基于时频谱熵的往复式压缩机故障诊断及应用

发布时间：2020-07-28 08:05

【摘要】：往复式压缩机结构复杂,激励源较多,缸体表面信号表现为非平稳性和非线性,故障诊断非常困难。本文在总结前人研究成果的基础上,结合工程实际需要,对往复式压缩机故障诊断进行了较为深入的研究。本文采用局域波时频谱分析方法对非平稳信号进行特征提取。由于实际信号的复杂性,直接从时频谱提取的状态特征判断设备故障较为困难,因此对特征提取做了进一步的研究。 在时频谱灰度图研究的基础上,引入了图像识别技术,利用图像识别中常用的奇异值分解(SVD)算法对时频谱灰度图进行“二次特征”提取,获得了时频谱图像的特征向量即奇异值谱,从而降低了维数,使得设备的状态分量更加清晰、明显,更加有利于设备的状态识别。 为了给出往复式压缩机运行状态的定量描述,在状态特征提取的基础上,作者结合信息论中熵的定理,提出了一种基于局域波时频谱熵的往复式压缩机故障诊断新方法,促进了往复式压缩机的智能故障诊断和预知维修的发展,并为状态监测系统的开发打下了基础。 本文结合北京燕山石化实际项目,对C-1150往复式压缩机实施了状态监测。把时频谱熵等理论的研究成果运用于实践,成功的预知诊断了C-1150往复式压缩机填料泄漏故障,用实践验证了局域波时频谱熵理论的准确性和可行性,同时给工厂带来了较大的经济效益。 为了能更加准确和实时的监测往复式压缩机,以C-1150往复式压缩机为背景,结合时频谱熵等理论的研究,开发了基于虚拟仪器的往复式压缩机状态监测系统,完成了采集卡虚拟仪器驱动、数据采集、数据网络传输、实时数据分析模块、数据入库等程序设计。目前系统开发已经完成,将为往复式压缩机的状态监测和预知诊断提供有力的技术支持。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH45
【图文】：

大连理工大学硕士学位论文料下游加冷却油的方法来提高高压填料函的寿命。C一1150往复式压缩机填料函就属种油冷加润滑的工作方式。5.3C一1150往复式压缩机监测方案

时间序列分量，去除趋势项后，对这些时间序列进行希尔伯特变换，计算出数据在时频域的能量分布，对能量分布图按公式2.14进行局部积分(能量矩阵大小100、100)，可获得该时间序列Ti--m1按照时频域的划分能量灰度图(如图5.9)，灰度图中某个点的能量颜色越深，表示在这个时间和频率点上振动能量越高，冲击越大，时频谱灰度图客观地反映了时间序列Ti--m1中时间、频率和振动能量三者的关系。时频能量灰度图可以看作对原始时间序列Ti--m1在联合时频域的一种描述，由公式4.13计算其信息嫡为:S(。)=一艺。，hi。‘一7·590Nq，=码/艺吼归一化

远程控制Fig.6.17LnogDistnaeeConrtol4、总状态图

【引证文献】

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1 赵俊龙;往复式压缩机振动信号特征分析及故障诊断方法研究[D];大连理工大学;2010年

本文编号：2772590