本文關(guān)鍵詞：軸承性能試驗臺測控系統(tǒng)的研制

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【摘要】：航天水介質(zhì)軸承在水環(huán)境進(jìn)行高速壽命試驗的過程中,軸系在充滿水的軸承座空腔中不斷攪拌,造成軸系功率損耗較大,對系統(tǒng)的驅(qū)動設(shè)備、安全保障設(shè)計具有很高要求。研究航天水介質(zhì)軸承需要一套能夠模擬實際工況、集參數(shù)研究和產(chǎn)品抽檢試驗為一體的測控系統(tǒng)試驗臺。論文首先利用EPLAN電氣繪圖軟件設(shè)計了控制系統(tǒng)的電氣接線圖。利用以太網(wǎng)和PROFIBUS-DP總線建立通信網(wǎng)絡(luò),控制系統(tǒng)上位機(jī)通過WinCC組態(tài)軟件編寫監(jiān)控界面,應(yīng)用STEP7軟件編寫S7-300 PLC主站程序,控制電機(jī)轉(zhuǎn)速并采集電機(jī)參數(shù)。同時,設(shè)計了WinCC Flexible觸摸屏界面和電流串聯(lián)采集電路,控制從站遠(yuǎn)程驅(qū)動氣源,實現(xiàn)了高速水介質(zhì)潤滑加載試驗臺的設(shè)計。然后,根據(jù)試驗臺結(jié)構(gòu)和被試軸承試驗原理,設(shè)計了具有傳感器信息采集和記錄功能的NI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。根據(jù)工藝要求設(shè)計了試驗器測點,利用LabVIEW圖形化編程語言編寫了上位機(jī)采集程序,通過OPC Sever建立了基于以太網(wǎng)的共享變量標(biāo)簽與控制系統(tǒng)PLC主站進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,并利用倒頻譜分析了軸承振動信號。實現(xiàn)了軸承試驗臺工作參數(shù)的實時采集、處理、顯示、記錄等功能。最后,介紹了粗糙集理論并分析了粗糙集在故障診斷中進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘的可行性,應(yīng)用Rosetta軟件針對軸承性能試驗臺的故障試車數(shù)據(jù)進(jìn)行屬性約簡,去除不相容的冗余因子,得到最小屬性集合和約簡規(guī)則。在MATLAB中對約簡參數(shù)得到的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行分批訓(xùn)練、測試,建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,得到較高準(zhǔn)確率的分類結(jié)果,證明了粗糙集屬性約簡有助于提高BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類效果的結(jié)論,縮減了系統(tǒng)故障排查的時間,完善了軸承性能試驗臺測控系統(tǒng)。
【關(guān)鍵詞】：軸承試驗臺 控制系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 粗糙集 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V416.8
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-7
• 1 緒論7-11
• 1.1 課題研究背景及意義7-9
• 1.1.1 課題研究背景7-8
• 1.1.2 課題研究意義8-9
• 1.2 課題研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢9-10
• 1.3 課題研究的主要內(nèi)容10-11
• 2 軸承性能試驗臺測控系統(tǒng)總體方案研究11-17
• 2.1 系統(tǒng)設(shè)計需求11-13
• 2.1.1 軸承的結(jié)構(gòu)及作用11-12
• 2.1.2 試驗工藝流程12-13
• 2.2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計13-16
• 2.2.1 控制系統(tǒng)方案設(shè)計15
• 2.2.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)方案設(shè)計15-16
• 2.3 本章小結(jié)16-17
• 3 軸承性能試驗臺控制系統(tǒng)實現(xiàn)17-37
• 3.1 控制系統(tǒng)硬件實現(xiàn)17-25
• 3.1.1 電機(jī)控制潤滑系統(tǒng)18-19
• 3.1.2 高低壓供水冷卻系統(tǒng)19-21
• 3.1.3 加載系統(tǒng)21-24
• 3.1.4 監(jiān)控系統(tǒng)24-25
• 3.2 控制系統(tǒng)軟件實現(xiàn)25-34
• 3.2.1 STEP7軟件編程25-31
• 3.2.2 WinCC上位機(jī)控制界面31-32
• 3.2.3 WinCC Flexibel觸摸屏界面32-34
• 3.3 控制系統(tǒng)EPLAN電氣繪圖34-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 4 軸承性能試驗臺數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實現(xiàn)37-47
• 4.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件架構(gòu)37-38
• 4.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測點設(shè)計38-40
• 4.2.1 試驗器結(jié)構(gòu)38-40
• 4.2.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測點設(shè)計40
• 4.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件選型40-41
• 4.4 LabVIEW上位機(jī)采集程序41-46
• 4.4.1 采集程序41-42
• 4.4.2 數(shù)據(jù)交換程序42-43
• 4.4.3 基于倒頻譜的振動數(shù)據(jù)處理程序43-46
• 4.4.4 存儲程序46
• 4.5 本章小結(jié)46-47
• 5 基于粗糙集和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)故障診斷47-63
• 5.1 粗糙集理論簡介47-51
• 5.1.1 粗糙集系統(tǒng)故障診斷的適用性分析47-48
• 5.1.2 粗糙集理論基礎(chǔ)48-50
• 5.1.3 粗糙集核心理論50-51
• 5.2 基于軟件ROSETTA的粗糙集屬性約簡51-57
• 5.2.1ROSETTA軟件簡介52
• 5.2.2 基于Rsetta的故障數(shù)據(jù)最小條件屬性集獲取52-57
• 5.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷57-62
• 5.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述58
• 5.3.2 模型建立58-59
• 5.3.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷MATLAB實現(xiàn)59-62
• 5.4 本章小結(jié)62-63
• 6 結(jié)論與展望63-65
• 6.1 結(jié)論63-64
• 6.2 展望64-65
• 致謝65-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 附錄69-71

