基于虚拟仪器的齿轮箱监测诊断技术研究

论文题目: 基于虚拟仪器的齿轮箱监测诊断技术研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 轮机工程

作者: 樊雷

导师: 刘玉君

关键词: 故障诊断,虚拟仪器,齿轮箱

文献来源: 大连理工大学

发表年度: 2005

论文摘要: 机械系统要求在一定条件下长期稳定的实现其功能,但在实际运行过程中,机械设备由于各种原因会出现运行异常及失效,发展到一定程度将严重影响设备的功能。齿轮箱是机械系统中重要的传递动力装置,齿轮箱的故障监测诊断一直是机械设备故障诊断领域的重要课题。介绍了齿轮箱故障诊断的特点及国内外研究现状,对设备故障监测诊断特别是齿轮箱的故障监测诊断的机理及技术进行了探讨。在理论上使用并推导了一种通用的时移相位差离散频谱校正方法:将采样时域序列前N点作为第二段序列,分别对两段序列进行FFT分析,利用对应峰值谱线的相位差进行频谱校正的通用方法。与其他校正方法相比,此方法具有很好的通用性,其校正方法不受所加窗函数不同的影响,算法简单,计算速度快。基于虚拟仪器的设备故障监测诊断是将设备监测诊断技术与虚拟仪器技术相结合,使用通用PC作为服务器,在被监测设备上通过数据采集设备建立状态监测点,采集设备的运行状态数据。状态监测服务器会监视并记录设备的运行状态,当设备运行异常的时候会立即报警。文中运用虚拟仪器技术,在LabVIEW开发平台上进行了针对齿轮箱的故障监测诊断模块的开发。在软件模块的研制中,利用LabVIEW开发了试验信号生成模块、数据采集及存储模块、数据调理及诊断模块等三个部分,初步实现了齿轮箱故障监测诊断的功能,并与传统故障诊断方法进行对比,结果满足工程上的要求。

论文目录:

摘要

Abstract

1 绪论

1． 1 综述

1． 2 齿轮箱故障诊断技术介绍及研究现状

1． 2． 1 齿轮箱的故障特点

1． 2． 2 齿轮箱监测诊断技术的研究现状

1． 3 虚拟仪器技术介绍及研究现状

1． 4 选题意义

2 齿轮箱故障机理及分析

2． 1 齿轮振动机理

2． 1． 1 理想齿轮啮合情况

2． 1． 2 实际工作中齿轮振动的啮合调制现象

2． 1． 3 齿轮振动信号的齿轮共振解调

2． 1． 4 箱体共振频率调制

2． 2 故障诊断中的频谱分析方法

2． 3 激励能量对不同调制振动的影响

2． 4 小结

3 离散频谱时移相位差校正法

3． 1 概述

3． 2 校正原理

3． 3 离散频谱校正实现方法

3． 4 仿真研究

3． 5 小结

4 基于Labview的齿轮箱监测诊断

4． 1 虚拟仪器技术及其应用

4． 1． 1 仪器的演化与发展

4． 1． 2 虚拟仪器系统的构成

4． 1． 3 LabVIEW简介

4． 2 基于LabVIEW的故障诊断模块

4． 2 信号生成模块

4． 2． 1 信号生成模块

4． 2． 2 信号采集及存储模块

4． 2． 3 信号调理及诊断模块

4． 3 齿轮箱监测诊断实例

5 结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢

大连理工大学学位论文版权使用授权书

发布时间: 2005-07-04

参考文献

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基于虚拟仪器的齿轮箱监测诊断技术研究

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