基于威布爾方法的卷對(duì)卷系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-16 08:36
近年來(lái),柔性電子材料技術(shù)突飛猛進(jìn),新型柔性電子產(chǎn)品不斷出現(xiàn),比如可穿戴設(shè)備、太陽(yáng)能薄膜電池等。卷對(duì)卷技術(shù)憑借其高效能、可連續(xù)生產(chǎn)以及加工過(guò)程無(wú)需腐蝕和廢液處理等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于柔性電子材料加工制造領(lǐng)域。實(shí)際生產(chǎn)制造過(guò)程中,柔性材料卷對(duì)卷設(shè)備輥軸的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)直接影響產(chǎn)品質(zhì)量、加工精度和設(shè)備可靠度等。因此,非常有必要對(duì)輥軸性能狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)估,并根據(jù)狀態(tài)數(shù)據(jù)制定出合理的預(yù)防性維護(hù)策略,以保證柔性材料卷對(duì)卷設(shè)備平穩(wěn)高效運(yùn)作。論文從分析柔性材料卷對(duì)卷設(shè)備性能狀態(tài)分析入手,引入主元分析法研究柔性材料卷對(duì)卷設(shè)備性能狀態(tài)指標(biāo)表示方法,基于威布爾方法的比例故障率模型研究柔性材料卷對(duì)卷設(shè)備性能衰退評(píng)估,通過(guò)調(diào)整形狀參數(shù)來(lái)擬合其它分布模型,用于反映卷對(duì)卷設(shè)備性能的不同退化階段,以最大可用度為決策目標(biāo)制定合理的維護(hù)策略,來(lái)解決設(shè)備過(guò)度使用或過(guò)度維修問(wèn)題。論文主要內(nèi)容包括:(1)基于滑動(dòng)平均法對(duì)樣本數(shù)據(jù)濾波降噪處理,對(duì)降噪后的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行多域特征參數(shù)提取,包括時(shí)域提取、頻域提取和時(shí)頻域提取。在不影響有效特征信息的情況下剔除噪聲信號(hào),從海量樣本中提取多維特征變量,用于柔性材料卷對(duì)卷設(shè)備性能衰退狀態(tài)分析,間接性...
【文章來(lái)源】:廣東工業(yè)大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
柔性材料卷對(duì)卷技術(shù)應(yīng)用案例
監(jiān)測(cè)技術(shù)手段,是指在監(jiān)測(cè)對(duì)象的關(guān)鍵部位放置傳感器用于振動(dòng)信過(guò)一系列數(shù)學(xué)技術(shù)手段分析被測(cè)對(duì)象的振動(dòng)特征變量。振動(dòng)分析法一是測(cè)量機(jī)械設(shè)備在工作狀態(tài)時(shí)的振動(dòng)信息,包括振動(dòng)頻率、振動(dòng)及加速度、振動(dòng)信號(hào)相位等信息,根據(jù)機(jī)械設(shè)備的振動(dòng)狀態(tài),評(píng)估振動(dòng)源,以實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè),性能衰退分析,維護(hù)決策等;二是對(duì)被激勵(lì)以迫使其振動(dòng),然后計(jì)算動(dòng)態(tài)性能或力學(xué)參數(shù),包括頻率響應(yīng)度、模態(tài)、阻尼等[37]。另一方面,不同類型傳感器對(duì)不同振動(dòng)頻率各異,表明不同類型的傳感器適用范圍也不同。性材料卷對(duì)卷技術(shù)能夠?qū)⒎啪、加工、收卷等工藝集成到一條生產(chǎn)作“多工位連續(xù)制造”技術(shù)[4]。圖 2-2 所示為柔性材料卷對(duì)卷設(shè)備輥軸、進(jìn)給傳輸輥軸、壓卷輥軸、收卷輥軸等四大模塊,各模塊間輥軸。考慮到不同類型傳感器有各自的適用范圍,而輥軸振動(dòng)加速頻帶高頻信號(hào),故選用三軸加速度傳感器來(lái)完成輥軸振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)
(c) 中期退化狀態(tài)(c) Intermediate degradation state(d) 晚期退化狀態(tài)(d) Late degradation state圖 2-4 原始振動(dòng)加速度信號(hào)時(shí)域波形圖Fig. 2-4 Time domain waveform of original vibration acceleration signal根據(jù) 2.3.2 節(jié)所述,對(duì)上述采集到的印刷車間柔性材料卷對(duì)卷設(shè)備放卷輥軸振動(dòng)加速度樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行滑動(dòng)平滑濾波處理。圖 2-5 所示為某樣本部分信號(hào)的濾波降噪效果圖,從圖中可以看出:滑動(dòng)平滑濾波能夠有效抑制周期性噪聲干擾,且平滑度較高,充分驗(yàn)證該方法的可行性。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的滾動(dòng)軸承性能衰退狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法[J]. 吳軍,黎國(guó)強(qiáng),吳超勇,程一偉,鄧超. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]基于AGPF的滾動(dòng)軸承性能衰退趨勢(shì)預(yù)測(cè)[J]. 史曉雪,吳亞鋒. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2017(10)
