减速机故障诊断专家系统的关键技术研究与开发

发布时间：2020-07-19 22:18

【摘要】： 减速机作为一种通用型的传动设备,是工程机械成套设备中的关键部件,做好减速机设备的故障诊断与状态预测工作是保证其正常运行的前提条件。目前,采用故障诊断专家系统实现机械设备故障诊断是工程实际中的一门新兴学科,由于诊断专家系统具有大量领域专家的知识,能运用现代数学理论实现各种推理方法对设备进行故障诊断,并且能够模拟、再现、保存和复制诊断结果,所以得到了广泛的实施应用。本文正是运用诊断专家系统的设计思想,针对减速机产品故障特点,提出了基于知识的减速机故障诊断专家系统来完成设备的故障诊断与预测,旨在能够实现故障诊断和预测的快速准确性,保证设备安全、可靠的运行。论文首先对故障诊断的重要性,以及传统减速机设备故障诊断方法存在的不足点进行了阐述,探讨了课题的重要研究意义;其次,对故障诊断技术的基本理论和方法、专家系统以及故障的振动信号分析等方面内容做了学习和研究;再次,针对减速机故障特点,重点介绍了减速机故障诊断专家系统开发中的两大关键技术,即基于贴近度的模糊诊断与基于规则的不精确推理相结合的诊断推理方法与基于灰色理论的设备状态预测方法;最后,介绍了本系统最终的功能模块,并以一实例演示对系统的诊断推理进行了可行性验证。
【学位授予单位】：江南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TH132.46
【图文】：

机械故障诊断,模式

江南大学硕士学位论文确的诊断结论。由于故障类型的多样性，特征信息的模式也种类繁多，因此有必要建立故障的特征模式。所谓建立故障特征信息模式，即建立各类故障样板模式，在牙惯上也将这一工作叫做建立诊断对象的标准故障档案。因此，从这个意义上讲，所谓的诊断或状态识别，就是指将待检模式与己知的样板模式进行对比，将其归属到某一已知样板模式中去的过程，整个故障诊断的过程可以用图2一1来表示。其中包括诊断文档建立和诊断实施两大部分。并且，诊断实施其实是一个典型的模式识别过程，该过程可被概括为是去伪存真，去粗取精，由此及被，由表及里，由近及远。l)信号检测前选择适当的状态信号，就是去伪存真。2)由初始模式获得待检模式，就是去粗取精。3)识别过程各环节之间必须依次进行，互为依存，就是由此及表。4)由状态模式的时间历程了解模式趋势，就是由近及远l2]。故障档案建文

减速机故障,类型

江南大学硕士学位论文第五章减速机典型故障分析品在工程领域中属旋转机械的典型代表，其主要零部件由齿轮、传动轴轴器、电动机等组成，因此，减速机的故障类型除了体现大部分旋转机承故障和齿轮故障也是减速机的主要诊断内容。机常见故障的类型的故障类型如图5一1所示。轴、齿轮、轴承等旋转机构在正常运转过程中形或者负荷过大等属于一次性故障类型，这类故障一般都是二次故障的故障产生之前的状态时，一次性故障通常是伴随着振动的变化出现的，，是一种与轴承特性有关的振动，而引起振动的这些原因的发生往往与运转操作不当等因素有关。因此，可以认为，减速机系统的故障与异常

数据结构图,规则知识库,数据结构

江南大学硕士学位论文规则表示的数据结构如图6一6表示:围围围围围围围围围围围围围圆圆圆圈圈圈园园园园园园园园圈圈圈圈圈圈圈圈圈圈圈圈图6一6规则知识库的数据结构表示6.2故障诊断系统的推理实现在本系统中，将基于贴近度的模糊模式识别与基于产生式规则的不精确推理结合起来进行故障诊断。不同的诊断模块调用不同的知识库。诊断分析时通过测取减速机振动信号，首先提取频谱特征值作为待检样本，计算其与标准故障样本之间的贴近度，根据计算结果可首先“过滤”掉可能性较小的故障原因，如果能提供振动分析中其他的征兆事实，则进一步调用产生式规则库进行不精确推理诊断从而得出最终结论。系统的诊断流程如图6一7所示。

【参考文献】