网络环境下的旋转机械远程故障诊断系统开发问题研究

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:xyjslzy
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随着现代工业设备朝着超高速、超精密、网络化、集群化方向的快速发展,基于网络技术的远程故障诊断正在成为机械故障诊断技术的主流发展方向之一。将设备故障诊断技术与计算机网络技术相结合,借助于Internet网络建立一种基于www的开放式远程故障诊断平台,不仅具有可行性而且具有超越时空的优越性。针对目前的故障诊断系统其体系结构相对封闭问题,本文综合利用旋转机械转子部件典型故障特征及故障诊断方法、数据库技术、数据传输技术、MATLABWeb Server技术,对基于B/S模式的远程诊断中心的设计与实现问题进行了研究。在搭建了基于Internet的旋转机械转子系统远程故障诊断平台基础上,保持传统诊断功能基础上融入基于信息融合的知识化诊断方法,并通过转子实验台的远程操作,实现了对转子实验台的远程诊断和典型故障分析功能。主要工作内容及获得的研究结论如下:1)设计了一套旋转机械转子系统远程诊断中心的结构框架,该系统具有开发与维护简单、功能易扩展以及用户操作快速、便捷的特点。在论述了其硬件平台、软件平台、系统工作原理基础上,建立了系统工作的流程图。2)从转子动力学角度分析旋转机械转子产生故障的机理,并对转子常见故障问题进行研究。采用时域、频域以及轴心轨迹等方法,对转子故障时的振动信号处理并分析,总结故障特征,最后给出实例验证。3)针对传统的诊断方法诊断结果不准确的问题,对判别融合与最小分类距融合的融合理论进行研究,采用判别分析和最小距离分类器对故障特征进行特征层融合,并对融合结果进行对照分析,研究表明,传统最小距离分类器对转子故障的识别能力较差,而改进的最小距离分类器通过对类中心的细化,有效提高了故障识别能力,在实际应用中具有一定的应用前景。4)针对远程故障诊断系统服务器组建的问题;首先对系统的功能进行规划分析,然后分别对服务器的选择、Internet接入系统、网页的设计与制作、网络平台的安全机制等问题的实现进行了研究。通过搭建远程诊断中心并调试,结果表明,该系统实现了异地用户登陆系统对转子实验台进行操作和故障分析。研究表明,远程故障诊断仍有不少理论和技术问题有待进一步研究和讨论,智能化故障诊断技术的融入加强诊断的准确性,诊断网络的优化提高诊断速度以及利用3G技术实现高速的无线诊断是远程故障诊断研究的新问题。
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