基于量子特征與ICA技術(shù)的齒輪箱故障診斷研究
發(fā)布時(shí)間:2018-05-05 00:02
本文選題:獨(dú)立分量分析 + 故障診斷 ; 參考:《中北大學(xué)》2011年碩士論文
【摘要】:齒輪箱作為最常見的機(jī)械設(shè)備,被廣泛的應(yīng)用在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、石油等方面。正因?yàn)辇X輪箱使用上的廣泛性,所以世界各國(guó)都對(duì)齒輪箱的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)十分重視,并投入大量的人力、物力積極開展這方面的技術(shù)研究。及時(shí)發(fā)現(xiàn)、診斷設(shè)備故障并采取有效的措施,增加齒輪箱工作時(shí)的安全性和可靠性,降低齒輪箱的維修費(fèi)用,減少由此帶來的損失,對(duì)防止突發(fā)事故具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。 在參閱大量文獻(xiàn)基礎(chǔ)上,對(duì)齒輪箱故障特征進(jìn)行了深入研究,主要包括故障的形式、故障類型及振動(dòng)機(jī)理、故障信號(hào)的特點(diǎn)等,并系統(tǒng)分析了齒輪箱故障診斷方法。同時(shí)對(duì)經(jīng)典的獨(dú)立分量分析技術(shù)(ICA)進(jìn)行了詳細(xì)分析,描述了ICA模型及快速固定點(diǎn)算法(FASTICA),并對(duì)算法進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了算法的可行性。 研究了基于量子特征的ICA技術(shù),即將量子理論引入到了ICA算法中,編制了特征提取和故障診斷軟件,并驗(yàn)證了該算法的可行性。設(shè)計(jì)了齒輪箱故障診斷實(shí)驗(yàn)方案,對(duì)采集的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行ICA分解,然后對(duì)分離的信號(hào)提取特征,并以此作為量子自組織特征映射診斷網(wǎng)絡(luò)(QSOFM)的輸入,對(duì)齒輪箱的4種典型工況進(jìn)行了故障診斷實(shí)驗(yàn),QSOFM診斷率達(dá)到了90%以上,表明采用該方法提高了故障特征的識(shí)別率和診斷率。
[Abstract]:As the most common mechanical equipment , the gearbox is widely used in the fields of industry , agriculture , transportation , petroleum and so on . Because of the wide use of gear box , all the countries in the world attach great importance to the state monitoring and fault diagnosis technology of the gear box , and invest a lot of manpower and material resources to carry out the technical research in this field . In addition , it has found that the diagnosis equipment malfunctions and takes effective measures to increase the safety and reliability of the gear box , reduce the maintenance cost of the gear box and reduce the loss caused thereby , and has great practical significance to prevent the sudden accident .
In this paper , the fault feature of gear box is studied deeply , including the form of fault , the type of fault , the mechanism of vibration , the characteristics of fault signal , etc . The fault diagnosis method of gear box is analyzed in detail . The ICA model and the fast fixed point algorithm ( FASTICA ) are described , and the algorithm is simulated and the feasibility of the algorithm is verified .
This paper studies the ICA technology based on quantum features , introduces the quantum theory into ICA algorithm , develops feature extraction and fault diagnosis software , and verifies the feasibility of the algorithm .
【學(xué)位授予單位】:中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2011
【分類號(hào)】:TH165.3
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 張睿;鄭文帥;黃彬城;錢坤;;基于FASTICA與PNN的齒輪箱故障診斷研究[J];煤礦機(jī)械;2013年06期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條
1 李悅;量子ICA技術(shù)在故障診斷中的應(yīng)用研究[D];中北大學(xué);2012年
2 萬曉飛;盲源分離在齒輪變速箱故障診斷中的應(yīng)用研究[D];中北大學(xué);2013年
3 常小磊;量子盲源分離方法研究及其在故障特征提取中的應(yīng)用[D];中北大學(xué);2013年
,本文編號(hào):1845260
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