風(fēng)力發(fā)電機組齒輪箱監(jiān)測與故障診斷技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:風(fēng)力發(fā)電機組齒輪箱監(jiān)測與故障診斷技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目前,隨著科技文明的進步發(fā)展,人類對新能源技術(shù)的需求也日益強烈,風(fēng)力發(fā)電技術(shù)作為新能源技術(shù)中的新興代表和中堅力量,越來越受到重視。如何保證風(fēng)力發(fā)電機組正常運行,成為風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域的核心問題。齒輪箱作為風(fēng)力發(fā)電機組中關(guān)鍵的機械傳動裝置,對于整個風(fēng)電機組的良好運行起著極為重要的作用。同時,風(fēng)電機組的齒輪箱又由于其工作環(huán)境及自身的機械特性的特殊性。所以,,針對風(fēng)電機組齒輪箱的監(jiān)測及故障診斷技術(shù)的研究是十分有意義及必要的。 本文以風(fēng)力發(fā)電機組齒輪箱為研究對象,首先針對齒輪箱的結(jié)構(gòu)和故障特點進行了探討,對齒輪箱的振動信號處理技術(shù)進行了研究,包括對振動信號的時頻分析技術(shù)、小波分析和小波包分析技術(shù),并應(yīng)用小波包能量提取法提取振動信號特征向量。以此提取的故障特征為基礎(chǔ),對人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和粒子群智能優(yōu)化算法展開了較深入研究。同時,將粒子群優(yōu)化算法應(yīng)用到人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法中,將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法中的權(quán)值和閥值組成向量,作為粒子群優(yōu)化算法中粒子的特征向量,達到應(yīng)用粒子群算法優(yōu)化人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的目的。并將基于粒子群優(yōu)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法應(yīng)用于風(fēng)電機組齒輪箱的故障診斷,經(jīng)過訓(xùn)練學(xué)習(xí),通過測試樣本的測試驗證,故障診斷取得較好的效果。最后,以該故障診斷技術(shù)作為基礎(chǔ),建立了針對風(fēng)電機組齒輪箱的監(jiān)測系統(tǒng),提出了一種可行的設(shè)計方案。本文對風(fēng)電機組齒輪箱的監(jiān)測與故障診斷技術(shù)的研究、對實際工作具有一定的意義。
【關(guān)鍵詞】:齒輪箱 粒子群優(yōu)化算法 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 故障診斷
【學(xué)位授予單位】:沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TM315;TH165.3
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第一章 緒論9-17
- 1.1 課題背景9-11
- 1.2 課題研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢11-15
- 1.2.1 齒輪箱監(jiān)測技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢12-14
- 1.2.2 故障診斷技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢14-15
- 1.3 本課題的主要研究內(nèi)容15-17
- 第二章 齒輪箱的基本結(jié)構(gòu)及故障特點17-24
- 2.1 風(fēng)力發(fā)電機組齒輪箱的基本結(jié)構(gòu)17-20
- 2.1.1 風(fēng)力發(fā)電機組的基本結(jié)構(gòu)17-18
- 2.1.2 齒輪箱的結(jié)構(gòu)18-20
- 2.2 齒輪箱的主要故障及其特點20-23
- 2.2.1 齒輪常見故障21-22
- 2.2.2 軸承常見故障22-23
- 2.3 本章小結(jié)23-24
- 第三章 風(fēng)電機組齒輪箱的故障特征提取24-41
- 3.1 振動信號的分析處理方法24-29
- 3.1.1 時域分析24-26
- 3.1.2 頻域分析26-29
- 3.2 時頻分析方法29-34
- 3.2.1 小波分析30-33
- 3.2.2 小波包分解33-34
- 3.3 基于小波包頻帶能量分析法的故障特征提取34-40
- 3.3.1 小波包特征提取理論34-37
- 3.3.2 基于小波包能量譜的風(fēng)機齒輪箱故障特征提取37-40
- 3.4 本章小結(jié)40-41
- 第四章 粒子群優(yōu)化 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的齒輪箱故障診斷41-58
- 4.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)41-45
- 4.2 粒子群優(yōu)化算法45-51
- 4.2.1 基本粒子群優(yōu)化算法46-48
- 4.2.2 標(biāo)準(zhǔn)粒子群優(yōu)化算法48-51
- 4.3 粒子群優(yōu)化人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)51-57
- 4.3.1 基于粒子群優(yōu)化人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的故障診斷技術(shù)54-56
- 4.3.2 粒子群優(yōu)化人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法在故障診斷中的應(yīng)用56-57
- 4.4 本章小結(jié)57-58
- 第五章 風(fēng)電機組齒輪箱狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計58-64
- 5.1 系統(tǒng)總體設(shè)計59-60
- 5.1.1 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)59
- 5.1.2 系統(tǒng)的工作原理59-60
- 5.2 測點及傳感器的選擇60-61
- 5.3 軟件系統(tǒng)設(shè)計61-62
- 5.4 監(jiān)測系統(tǒng)的實現(xiàn)62-63
- 5.5 本章小結(jié)63-64
- 第六章 結(jié)論64-66
- 參考文獻66-68
- 在學(xué)研究成果68-69
- 致謝69
【參考文獻】
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本文關(guān)鍵詞:風(fēng)力發(fā)電機組齒輪箱監(jiān)測與故障診斷技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:367284
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