滾動軸承是旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備中最常見的零部件之一,也是眾多重型機(jī)械的核心或重要部件,它能夠減少運(yùn)動部件之間的摩擦并使機(jī)器設(shè)備有效地運(yùn)轉(zhuǎn)。作為一種精密的機(jī)械支撐元件,滾動軸承運(yùn)行是否正常直接影響到整臺設(shè)備的性能。滾動軸承故障會導(dǎo)致機(jī)器故障,甚至導(dǎo)致嚴(yán)重事故,因此,需要對滾動軸承的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)存在的異常和可能出現(xiàn)的故障,以確保滾動軸承正常工作。雖然在軸承故障診斷方面已經(jīng)取得了許多重要進(jìn)展,但在大數(shù)據(jù)時代仍需繼續(xù)探索更好的故障識別方法。本課題利用深度學(xué)習(xí)來研究軸承故障信號的自動分類。首先分析了滾動軸承常見的故障表現(xiàn)形式,分別用頻譜分析、包絡(luò)分析和小波包分析對軸承故障信號進(jìn)行了處理,提取了故障特征。研究了網(wǎng)絡(luò)層數(shù)、迭代次數(shù)和隱含層節(jié)點數(shù)對深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（DNN）性能的影響,搭建了適合軸承故障信號識別的DNN結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上,提出了一種基于深度學(xué)習(xí)的軸承故障智能自動分類算法。該算法從頻域提取信號特征并為每個樣本設(shè)置隨機(jī)標(biāo)簽數(shù)來建立樣本庫,用該樣本庫對搭建的DNN進(jìn)行訓(xùn)練,通過使用子信號對訓(xùn)練的DNN進(jìn)行測試來調(diào)整樣本標(biāo)簽,用修改后的樣本庫再次對DNN進(jìn)行訓(xùn)練。經(jīng)過DNN訓(xùn)練和測試的迭代之后... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１軸承典型應(yīng)用實例??

四個部分組成，其中包含支撐軸的內(nèi)圈、支撐軸系的外圈、起滑動作用的滾動體??以及將其分開的保持架。滾動體是滾動軸承的核心元件，內(nèi)圈與軸頸配合，外圈??與軸承座配合，如圖２－１所示，該圖來自網(wǎng)頁圖片。??圖２－１滾動軸承結(jié)構(gòu)圖??內(nèi)圈通常與軸緊密配合一起旋轉(zhuǎn)，其外表面也有一個溝槽稱為內(nèi)滾道，以便??于鋼球的轉(zhuǎn)動。外圈通常與軸承座或機(jī)械部件的殼體配合，大多數(shù)情況下不會旋??轉(zhuǎn)，主要起支撐作用。滾動體也叫鋼球或滾子，裝在內(nèi)圈和外圈之間，起滾動和??９??

早期階段會產(chǎn)生尖銳的沖擊［３４］。通常情況下，分析軸承故障信號的最佳方法取決??于存在的故障類型。滾動軸承常見的故障有四種類型，即內(nèi)圈故障（ＢＰＦＩ）、外圈??故障（ＢＰＦＯ）、滾動體故障（ＢＳＦ）和保持架故障，圖２－２所示是一些出現(xiàn)故障的照??片，該圖來自網(wǎng)頁圖片。??軸承外圈??＾ｉ？ｉ??（ａ）內(nèi)圈故障?（ｂ）外圈故障??ｉｐｉ??（Ｃ）保持架故障??圖２－２滾動軸承故障實物圖??滾動軸承出現(xiàn)故障時，利用加速度傳感器獲取的軸承振動加速度測試信號具??有明顯的沖擊特征。當(dāng)軸承部件反復(fù)撞擊故障時，滾動軸承中的局部故障在加速??度信號中會產(chǎn)生一系列寬帶脈沖響應(yīng)，故障的精確位置決定了脈沖響應(yīng)系列的性??質(zhì)。大多數(shù)軸承診斷技術(shù)的主要工具是頻譜和包絡(luò)譜，它揭示了脈沖響應(yīng)序列的??重復(fù)頻率、某一類軸承故障頻率以及任何調(diào)制信號的性質(zhì)。有論文？中提到，震??１１??

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3026149