[3]再制造機(jī)床主軸的剩余壽命預(yù)估[J]. 田國(guó)富,于海峰. 機(jī)械制造. 2017(09)
[4]對(duì)稱矩陣特征值分解的FPGA實(shí)現(xiàn)[J]. 劉永勤. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2017(12)
[5]威布爾分布的電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸承的可靠性[J]. 朱顯輝,武俊峰. 黑龍江科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[6]實(shí)對(duì)稱矩陣對(duì)角化中正交矩陣的初等變換求法[J]. 陳亮,杜翠真,高勤. 大學(xué)數(shù)學(xué). 2016(04)
[7]基于模糊C-均值聚類的軸承性能衰退評(píng)估方法[J]. 吳軍,郝剛,鄧超,趙明. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2015(04)
[8]漢能集團(tuán)在京啟動(dòng):“全球薄膜發(fā)電產(chǎn)品創(chuàng)新大賽”[J]. 劉藝. 工業(yè)設(shè)計(jì). 2015(02)
[9]基于比例危險(xiǎn)模型的船用柴油機(jī)視情維修決策[J]. 周志才,劉東風(fēng),石新發(fā). 海軍工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[10]基于Hilbert-Huang變換的切削顫振識(shí)別[J]. 賈廣飛,吳波,胡友民. 振動(dòng)與沖擊. 2014(22)
博士論文
[1]信號(hào)的稀疏表達(dá)在滾動(dòng)軸承故障特征提取及智能診斷中的應(yīng)用研究[D]. 甘萌.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
[2]經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解及其在水聲信號(hào)處理中的應(yīng)用[D]. 楊宏.西北工業(yè)大學(xué) 2015
[3]滾動(dòng)軸承的性能退化特征提取及評(píng)估方法研究[D]. 潘玉娜.上海交通大學(xué) 2011
[4]滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)處理及特征提取方法研究[D]. 蘇文勝.大連理工大學(xué) 2010
[5]生產(chǎn)系統(tǒng)智能維護(hù)決策及優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 周曉軍.上海交通大學(xué) 2006
碩士論文
[1]基于深度學(xué)習(xí)的風(fēng)電機(jī)組齒輪箱故障特征提取和智能分類研究[D]. 梁凱.燕山大學(xué) 2017
[2]航空發(fā)動(dòng)機(jī)主軸軸承振動(dòng)可靠性分析[D]. 秦峰偉.西安工業(yè)大學(xué) 2016
[3]基于可靠性分析的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)維修決策研究[D]. 王成成.華北電力大學(xué) 2014
[4]基于DRVI的減速器狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷[D]. 吳江萍.浙江工業(yè)大學(xué) 2012
[5]基于模糊理論的設(shè)備多目標(biāo)維護(hù)決策方法[D]. 王佳躍.上海交通大學(xué) 2011
本文編號(hào):3286670
【文章來(lái)源】:廣東工業(yè)大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
柔性材料卷對(duì)卷技術(shù)應(yīng)用案例
監(jiān)測(cè)技術(shù)手段,是指在監(jiān)測(cè)對(duì)象的關(guān)鍵部位放置傳感器用于振動(dòng)信過(guò)一系列數(shù)學(xué)技術(shù)手段分析被測(cè)對(duì)象的振動(dòng)特征變量。振動(dòng)分析法一是測(cè)量機(jī)械設(shè)備在工作狀態(tài)時(shí)的振動(dòng)信息,包括振動(dòng)頻率、振動(dòng)及加速度、振動(dòng)信號(hào)相位等信息,根據(jù)機(jī)械設(shè)備的振動(dòng)狀態(tài),評(píng)估振動(dòng)源,以實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè),性能衰退分析,維護(hù)決策等;二是對(duì)被激勵(lì)以迫使其振動(dòng),然后計(jì)算動(dòng)態(tài)性能或力學(xué)參數(shù),包括頻率響應(yīng)度、模態(tài)、阻尼等[37]。另一方面,不同類型傳感器對(duì)不同振動(dòng)頻率各異,表明不同類型的傳感器適用范圍也不同。性材料卷對(duì)卷技術(shù)能夠?qū)⒎啪、加工、收卷等工藝集成到一條生產(chǎn)作“多工位連續(xù)制造”技術(shù)[4]。圖 2-2 所示為柔性材料卷對(duì)卷設(shè)備輥軸、進(jìn)給傳輸輥軸、壓卷輥軸、收卷輥軸等四大模塊,各模塊間輥軸。考慮到不同類型傳感器有各自的適用范圍,而輥軸振動(dòng)加速頻帶高頻信號(hào),故選用三軸加速度傳感器來(lái)完成輥軸振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)
