文档介绍:摘要本论文针对某型舰艇上配备的机电设备,如柴油发电机组,辅助鼓风机电机等作为特定研究对象,进行状态监测与故障诊断研究。分析。。首先利用小波包分解将振动信号分解为各频率成份正交、无冗余、无遗漏的子信号,然后对子信号进行能量波动检验,给出故障的存在性诊断;对于存在故障的子信号进行近似熵计算,根据近似熵值的大小分析信号的复杂性程度,即故障的严重程度。仿真及工程验证结果表避免由于无故障的设备振动信号近似熵很高而出现的误报误诊的情况。随着现代科技的迅速发展,舰艇机电设备的功能越来越多,组成和结构越来越复杂,设备发生故障的潜在可能性和方式也在相应增加。机电设备是整个舰艇系统的动力心脏,为整个舰艇系统提供原动力。机电设备一旦发生故障,将影响舰艇的安全性能和作战能力,造成不可估量的重大损失。因此,加强对舰艇机电设备的监测与故障诊断,迅速判断故障发生的原因并排除故障,保证机电设备的正常运行具有特别重要的意义。首先指出开展机械设备状态监测与故障诊断研究课题的必要性,对课题研究的内容、目的以及发展的现状与未来趋势进行简要的论述。其次简要回顾了目前机械设备状态监测与故障诊断方法的分类,同时指出了各种方法的不足之处。并对舰艇机电设备一些常见故障的特征和产生机理进行了然后介绍了浠辉诠こ逃τ弥械挠湃钡恪T谑导使こ讨校圆裼头⒌机组进行振动监测,并采用经典的波形频谱方法进行处理,发现时域波形呈现明显的周期性,频谱二倍频幅值偏高,分析认为可能存在联轴器不对中故障。通过变转速变负荷的方法,确认设备存在联轴器不对中故障,是致使频谱的二倍频偏高的原因。最后介绍了小波变换、小波包分解技术以及近似熵的原理,并对其在工程应用中的优势进行了阐述。结合小波包分解椒ê徒旗胤椒ǎ岢鲆恢侄明,该方法不仅可以确定故障的存在性,还能诊断出故障的严重程度,而且可以关键词:机电设备状态监测故障诊断小波包能量波动近似熵
,,’..瑅甦.,瓹,琺甀瓹..,琲瑃甌..,瑃..,
篹,琣猺,瓻琺.,铎,甌,琫.
,现代机械设备不断向大型化、高速化、自动化和智能化方向发展。这些发展也使舰艇机电设备的功能越来越强大,一方面提高了舰艇的航行速度和续航能力,改善了部队官兵的生活和工作环境。另一方面由于机电设备的组成和结构越来越复杂,设备潜在的故障源和发生故障的方式也相应增加了,一旦设备发生故障停机,就有可能破坏整台设备,甚至影响到整个舰艇的安全性能,造成难以估量的经济损失和人员伤亡。所以目前舰艇设备运行维护和管理的一大课题就是怎样确保舰艇设备的安全正常运行,而对机电设备实施状态监测和故障诊断技术是保障舰艇机电设备安全正常设备状态监测与故障诊断技术是在一定测点上利用传感器测取机械设备在运行或相对静止条件下的状态信息,通过对采集到的信号进行分析和处理,并结合规定的阈值和诊断对象的历史状态来定量识别机械设备的状态,预知有关异常故障,从而判别设备的工作状态是否正常,进而对设备剩余寿命做出较准确的估计并确定必要维护对策的技术。其具体实施过程如图尽F渥罨舰艇机电设备主要由主柴油机、柴油发电机组、以及空压机和鼓风机等构成,是舰艇的核心装备。其主要功能是给舰艇提供动力、提供照明和给武器系统供电,机电设备一旦出现故障,就会影响到舰艇的安全航行和作战能力。因此,对机电设备进行状态监测与故障诊断具有重大意义。运行的重要措施之一。本的宗旨就是运用当代一切科学技术的新成就,发现机械设备存在的故障隐患,防范于未然∞一绪论
开展状态监测与故障诊断的意义主要有乜同:第一,预防事故,确保设备和人身安全。开展设备诊断工作的直接目的和基本任务就是预防事故,保证设备工作正常和人身安全。一些设备一旦发生故障将会引起链锁反应造成巨大的经济损失址⒌缁榈难现囟现峄倩录昵八樟G卸当蠢说缯四号机组发生严重振动而造成核泄露,致使多人死亡,经济损失达亿美元,核泄漏事故对生态环境的破坏和居民生命安全的威胁已经无法从经济上衡量其损失程度。这些都时刻提醒我们要做好状态监测与故障诊断工作。第二,推动设备维修制度的改革。随着技术的发展,设备维修制度也在不断发展中。目前主要有以下几种:事后维修制度産度,其主要特点是“不坏不修,坏了再修”。目前这种维修制度已被许多大的企事业单位所淘汰’。.预防维修制度瓸。这是一种静态维修制度,根据经验和统计资料来确定维修间隔,不管状态好坏,运行到达规定时间图瞪璞腹收险锒系氖凳┕甚至灾难性的人员伤亡和社会影响。例如年日本关西电力公司南海电厂号汽轮发电机组蛘穸鹧现氐亩现峄倩鹿剩昵亓氲绯У。这是一种最早期的维修制绪论.
机因素引发的事故,同时也浪费了许多尚可使用的零件,而且增加了设备不必。这种制度又称为视情维修行状态的实际劣化程度来决定