基于因特网的远程监测及故障诊断平台的研究

论文题目: 基于因特网的远程监测及故障诊断平台的研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 检测技术与自动化装置

作者: 陈新宇

导师: 杨世凤

关键词: 虚拟仪器,远程故障诊断,小波分析

文献来源: 天津科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 设备状态监测与故障诊断技术近年来在国内外获得了很大的发展,在保证设备安全、稳定、长周期优质运行方面发挥了很大的作用。随着科学技术的进步与发展,机械设备逐渐趋向于大型化、自动化、高速化和复杂化,一方面使得设备状态监测和故障诊断技术变得越来越重要,另一方面使得其越来越专业化,对一般技术人员越来越难以掌握,这在某种程度上限制了设备状态监测与故障诊断技术的推广和发展。 远程监测及故障诊断技术是网络技术、计算机技术、信号分析以及故障诊断技术的结合,是生产发展的需要和科技发展的必然结果。充分利用该技术,可以有效地利用异地的物质和智力资源,例如进行网上专家会诊、异地设备信息数据的获取和处理以及故障的诊断与排除等。因此该技术对机电工业的发展乃至整个国民经济有着十分深远意义。 本文分析了远程信号分析与故障诊断系统的功能需求,着重研究了系统的结构模式和总体方案,其中就Client/Server和Browser/Server两种结构模式进行了详细的比较,最终选择了Client/Server模式作为系统的总体结构模式。另外经过分析比较,选择了Windows 2000 Server+SQL Server 2000作为系统的服务器软件平台,以LabWindows/CVI为开发工具。 本文将系统中所实现的常规分析方法从时域分析、频域分析和时频域分析三个角度分类进行了说明,重点介绍了小波分析方法,探讨了基于小波分析的信号消噪及故障信号特征提取的实现。最后在以上内容的基础上,开发了设备远程信号分析与故障诊断平台,实现了信号分析与故障诊断的网络化,为远程用户提供了一个统一信号分析与处理的平台。

论文目录:

摘要

ABSTRACT

1 绪论

1.1 远程故障诊断系统概述

1.2 远程故障诊断技术国内外研究现状及发展方向

1.3 待解决的关键问题

1.4 本课题的研究任务

2 远程故障诊断系统的总体设计

2.1 系统设计要求

2.2 系统模型

2.3 系统网络体系结构选型

2.3.1 C／S模型

2.3.2 B／S模型

2.3.3 C／S和B／S两种结构的比较

2.4 系统的网络拓扑结构

2.5 软件平台的选择

2.5.1 操作系统

2.5.2 数据库的选择

2.5.3 TCP／IP协议及DataSocket技术

3 基于虚拟仪器的远程故障诊断系统的实现

3.1 虚拟仪器技术

3.1.1 虚拟仪器的概念

3.1.2 虚拟仪器的构成

3.1.3 虚拟仪器的网络化

3.1.4 LabWindows／CVI

3.2 软件设计

3.2.1 现场工作站的设计

3.2.2 网络传输模块

3.2.3 数据库管理模块

3.2.4 远程诊断工作站

4 基于Internet的远程信号分析平台的研究

4.1 信号分析与处理概述

4.2 常规分析方法

4.2.1 时域分析方法

4.2.2 频域分析方法

4.2.3 时频分析方法

4.3 小波变换

4.3.1 引言

4.3.2 离散信号的正交小波Mallat快速算法

4.3.3 小波包分析

4.3.4 小波变换在信号消噪中的应用

4.3.5 小波变换在故障特征提取中的应用

4.4 LabWindows／CVI与MATLAB的接口

5 系统的标定

5.1 现场数据采集

5.2 数据传输

5.3 信号分析处理

6 结论

6.1 本文总结

6.2 展望

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的论文

附录1 小波消噪程序代码

附录2 小波特征信号提取程序代码

发布时间: 2007-01-10

参考文献

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