采样间隔短、动态性强,短期参数预测不能有效地为现场人员提供充足的操作时间,提出了结合改进粒子群优化(PSO)算法和最小二乘支持向量机(LSSVM)的异常工况超早期监测预警方法。采用最小二乘支持向量机对归一化处理后的过程数据进行训练,利用改进的粒子群优化算法对最小二乘支持向量机中的核参数和惩罚因子进行快速精确地全局寻优,得到优化的预测模型。在丙烷塔的超压异常工况超早期监测预警案例分析中,能够准确地对未来500 s内的过程数据进行预测,并比DCS系统提前40 s发出异常报警,相比于最小二乘支持向量机预测模型和标准粒子群优化的最小二乘支持向量机预测模型,所提方法有效降低了预测误差。     

小波阈值去噪在烟气轮机信号分析中的应用

由于烟气轮机振动信号中含有大量的噪声成分,常使其非线性特征量的提取不准确,因此将基于阚值的小波去噪应用于烟气轮机振动信号分析中.首先介绍了小波阅值去噪的基本原理、阈值和阏值函数的选择方法,并对阈值函数进行了改进;然后分别对含噪Lorenz信号和实测振动信号进行小波阔值去噪实验,计算了其去噪前、后的关联维数.结果表明,小波分解后,不同尺度上信号和噪声的小波系数的分布规律明显不同,通过对其分析可以合理选择小波分解的尺度;在此基础上对小波系数进行阈值处理并重构,能有效地去除信号中含有的噪声,很好地保存信号的局部特征;去噪后信号的伪相图更加规则,关联维数估计值更加合理.该方法能提高信号分析的准确率.     

螺杆泵驱动装置磨损状态监测系统

螺杆泵驱动装置受力复杂,振源众多,轴承和齿轮的磨损类故障较为频繁,而常规的单项指标测试只能进行定性分析,诊断精确度不高。为此,开发了磨损状态监测系统。该系统由传感器、诊断仪主机和便携式计算机组成。通过建立设备信息库、故障模式库实现了故障特征自动提取;通过建立磨损状态分级模型,实现了部件的故障诊断及整机磨损状态的评判。实际应用中,诊断出了电机轴承磨损和驱动装置大、小齿轮磨损的故障,表明系统具有较高的应用价值。     

基于非抽样提升小波包及奇异值分解的液阀故障诊断

针对液阀故障微弱信号特征识别问题,提出一种结合非抽样提升小波包(Undecimated lifting scheme packet,ULSP)及奇异值分解(Singular value decomposition,SVD)的降噪方法.确定信号的分解层次及各层初始算子的长度后,通过拉格朗日插值公式算出初始算子,用非抽样算...     

K-L变换在磨粒特征参数优化中的应用

长期以来人们主要是利用专家的经验和知识,通过特征选择来建立磨粒的特征参数描述体系,此方法人为因素影响很大,而且缺乏理论依据。通过K-L变换则不同,它可以消除特征之间的相关性,从而有可能去掉那些带有较少信息的特征,同时保证不会带来很大的误差。研究表明K-L变换完全可以达到降低特征向量维数,建立最优特征参数体系的目的。     

基于象限面积向量滑动轴承磨损状况定量评价

依托电机滑动轴承,分析滑动轴承在不同磨损状态下轴心轨迹的分布规律。在不同磨损程度下,以判断各周期轴心轨迹的重合度、分布均匀性为出发点,提出了基于无量纲象限面积向量的轴心轨迹重合度和分布均匀性的定量计算方法。即利用各周期与第一周期的面积向量的测度贴近度表示重合度,定量地描述各周期内轴心轨迹的重合情况;在此基础上提取了反应重合度整体离散度的标准差;利用象限面积向量信息熵进行综合的、定量的评价滑动轴承各个周期内轴心轨迹的总体分布均匀性。综合3个无量纲指标,定量地评价滑动轴承的磨损程度。最后,结合实验,检验了该方法的有效性。     

基于激光扫描的铁谱全谱定量分析系统研究

介绍了最新研制的一种基于激光扫描的铁谱全谱分析系统的工作原理、总体结构和应用实例。该系统利用旋转漏斗结合高梯度磁场制备磨屑的沉积谱片，依靠高精度激光传感器和自动检测装置实现铁谱片的全谱检测，并实时进行数据显示和计算机采集。利用故障诊断软件对全谱数据及其它指标数据进行综合分析，参考设备库和故障库，生成磨损监测和故障诊断报告。     

关联维数无标度区确定方法及诊断应用

针对不规则分形关联维数求解过程中线性无标度区不易寻找、计算的问题,提出一种确定关联维数的新方法,即采用点间斜率远离均值剔除算法确定线性无标度区间,然后用最小二乘法进行直线拟合,求得无标度区的斜率,即关联维数。把该方法应用于离心式外输泵分形维数特征提取中,求得的关联维数能很好地区分泵正常工作状态和不同的故障状态。     

一种新型钻杆接头磨损检测装置的研制

在石油钻井中,需要对套管和钻杆磨损进行检测,以确定其磨损量,而常规测量工具结构较小,因此难以满足现场使用要求。在综合考虑接触式测量和非接触式测量优缺点的基础上,设计出一种新型钻杆接头磨损检测装置。该装置主要由机械、电子和计算机3部分组成,它利用卡具夹持钻杆接头外表面,当钻杆接头直径不同时,位移传感器探头的压缩量也不同,将此信号输出给显示仪表,然后显示输出。应用表明,该装置测量误差小于50μm,操作方便,可满足现场使用需要。