發(fā)布時間：2021-07-04 12:51

　　現(xiàn)代化工業(yè)中設(shè)備集成度和自動化程度的快速提高決定生產(chǎn)設(shè)備的安全無故障運(yùn)行是人們生命財產(chǎn)安全的首要前提,是激烈市場競爭中企業(yè)降低生產(chǎn)成本的主要努力方向。本課題針對機(jī)械設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷數(shù)據(jù)類型多、量大,專業(yè)要求高等特點,提出在線監(jiān)測與離線監(jiān)測的集成化設(shè)計理念,以異地診斷支持系統(tǒng)為模型構(gòu)建開放式故障診斷平臺,突破空間和時間的限制,充分利用有限的專家資源,實現(xiàn)測點數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和高效調(diào)度。開放式故障診斷平臺的分布式測量前端——嵌入式動態(tài)信號測試及分析系統(tǒng)依托于現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,將數(shù)字信號處理器和嵌入式操作系統(tǒng)Microsoft XP Embedded（XPE）成功引入機(jī)械故障診斷系統(tǒng)中,充分發(fā)揮DSPLIB在百兆時鐘下高速信號分析功能,并用XPE為系統(tǒng)定制微型操作系統(tǒng)內(nèi)核,大大降低系統(tǒng)對硬件和軟件的依賴性。應(yīng)用基于注冊表保護(hù)的EWF系統(tǒng)保護(hù),防止系統(tǒng)被惡意改寫,提升其可靠性。機(jī)械設(shè)備故障具有很強(qiáng)的偶然性和突發(fā)性,需要連續(xù)監(jiān)測分析。本文提出時變連續(xù)信號采集技術(shù),數(shù)據(jù)采集卡采用環(huán)形內(nèi)存池分段內(nèi)存操作模式,用戶緩沖空間建立二維緩沖隊列,有效防止數(shù)據(jù)堵塞。采集軟件以多線程模式并... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
第一章 緒論
    1.1 選題意義
    1.2 狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)
        1.2.1 故障信息的提取
        1.2.2 信號分析及特征參數(shù)提取
        1.2.3 故障機(jī)理及診斷決策技術(shù)
    1.3 狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展
        1.3.1 狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.3.2 狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷設(shè)備的發(fā)展趨勢
    1.4 課題的提出及研究意義
    1.5 論文的主要研究內(nèi)容
第二章 開放式故障診斷平臺
    2.1 前言
    2.2 開放式故障診斷平臺組成及體系結(jié)構(gòu)
        2.2.1 典型診斷支持系統(tǒng)
        2.2.2 基于網(wǎng)絡(luò)的異地診斷支持系統(tǒng)(NDSS)
        2.2.3 開放式故障診斷平臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    2.3 開放式故障診斷平臺軟件構(gòu)架
        2.3.1 遠(yuǎn)程計算機(jī)分析模塊
        2.3.2 數(shù)據(jù)采集模塊
        2.3.3 數(shù)據(jù)管理模塊
        2.3.4 數(shù)據(jù)庫管理模塊
        2.3.5 通訊模塊
    2.4 集成化設(shè)計理念的實現(xiàn)
    2.5 本章小結(jié)
第三章 嵌入式動態(tài)測試及信號分析系統(tǒng)實現(xiàn)原理
    3.1 前言
    3.2 嵌入式動態(tài)信號測試分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    3.3 信號預(yù)處理模塊設(shè)計
        3.3.1 信號調(diào)理
        3.3.2 抗混濾波
        3.3.3 程控增益放大器
    3.4 數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計
        3.4.1 數(shù)據(jù)采集指標(biāo)的確定
        3.4.2 主控芯片定型
        3.4.3 數(shù)據(jù)采集模塊原理
        3.4.4 A/D與FIFO接口設(shè)計
        3.4.5 DSP程序引導(dǎo)裝載
        3.4.6 雙口RAM實現(xiàn)DSP和CPU之間的通訊
    3.5 主從控制模塊通訊總線
    3.6 數(shù)據(jù)采集板卡驅(qū)動的定制
    3.7 本章總結(jié)
第四章 嵌入式操作系統(tǒng)定制及時變連續(xù)信號采集技術(shù)
