軋輥故障診斷方法研究
本文選題:混沌 + 軋輥。 參考:《燕山大學(xué)》2012年碩士論文
【摘要】:隨著非線性動(dòng)力學(xué)研究的不斷進(jìn)步,混沌理論的提出,這使得對(duì)非線性學(xué)科的研究出現(xiàn)了重大突破。混沌是指確定的系統(tǒng)在一定條件下所呈現(xiàn)的不確定的或不可預(yù)測的貌似隨機(jī)現(xiàn)象。裂紋軋輥在軋制時(shí),非線性現(xiàn)象很強(qiáng),,因此,本文將混沌理論引入軋輥裂紋故障診斷。首先介紹了混沌的定義及其特點(diǎn),為有效的將有用的信號(hào)提取出來,進(jìn)行了小波去噪的研究,編制了小波降噪的Matlab程序,對(duì)信號(hào)進(jìn)行降噪,取得了良好的效果。然后對(duì)相空間重構(gòu)理論進(jìn)行了介紹,并利C-C方法求得嵌入維數(shù)m和延遲時(shí)間τ。 通過分析正常與裂紋狀態(tài)下軋輥軋制運(yùn)動(dòng)特性,求解混沌振動(dòng)信號(hào)的最大Lyapunov指數(shù)、關(guān)聯(lián)維數(shù)、Kolmogorov熵特征參數(shù),并對(duì)正常與裂紋及裂紋程度不同的狀態(tài)下的特征參數(shù)進(jìn)行分析,從另一個(gè)角度探索了軋故障診斷的新方法,能過混沌特征量的變化對(duì)軋輥出現(xiàn)故障進(jìn)行診斷。時(shí)間序列預(yù)測是用被預(yù)測事物的過去和現(xiàn)在的觀測數(shù)據(jù),構(gòu)造依時(shí)間變化的序列模型,并借助一定的規(guī)則推測未來,是預(yù)測機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的前提;煦鐟(yīng)用于時(shí)間序列預(yù)測把許多以前被看作隨機(jī)信號(hào)的現(xiàn)象,現(xiàn)在都可以用混沌理論去解釋。利用相空間重構(gòu)理論,基于回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行時(shí)間序列預(yù)測,通過對(duì)時(shí)間序列預(yù)測的研究,為軋輥運(yùn)行狀態(tài)的預(yù)測奠定基礎(chǔ),使我們對(duì)軋輥預(yù)測所處的狀態(tài)是否出現(xiàn)故障及故障的嚴(yán)重程度做出一個(gè)判斷,這具有很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用空間,可以提前做好預(yù)防措施提高軋機(jī)設(shè)備的安全性,提高經(jīng)濟(jì)效益有著重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
[Abstract]:With the development of nonlinear dynamics and the development of chaos theory, there has been a great breakthrough in the study of nonlinear dynamics. Chaos is an uncertain or unpredictable seemingly random phenomenon under certain conditions. The nonlinear phenomenon of cracked roll is very strong, so the chaos theory is introduced into the fault diagnosis of roll crack in this paper. Firstly, the definition and characteristics of chaos are introduced. In order to extract useful signals effectively, wavelet denoising is studied, and the Matlab program of wavelet de-noising is compiled, and good results are obtained. Then the theory of phase space reconstruction is introduced, and the embedding dimension m and delay time 蟿 are obtained by C-C method. The maximum Lyapunov exponent of chaotic vibration signal and the correlation dimension of Kolmogorov entropy characteristic parameter are solved by analyzing the roll rolling motion characteristics under normal and crack state, and the characteristic parameters under the condition of normal crack and crack degree are analyzed. From another point of view, a new method of rolling fault diagnosis is explored, which can diagnose the roll fault through the change of chaotic characteristic quantity. Time series prediction, which is based on the past and present observation data of things being predicted, constructs a time-dependent sequence model and predicts the future with certain rules, which is the premise of predicting the state of mechanical motion. Chaos is applied to the prediction of time series. Many phenomena that used to be regarded as random signals can now be explained by chaos theory. The theory of phase space reconstruction is used to predict time series based on echo state network. Through the research of time series prediction, it lays a foundation for the prediction of roll running state. It makes us make a judgment on whether the roll is in the state of failure and the severity of the malfunction. It has a strong practical application space and can improve the safety of rolling mill equipment by taking preventive measures in advance. It has important practical application value to improve economic benefit.
【學(xué)位授予單位】:燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號(hào)】:TG333;TH165.3
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):1866030
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