全信息融合算法在混流泵故障诊断系统中的应用研究

发布时间：2017-05-11 11:10

  本文关键词：全信息融合算法在混流泵故障诊断系统中的应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着城市化进程的加快，给排水系统的发展也越来越受到重视。在城市给排水系统中，大型立式混流泵是一种重要设备，其运行状态的好坏直接决定着居民的生活质量。因此，用在线监测的方式，确保混流泵设备的安全运行也越来越受到人们的重视。 本文针对目前排水行业对混流泵的维护，对某水厂大型立式混流泵日常运行状态进行在线评价与故障诊断，全面、准确、实时的掌握设备的运行状况，为设备的预知性维修提供依据，，确保泵站安全可靠的运行。本文主要研究的大型立式混流泵的导轴承、泵轴和异步电机的故障，深入研究了混流泵的故障诊断与检测技术。主要研究内容如下： （1）了解了混流泵在复杂工况下的运行特点。总结了混流泵的导轴承、泵轴和电机等常见部件的典型故障，并对其振动机理进行了深入的研究，分析了典型故障的故障频率。 （2）传统的故障诊断方法总是利用单源振动信息进行故障诊断，由于信息不完整而容易造成误断。根据混流泵的运行特点，懫用了基于同源信息融合的全矢谱技术。详述了全矢谱技术的理论基础及数值算法,展现了全矢谱算法在故障诊断中的先进性。 （3）对于异步电机的典型故障，如转子断条、匝间短路及气隙偏心等，采用基于信息融合的park矢量算法。详细研究了park矢量算法的原理和分析方法，以及采用park矢量对电机进行故障诊断的优点。 （4）利用全矢谱技术和park矢量变换的算法对混流泵的典型故障进行诊断进行探讨。同时，介绍了某水厂的混流泵在线监测与故障诊断系统。对系统的开发环境、软件语言、数据库以及硬件信号的提取和界面设计进行了介绍。 将同源信息融合的全矢谱技术和park矢量算法首次运用到混流泵故障诊断中，不仅发展了信息融合技术的理论体系，并且扩大故障诊断技术的应用范围。
【关键词】：混流泵 全矢谱技术 park矢量 故障诊断
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH313;TH165.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目录7-9
• 1 绪论9-17
• 1.1 课题来源及背景意义9-10
• 1.1.1 课题来源9
• 1.1.2 课题的背景和意义9-10
• 1.2 国内外的研究概况10-12
• 1.3 混流泵的状态监测及故障诊断技术发展现状12-14
• 1.4 全信息技术发展现状14-15
• 1.4.1 全息谱技术14-15
• 1.4.2 全频谱技术15
• 1.4.3 全矢谱技术15
• 1.5 本文的主要内容15-17
• 2 混流泵的故障的概述17-29
• 2.1 混流泵运行机理和特点17
• 2.2 混流泵故障诊断的特征和机理17-28
• 2.2.1 混流泵导向轴承故障特征和机理及诊断方法17-21
• 2.2.2 转子故障的特征和机理21-25
• 2.2.3 混流泵电机故障特征和机理25-28
• 2.3 本章小结28-29
• 3 混流泵信息融合及故障检测方法29-40
• 3.1 park 矢量变换29-31
• 3.1.1 park 矢量变换的基本原理29-30
• 3.1.2 park 矢量变换方法30-31
• 3.2 全矢谱分析技术31-39
• 3.2.1 全矢谱技术的理论基础32-39
• 3.3 本章总结39-40
• 4 混流泵典型部件故障试验验证研究40-51
• 4.1 基于全矢谱的混流泵故障研究41-46
• 4.2 基于 park 矢量的电机故障诊断46-50
• 4.3 本章小结50-51
• 5 混流泵在线故障诊断应用系统的介绍51-63
• 5.1 混流泵在线故障诊断应用系统的介绍51-58
• 5.1.1 混流泵应用系统的开发环境51-52
• 5.1.2 混流泵应用系统的软件语言和数据库52-53
• 5.1.3 混流泵应用系统硬件信号的提取53
• 5.1.4 混流泵应用系统的主要技术参数53-55
• 5.1.5 混流泵应用系统的界面设计55-58
• 5.2 混流泵诊断系统的应用实例分析58-62
• 5.3 本章小结62-63
• 6 总结和展望63-65
• 6.1 本文主要工作内容及总结63-64
• 6.2 展望64-65
• 参考文献65-68
• 致谢68-69
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果69

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本文编号：357117