    4.1 前言
    4.2 微型嵌入式操作系統(tǒng)的定制
        4.2.1 XPE操作系統(tǒng)及其特點
        4.2.2 XPE的定制步驟
        4.2.3 關(guān)鍵技術(shù)點的實現(xiàn)
    4.3 時變連續(xù)信號采集技術(shù)
        4.3.1 基于多線程的時變連續(xù)信號采集
        4.3.2 數(shù)據(jù)采集程序的速度保障
        4.3.3 環(huán)形內(nèi)存池及分段操作模式
        4.3.4 用戶空間緩沖區(qū)處理模式
    4.4 本章總結(jié)
第五章 基于時變連續(xù)信號采集技術(shù)的經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸膺吔缣幚矸椒ㄑ芯?br>    5.1 前言
    5.2 基本模式分量
        5.2.1 瞬時頻率的概念
        5.2.2 基本模式分量
    5.3 經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸馀cHilbert-Huang變換
    5.4 真實數(shù)據(jù)延拓技術(shù)的邊界處理方法研究
    5.5 實踐應(yīng)用舉例
    5.6 本章總結(jié)
第六章 自適應(yīng)掃頻隨機(jī)共振信號分析方法研究
    6.1 前言
    6.2 隨機(jī)共振基本原理
    6.3 大參數(shù)隨機(jī)共振研究方法
    6.4 自適應(yīng)掃頻隨機(jī)共振算法設(shè)計
        6.4.1 待測信號的頻率確定
        6.4.2 朗之萬方程勢壘參數(shù)的調(diào)節(jié)
    6.5 實驗驗證
    6.6 結(jié)論
第七章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的主要論文和參加的科研項目
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]人機(jī)合作式管道漏磁信號分析與缺陷定量識別[J]. 楊濤,王太勇,蔣奇.  中國機(jī)械工程. 2004(06)
[2]二次采樣隨機(jī)共振頻譜研究與應(yīng)用初探[J]. 冷永剛,王太勇,秦旭達(dá),李瑞欣,郭焱.  物理學(xué)報. 2004(03)
[3]第二代小波變換在旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷中的應(yīng)用[J]. 段晨東,李凌均,何正嘉.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2004(02)
[4]變尺度隨機(jī)共振用于電機(jī)故障的監(jiān)測診斷[J]. 冷永剛,王太勇,李瑞欣,彭永勝,鄧學(xué)欣.  中國電機(jī)工程學(xué)報. 2003(11)
[5]旋轉(zhuǎn)機(jī)械升降速信號的瞬時頻率估計[J]. 梁玉前,秦樹人,郭瑜.  機(jī)械工程學(xué)報. 2003(09)
[6]二次采樣用于隨機(jī)共振從強(qiáng)噪聲中提取弱信號的數(shù)值研究[J]. 冷永剛,王太勇.  物理學(xué)報. 2003(10)
[7]分布式遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[J]. 何學(xué)文,卜英勇,劉曉波.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2003(04)
[8]管道腐蝕檢測與識別技術(shù)的研究[J]. 蔣奇,王太勇,蔣罕.  電子測量與儀器學(xué)報. 2003(02)
[9]旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動信號基于EMD的希爾伯特變換和小波變換時頻分析比較[J]. 楊世錫,胡勁松,吳昭同,嚴(yán)拱標(biāo).  中國電機(jī)工程學(xué)報. 2003(06)
[10]基于經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸猓‥MD）的齒輪箱齒輪故障診斷技術(shù)研究[J]. 陳忠,鄭時雄.  振動工程學(xué)報. 2003(02)

博士論文
[1]基于多傳感器融合的油管無損檢測與缺陷量化技術(shù)研究[D]. 楊濤.天津大學(xué) 2004
[2]面向旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷的經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解時頻分析方法及實驗研究[D]. 胡勁松.浙江大學(xué) 2003
[3]管道缺陷漏磁檢測量化技術(shù)及其應(yīng)用研究[D]. 蔣奇.天津大學(xué) 2003
[4]基于局域波分析的柴油機(jī)故障診斷方法的研究及應(yīng)用[D]. 王珍.大連理工大學(xué) 2002
[5]局域波時頻分析方法的理論研究與應(yīng)用[D]. 蓋強(qiáng).大連理工大學(xué) 2001



本文編號：3264821