【摘要】： 液壓設(shè)備監(jiān)測(cè)與診斷面臨著大量的非平穩(wěn)信號(hào)，研究開發(fā)處理非平穩(wěn)信號(hào)的工程實(shí)用方法是促進(jìn)液壓設(shè)備故障診斷技術(shù)不斷發(fā)展的需要。近年來迅速發(fā)展的非平穩(wěn)信號(hào)處理方法和理論，特別是小波理論為液壓設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷提供了有力的工具。本文著重研究了小波理論在信號(hào)降噪、故障特征提取、故障分類和信號(hào)解包絡(luò)中的應(yīng)用問題，主要工作歸納如下： 首先綜述液壓系統(tǒng)故障診斷的現(xiàn)狀和意義，故障特征提取的常用方法比較。介紹小波和小波包變換的基本理論和特點(diǎn)，小波分析在信號(hào)降噪處理中的應(yīng)用動(dòng)態(tài)，指出了閾值降噪的不足。結(jié)合自適應(yīng)濾波的優(yōu)點(diǎn)，提出了將小波變換與自適應(yīng)濾波相結(jié)合——基于小波變換的自適應(yīng)濾波方法。針對(duì)液壓動(dòng)力系統(tǒng)在不同的運(yùn)行狀態(tài)下，其電流信號(hào)在頻域能量變化很大且蘊(yùn)含著豐富的故障信息，結(jié)合小波包能對(duì)高頻和低頻信號(hào)同時(shí)進(jìn)行分解的特點(diǎn)，提出了電流信號(hào)頻域能量特征的故障分類方法和其主分析頻帶的細(xì)化分類方法。 通過對(duì)液壓系統(tǒng)實(shí)測(cè)的壓力信號(hào)和仿真信號(hào)的降噪分析表明：該小波自適應(yīng)降噪方法較小波閾值降噪有效。將小波包能量特征與ART1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，建立了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷模型。通過電流信號(hào)的分析，證明該方法能將液壓動(dòng)力系統(tǒng)的八種典型故障分類。比較幾種常用信號(hào)包絡(luò)分析方法的原理及優(yōu)缺點(diǎn)，利用Morlet小波來進(jìn)行信號(hào)的包絡(luò)線提取。針對(duì)包絡(luò)信號(hào)提取其時(shí)域特征參數(shù)，結(jié)合灰色故障診斷模型對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行診斷。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，用這種方法對(duì)液壓動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷是有效的，開展小波變換與其它分析方法相結(jié)合的研究并開發(fā)實(shí)用技術(shù)是十分必要的。
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TH137.7;TH165.3
【圖文】：

并上一個(gè)電阻R后構(gòu)成一個(gè)電流傳感器，R兩端的電壓U是電流傳感器的輸出電，模擬電壓U實(shí)質(zhì)是一經(jīng)過調(diào)制的電壓信號(hào)。實(shí)驗(yàn)參數(shù)取為:電機(jī)轉(zhuǎn)速為1400r/min，電流信號(hào)采樣頻率天=lo24Hz，每組測(cè)信號(hào)的采樣時(shí)間氣=2s，每種狀態(tài)下采樣2組實(shí)測(cè)電流信號(hào)，利用CRAS得到種狀態(tài)下的功率譜圖，選用Daubechiesll[34](db2)共扼正交濾波器組對(duì)每種故障第一組數(shù)據(jù)進(jìn)行正交小波包分析，分解層數(shù)取k二3，因此小波包能量特征向量有個(gè)分量。將所測(cè)信號(hào)頻率在500HZ內(nèi)分成8個(gè)頻段，每個(gè)頻段寬度為62.5HZ。利MArLAB軟件編程129，37]，可得到不同的故障之間各頻帶的能量。將八種狀態(tài)的量分布列如表4.9所武從表4.9中各頻段對(duì)應(yīng)的樣本數(shù)據(jù)可以看出，由于各種狀態(tài)不同，所對(duì)應(yīng)的能分布(能量貢獻(xiàn))不同。但有一些故障類型如碰磨、泄漏、斷條、滾珠脫落與正狀態(tài)的能量分布區(qū)分不是太明顯。將含50Hz工頻的主頻帶0~62.5Hz進(jìn)一步細(xì)。利用上述的小波包分解理論，進(jìn)行細(xì)分后的各個(gè)頻帶能量分布如表4.10所虱液壓系統(tǒng)在不同狀態(tài)下的電機(jī)電流信號(hào)的功率譜圖和樣本數(shù)據(jù)如下:(1)液壓系統(tǒng)完好狀態(tài)(樣本l)

圖4.4不平衡狀態(tài)下功率譜表杜液壓系統(tǒng)在不平衡狀態(tài)時(shí)不同頻段上的能量分布戮戮0~~~62.5~~~125~~~187.5~~~250~~~312.5~~~375~~~437666662.55512555187.55525000312.55537555437.55550000不不平衡bbb0.0693330.5373330.0346660.2666660.0072220.0539990.0040000.027000液壓系統(tǒng)在不對(duì)中狀態(tài)(樣本3)

表杜液壓系統(tǒng)在不平衡狀態(tài)時(shí)不同頻段上的能量分布、、滌戮戮0~~~62.5~~~125~~~187.5~~~250~~~312.5~~~375~~~4666662.55512555187.55525000312.55537555437.55550000不不平衡bbb0.0693330.5373330.0346660.2666660.0072220.0539990.0040000.027)液壓系統(tǒng)在不對(duì)中狀態(tài)(樣本3){{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{丫丫______i______……………………………………………………………………………………………………………………………………………………----------------------------一廠-一弋----.-----一了---一一，，，，，，，，，，，:::一一一一一一一111:一李.己己

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 李敏哲;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)多源診斷信息融合方法研究[D];西安建筑科技大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2753362