基于ITD和最大熵谱分析的往复压缩机气阀故障特征提取方法研究
发布时间：2021-09-17 20:08
往复压缩机作为石油化工领域的核心机械设备,一旦发生故障,在给企业带来巨大经济损失的同时,还可能导致人员的伤亡和严重事故的发生,保证其安全稳定的运行是设备维护的重点。因此开展往复压缩机故障诊断的研究具有极大的现实意义和经济价值。近年来国内外学者对往复压缩机故障诊断的研究有较大的发展,针对往复压缩机在强噪声背景下故障特征难以提取的问题,本文以2D12型往复压缩机为研究对象,针对往复压缩机的故障诊断技术开展了一系列的研究工作。首先,在回顾对往复压缩机的故障诊断技术发展史的基础上,叙述了往复压缩机故障诊断常用的技术方法,以及各个方法存在的问题,阐述了适用于非平稳信号分解的自适应方法。其次,对ITD方法在仿真分析以及往复压缩机实测信号中出现的端点效应、过度分解和虚假分量,分析其产生的原因并提出了对应的解决方案。具体表现为:（1）摒弃了传统处理端点效应所采用的镜像延拓方法,提出了一种在信号两端进行双向延拓并设置分离区的方法,与传统方法相比,抑制端点效应的效果更佳;（2）ITD分解终止条件为残差信号是单调函数,为了满足这一条件,往往出现过度分解导致产生大量虚假分量的问题。针对这种现象,提出利用累积方...
【文章来源】：东北石油大学黑龙江省
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
D12型往复压缩机结构简图
图 2.2 一级、二级气缸气阀的布置图）气缸部件。气缸部件主要由填料气缸、吸气阀、排气阀、活塞等部工作就是防止气体泄漏和气体的压缩。气阀主要起到控制缸内气体的12 型压缩机拥有两个气缸，如图 2.2 所示，其中有 4 组吸气阀和 4 组排，有 2 组吸气阀和 2 组排气阀的是二级气缸。各个吸气阀和排气阀完方向相反，均为环状阀。）辅助设施。辅助设施主要由液气分离器、过滤器、冷却罐、量调节装种管路系统、缓冲罐组成，通过这些辅助设施来保障往复压缩机安全
东北石油大学硕士研究生学位论文2.2 往复压缩机运行的基本工作原理往复压缩机型号众多，但其工作原理大致相同，都是通过增大气缸内部压力的方进行气体压缩，根据压缩机工作的模式可以看出，气缸内部的压力随着时间具有周期变化的特点，缸内活塞两侧气体的压力也会随之变化。随着活塞的的左右运动，其缸两侧的气压也会出现周期性改变，这一变化导致了吸气阀呈现出膨胀、吸气、压缩和气这四个阶段的周期性状态，意味着完成了往复压缩机工作的一个周期。以 2D12 型复压缩机的一级气缸为例进行阐述。
【参考文献】：
期刊论文
[1]时延自相关和ITD相结合的故障诊断方法[J]. 李兴慧,申永军,武友德. 机械设计与制造. 2018(07)
[2]往复式压缩机气阀失效形式分析及故障诊断[J]. 李嘉旭. 化工设计通讯. 2018(05)
[3]基于EMD信息熵和支持向量机的往复压缩机轴承故障诊断分析[J]. 仲继卉. 机械设计与制造工程. 2017(12)
[4]往复式压缩机故障诊断探究[J]. 张钦亮. 设备管理与维修. 2017(07)
[5]基于局部均值分解与关联维数的往复压缩机气阀故障诊断[J]. 雷娜,赵亚男,常玉连,唐友福. 压缩机技术. 2017(02)
[6]基于ITD和模糊熵的滚动轴承智能诊断[J]. 王志搏,李富才,孟立立,张希. 噪声与振动控制. 2016(01)
[7]基于ITD与ICA的滚动轴承故障特征提取方法[J]. 柏林,陆超,赵鑫. 振动与冲击. 2015(14)
[8]EMD与样本熵在往复压缩机气阀故障诊断中的应用[J]. 张思阳,徐敏强,王日新,高晶波. 哈尔滨工程大学学报. 2014(06)
[9]信号瞬时频率直接计算法与Hilbert变换及Teager能量法比较[J]. 任达千,杨世锡,吴昭同,严拱标,孟庆波. 机械工程学报. 2013(09)
[10]基于神经网络集成的B样条经验模态分解端点效应抑制方法[J]. 孟宗,顾海燕,李姗姗. 机械工程学报. 2013(09)
博士论文
[1]基于多小波变换的矿用齿轮箱故障诊断研究[D]. 华伟.中国矿业大学(北京) 2017
[2]油气初加工装置旋转设备中轴承故障特征提取方法研究[D]. 曹莹.东北石油大学 2016
[3]往复压缩机轴承间隙故障诊断与状态评估方法研究[D]. 赵海洋.哈尔滨工业大学 2014
[4]往复式压缩机多源冲击振动时频故障特征研究[D]. 王宪明.东北石油大学 2013
[5]基于HHT的往复压缩机故障诊断研究[D]. 赵海峰.东北石油大学 2011
