機(jī)床變速箱狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷虛擬儀器系統(tǒng)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-04-22 20:58
為適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)高速發(fā)展的需要,生產(chǎn)設(shè)備朝著大型化、復(fù)雜化、自動(dòng)化和集成化方向發(fā)展,使得設(shè)備結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜,各個(gè)部分的聯(lián)系越來(lái)越密切,設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中更容易發(fā)生故障,因此對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),并對(duì)出現(xiàn)的故障進(jìn)行快速診斷是非常重要的。虛擬儀器是計(jì)算機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)的儀器儀表技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物,是對(duì)傳統(tǒng)儀器概念的重大突破,必將成為測(cè)控儀器的主流。本課題應(yīng)用虛擬儀器技術(shù)研究開發(fā)了機(jī)床變速箱狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng),可以對(duì)變速箱進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)故障征兆。 論文對(duì)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)的研究背景、意義及國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了分析研究,闡述了虛擬儀器的概念、特點(diǎn)及發(fā)展應(yīng)用,應(yīng)用NI公司的LabVIEW軟件為開發(fā)平臺(tái),配合相應(yīng)的傳感器、信號(hào)調(diào)理器和數(shù)據(jù)采集卡研究開發(fā)一套機(jī)械設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷虛擬儀器系統(tǒng)。該軟件系統(tǒng)可以完成數(shù)據(jù)采集、信號(hào)處理分析和顯示結(jié)果等功能。系統(tǒng)界面采用了菜單方式進(jìn)行程序設(shè)計(jì),當(dāng)系統(tǒng)添加新功能時(shí),只需要在主程序的菜單中添加此項(xiàng)的內(nèi)容即可執(zhí)行編制好的程序,無(wú)需對(duì)整個(gè)程序都做很大的改動(dòng),這使得系統(tǒng)的擴(kuò)充十分方便,充分體現(xiàn)了“軟件就是儀器”所帶來(lái)的優(yōu)越性。 系統(tǒng)軟件利用了模塊化的編程思想,主要包括數(shù)據(jù)采...
【文章頁(yè)數(shù)】:86 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 引言
1.1 課題的研究目的及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀
1.3 機(jī)床變速箱典型故障的振動(dòng)特征
1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
2 虛擬儀器技術(shù)概述
2.1 虛擬儀器的提出
2.2 虛擬儀器的特點(diǎn)
2.3 虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用
2.4 虛擬儀器的開發(fā)平臺(tái)——LabVIEW
2.4.1 LabVIEW簡(jiǎn)介
2.4.2 LabVIEW的特點(diǎn)及在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)診斷中的應(yīng)用
2.5 本章小結(jié)
3 系統(tǒng)的功能及信號(hào)處理方法
3.1 信號(hào)的采集與實(shí)現(xiàn)
3.1.1 采樣定理與頻率混疊
3.1.2 量化與量化誤差
3.2 信號(hào)的預(yù)處理
3.2.1 信號(hào)截取
3.2.2 濾波處理
3.3 信號(hào)的時(shí)域分析
3.3.1 時(shí)域信號(hào)的特征參數(shù)
3.3.2 信號(hào)的相關(guān)分析
3.4 信號(hào)的頻域分析
3.4.1 窗函數(shù)
3.4.2 快速傅立葉變換
3.4.3 功率譜分析
3.4.4 倒頻譜分析
3.4.5 現(xiàn)代譜估計(jì)的自回歸分析
3.5 聯(lián)合時(shí)—頻分析
3.5.1 短時(shí)傅立葉變換
3.5.2 小波變換基本理論與應(yīng)用
3.6 小結(jié)
4 狀態(tài)監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4.1 系統(tǒng)的硬件構(gòu)成
4.1.1 傳感器
4.1.2 信號(hào)調(diào)理模塊
4.1.3 數(shù)據(jù)采集卡
4.2 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
4.2.1 系統(tǒng)軟件的總體結(jié)構(gòu)
4.2.2 系統(tǒng)的主程序設(shè)計(jì)
4.3 系統(tǒng)軟件各功能模塊設(shè)計(jì)
4.3.1 密碼功能模塊
4.3.2 數(shù)據(jù)采集功能模塊
4.3.3 文件管理功能模塊
4.3.4 預(yù)處理功能模塊
4.3.5 時(shí)域分析功能模塊
4.3.6 頻域分析功能模塊
4.3.7 時(shí)—頻聯(lián)合分析功能模塊
4.4 小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者簡(jiǎn)歷
致謝
附錄
本文編號(hào):3798381
【文章頁(yè)數(shù)】:86 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 引言
1.1 課題的研究目的及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀
1.3 機(jī)床變速箱典型故障的振動(dòng)特征
1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
2 虛擬儀器技術(shù)概述
2.1 虛擬儀器的提出
2.2 虛擬儀器的特點(diǎn)
2.3 虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用
2.4 虛擬儀器的開發(fā)平臺(tái)——LabVIEW
2.4.1 LabVIEW簡(jiǎn)介
2.4.2 LabVIEW的特點(diǎn)及在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)診斷中的應(yīng)用
2.5 本章小結(jié)
3 系統(tǒng)的功能及信號(hào)處理方法
3.1 信號(hào)的采集與實(shí)現(xiàn)
3.1.1 采樣定理與頻率混疊
3.1.2 量化與量化誤差
3.2 信號(hào)的預(yù)處理
3.2.1 信號(hào)截取
3.2.2 濾波處理
3.3 信號(hào)的時(shí)域分析
3.3.1 時(shí)域信號(hào)的特征參數(shù)
3.3.2 信號(hào)的相關(guān)分析
3.4 信號(hào)的頻域分析
3.4.1 窗函數(shù)
3.4.2 快速傅立葉變換
3.4.3 功率譜分析
3.4.4 倒頻譜分析
3.4.5 現(xiàn)代譜估計(jì)的自回歸分析
3.5 聯(lián)合時(shí)—頻分析
3.5.1 短時(shí)傅立葉變換
3.5.2 小波變換基本理論與應(yīng)用
3.6 小結(jié)
4 狀態(tài)監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4.1 系統(tǒng)的硬件構(gòu)成
4.1.1 傳感器
4.1.2 信號(hào)調(diào)理模塊
4.1.3 數(shù)據(jù)采集卡
4.2 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
4.2.1 系統(tǒng)軟件的總體結(jié)構(gòu)
4.2.2 系統(tǒng)的主程序設(shè)計(jì)
4.3 系統(tǒng)軟件各功能模塊設(shè)計(jì)
4.3.1 密碼功能模塊
4.3.2 數(shù)據(jù)采集功能模塊
4.3.3 文件管理功能模塊
4.3.4 預(yù)處理功能模塊
4.3.5 時(shí)域分析功能模塊
4.3.6 頻域分析功能模塊
4.3.7 時(shí)—頻聯(lián)合分析功能模塊
4.4 小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者簡(jiǎn)歷
致謝
附錄
本文編號(hào):3798381
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