本文關(guān)鍵詞：質(zhì)量傳感器故障診斷技術(shù)研究

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【摘要】：我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展所帶來負(fù)面問題就是大氣顆粒物濃度污染在不斷加劇,危及著人們的健康安全。對大氣顆粒物污染濃度的有效治理就成為了保障人們身體健康和社會和諧發(fā)展的關(guān)鍵因素。微量振蕩天平監(jiān)測儀對大氣顆粒物濃度污染可以進(jìn)行有效監(jiān)測,而其內(nèi)部最主要的單元是質(zhì)量傳感器。質(zhì)量傳感器是保障著大氣顆粒物污染濃度監(jiān)測結(jié)果輸出的準(zhǔn)確性,為環(huán)境的治理提供更科學(xué)的依據(jù),本文對質(zhì)量傳感器故障診斷技術(shù)進(jìn)行了深入探討和研究。1)對質(zhì)量傳感器故障診斷的背景意義和國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢進(jìn)行介紹。2)在微量振蕩天平實驗臺上模擬質(zhì)量傳感器的四種運行狀態(tài),包括正常狀態(tài)、失衡狀態(tài)、松動狀態(tài)和不對中狀態(tài),采集質(zhì)量傳感器四種狀態(tài)下的振動信號,為進(jìn)一步研究小波分析理論提供可用的實驗數(shù)據(jù)。3)研究基于分析理論的信號特征提取,對微量振蕩天平實驗臺上采集到的質(zhì)量傳感器四種狀態(tài)下的數(shù)據(jù)利用小波分析法進(jìn)行特征提取,綜合考慮使用“頻率等分”法更簡單實用。4)研究小波分析理論與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的故障診斷方法,將小波包和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論結(jié)合起來,先利用小波包對質(zhì)量傳感器四種狀態(tài)下的振動信號進(jìn)行特征向量提取,再將提取的特征向量作為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入樣本進(jìn)行樣本訓(xùn)練和樣本測試,目的是使得BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有質(zhì)量傳感器故障識別的功能。運用小波包與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方法對質(zhì)量傳感器的四種狀態(tài)的故障識別率都超過90%,該方法對質(zhì)量傳感器具有較好的故障識別能力。
【關(guān)鍵詞】：質(zhì)量傳感器 小波理論 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 故障診斷
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP212
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 1 緒論12-18
• 1.1 課題研究背景及意義12-14
• 1.2 國內(nèi)外研究狀況及其發(fā)展趨勢14-15
• 1.2.1 國內(nèi)外的研究狀況14-15
• 1.2.2 發(fā)展趨勢15
• 1.3 本文主要內(nèi)容與結(jié)構(gòu)15-18
• 2 質(zhì)量傳感器故障機(jī)理18-26
• 2.1 質(zhì)量傳感器工作結(jié)構(gòu)18-21
• 2.1.1 質(zhì)量傳感器工作原理18-19
• 2.1.2 質(zhì)量傳感器振動監(jiān)測原理19-21
• 2.2 質(zhì)量傳感器典型故障模式21-24
• 2.2.1 質(zhì)量傳感器失衡故障22
• 2.2.2 質(zhì)量傳感器松動故障22-23
• 2.2.3 質(zhì)量傳感器的不對中故障23-24
• 2.3 質(zhì)量傳感器典型故障信號表征24-25
• 2.3.1 失衡故障下信號表征24
• 2.3.2 松動故障下信號表征24-25
• 2.3.3 不對中故障下信號表征25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 3 小波分析及其在故障診斷中的應(yīng)用26-40
• 3.1 小波分析基本概論26-32
• 3.1.1 小波定義26-27
• 3.1.2 連續(xù)小波變換27-29
• 3.1.3 離散小波變換29-32
• 3.2 小波多分辨率分析及小波構(gòu)造32-35
• 3.2.1 一維正交多分辨率分析32-33
• 3.2.2 小波包分析33-35
• 3.3 小波分析在質(zhì)量傳感器中特征提取35-38
• 3.3.1 小波分析處理過程35-37
• 3.3.2 故障特征提取37-38
• 3.4 本章小結(jié)38-40
• 4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在故障診斷中的應(yīng)用40-48
• 4.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的知識概況40-43
• 4.1.1 幾種典型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型40-41
• 4.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述41-43
• 4.2 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量感器故障診斷43-46
• 4.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程44-46
• 4.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷46
• 4.3 本章小結(jié)46-48
• 5 質(zhì)量傳感器故障診斷實驗與結(jié)果48-66
• 5.1 故障信號采集48-50
• 5.2 故障診斷及分析50-64
• 5.2.1 故障特征提取50-60
• 5.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷60-62
• 5.2.3 故障診斷結(jié)果驗證62-64
• 5.3 本章小結(jié)64-66
• 6 總結(jié)與展望66-68
• 6.1 總結(jié)66
• 6.2 展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 致謝72-74
• 作者簡介及讀研期間主要科研成果74

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本文編號：531280