基于振動檢測的潛油電泵機組故障診斷的研究.pdf

1、潛油電泵是目前國內外各大油田機械采油的主要設備之一，其可靠性和高效性是油田持續(xù)穩(wěn)產高產的重要保證。潛油電泵機組的結構較為復雜，發(fā)生的許多故障都會引起機組的振動，因此可以通過對機組振動信號的分析，初步判斷出相關故障。 對潛油電泵試驗井井口的振動信號進行采集和分析，提取了潛油電泵機組故障的振動信號特征，完成了某些故障的診斷。論文完成的主要工作包括： 1.設計了一套基于數(shù)字信號處理器(DSP)和微機電系統(tǒng)(MEMS)加速度傳感

2、器的振動信號采集系統(tǒng)，以便對潛油電泵井井口的振動信號進行采集。并在采集系統(tǒng)中開發(fā)了通用串行總線(USB)主機功能，從而可以將采集到的數(shù)據(jù)直接以文本格式寫入移動存儲器中，實現(xiàn)了潛油電泵機組振動信號的便攜式海量存儲采集。 2.探討了旋轉機械故障診斷中傳統(tǒng)的信號分析方法，如時域分析、幅值分析、頻域分析等，闡述了這些方法的基本原理、優(yōu)缺點及其應用場合。 3.研究了小波分析理論和小波變換在振動信號分析中的應用。小波分析屬于時頻分析

3、的一種，具有多分辨分析的特點，克服了傅里葉變換的缺點。通過對潛油電泵機組的振動信號進行各種小波分析研究，可以實現(xiàn)對故障特征的提取。利用時域波形、功率譜、小波分解、小波包分解等多種方法對已測得的潛油電泵機組的多組振動信號數(shù)據(jù)進行了分析，經過分析對比和歸納總結，得到了潛油電泵機組軸竄動量過大和磨損這兩種故障特征的提取方法，從而實現(xiàn)了這兩種故障的診斷。 實驗證明，對潛油電泵試驗井井口的振動信號分析，并從中提取故障特征信息是可行和有效的