文档介绍：摘要
摘要
四辊压延机是宝力轮胎有限公司生产子午线轮胎最关键的设备之一。实现对
压延机及其联动装置的故障监测与诊断,保障设备安全、稳定、高效的运作,对
保证产品质量,降低企业运营成本都有着重要的意义。本论文的主要完成的工作
就是,应用以信号测试技术为基础的信息信号分析方法,对设备的振动进行测量
并提取其特征量,实现设备的状态监测;另一方面,以专家系统为基础,研究布
尔矩阵筛选法实现对系统故障原因的智能诊断。并完成对四辊压延机的状态监测
和故障智能诊断系统的开发。
本文首先综述了课题的来源、背景,以及故障诊断技术的发展历史和国内外
研究现状与趋势。具体分析了四辊压延机及其联动装置结构特点、运行机理,使
其对四辊压延机组有一个全面的认识,为四辊压延机故障诊断监测系统的研究开
发奠定基础。
然后,具体讨论了几种现代信号处理方法,并在深入研究小波分析的基础上,
利用小波变换的多分辨率性质,基于信号和随机噪声在小波变换域中不同的模极
大系数特征,对信号进行降噪处理,实现对信号波形的有效检测。再根据信息熵
的信息提取特性,实现对四辊压延机传动部件退化状态的监测诊断。
其次,对专家系统的发展、分类、结构及功能特点进行了论述。以布尔函数
理论为基础,建立了四辊压延机组故障诊断专家系统的推理机制,并按照几何距
离判别法实现对故障的精确的诊断。由于推理机制与知识的表达方法的密切关系,
建立了基于布尔函数的四辊压延机组故障知识规则库。然后在分析了用户需求的
基础上,确定方案的选择并完成系统的设计开发。
最后,对四辊压延机故障智能诊断系统进行测试验证,验证结果表明系统能
够很好的满足要求。
关键词:故障诊断,专家系统,小波分析,布尔函数,信息熵
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第帝绪论
第一章绪论
课题背景
根据中国汽车工业协会行业信息部发布信息,年全国共生产汽车
万辆,同比增长.%。年全国共生产汽车蛄荆仍龀%。
年汽车产量约为蛄尽M仍龀%,其中轿车蛄荆
增长%,】焖僭龀
的现状,加之,以“五纵七横”为国道主干线的条汽车专用高级公路进展顺利,
使我国公路的发展是有目共睹的。汽车和公路的迅速发展,大大促进了公路运输,
其发展占有优势,这将大大促进我国轮胎工业的发展。我国是轮胎生产和消费大
国,产量和需求均局世界第三位。轮胎需求量,一是内需,二是出口。对中国轮
胎来说,出口量已占到产量的,根据中国橡胶工业协会技术经济委员会预测,
年汽车轮胎需求总量为蛱酰渲凶游缣万条,占%。到了
年,
条,年均增长%。汽车轮胎总需求量达到蛱酰游缁蚀ァU
给轮胎生产厂家带来了巨大的发展机遇B痔ナ枪窬梅⒄贡夭豢缮俚闹氐
产品,也是一种战略物资,同时又是竞争性很强的行业。各厂家在如此广大的市
场和激烈竞争的压力下,不断扩大生产能力,进行产品结构调整,因此提高了子
午胎生产装备需求。“十五”期间我国子午胎装备的攻关取得了明显进步,除钢丝
压延生产线及部分轮胎成品检测设备未能实现“十五’’攻关目标外,其余国内都
能制造,并价格为进口设备的。但目前大部分关键的工艺装备和轮胎检
测设备都是引进国外的。其原因是多方面的,国产设备在实际应用中仍存在这样
那样的问题。
随着自动化控制技术、计算机应用技术、智能控制技术和电子技术水平的提
高,世界各大汽车公司已把主攻方向从实施精益生产、提高规模效益转向以微电
子技术和信息技术等高新技术对汽车工业的开发、生产、销售、服务和回收的全
过程进行提升。为提高我国汽车轮胎市场竞争能力,生产厂家一方面必须加大投
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资力度,增大生产规模,扩大生产能力,提高生产效率,实现规模化大生产,降
低劳动成本,提高市场占有率;另一方面需要应用先进的生产管理技术,应用先
进生产工具提高生产自动化程度和产品性能,不断满足现代汽车业和运输业对汽
车轮胎的越来越高的性能要求【。
橡胶压延机及其联动装置作为橡胶制品加工过程中的基本压型设备,在橡胶
机械中属大、中、精密型橡胶设备。在橡胶加工工艺过程中,主要用于胶片压延
蛊⒀剐汀⑻、纤维织物钢丝帘布的挂胶两河胩等橡胶半成品