基于虚拟仪器的齿轮箱状态监测及其离线分析系统研究
摘要 | 第7-9页 |
ABSTRACT | 第9-10页 |
第一章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第11页 |
1.2 齿轮箱监测平台与信号处理的研究现状 | 第11-15页 |
1.2.1 齿轮箱状态监测试验台的研究现状 | 第12-13页 |
1.2.2 齿轮箱振动信号分析方法的研究现状 | 第13-15页 |
1.2.3 齿轮箱振动信号降噪方法的研究现状 | 第15页 |
1.3 齿轮箱故障类型及信号特征 | 第15-17页 |
1.4 课题目的及主要研究内容 | 第17-19页 |
第二章 振动信号的降噪方法与分析方法 | 第19-34页 |
2.1 时域预处理 | 第19-20页 |
2.2 振动信号降噪方法 | 第20-21页 |
2.2.1 FFT强制降噪法 | 第20页 |
2.2.2 自相关降噪法 | 第20页 |
2.2.3 小波强制降噪法 | 第20-21页 |
2.2.4 小波阀值降噪法 | 第21页 |
2.3 振动信号分析方法 | 第21-24页 |
2.3.1 时域分析法 | 第21-22页 |
2.3.2 频域分析法 | 第22-23页 |
2.3.2.1 FFT分析法 | 第22页 |
2.3.2.2 功率谱分析法 | 第22-23页 |
2.3.2.3 倒频谱分析法 | 第23页 |
2.3.2.4 细化谱分析法 | 第23页 |
2.3.3 时频联合分析法 | 第23-24页 |
2.4 不同降噪方法的仿真实验对比 | 第24-33页 |
2.4.1 信号降噪性能的评价指标 | 第24-26页 |
2.4.2 仿真信号的确定 | 第26-27页 |
2.4.3 不同降噪方法的仿真实验对比 | 第27-33页 |
2.4.3.1 不同降噪方法的MATLAB函数 | 第27页 |
2.4.3.2 仿真实验 | 第27-33页 |
2.5 本章小节 | 第33-34页 |
第三章 齿轮箱状态监测试验台 | 第34-50页 |
3.1 齿轮箱试验台的结构对比 | 第34-36页 |
3.2 齿轮箱试验台的总体方案设计 | 第36-37页 |
3.3 齿轮箱的基本结构 | 第37-38页 |
3.4 驱动设备 | 第38-39页 |
3.5 加载设备 | 第39-40页 |
3.6 齿轮箱试验台测试方案设计 | 第40-47页 |
3.6.1 温度测试方案设计 | 第40-41页 |
3.6.2 箱体振动测试方案设计 | 第41-43页 |
3.6.3 轴振动测试方案设计 | 第43-44页 |
3.6.4 转速转矩测试方案设计 | 第44-46页 |
3.6.5 数据采集卡 | 第46页 |
3.6.6 测试系统的硬件总体结构 | 第46-47页 |
3.7 电器控制柜 | 第47-49页 |
3.8 本章小节 | 第49-50页 |
第四章 状态监测与离线分析系统软件设计 | 第50-69页 |
4.1 软件系统总体方案设计 | 第50-51页 |
4.2 状态监测系统 | 第51-58页 |
4.2.1 生产者与消费者结构 | 第52-53页 |
4.2.2 温度与转速转矩信号监测 | 第53-55页 |
4.2.3 箱体振动信号监测 | 第55-57页 |
4.2.4 轴振动信号监测 | 第57-58页 |
4.2.5 数据存储 | 第58页 |
4.3 离线分析系统 | 第58-67页 |
4.3.1 振动信号降噪模块 | 第59-60页 |
4.3.1.1 自相关降噪模块 | 第59页 |
4.3.1.2 强制降噪模块 | 第59-60页 |
4.3.1.3 小波阀值降噪模块 | 第60页 |
4.3.2 振动信号分析模块 | 第60-67页 |
4.3.2.1 特征频率计算模块 | 第60-61页 |
4.3.2.2 时域分析模块 | 第61-62页 |
4.3.2.3 FFT分析模块 | 第62-63页 |
4.3.2.4 倒频谱分析模块 | 第63页 |
4.3.2.5 细化谱分析模块 | 第63-64页 |
4.3.2.6 小波分解包络谱分析模块 | 第64-65页 |
4.3.2.7 噪声源分析模块 | 第65-66页 |
4.3.2.8 时频联合分析模块 | 第66页 |
4.3.2.9 时延相关解调分析模块 | 第66-67页 |
4.4 本章小节 | 第67-69页 |
第五章 系统验证 | 第69-84页 |
5.1 齿轮箱运转试验 | 第69-75页 |
5.1.1 空载试验 | 第70-72页 |
5.1.2 加载试验 | 第72-75页 |
5.3 离线分析系统应用实例 | 第75-83页 |
5.3.1 案例分析一 | 第75-81页 |
5.3.2 案例分析二 | 第81-83页 |
5.5 本章小节 | 第83-84页 |
第六章 总结与展望 | 第84-86页 |
6.1 总结 | 第84-85页 |
6.2 展望 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-90页 |
致谢 | 第90-91页 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 | 第91页 |