造球機(jī)故障診斷技術(shù)及對(duì)承載建筑物舒適度評(píng)價(jià)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備大型化及自動(dòng)化程度的不斷提高，大型機(jī)械在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的作用越來越重要。而隨著多層工業(yè)廠房的日趨增多，大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械高層安裝已成為發(fā)展趨勢。由此伴隨著兩大問題的產(chǎn)生：機(jī)械設(shè)備的故障診斷問題；大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械對(duì)承載建筑物振動(dòng)舒適度的問題。因此對(duì)大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)行故障診斷成為保障生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性的重要手段，對(duì)大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械引起的承載建筑物舒適度的研究更是為全面進(jìn)行大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械對(duì)承載建筑物的舒適度評(píng)價(jià)的建立提供參考依據(jù)。本文結(jié)合機(jī)

2、械學(xué)、建筑學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)。提出了大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的故障診斷的智能方法，同時(shí)結(jié)合結(jié)構(gòu)建筑的舒適度評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)原來承載建筑物無定量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定量化設(shè)計(jì)，為承載建筑物舒適度提供量化依據(jù)，同時(shí)為采取減振措施提供數(shù)據(jù)參考。
　　 本文以武鋼礦業(yè)有限公司鄂州球團(tuán)廠造球機(jī)及承載建筑物為研究對(duì)象開展研究
　　 要想準(zhǔn)確模擬諸多復(fù)雜環(huán)境下大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備的故障診斷過程，需要大量的實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析。目前，國內(nèi)外的研究技術(shù)多集中在實(shí)驗(yàn)、數(shù)學(xué)模型分

3、析，以及用智能技術(shù)做故障診斷等方面。很顯然，實(shí)驗(yàn)的方法需要花費(fèi)很大的人力物力，數(shù)學(xué)模型方法主要是依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及經(jīng)驗(yàn)建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，誤差是難以避免的。
　　 造球機(jī)由承載建筑物高層支撐，造球機(jī)運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)直接影響到承載建筑物的振動(dòng)，建筑物的振動(dòng)又反作用于造球機(jī)。故此造球機(jī)-承載建筑物耦合振動(dòng)造成了故障診斷分析的更復(fù)雜性。
　　 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種智能處理技術(shù)，力圖模擬人類處理問題的方式去理解和利用信息。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制可通

4、過對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及權(quán)值處理的自動(dòng)調(diào)整而實(shí)現(xiàn)非生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的部分功能，能處理高維數(shù)、強(qiáng)干擾、難建模的工業(yè)過程，為大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備的檢測和故障診斷提供了另一種可行的辦法。但是，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用過程中存在的主要問題是學(xué)習(xí)中不具備全局搜索能力，易陷入局部極小，而粒子群算法是基于群體智能理論的優(yōu)化算法，是一種種群的全局搜索策略，它是通過群體中粒子間的合作與競爭產(chǎn)生的群體智能指導(dǎo)優(yōu)化搜索。因此，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與粒子群算法融合可有效克服神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中的可靠性

5、低的問題，但傳統(tǒng)的融合算法只訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)權(quán)值和閾值，存在冗余度高、收斂速度慢的問題，因此，本文采用一種嵌入免疫因子的免疫粒子群與LM(BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化算法的一種)融合算法，有效的解決這些問題。
　　 造球機(jī)運(yùn)行時(shí)由于承載建筑物與造球機(jī)的耦合振動(dòng)，造成樓板產(chǎn)生振動(dòng)，其振動(dòng)現(xiàn)象表明：樓板振動(dòng)造成人對(duì)安全性的極大恐慌，通過權(quán)威部門的檢測承載建筑物及樓板的安全性是沒有問題的，這就涉及到舒適度問題，而對(duì)于建筑物舒適度的研究，少有涉及到大型旋轉(zhuǎn)

6、機(jī)械對(duì)承載建筑物的舒適度的問題，本論文已承載建筑物四樓樓板為研究對(duì)象，闡述了結(jié)構(gòu)建筑舒適度評(píng)價(jià)方法及標(biāo)準(zhǔn)，論文采用計(jì)權(quán)加速度評(píng)價(jià)方法，根據(jù)建筑物舒適度評(píng)價(jià)指標(biāo)，結(jié)合國際國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)造球機(jī)的承載建筑物的樓板舒適度進(jìn)行系統(tǒng)研究，提出了承載建筑物舒適度的量化標(biāo)準(zhǔn)，為進(jìn)一步完善舒適度的評(píng)價(jià)體系提供素材。同時(shí)，更是為全面進(jìn)行大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械對(duì)承載建筑物的舒適度評(píng)價(jià)方法的建立和量化標(biāo)準(zhǔn)提供參考依據(jù)。
　　 根據(jù)已建承載建筑物的實(shí)際情況，本論文對(duì)