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;汽車傳動器性能試驗臺研制[J];機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新;2000年04期

2 王收軍,解寧,宗升發(fā),李穎;汽車比例閥綜合性能試驗臺[J];液壓與氣動;2002年04期

3 倪劍生,朱衛(wèi)國,莊萬水;汽車綜合開關(guān)耐久性能試驗臺結(jié)構(gòu)設(shè)計[J];汽車電器;2002年01期

4 張虹;田建英;;渦輪增壓器壓氣機(jī)性能試驗臺測控系統(tǒng)[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2007年03期

5 許劍;李軍;付偉峰;王若楠;王興東;李紅建;;汽車滑動車門性能試驗臺的研制[J];液壓與氣動;2008年06期

6 孫兵凡;高津利;;汽車ABS動態(tài)性能試驗臺的設(shè)計[J];科技資訊;2009年12期

7 于兆華;;機(jī)車車輛油壓減振器性能試驗臺精度及功能分析[J];鐵道機(jī)車車輛;2013年05期

8 顧永干,周明霞,徐際杰;252kW油水傳熱性能試驗臺精度分析[J];壓力容器;1984年06期

9 侯澤錄;伸縮式套筒液壓缸性能試驗臺[J];汽車技術(shù);1984年03期

10 馮忠緒,孫祖望;發(fā)動機(jī)動態(tài)性能試驗臺的研制[J];長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1986年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 杜塏;張小松;趙開濤;;半封閉制冷壓縮機(jī)性能試驗臺的研究[A];第九屆全國冷水機(jī)組與熱泵技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集[C];1999年

2 張小松;趙開濤;杜塏;;空調(diào)用換熱器綜合性能試驗臺的研制與創(chuàng)新[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展（下冊）[C];1999年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 曹建明邋姜玉濤;國內(nèi)最先進(jìn)柴油機(jī)性能試驗臺在常開建[N];常州日報;2007年

2 方曉;七一二所為重齒研制齒輪箱性能試驗臺[N];中國船舶報;2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 謝康;汽車ABS控制策略仿真研究與動態(tài)性能試驗臺開發(fā)[D];天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué);2016年

2 劉宇程;軸承性能試驗臺測控系統(tǒng)的研制[D];西安科技大學(xué);2015年

3 李偉強(qiáng);汽車用開關(guān)性能試驗臺系統(tǒng)的研究[D];吉林大學(xué);2004年

4 高智;離合器綜合性能試驗臺控制與故障診斷系統(tǒng)研究[D];長春工業(yè)大學(xué);2010年

5 王曉飛;汽車用溫度傳感器性能試驗臺系統(tǒng)的研究[D];吉林大學(xué);2004年

6 馮軍旗;工程車輛散熱系統(tǒng)性能試驗臺的研制[D];武漢理工大學(xué);2006年

7 葉華;輕軌空調(diào)器性能試驗臺的研究與設(shè)計[D];重慶大學(xué);2005年

8 李擎柱;車輛零部件檢測試驗臺電子仿真系統(tǒng)[D];武漢理工大學(xué);2006年

9 孫兵凡;ABS動態(tài)性能試驗臺的研究[D];南京林業(yè)大學(xué);2008年

10 王翔;摩托車盤式制動器性能試驗臺模擬機(jī)的研制[D];武漢理工大學(xué);2006年

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本文編號：1009161