基于PC机的滚动轴承自动检测与故障诊断系统

发布时间：2020-11-09 23:20

　　目前的轴承生产厂家所使用的轴承振动检测仪基本上都是以手动为主,完全通过检测工人用耳机来判断轴承的异音情况,这样,人的主观因素对轴承检测结果的影响就很难消除。轴承装配作业的趋势是流水线装配,许多厂家都引进了集装球、合套、注脂压盖、清洗为一体的自动装配线,但轴承的振动检测始终没有实现上线自动操作,市场对轴承自动振动检测线的需求越来越明显。本文通过大量的文献资料阅读,在对轴承振动检测以及故障诊断技术的发展、现状和趋势有一个比较全面了解的基础上,详细分析了轴承振动与噪音之间的关系,提出了通过共振解调法和小波多尺度分析的方法,对轴承进行损伤类故障的诊断,效果非常明显,能够清楚地判断出故障的所在。针对目前手动检测的不足,设计了一条基于PC机的全自动轴承检测流水线,能够以4秒钟一个的检测速度对轴承进行双面检测,并针对“异音”问题进行了时域参数的设计,通过在工厂的实际试验,基本可以满足现在市场对轴承振动“异音”分析的需要。本文的主要内容包括: 第一章,阐述了本论文研究的背景与重要意义,对故障诊断技术和国内外轴承振动检测的发展进行了详细的介绍,并在最后阐述了本论文主要研究的内容和所涉及的领域。第二章,详细分析了轴承振动的机理,在参考大量文献的基础上,论述了轴承的振动和噪音之间的密切关系,证明了可以通过对振动信号的分析来解决异音问题。最后还提出了可以用于轴承振动信号分析的时域参数,并应用于全自动振动分析的软件上。第三章,对滚动轴承故障诊断的理论进行了探讨,主要对目前较为成熟的共振解调法进行了详细的介绍。在对滚动轴承损伤类的故障诊断理论模型以及共振解调的数学模型进行分析的基础上,通过基于MATLAB的仿真分析,运用经典傅立叶分析和小波分析两种数学手段对轴承的故障振动信号进行了处理,提取出轴承的故障频率,从而判断出轴承的故障所在。第四章,对全自动轴承检测线的设计进行了详细介绍。首先介绍了系统的整体结构设计,然后对系统的硬件以及软件结构进行了阐述,最后对系统的实验运行情况进行了介绍。第五章,对本论文的研究工作和研究成果进行了总结,并展望了未来的研究工作。
【学位单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2005
【中图分类】：TH133.3
【部分图文】：

故障诊断技术,分类方法

浙江大学硕士毕业论文来得到特征值。一般诊断过程如图1一1所示:检检检检检检检选选选信信信信信信状状状故故故决决机机机机测测测择择择息息息号号号态态态障障障策策械械械械械械诊诊诊采采采处处处识识识诊诊诊诊诊断断断断断断断断断集集集理理理别别别断断信信信信信信信信信信信信信信息息息息息息息息息息息息息息息息诊诊诊诊诊诊诊诊诊诊诊诊诊准准则模式式式特征征征断断提提提提提提提提取取取

功率谱图,时域信号,功率谱图,波形

必要将这种由于机械原因造成的干扰信号去除。在对信号分析之前需要对时域振动信号进行fp=50Hz的高通滤波。初始化滤波处理后的时域波形，及其功率谱如图3.6所示:1.带通滤波从图3.6可以看出有明显的固有振动高频信号存在，对信号进行500~2000的带通滤波，得到调制信号。滤波器选择为5阶的带通滤波器，通带下限截至频率为500Hz，通带上限截至频率为2000Hz。转移函数的离散形式表达式为H(z)=0.987一4.9372一，+9.872一2一9.572一，+4.9372一0.9572一，滤波后的波形如图3.7所示

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