基于混沌分形的大型設(shè)備狀態(tài)預(yù)測方法研究.pdf

1、為保障大型設(shè)備的安全可靠運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)科學(xué)維護(hù)，對設(shè)備發(fā)展?fàn)顟B(tài)進(jìn)行趨勢預(yù)測具有重要的意義，近年來混沌分形作為一個(gè)新的研究方向，正在預(yù)測理論科學(xué)中形成巨大的影響。 論文研究了故障診斷的基本原理，分析了信號(hào)的常用分析方法，介紹了故障分析中用的振動(dòng)特征量，提供了機(jī)械故障的判斷標(biāo)準(zhǔn)。 為有效的將信號(hào)提取出來，研究了小波理論，編制了小波降噪的Matlab程序，對信號(hào)進(jìn)行降噪實(shí)驗(yàn)表明，小波分析方法是一種提取有用信號(hào)、有效降低噪聲信號(hào)的優(yōu)

2、越方法。 針對大型機(jī)械設(shè)備的變工況非平穩(wěn)運(yùn)行狀態(tài)，研究了混沌分形的非線性信號(hào)分析理論，闡述了相空間重構(gòu)理論，描述了混沌分形的分維數(shù)和Lyapunov指數(shù)，提供了混沌序列的初步判斷方法，簡述了混沌分形理論在復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)中的應(yīng)用，給出了基于混沌分形的大型機(jī)電系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測思想。 將混沌分形理論用于燕山石化煙氣輪機(jī)機(jī)組狀態(tài)趨勢預(yù)測中，研究了延遲時(shí)間和嵌入維數(shù)的選擇方法，提供了最大Lyapunov指數(shù)的計(jì)算方法，構(gòu)建了基于最大Ly

3、apunov指數(shù)的預(yù)測模型并對該模型進(jìn)行了一點(diǎn)改進(jìn)，編制了相應(yīng)的matlab程序，進(jìn)行混沌吸引子重構(gòu)，定量計(jì)算出系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)維數(shù)、最大Lyapunov指數(shù)等特征參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了基于最大Lyapunov指數(shù)預(yù)測模型對機(jī)組振動(dòng)序列的短期預(yù)報(bào)。 針對機(jī)組主風(fēng)機(jī)進(jìn)行了基于最大Lyapunov指數(shù)的預(yù)測，并與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中比較常用的BP網(wǎng)絡(luò)預(yù)測的比較，表明基于最大Lyapunov指數(shù)的預(yù)測精度比較高、收斂速度快，比較適合于煙機(jī)機(jī)組預(yù)測，在最大預(yù)測時(shí)