本文關(guān)鍵詞：基于隱馬爾科夫模型的風(fēng)電機(jī)組齒輪箱故障診斷研究

  更多相關(guān)文章： 風(fēng)電機(jī)組齒輪箱 隱馬爾科夫模型 振動(dòng)信號(hào) 特征提取 故障診斷

【摘要】：隨著科技的進(jìn)步,大型機(jī)械設(shè)備如風(fēng)力發(fā)電機(jī)組等在動(dòng)態(tài)運(yùn)行過程中存在的問題日益引起人們的關(guān)注。機(jī)械設(shè)備突發(fā)性故障,增加了維修負(fù)擔(dān)和生產(chǎn)成本,導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低,直接影響到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。風(fēng)力發(fā)電行業(yè)作為風(fēng)險(xiǎn)度較高的行業(yè),必須對(duì)其關(guān)鍵設(shè)備采取有效的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷措施,保證風(fēng)電機(jī)組的安全運(yùn)行。因?yàn)辇X輪箱故障對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組影響最大,本文主要研究對(duì)風(fēng)電機(jī)組齒輪箱的故障診斷方法。以振動(dòng)信號(hào)分析為基礎(chǔ),應(yīng)用故障診斷技術(shù)在風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行的動(dòng)態(tài)的環(huán)境中,對(duì)齒輪箱的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行觀測(cè)、建模、評(píng)估。通過結(jié)合診斷技術(shù)在線監(jiān)測(cè),能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)齒輪箱在早期的故障跡象,以便盡早采取措施維護(hù)或更換,避免造成更大的損失。齒輪箱故障是影響風(fēng)電機(jī)組安全運(yùn)行的重要問題,采取一定方法識(shí)別并診斷齒輪箱的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)設(shè)備的安全生產(chǎn)運(yùn)行有重大意義。傳統(tǒng)的故障診斷方法準(zhǔn)確度和可靠性較低,越來越多的智能診斷方法被引入故障診斷領(lǐng)域。本文研究方法就是應(yīng)用隱馬爾科夫模型識(shí)別風(fēng)電機(jī)組齒輪箱故障模式,具體分為三部分內(nèi)容：1)研究振動(dòng)信號(hào)特征提取方法,并根據(jù)特征值的敏感程度進(jìn)行優(yōu)化選擇；2)應(yīng)用隱馬爾科夫模型對(duì)齒輪箱在不同運(yùn)行狀態(tài)下的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析識(shí)別,并且對(duì)識(shí)別結(jié)果進(jìn)行對(duì)比；3)在故障診斷的基礎(chǔ)上初步研究了剩余使用壽命預(yù)測(cè)方法。結(jié)果表明：隱馬爾可夫模型能快速有效的識(shí)別齒輪箱中磨損、斷齒等故障模式,適用性很好,可應(yīng)用于實(shí)際齒輪箱系統(tǒng)的故障診斷和壽命預(yù)測(cè)。
【關(guān)鍵詞】：風(fēng)電機(jī)組齒輪箱 隱馬爾科夫模型 振動(dòng)信號(hào) 特征提取 故障診斷
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM315;TH132.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 課題研究的背景9-11
• 1.2 課題研究的目的和意義11-13
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容15
• 1.5 論文安排15-17
• 第2章 隱馬爾科夫模型基礎(chǔ)理論和算法17-34
• 2.1 HMM基礎(chǔ)理論17-20
• 2.1.1 HMM基本概念17-18
• 2.1.2 馬爾科夫鏈18-20
• 2.2 HMM基本算法20-25
• 2.2.1 前向—后向算法20-22
• 2.2.2 Viterbi算法22-24
• 2.2.3 Baum-Welch算法24-25
• 2.3 HMM相關(guān)模型分類25-29
• 2.3.1 連續(xù)HMM與離散HMM25-26
• 2.3.2 隱半馬爾可夫模型26-28
• 2.3.3 高斯混合隱馬爾科夫模型28-29
• 2.4 應(yīng)用HMM識(shí)別模擬信號(hào)29-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第3章 振動(dòng)信號(hào)的特征提取及優(yōu)化34-47
• 3.1 振動(dòng)信號(hào)的特征值34-35
• 3.1.1 時(shí)域統(tǒng)計(jì)參數(shù)34-35
• 3.1.2 頻域統(tǒng)計(jì)參數(shù)35
• 3.1.3 小波能量特征參數(shù)35
• 3.2 特征參數(shù)的優(yōu)化選擇35-44
• 3.2.1 主成分分析法36-41
• 3.2.2 距離測(cè)度法41-44
• 3.3 原始數(shù)據(jù)處理44-45
• 3.4 本章小結(jié)45-47
• 第4章 齒輪箱HMM故障診斷模型及實(shí)例分析47-55
• 4.1 數(shù)據(jù)采集47-48
• 4.1.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)47-48
• 4.1.2 采樣定理的應(yīng)用48
• 4.2 HMM實(shí)際訓(xùn)練過程48-51
• 4.3 輸入測(cè)試數(shù)據(jù)匹配51-54
• 4.3.1 HMM測(cè)試結(jié)果51-53
• 4.3.2 GM-HMM測(cè)試結(jié)果53-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第5章 齒輪箱部件HMM壽命預(yù)測(cè)模型55-60
• 5.1 國(guó)內(nèi)外故障預(yù)測(cè)方法55-56
• 5.2 基于HMM的壽命預(yù)測(cè)模型56-58
• 5.3 算例及其分析58-59
• 5.4 本章小結(jié)59-60
• 第6章 結(jié)論與展望60-62
• 6.1 本文工作總結(jié)60
• 6.2 下一步工作的設(shè)想60-62
• 參考文獻(xiàn)62-68
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果68-69
• 致謝69