[6]基于EMD的机械振动分析与诊断方法研究[D]. 曹冲锋.浙江大学 2009
硕士论文
[1]局部均值分解的端点效应优化及应用[D]. 池其才.东华理工大学 2017
[2]基于最大熵谱分析的高频交易策略研究[D]. 张纪珩.贵州财经大学 2017
[3]基于LMD和HSMM的旋转机械故障诊断方法研究[D]. 张菲.西南交通大学 2016
[4]基于LabVIEW的旋转机械故障诊断可视化系统的设计[D]. 冯今朝.西北工业大学 2007
本文编号：3399413
【文章来源】：东北石油大学黑龙江省
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
D12型往复压缩机结构简图
图 2.2 一级、二级气缸气阀的布置图）气缸部件。气缸部件主要由填料气缸、吸气阀、排气阀、活塞等部工作就是防止气体泄漏和气体的压缩。气阀主要起到控制缸内气体的12 型压缩机拥有两个气缸，如图 2.2 所示，其中有 4 组吸气阀和 4 组排，有 2 组吸气阀和 2 组排气阀的是二级气缸。各个吸气阀和排气阀完方向相反，均为环状阀。）辅助设施。辅助设施主要由液气分离器、过滤器、冷却罐、量调节装种管路系统、缓冲罐组成，通过这些辅助设施来保障往复压缩机安全
东北石油大学硕士研究生学位论文2.2 往复压缩机运行的基本工作原理往复压缩机型号众多，但其工作原理大致相同，都是通过增大气缸内部压力的方进行气体压缩，根据压缩机工作的模式可以看出，气缸内部的压力随着时间具有周期变化的特点，缸内活塞两侧气体的压力也会随之变化。随着活塞的的左右运动，其缸两侧的气压也会出现周期性改变，这一变化导致了吸气阀呈现出膨胀、吸气、压缩和气这四个阶段的周期性状态，意味着完成了往复压缩机工作的一个周期。以 2D12 型复压缩机的一级气缸为例进行阐述。
【参考文献】：
期刊论文
[1]时延自相关和ITD相结合的故障诊断方法[J]. 李兴慧,申永军,武友德. 机械设计与制造. 2018(07)
[2]往复式压缩机气阀失效形式分析及故障诊断[J]. 李嘉旭. 化工设计通讯. 2018(05)
[3]基于EMD信息熵和支持向量机的往复压缩机轴承故障诊断分析[J]. 仲继卉. 机械设计与制造工程. 2017(12)
[4]往复式压缩机故障诊断探究[J]. 张钦亮. 设备管理与维修. 2017(07)
[5]基于局部均值分解与关联维数的往复压缩机气阀故障诊断[J]. 雷娜,赵亚男,常玉连,唐友福. 压缩机技术. 2017(02)
[6]基于ITD和模糊熵的滚动轴承智能诊断[J]. 王志搏,李富才,孟立立,张希. 噪声与振动控制. 2016(01)
[7]基于ITD与ICA的滚动轴承故障特征提取方法[J]. 柏林,陆超,赵鑫. 振动与冲击. 2015(14)
[8]EMD与样本熵在往复压缩机气阀故障诊断中的应用[J]. 张思阳,徐敏强,王日新,高晶波. 哈尔滨工程大学学报. 2014(06)
[9]信号瞬时频率直接计算法与Hilbert变换及Teager能量法比较[J]. 任达千,杨世锡,吴昭同,严拱标,孟庆波. 机械工程学报. 2013(09)
[10]基于神经网络集成的B样条经验模态分解端点效应抑制方法[J]. 孟宗,顾海燕,李姗姗. 机械工程学报. 2013(09)
博士论文
[1]基于多小波变换的矿用齿轮箱故障诊断研究[D]. 华伟.中国矿业大学(北京) 2017
[2]油气初加工装置旋转设备中轴承故障特征提取方法研究[D]. 曹莹.东北石油大学 2016
[3]往复压缩机轴承间隙故障诊断与状态评估方法研究[D]. 赵海洋.哈尔滨工业大学 2014
[4]往复式压缩机多源冲击振动时频故障特征研究[D]. 王宪明.东北石油大学 2013
[5]基于HHT的往复压缩机故障诊断研究[D]. 赵海峰.东北石油大学 2011
[6]基于EMD的机械振动分析与诊断方法研究[D]. 曹冲锋.浙江大学 2009
硕士论文
[1]局部均值分解的端点效应优化及应用[D]. 池其才.东华理工大学 2017
[2]基于最大熵谱分析的高频交易策略研究[D]. 张纪珩.贵州财经大学 2017
[3]基于LMD和HSMM的旋转机械故障诊断方法研究[D]. 张菲.西南交通大学 2016
[4]基于LabVIEW的旋转机械故障诊断可视化系统的设计[D]. 冯今朝.西北工业大学 2007
本文编号：3399413
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