(c) 中期退化狀態(tài)(c) Intermediate degradation state(d) 晚期退化狀態(tài)(d) Late degradation state圖 2-4 原始振動(dòng)加速度信號(hào)時(shí)域波形圖Fig. 2-4 Time domain waveform of original vibration acceleration signal根據(jù) 2.3.2 節(jié)所述,對(duì)上述采集到的印刷車間柔性材料卷對(duì)卷設(shè)備放卷輥軸振動(dòng)加速度樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行滑動(dòng)平滑濾波處理。圖 2-5 所示為某樣本部分信號(hào)的濾波降噪效果圖,從圖中可以看出:滑動(dòng)平滑濾波能夠有效抑制周期性噪聲干擾,且平滑度較高,充分驗(yàn)證該方法的可行性。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的滾動(dòng)軸承性能衰退狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法[J]. 吳軍,黎國(guó)強(qiáng),吳超勇,程一偉,鄧超. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]基于AGPF的滾動(dòng)軸承性能衰退趨勢(shì)預(yù)測(cè)[J]. 史曉雪,吳亞鋒. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2017(10)
[3]再制造機(jī)床主軸的剩余壽命預(yù)估[J]. 田國(guó)富,于海峰. 機(jī)械制造. 2017(09)
[4]對(duì)稱矩陣特征值分解的FPGA實(shí)現(xiàn)[J]. 劉永勤. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2017(12)
[5]威布爾分布的電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸承的可靠性[J]. 朱顯輝,武俊峰. 黑龍江科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[6]實(shí)對(duì)稱矩陣對(duì)角化中正交矩陣的初等變換求法[J]. 陳亮,杜翠真,高勤. 大學(xué)數(shù)學(xué). 2016(04)
[7]基于模糊C-均值聚類的軸承性能衰退評(píng)估方法[J]. 吳軍,郝剛,鄧超,趙明. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2015(04)
[8]漢能集團(tuán)在京啟動(dòng):“全球薄膜發(fā)電產(chǎn)品創(chuàng)新大賽”[J]. 劉藝. 工業(yè)設(shè)計(jì). 2015(02)
[9]基于比例危險(xiǎn)模型的船用柴油機(jī)視情維修決策[J]. 周志才,劉東風(fēng),石新發(fā). 海軍工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[10]基于Hilbert-Huang變換的切削顫振識(shí)別[J]. 賈廣飛,吳波,胡友民. 振動(dòng)與沖擊. 2014(22)
博士論文
[1]信號(hào)的稀疏表達(dá)在滾動(dòng)軸承故障特征提取及智能診斷中的應(yīng)用研究[D]. 甘萌.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
[2]經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解及其在水聲信號(hào)處理中的應(yīng)用[D]. 楊宏.西北工業(yè)大學(xué) 2015
[3]滾動(dòng)軸承的性能退化特征提取及評(píng)估方法研究[D]. 潘玉娜.上海交通大學(xué) 2011
[4]滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)處理及特征提取方法研究[D]. 蘇文勝.大連理工大學(xué) 2010
[5]生產(chǎn)系統(tǒng)智能維護(hù)決策及優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 周曉軍.上海交通大學(xué) 2006
碩士論文
[1]基于深度學(xué)習(xí)的風(fēng)電機(jī)組齒輪箱故障特征提取和智能分類研究[D]. 梁凱.燕山大學(xué) 2017
[2]航空發(fā)動(dòng)機(jī)主軸軸承振動(dòng)可靠性分析[D]. 秦峰偉.西安工業(yè)大學(xué) 2016
[3]基于可靠性分析的風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)維修決策研究[D]. 王成成.華北電力大學(xué) 2014
[4]基于DRVI的減速器狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷[D]. 吳江萍.浙江工業(yè)大學(xué) 2012
[5]基于模糊理論的設(shè)備多目標(biāo)維護(hù)決策方法[D]. 王佳躍.上海交通大學(xué) 2011
本文編號(hào):3286670
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