旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷與現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡系統(tǒng)研發(fā).pdf

1、浙江大學(xué)化工機(jī)械研究所高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械實(shí)驗(yàn)受南通某公司委托開發(fā)一套旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷和現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡系統(tǒng)，用于監(jiān)測(cè)大中型風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子的運(yùn)行狀態(tài)，提前預(yù)測(cè)與判定設(shè)備故障類型，避免故障帶來的嚴(yán)重?fù)p失，確保設(shè)備安全可靠運(yùn)行;并對(duì)不平衡轉(zhuǎn)子進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡以減小振動(dòng)。本文的主要研究工作如下:
　　(1)研究了振動(dòng)信號(hào)故障特征提取與故障模式識(shí)別的方法。針對(duì)小波包能量特征參數(shù)不具有時(shí)間特性和自適應(yīng)性的局限性，引入小波包能量距作為特征參數(shù)，給出了根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速調(diào)

2、整采樣頻率的關(guān)系式，從而使提取的故障特征不僅具有時(shí)頻特性，而且對(duì)不同轉(zhuǎn)速下的同種故障具有自適應(yīng)性，并利用仿真信號(hào)和不同轉(zhuǎn)速的不平衡故障數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果表明，該方法簡(jiǎn)化了小波包選擇過程，很好的統(tǒng)一了不同轉(zhuǎn)速故障信號(hào)的特征參數(shù)。實(shí)驗(yàn)?zāi)M突加不平衡、不平衡、不對(duì)中、碰磨等故障，對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)域、頻域和小波包分析，提取不同故障的能量距特征參數(shù)，用于訓(xùn)練和測(cè)試BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，結(jié)果表明本文設(shè)計(jì)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較高的識(shí)別率。
　　(2

3、)研究了剛性轉(zhuǎn)子現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡方法，建立了不平衡振動(dòng)的軸心軌跡和振動(dòng)高點(diǎn)的計(jì)算模型，將振動(dòng)高點(diǎn)影響系數(shù)法應(yīng)用到現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡中，解決了傳統(tǒng)動(dòng)平衡方法尋找振動(dòng)高點(diǎn)的難題，單次動(dòng)平衡減振率明顯提高，大大縮短了現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡時(shí)間。
　　(3)研發(fā)了一套旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷與現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡系統(tǒng)。采用工控機(jī)+PLC+采集卡+傳感器組+儀表組搭建系統(tǒng)硬件，并編寫了相應(yīng)的故障診斷與現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡軟件，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機(jī)械的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障診斷與現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡等功能。轉(zhuǎn)子試驗(yàn)臺(tái)模擬測(cè)