作為大型旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備的核心部件,轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在高速重載的工作運行條件下極易發(fā)生各種故障。轉(zhuǎn)子碰摩故障作為其中一種典型常見的故障,當(dāng)其出現(xiàn)時,輕則會降低機械運行效率使傳遞的有效能量損失,重則會導(dǎo)致嚴重的安全事故與經(jīng)濟損失,因此國內(nèi)外專家對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩故障的識別與診斷做了大量系統(tǒng)性的理論和試驗研究。通常出發(fā)點是提取轉(zhuǎn)子振動信號的故障特征,然而受限于設(shè)備所處的環(huán)境條件,采集振動信號的傳感器安裝不便,加之機械諧振與噪聲對有用信號的干擾都會對診斷效果產(chǎn)生影響,此時迫切需要一種靈活高效的信號采集方法。電機電流信號分析法（MCSA）,是以電動機的定子電流作為信號分析的出發(fā)點,對電動機本體及拖動負載的故障進行診斷,可以彌補以直接接觸測量信號為主的信號分析方法的不足。本研究參考轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)相關(guān)理論,主要利用電機電流信號對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩故障診斷方法進行探索。根據(jù)碰摩轉(zhuǎn)子的力學(xué)簡化模型,推導(dǎo)出轉(zhuǎn)子彎扭耦合運動微分方程。結(jié)合電磁學(xué)以及電機結(jié)構(gòu)理論,把電磁扭矩作為紐帶來連接負載扭矩,在MATLAB/Simulink軟件環(huán)境中建立轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩機電耦合仿真模型。分別控制轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速、偏心量以及定子剛度大小來進行仿真研究,... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

課題技術(shù)路線圖

太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文彈開分離的趨勢，定子的徑向剛度會瞬時轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模型簡化，先進行受力分析，基range 方程建立了彎扭耦合運動微分方程化模型如圖 2-1 所示。設(shè)圓盤等效質(zhì)量為2O為任意時刻轉(zhuǎn)子形心，c為轉(zhuǎn)子質(zhì)心，摩擦力。 為轉(zhuǎn)子與靜子之間的間隙，e J 為轉(zhuǎn)動慣量，0 為轉(zhuǎn)靜子形心在初始時

2 1 12 J me J m 系數(shù)比，0 為彎振固有頻率，系數(shù)比，1 為扭振固有頻率。 1 20 2 12, , , 22tTc KcKKmm J mK J me 整理得電機的輸出扭矩T[ sin ( )cos ]z FM me x y g M M模型熟的數(shù)學(xué)理論，雖然電機的 ABC 坐標系形式 O坐標系。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Hilbert解調(diào)制方法診斷異步電機軸承故障[J]. 宋向金,王卓,胡靜濤,祝洪宇.  電工技術(shù)學(xué)報. 2018(21)
[2]基于VMD的軸承故障定子電流信號診斷[J]. 李萬濤,時獻江.  自動化與儀表. 2017(12)
[3]基于變分模態(tài)分解和排列熵的滾動軸承故障診斷[J]. 鄭小霞,周國旺,任浩翰,符楊.  振動與沖擊. 2017(22)
[4]基于MCKD和VMD的滾動軸承微弱故障特征提取[J]. 夏均忠,趙磊,白云川,于明奇,汪治安.  振動與沖擊. 2017(20)
[5]基于LMD近似熵和PSO-ELM的齒輪箱故障診斷[J]. 張玉學(xué),潘宏俠.  機械傳動. 2017(08)
[6]基于VMD和對稱差分能量算子解調(diào)的滾動軸承故障診斷方法[J]. 秦波,王祖達,郭慧莉,孫國棟,陳帥,王建國.  機械傳動. 2017(05)
[7]定子電流二次方法的異步電機轉(zhuǎn)子復(fù)合故障診斷[J]. 王臻,李承,林志芳,許允之,陳旭.  電工技術(shù)學(xué)報. 2016(16)
[8]基于電機電流EEMD分解的煤礦設(shè)備故障診斷方法[J]. 曹向輝,張征凱,李勝利.  煤炭工程. 2016(08)
[9]基于最優(yōu)小波包的電機定子電流故障特征提取方法[J]. 張征凱,谷立臣,曹向輝,陳化.  煤礦機械. 2016(08)
[10]基于小波包與質(zhì)心粒子群的齒輪箱故障診斷及應(yīng)用[J]. 錢林,康敏.  振動與沖擊. 2016(11)

博士論文
[1]碰摩轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)特性及其故障分析研究[D]. 李紅.華北電力大學(xué)(北京) 2016
[2]復(fù)雜轉(zhuǎn)子系統(tǒng)瞬態(tài)熱振動及碰摩故障的動力學(xué)特性研究[D]. 賀威.東北大學(xué) 2012

碩士論文
[1]基于定子電流雙樹復(fù)小波包分析的機車齒輪故障診斷[D]. 薛燦燦.北京交通大學(xué) 2017
[2]不平衡激勵下的轉(zhuǎn)子碰摩故障診斷方法研究[D]. 李洋.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[3]基于定子電流幅值校正頻譜細化的電機轉(zhuǎn)子故障診斷研究[D]. 陽桂蓉.電子科技大學(xué) 2011
[4]多盤轉(zhuǎn)靜子系統(tǒng)軸向摩擦的振動分析[D]. 張跟勝.天津大學(xué) 2007



本文編號：2955048