基于狀態(tài)監(jiān)測的旋轉(zhuǎn)部件可靠性評估方法研究.pdf

1、現(xiàn)代生產(chǎn)設(shè)備正朝著集成化、智能化、精密化和自動化方向發(fā)展，實時準(zhǔn)確的把握設(shè)備的運行狀態(tài)及可靠性，對保障整個生產(chǎn)系統(tǒng)安全連續(xù)穩(wěn)定運行有著重要意義。狀態(tài)監(jiān)測是及時獲取運行設(shè)備狀態(tài)信息的重要手段，也是設(shè)備可靠性評估與壽命預(yù)測的重要環(huán)節(jié)。銑刀和滾動軸承都是常用的旋轉(zhuǎn)部件，它們的壽命及可靠性關(guān)系到整個加工系統(tǒng)和生產(chǎn)設(shè)備的運行持續(xù)性和穩(wěn)定性。本文研究了旋轉(zhuǎn)部件狀態(tài)監(jiān)測及數(shù)據(jù)處理方法、旋轉(zhuǎn)部件的狀態(tài)特征提取，并以銑刀和軸承為對象，進行旋轉(zhuǎn)部件的可靠性

2、評估和預(yù)測。主要內(nèi)容如下:
　　(1)通過對銑刀壽命試驗數(shù)據(jù)進行分析，對比幾種刀具狀態(tài)監(jiān)測方法，得出聲發(fā)射和切削力兩種方法具有較好的結(jié)論。使用小波包分析方法去提取聲發(fā)射信號相關(guān)特征，降低了原聲發(fā)射信號中的噪聲等冗余成分。針對具體部件在運行過程中的可靠性評估問題，研究了基于Logistic回歸模型的可靠性評估評估方法。從部件歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)中提取符合部件劣化動態(tài)特性的特征參數(shù)，結(jié)合其狀態(tài)信息建立銑刀的Logistic回歸可靠性評估模型，

3、此方法可實現(xiàn)在線可靠性評估。
　　(2)基于狀態(tài)監(jiān)測的可靠性評估是研究重要方向之一，具有實際工程意義。針對單個旋轉(zhuǎn)部件的可靠性預(yù)測，提出了基于狀態(tài)空間模型的可靠性預(yù)測方法。首先通過在線監(jiān)測技術(shù)獲得旋轉(zhuǎn)部件的振動信號或聲發(fā)射信號，提取監(jiān)測表征刀具狀態(tài)的聲發(fā)射信號或振動信號的特征能量，選取趨勢明顯符合設(shè)備狀態(tài)變化的相關(guān)頻帶能量作為部件的狀態(tài)評估指標(biāo)，再對這些特征指標(biāo)進行滑動平均濾波處理，提高了狀態(tài)特征指標(biāo)的信噪比，建立基于特征指標(biāo)的狀