轮胎动平衡检测机故障诊断与智能维护系统的设计与开发

发布时间：2017-04-02 10:12

  本文关键词：轮胎动平衡检测机故障诊断与智能维护系统的设计与开发，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：轮胎动平衡检测机是一种全自动、高精度的机电一体化设备,其中涉及到动力学、机械、光学、电子学、计算机软硬件、信号处理、测试技术及传感器等多个领域和学科,使用的是典型的PLC控制系统。 早期,轮胎动平衡检测设备的引入主要是依靠进口。近年来,随着国家和企业的重视,对该项技术的研究不仅投入了大量的人力物力,同样也给予了资金上的大力支持,一大批自主研发的设备相继出现,实现了从无到有,从小到大的跨越式发展,但测量精度、测试速度、可靠性、工艺流程,特别是智能化的维护和故障诊断方面都有待于进一步的提高和挖掘。 故障诊断与检测技术为提高系统的可靠性、可维护性和智能化程度开辟了一条新的途径。故障诊断技术是指在系统运行或工作状态下,通过各种检测手段判别其工作是否正常。如果不正常,经过分析和判断是什么故障,便于维修；或者在故障未发生之前提出可能发生故障的预报,便于管理人员尽早采取措施,避免发生故障造成停机停产,给生产带来重大的经济损失。 本论文主要是围绕轮胎动平衡检测机系统的整体开发,结合企业和实际项目的需求,对该设备的智能维护与故障诊断系统进行深入地研究和开发,综合运用智能诊断与预测技术、PLC故障跟踪与检测、信息处理、远程网络和传感测试技术等,开发了一套完善的设备故障检测与诊断系统。论文中还使用和分析了大量了实用案例,在综合运用故障诊断与检测中的分析类比法、硬件替换排除法等的基础上,对出现的故障进行分析,并提出相应的解决方案,注重知识和生产实际的结合,对工程应用中实际调试过程的进行具有很好的指导意义。 本课题的研究目的是使所开发设备的故障检测与诊断系统既具有一般设备的故障显示和报警功能,又具有智能维护与预测功能。它不仅可以在故障发生后提示报警,帮助维修人员准确定位故障发生的位置,以便及时排除故障,恢复正常运行,而且能够根据状态量的变化和故障征兆,提前预测故障的发生,从而大幅度提高设备运行的可靠性,减少不必要的经济损失,并大幅度增加设备的市场竞争力。 该诊断系统的研发,不仅提高了轮胎动平衡检测设备故障诊断的效率,而且大幅度提升了设备的可靠性、可维护性和智能化程度,并且其中所提出和使用的故障诊断与检测、智能维护技术同样适用于其他的机电一体化设备,具有重要的工程实用价值,对提升我国设备的智能化程度具有重要的战略意义。
【关键词】：轮胎 动平衡 PLC控制系统 故障诊断 智能维护
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TP277;TH877
【目录】：

• 摘要9-11
• ABSTRACT11-13
• 第1章 绪论13-21
• 1.1 课题的背景和意义13-14
• 1.2 相关设备及技术的国内外现状和发展趋势14-19
• 1.2.1 轮胎动平衡检测机的国内外现状和发展趋势14-17
• 1.2.2 故障诊断技术的历史、现状与发展17-19
• 1.3 本论文研究的主要内容19-21
• 第2章 轮胎动平衡检测系统的总体设计21-39
• 2.1 机械结构的介绍与分析21-26
• 2.1.1 机械结构的功能分析21-22
• 2.1.2 机械结构的构成和故障点分析22-26
• 2.2 电气控制系统的设计26-37
• 2.2.1 电气控制系统的功能分析26-27
• 2.2.2 总体方案和硬件结构设计27-31
• 2.2.3 系统的流程图设计和控制功能的实现31-37
• 2.3 本章小结37-39
• 第3章 PLC控制系统故障的自诊断与检测程序设计39-59
• 3.1 PLC控制系统存在的故障分析40-43
• 3.1.1 故障特性曲线40-41
• 3.1.2 故障分布及特点41-43
• 3.2 PLC本身故障分析及诊断43-46
• 3.2.1 故障类型和诊断流程43-44
• 3.2.2 故障诊断和排除的基本要点44-46
• 3.3 外部故障的自诊断方法和检测程序设计46-55
• 3.3.1 反馈检测诊断法47-49
• 3.3.2 逻辑错误故障检测诊断法49-51
• 3.3.3 时限故障检测诊断法51-53
• 3.3.4 首发故障检测诊断法53
• 3.3.5 其它类型检测方法53-55
• 3.4 基于PLC步进控制的诊断模型55-58
• 3.4.1 步进控制的执行过程和特点55-56
• 3.4.2 步进控制诊断模型的建立56-58
• 3.5 本章小结58-59
• 第4章 基于远程网络的智能维护与诊断系统研究59-69
• 4.1 智能维护概述59-60
• 4.2 基于PLC网络的智能维护与诊断系统的提出60-61
• 4.3 系统的设计与实现61-65
• 4.3.1 系统模型与整体框架61-62
• 4.3.2 系统的设计要求和功能62-63
• 4.3.3 网络结构设计和功能实现63-65
• 4.4 基于网络传输的振动信号在故障诊断中的应用65-68
• 4.5 本章小结68-69
• 第5章 应用实例及典型故障分析69-79
• 5.1 上轮辋零点位置错位69-71
• 5.2 测试工位输送辊故障报警71-75
• 5.3 上轮辋上窜故障75-76
• 5.4 本章小结76-79
• 总结与展望79-81
• 参考文献81-85
• 攻读硕士学位期间所发表的学术论文85-87
• 致谢87-88
• 附件88

【参考文献】

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本文编号：282305