盾構(gòu)機(jī)刀盤驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)故障診斷研究.pdf

1、隨著人工智能技術(shù)和信息技術(shù)在機(jī)械工業(yè)中的發(fā)展，機(jī)械故障診斷技術(shù)也朝著智能化的方向發(fā)展。盾構(gòu)機(jī)刀盤直徑大、工作環(huán)境惡劣和受力復(fù)雜，并且盾構(gòu)刀盤驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)數(shù)量有8個(gè)，分布范圍大。液壓馬達(dá)發(fā)生故障將直接導(dǎo)致盾構(gòu)機(jī)無法正常工作，甚至引發(fā)事故。利用傳統(tǒng)的依賴于維修者個(gè)人經(jīng)驗(yàn)的手工或半自動(dòng)的故障診斷方式對(duì)液壓馬達(dá)進(jìn)行故障診斷，工作效率低、準(zhǔn)確度不高，本文開展的盾構(gòu)機(jī)刀盤驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)智能診斷系統(tǒng)的研究工作是要開發(fā)出效率更高，更智能的故障診斷的方式，

2、因此對(duì)大型機(jī)械設(shè)備的維護(hù)具有重要意義。本文針對(duì)盾構(gòu)機(jī)刀盤驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)的故障診斷，研究了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)診斷方法的液壓馬達(dá)故障診斷系統(tǒng)。
　　首先，研究了盾構(gòu)機(jī)刀盤驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)的故障產(chǎn)生機(jī)理和故障發(fā)生規(guī)律，為液壓馬達(dá)故障診斷系統(tǒng)積累了專家知識(shí)。
　　其次，研究了液壓馬達(dá)故障的模式識(shí)別，故障特征信號(hào)的選取及故障特征監(jiān)測(cè)參數(shù)，確定了故障信號(hào)監(jiān)測(cè)的位置、信號(hào)獲取過程和信號(hào)的標(biāo)度變換過程。分析了濾波方法在故障信號(hào)預(yù)處理中的應(yīng)

3、用，研究了故障特征提取的時(shí)域分析法和頻域分析法。
　　再次，研究了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)結(jié)合的故障診斷方法，分析了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法流程，同時(shí)研究了專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，深入研究了專家系統(tǒng)知識(shí)庫(kù)的知識(shí)表示和專家系統(tǒng)的知識(shí)獲取模型以及液壓馬達(dá)故障知識(shí)庫(kù)結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，研究了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其盾構(gòu)機(jī)刀盤驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)故障診斷模型，并深入的研究了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)的推理機(jī)制和解釋機(jī)制。
　　最后，研究盾構(gòu)機(jī)

4、刀盤驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)故障診斷系統(tǒng)的開發(fā)流程，同時(shí)構(gòu)建了故障診斷系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)，并選取了硬件設(shè)備搭建數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)通信的硬件平臺(tái)。在此基礎(chǔ)上，利用模塊化思想設(shè)計(jì)盾構(gòu)機(jī)刀盤驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)故障診斷系統(tǒng)軟件總體結(jié)構(gòu)，然后采用C++語(yǔ)言編寫各模塊程序源代碼，并在Visual Studio2005軟件中建立了盾構(gòu)機(jī)刀盤驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)故障診斷系統(tǒng)軟件中各模塊的應(yīng)用程序，包括液壓馬達(dá)故障診斷系統(tǒng)登錄界面、狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷功能、故障報(bào)警與診斷功能、B