文档介绍:2013级
西安交通大学机械工程学院
鼓风机系统状态监测、
故障诊断
整体设计报告
项目名称鼓风机系统状态监测、故障诊断
项目单位: 机械工程学院
专业: 机械工程及自动化
项目组号: 03
项目成员: 肖文、王子豪、史成学、占利、王立哲
联系方式: **********
电子邮件: 1448692853@
指导教师: 李兵老师
西安交通大学机械工程学院
二○一三年
一、项目基本信息
项目名称
鼓风机系统状态监测、故障诊断与控制
项目主要
内容摘要
目前无论是工业生产还是人们的吃穿住行都离不开机械装配,机械重大装备故障的发生不仅会造成人员伤亡,还会造成巨大的财产损失。为了追求一个更安全、更健康的和谐社会,世界上很多国家都把确保机械装备安全服役的科学技术作为21世纪优先发展的领域之一。据统计:美国企业2009年的维修费用约为2万亿美金,其中约有1/3~1/2的维修费用由于使用不合理而被浪费。日本实施故障诊断技术可减少约75%事故率,降低25%~50%的维修费用。英国2000个工厂采用故障诊断技术后维修费用每年可节约3亿英镑。我国化工系统30万吨合成氨厂采用机械状态监测与故障诊断技术后,维修期限由过去的每隔45天维修一次改为3年2修,检修费用由过去工厂年产值的15%降低到工厂年产值的10%。由此可见,开展机械状态监测与故障诊断技术研究不仅可以避免恶性事故的发生,而且对于确保机械重大装备的安全服役具有重要的社会意义和经济价值。因此,国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020 年)和国家自然科学基金委机械工程学科发展战略报告(2011-2020 年)均将“重大产品和重大设施的可靠性、安全性、可维护性技术”列为未来重要的研究方向。
鼓风机系统是一个典型的机械系统,在工业生产和人们日常生活中应用很广,鼓风机系统的状态监测和故障诊断对于工业生产和人们的日常生活避免恶性事故的发生有很重要的意义和价值。
申请资助经费
(单位:元)
二、项目组成员情况
序号
姓名
性别
电话
Email
1
肖文
男
**********
1448692853@
2
王子豪
男
**********
648251883@
3
史成学
男
**********
369254678@
4
占利
男
**********
564417381@
5
王立哲
男
**********
834583846@
三、指导教师
李兵
王保健
四、审核意见
指导教师意见
指导教师(签章):
年月日
背景
鼓风机市场研究
分类
离心式风机
轴流式风机
斜流式风机
横流式风机
特点
离心风机工作时,动力机(主要是电动机)驱动叶轮在蜗形机壳内旋转,空气经吸气口从叶轮中心处吸入。
轴流式风机工作时,动力机驱动叶轮在圆筒形机壳内旋转,气体从集流器进入,通过叶轮获得能量,提高压力和速度,然后沿轴向排出。
斜流风机又称混流风机,这类风机比较好,气体以与轴线成某一角度的方向进入叶轮,在叶道中获得能量,并沿倾斜方向流出。
横流风机是具有前向多翼叶轮的小型高压离心风机。
应用
广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却;锅炉和工业炉窑的通风和引风;空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风;谷物的烘干和选送;风洞风源和气垫船的充气和推进等。
可用于冶金、化工、轻工、食品、,亦可用做自由风扇,也可在较长的排气管道内间隔串联安装,以提高管道中的风压。
广泛适用于宾馆、饭店、商场、写字楼、体育馆等高级民用建筑的通排风、管道加压送风及工矿企业的通风换气场所。
主要用于干式变压器冷却增容,及电子设备、配电柜、高低压开关柜等强迫送风冷却。
价位
800~1500元
200~1000元
500~4000元
1000元左右
鼓风机叶片故障诊断系统市场研究
故障特征提取方法
优点
缺点
声发射+小波分解
声发射信号幅值与振动状态无关,与裂纹发生时的能量直接相关,可有效排除早期裂纹产生时的叶片旋转和其他形式振动带来的干扰
研究报道较少,技术欠成熟,AE信号的突发性和冲击性使得特征提取时的时頻分辩率很低,且工况下易受噪声干扰,信号的处理方法需要较强的时频聚集性和抑制噪声的能力
振动信号+小波分解
小波分解可以对信号的低频部分和高频部分同样实施分解,并可一直进行下去,在低频和高频部分都可以达到很高的精细的程度;
振动信号采集与处理手段较成熟,
传感器的安装位置对能否有效提取故障特征影响很大;
微小裂纹时,缺