大吨位全地面起重机状态监测与故障诊断策略的研究

发布时间：2017-08-26 05:41

  本文关键词：大吨位全地面起重机状态监测与故障诊断策略的研究

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【摘要】：大吨位起重机普遍采用液压、电气综合控制，控制系统越来越复杂，单凭个人经验已经无法对起重机目前工作状态做出快速正确的判断。因此，开发一种大吨位全地面起重机状态监测与故障诊断系统对起重机的维护保养、故障分析、产品改进具有重要意义。本文借鉴了黑匣子在飞机上的成功应用，将其概念引入起重机领域，对整机的运行数据进行实时记录与存储，之后通过软件实现数据解析、数据分析、故障诊断以及自检评分的功能。 本论文研究工作主要包括以下几方面： 首先，制定黑匣子数据存储策略：将实时数据记录在带电池的RAM中，当RAM中的数据记满512KB时，再转存到SD卡进行存储，保证数据存储的实时性以及可靠性。 其次，结合虚拟仪器技术完成对数据的人工分析，在Visual Studio2008的开发平台下使用Measurement Studio控件，将数据以表格或者二维图、三维图的形式显示，人机界面更加美观。系统根据查询条件对数据进行筛选，也让数据的人工分析过程变得更加简单。 最后，对起重机故障诊断的关键技术进行了研究，提出了一种基于专家系统的解决方案。在领域专家的参与下，建立知识库，通过对数据状态量与知识库中的事实进行比对，并进行进一步的推理，得出故障结论。并且引入“起重机状态自动体检”的概念，，对自动评分的策略进行研究。 通过例证，该系统能根据起重机的运行状态，采用专家系统技术取得了较准确的故障诊断结果，但是如果要将本系统应用工程实际，还需要不断调试和完善。
【关键词】：大吨位全地面起重机 数据存储 专家系统 故障诊断
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH21;TH165.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 课题背景及研究意义9-10
• 1.2 课题研究的发展和现状10-13
• 1.2.1 工程机械的维修模式的发展10-12
• 1.2.2 国际研究概况12
• 1.2.3 国内研究概况12-13
• 1.3 本文研究内容与创新点13-14
• 1.3.1 本文研究主要内容13-14
• 1.3.2 主要创新点14
• 1.4 本章小结14-15
• 第二章 系统总体架构及关键技术的研究15-26
• 2.1 系统的总体设计15-18
• 2.1.1 状态监测和故障诊断系统的功能要求15-16
• 2.1.2 状态监测和故障诊断系统的性能要求16-17
• 2.1.3 系统的方案设计17-18
• 2.2 数据存储关键技术的研究18-19
• 2.2.1 存储介质的选择18-19
• 2.2.2 数据存储的实时性与可靠性19
• 2.3 起重机故障诊断关键技术的研究19-25
• 2.3.1 故障诊断的定义及内容19-20
• 2.3.2 起重机故障诊断的基本方法20-21
• 2.3.4 专家系统的结构21-22
• 2.3.5 知识的获取与知识库的建立22-24
• 2.3.6 推理机原理24-25
• 2.3.7 解释系统25
• 2.4 本章小结25-26
• 第三章 起重机黑匣子数据采集与存储模块26-41
• 3.1 数据采集26-28
• 3.1.1 数据采集概述26
• 3.1.2 起重机数据采集内容26-27
• 3.1.3 数据采集的方案27-28
• 3.2 数据存储28-31
• 3.2.1 数据存储方案28-29
• 3.2.2 数据存储总流程29-30
• 3.2.3 生成新文件的流程30-31
• 3.3 起重机黑匣子数据存储协议31-33
• 3.4 黑匣子数据的解析和数据库的构建33-36
• 3.4.1 黑匣子数据的解析方案研究33-35
• 3.4.2 黑匣子数据解析可靠性研究35
• 3.4.3 数据库系统的构建35-36
• 3.5 数据采集与存储的具体实现36-40
• 3.6 本章小结40-41
• 第四章 起重机黑匣子数据分析模块41-50
• 4.1 黑匣子数据分析主要功能及总体流程41-42
• 4.1.1 黑匣子数据分析主要功能41
• 4.1.2 黑匣子数据分析的总体流程41-42
• 4.2 数据分析关键技术42-46
• 4.2.1 虚拟仪器概述42-43
• 4.2.2 Measurement Studio 软件简介43-44
• 4.2.3 起重机性能表格的生成44-45
• 4.2.4 起重机性能曲线的生成45-46
• 4.3 数据分析功能的具体实现46-49
• 4.4 本章小结49-50
• 第五章 起重机故障诊断模块50-59
• 5.1 故障诊断系统的总体结构50
• 5.2 故障诊断功能的实现50-55
• 5.2.1 故障编码50-51
• 5.2.2 知识库的具体设计51-53
• 5.2.3 知识库推理机的设计53-55
• 5.3 起重机自检的策略的研究55-56
• 5.4 故障诊断的实例分析56-58
• 5.5 本章小结58-59
• 第六章 总结与展望59-61
• 6.1 总结59-60
• 6.2 展望60-61
• 参考文献61-64
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果64-65
• 致谢65

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：740017