旋轉(zhuǎn)機(jī)械啟停車過程特征提取及動(dòng)平衡方法研究.pdf

1、旋轉(zhuǎn)機(jī)械是工業(yè)生產(chǎn)中最為常用的機(jī)械之一，在化工、電力、冶金等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，旋轉(zhuǎn)機(jī)械向著高速化、大型化、自動(dòng)化的方向發(fā)展，設(shè)備的尺寸越來越大，結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，其運(yùn)行過程中一旦出現(xiàn)故障，將會(huì)造成巨大的損失，研究旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷和處理，保障機(jī)組安全可靠的運(yùn)行，具有非常重大的意義。
　　現(xiàn)有的故障診斷方法絕大多數(shù)都是基于轉(zhuǎn)子運(yùn)行時(shí)某個(gè)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速下的振動(dòng)信息，沒有充分利用轉(zhuǎn)子啟停車等非平穩(wěn)過程的振動(dòng)信息。全息譜技術(shù)

2、在頻域內(nèi)融合了轉(zhuǎn)子多截面、多方向的振動(dòng)信息，可以綜合地反映旋轉(zhuǎn)機(jī)械運(yùn)行時(shí)振動(dòng)的全貌，但是其存在無法處理非平穩(wěn)信號(hào)的缺陷。
　　本文針對(duì)目前旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷領(lǐng)域存在的問題，提出了基于參數(shù)化時(shí)頻分析和全息譜理論進(jìn)行轉(zhuǎn)子故障診斷和動(dòng)平衡的方法，并在轉(zhuǎn)子實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)果表明該方法能夠有效地利用轉(zhuǎn)子啟停車過程振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行故障特征提取和動(dòng)平衡。
　　首先介紹了全息譜的基本原理及其衍生算法，同時(shí)詳細(xì)講解了參數(shù)化時(shí)頻分析的數(shù)學(xué)定

3、義和推導(dǎo)過程，指出參數(shù)化時(shí)頻分析適用于分解多分量信號(hào)。
　　其次，論文提出了在啟停車振動(dòng)信號(hào)的時(shí)頻旋轉(zhuǎn)域分解各頻分量的方法，仿真分析和實(shí)驗(yàn)臺(tái)啟車實(shí)驗(yàn)均表明該方法具有較高的精度。
　　在此基礎(chǔ)上，提出使用二維全息瀑布圖提取轉(zhuǎn)子啟停車過程狀態(tài)特征，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上模擬正常、不平衡、不對(duì)中、動(dòng)靜碰磨和橫向裂紋五種狀態(tài)并分別總結(jié)和提取各自的全息瀑布圖特征和合成軸心軌跡特征，隨后分別使用全息系數(shù)矩陣和合成軸心軌跡不變矩矩陣構(gòu)造故障樣本數(shù)據(jù)集，