懸臂式掘進(jìn)機(jī)截割機(jī)構(gòu)運(yùn)行狀態(tài)診斷策略研究.pdf

1、目前，在煤炭生產(chǎn)過(guò)程中，懸臂式巷道掘進(jìn)機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。巷道掘進(jìn)工作面的環(huán)境惡劣，存在著許多威脅工作人員健康和人身安全的不利因素。煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)向著少人化甚至無(wú)人化的方向發(fā)展，掘進(jìn)機(jī)司機(jī)可以遠(yuǎn)離巷道工作面，使用遙控對(duì)掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。為了使遠(yuǎn)程操作的司機(jī)掌握掘進(jìn)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，要研究掘進(jìn)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的診斷和監(jiān)控系統(tǒng)，以便為司機(jī)提供操作指導(dǎo)。
　　對(duì)懸臂式掘進(jìn)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解，研究截割機(jī)構(gòu)的工作原理，對(duì)截割機(jī)構(gòu)主要工作部件：截

2、割頭、減速器和截割電機(jī)的工作特性和常見(jiàn)的故障特性進(jìn)行分析、研究。
　　分析傳統(tǒng)Hilbert-Huang算法存在的兩個(gè)主要缺陷，對(duì)已有的引進(jìn)屏蔽信號(hào)算法進(jìn)行分析，對(duì)信號(hào)間的相互作用進(jìn)行研究，進(jìn)而基于產(chǎn)生模式混淆問(wèn)題的原因，提出了改進(jìn)的屏蔽信號(hào)算法，并在MATLAB中對(duì)提出的改進(jìn)算法的有效性進(jìn)行驗(yàn)證；在利用Hilbert-Huang算法分析信號(hào)的基礎(chǔ)上，利用提出的能量特征向量提取方法對(duì)正常工作、截齒斷裂、減速器齒輪斷裂、截割電機(jī)軸承

3、不平衡四種狀態(tài)下的信號(hào)特征向量進(jìn)行提取，為故障診斷奠定基礎(chǔ)。
　　基于二分類支持向量機(jī)和支持向量數(shù)據(jù)描述算法，分別建立了不同的分類器，結(jié)合兩者的特點(diǎn)，建立了懸臂式掘進(jìn)機(jī)截割機(jī)構(gòu)的多故障分類器，所建立的故障診斷系統(tǒng)不僅能有效診斷出故障部件，還能反映出故障的嚴(yán)重程度，而且系統(tǒng)還能有效識(shí)別出新的故障；在 MATLAB中對(duì)故障分類器進(jìn)行建模，并采用測(cè)試樣本集對(duì)分類器的功能進(jìn)行驗(yàn)證。
　　設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件電路、搭建了系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，基于平臺(tái)