基于同步平均和倒譜編輯的滾動軸承故障信號提取技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:基于同步平均和倒譜編輯的滾動軸承故障信號提取技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:滾動軸承是旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備中應(yīng)用最廣泛的機械零件之一,同時也是最容易損壞的零件之一。旋轉(zhuǎn)機械的很多故障都和滾動軸承相關(guān),據(jù)統(tǒng)計,帶有滾動軸承的旋轉(zhuǎn)機械中,約有30%的故障都是由其引起的。軸承的質(zhì)量對旋轉(zhuǎn)機械的工作狀態(tài)有很大影響,軸承某些細微損傷性故障如不及時檢測和排除,會導(dǎo)致機電設(shè)備產(chǎn)生異常振動和噪聲,甚至造成嚴重破壞。近年來,國內(nèi)外由于軸承故障損壞造成重大事故頻發(fā),對工業(yè)生產(chǎn)造成了重大的損失。 滾動軸承的故障診斷技術(shù)有很多,如振動信號分析、聲發(fā)射診斷、油液分析等,其中振動信號分析是機械故障診斷中最重要的方法,通過對振動特征信號的提取和分析就可以有效地診斷滾動軸承中可能存在的機械故障。 滾動軸承早期機械故障診斷,一方面可以利用更科學(xué)的測試方法和高性能的測試儀器來增加所測信號的準確度;另一方面就是使用更為合理信號處理手段,從有復(fù)雜背景噪聲干擾信號中準確提取微弱的軸承故障特征信息,提高信號的信噪比。 本文就滾動軸承的典型故障進行了較為深入的討論和研究,在大量閱讀文獻和研究前人成果的基礎(chǔ)上,提出了基于時域同步平均(time synchronous averaging簡稱TSA)和倒譜編輯(cepstral editing procedure簡稱CEP)滾動軸承故障特征信號提取方法。首先通過時域同步平均和倒譜編輯技術(shù)定位和編輯原始信號中的倒譜譜線,去除不需要的離散頻率成分。然后設(shè)計相應(yīng)的逆變換程序,把編輯后的倒譜和原信號相位譜重構(gòu)后逆變換為時域信號。最后通過頻譜分析提取其故障特征。 按照以上理論及研究方法,在本論文研究中進行了仿真和實際測試研究,結(jié)果說明了本方法可有效性地提取和分析滾動軸承故障特征。
【關(guān)鍵詞】:旋轉(zhuǎn)機械 滾動軸承 同步平均 倒譜編輯 軸承故障
【學(xué)位授予單位】:昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TH133.33;TH165.3
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 緒論10-22
- 1.1 引言10-12
- 1.2 滾動軸承故障診斷技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-17
- 1.2.1 滾動軸承故障診斷技術(shù)簡介12-14
- 1.2.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀14-17
- 1.3 本文研究的背景介紹17-19
- 1.3.1 課題來源17
- 1.3.2 課題研究的背景及意義17-19
- 1.4 本文研究的主要內(nèi)容19-22
- 1.4.1 本文研究內(nèi)容概述19-20
- 1.4.2 本文的主要創(chuàng)新點20-22
- 第二章 滾動軸承故障診斷基礎(chǔ)22-38
- 2.1 滾動軸承失效形式及其振動機理22-31
- 2.1.1 滾動軸承簡介22-24
- 2.1.2 滾動軸承失效形式及振動機理24-31
- 2.2 滾動軸承包絡(luò)分析技術(shù)31-35
- 2.2.1 包絡(luò)分析技術(shù)介紹31-34
- 2.2.2 基于譜峭度的共振帶確定34-35
- 2.3 本章小結(jié)35-38
- 第三章 基于倒譜編輯和同步平均的滾動軸承故障特征提取技術(shù)研究38-51
- 3.1 基于倒譜編輯的滾動軸承特征提取方法介紹38-41
- 3.1.1 倒頻譜的定義及實現(xiàn)38-40
- 3.1.2 基于倒譜編輯的滾動軸承特征提取40-41
- 3.2 時域同步平均技術(shù)介紹41-47
- 3.2.1 同步平均的技術(shù)原理41-42
- 3.2.2 時域同步平均技術(shù)發(fā)展概況42-47
- 3.3 基于倒譜編輯和同步平均的滾動軸承特征提取47-49
- 3.4 本章小結(jié)49-51
- 第四章 試驗研究及分析51-67
- 4.1 仿真分析研究51-55
- 4.1.1 仿真信號的生成51-52
- 4.1.2 仿真分析52-55
- 4.2 振動信號分析研究55-66
- 4.2.1 試驗裝置介紹55-56
- 4.2.2 傳感器的標定及安裝56-60
- 4.2.3 虛擬儀器開發(fā)60-62
- 4.2.4 試驗及其結(jié)果分析62-66
- 4.3 本章小結(jié)66-67
- 第五章 結(jié)論與展望67-69
- 致謝69-71
- 參考文獻71-75
- 附錄75
【參考文獻】
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本文關(guān)鍵詞:基于同步平均和倒譜編輯的滾動軸承故障信號提取技術(shù)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:279107
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