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張慶生;齊勇;侯迪;趙季中;;基于隱馬爾科夫模型的上下文感知活動(dòng)計(jì)算[J];西安交通大學(xué)學(xué)報(bào);2006年04期

2 李曉琴;仁文科;劉岳;;利用隱馬爾科夫模型識(shí)別蛋白質(zhì)折疊類型[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2011年07期

3 羅志增;王占玉;;基于小波域隱馬爾科夫模型的肌電信號(hào)濾波[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2010年11期

4 劉曉飛;邸書靈;;基于隱馬爾科夫模型的文本分類[J];石家莊鐵道大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年01期

5 苗強(qiáng),Viliam Makis;基于隱馬爾科夫模型的故障診斷系統(tǒng)研究[J];航空學(xué)報(bào);2005年05期

6 向東;劉虎;陳先橋;程艷芬;;半連續(xù)隱馬爾科夫模型脫機(jī)阿拉伯手寫識(shí)別[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版);2011年03期

7 邱英;謝鋒云;;基于小波包系數(shù)與隱馬爾科夫模型的刀具磨損監(jiān)測(cè)(英文)[J];機(jī)床與液壓;2014年12期

8 張潤(rùn)丹;王瑩瑩;;量子隱馬爾科夫模型參數(shù)學(xué)習(xí)研究[J];科技視界;2014年16期

9 趙靜;黃厚寬;田盛豐;納躍躍;;基于轉(zhuǎn)移和頻率特征的協(xié)議異常檢測(cè)[J];北京交通大學(xué)學(xué)報(bào);2009年05期

10 李珩,譚詠梅,朱靖波,姚天順;漢語(yǔ)組塊識(shí)別[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào);2004年02期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 肖鏡輝;劉秉權(quán);;一種非時(shí)齊的隱馬爾科夫模型及其在音字轉(zhuǎn)換中的應(yīng)用[A];全國(guó)第八屆計(jì)算語(yǔ)言學(xué)聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議（JSCL-2005）論文集[C];2005年

2 劉文壯;李均利;;一種基于隱馬爾科夫模型的脫機(jī)手寫漢字識(shí)別方法[A];2009系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

3 彭子平;張嚴(yán)虎;潘露露;;隱馬爾科夫模型原理及其重要應(yīng)用[A];2008'中國(guó)信息技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)論壇論文集（一）[C];2008年

4 王宏生;孫美玲;李家峰;;隱馬爾科夫模型在構(gòu)建語(yǔ)言模型中的應(yīng)用[A];創(chuàng)新沈陽(yáng)文集（A）[C];2009年

5 張勁松;戴蓓倩;郁正慶;王長(zhǎng)富;;漢語(yǔ)識(shí)別中隱馬爾科夫模型初始化的研究[A];第二屆全國(guó)人機(jī)語(yǔ)音通訊學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1992年

6 劉杰;梁曉輝;;基于Fused隱馬爾科夫模型的人體運(yùn)動(dòng)識(shí)別[A];第八屆和諧人機(jī)環(huán)境聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議（HHME2012)論文集CHCI[C];2012年

7 林晨;金蓓弘;龍震岳;陳海彪;;上下文感知的分布式事件分發(fā)研究[A];第18屆全國(guó)多媒體學(xué)術(shù)會(huì)議（NCMT2009）、第5屆全國(guó)人機(jī)交互學(xué)術(shù)會(huì)議（CHCI2009）、第5屆全國(guó)普適計(jì)算學(xué)術(shù)會(huì)議（PCC2009）論文集[C];2009年

8 楊s，

本文編號(hào)：592204