无量纲指标及人工免疫系统故障诊断技术的应用研究

针对时域分析法有量纲指标在阴性选择算法中进行故障诊断时的不足,在深入研究人工免疫原理的同时,首次将阴性选择算法与无量纲指标结合,通过模拟机组的实验,验证了将阴性选择算法与无量纲指标结合进行故障诊断的正确性和有效性。最后通过一个实际诊断的例子说明了该方法对缓变故障诊断的准确性。

遗传编程在无量纲指标构建中的应用

为克服传统无量纲指标构建方式的缺点 ,将遗传编程引入于无量纲指标的构建中 ,通过对原始参数重新组合优化 ,从而形成新的指标 ,并根据分类效果直接进行选择 ,最终获得了最佳参数 .该方法克服了传统方式的盲目性 ,简便易行 ,同时将获得的优化指标应用于滚动轴承状态识别中 ,得到了良好的识别效果 .

复合无量纲指标在旋转机械故障分类中的应用

针对传统的无量纲指标在旋转机械故障分类中的不足,利用遗传编程方法对传统的无量纲指标进行重新组合和优化来构建新的无量纲指标,以分类效果作为判断新无量纲指标优劣程度的准则,通过该方法最终获得了一个具有最佳分类能力的指标,并用于旋转机械轴系故障诊断。通过试验验证,与传统的无量纲指标相比,经过遗传编程构建的新无量纲指标对轴系故障具有更好的识别能力,能够对轴系故障进行准确分类,可以应用于实际诊断中。

无量纲指标趋势分析法在风电机组齿轮箱故障预警诊断中的应用

针对风电机组运行工况复杂多变,早期故障特征提取十分困难的问题,提出无量纲指标趋势分析法以实现风电机组齿轮箱故障的早期诊断。通过阶比重采样方法对齿轮箱振动信号进行预处理,将非平稳时域信号转化成平稳角域信号,引用无量纲因子指标反映机组早期故障程度变化趋势;利用指标趋势分析法建立风电齿轮箱故障预警模型,并通过实验室数据和现场数据进行分析验证。结果表明,该方法能够比较准确的对风电机组齿轮箱早期故障进行诊断,并能初步估测故障发生时间,达到故障预警目的。

循环平稳度无量纲指标应用于滚动轴承状态分类

基于循环统计量,构造了循环平稳度无量纲指标对机械状态进行分类。该指标采用循环平稳量与平稳量的比值,测量信号循环平稳量的变化。由于滚动轴承故障信号呈现循环平稳性,用循环平稳度对它进行监测可有效地识别出正常和异常状态,其分类效果明显优于常用的脉冲和峭度指标。表明循环平稳度是一种有效的无量纲诊断指标。

基于遗传编程的无量纲指标在行星齿轮箱故障诊断中的应用

针对传统的信号处理方法较难获取行星齿轮箱故障特征和有量纲指标在变工况情况下诊断失效的问题,提出将无量纲指标应用于行星齿轮箱故障诊断的方法。首先分别计算行星齿轮箱在不同故障模式下振动信号的七个无量纲指标,然后用遗传编程的方法构建新的复合诊断指标,最后将该复合诊断指标在变载荷、变转速工况下对不同的故障模式进行区分。实验结果表明,该方法可以识别行星齿轮箱在不同工况下的故障状态,验证了其有效性。

基于改进的无量纲指标信息融合故障诊断方法

针对无量纲指标信息的不确定会产生冲突证据的问题,提出一种基于改进证据理论的无量纲指标信息融合故障诊断方法.采用人工免疫算法构建原始证据;通过计算无量纲免疫检测器证据之间的相似度找出相似证据和冲突证据.保留相似证据,并利用可信度修正冲突证据,从而降低冲突证据对证据理论合成结果的影响.组合式旋转机械故障诊断试验验证本文方法有效.该方法能够明显提高故障诊断准确率.

一种新无量纲指标在石化装备故障诊断中的应用

在旋转机械故障诊断,尤其是复合故障诊断中,常用的五种无量纲指标会出现分类效果不佳的现象。因此,构建新的无量纲指标,来进一步提升无量纲免疫诊断器的复合故障诊断效果,是值得深入研究的一项重要课题。文章基于无量纲指标构建机理,尝试通过改变无量纲指标结构参数,形成新的无量纲指标。通过仿真机组试验验证,同旧的无量纲指标相比,构建的新无量纲指标对某些轴系故障具有更好的识别能力,是一种可行的无量纲指标构建方法之一。

基于多无量纲指标的嵌入式振动检测系统研究及开发

针对旋转机械振动检测系统检测精度不高、实时性不足及价格昂贵等缺点,提出了高精度的嵌入式振动检测系统的设计方案;系统采用S3C6410嵌入式芯片与高精度A/D转换器AD7705进行数据采集,在Windows CE 6.0的嵌入式平台上进行程序开发,以多无量纲指标及频域技术相结合进行数据分析,实现旋转机械振动检测;实验证明该系统能够快速、准确地进行振动检测,系统具有一定的故障诊断能力及较好的应用前景。

一种采用无量纲指标免疫检测器的集成故障诊断方法

文章针对采用无量纲指标对低中频故障进行诊断时,每个无量纲指标对应不同故障取值均存在交叉、重复现象的不足,首先运用分类处理的方法生成了与独有故障一一对应的无量纲指标,然后借助人工免疫系统多样性原理,利用多个无量纲指标免疫检测器对故障进行集成诊断,通过仿真试验的结果证明了该方法的有效性。

基于无量纲指标与小波变换的轴承故障诊断研究

鉴于滚动轴承在运转过程中能够产生冲击振动信号,将无量纲指标、小波变换与Hilbert包络分析相结合,实现对滚动轴承的故障诊断。将采集到的滚动轴承振动信号进行裕度指标、峭度指标等无量纲指标分析,来定性判断轴承是否存在故障,通过小波变换减小白噪声等干扰信号的影响,通过Hilbert包络谱解调分析,获取能够反映故障频率的振动信号。实例表明,该方法能够简单有效地实现滚动轴承的故障判断。

基于加权的多无量纲指标信息融合故障诊断方法

针对传统D-S证据理论的组合规则存在高冲突问题,提出了一种改进加权的D-S证据理论,结合时域中的5种常用无量纲指标,对旋转机械进行了故障诊断。首先,由于不同的无量纲指标对故障的敏感程度不同,可将各无量纲指标自身固有的诊断可靠度作为证据的先验权重;其次,计算各证据间的证据距离,构建证据距离矩阵以及相似矩阵,获得各证据的后验权重。通过分析多级离心风机故障诊断实验平台的实验结果,发现采用复合权重的多无量纲指标信息融合方法的诊断结果可信度明显提高,并且高冲突证据的融合问题也能得到有效解决,证明了该方法的可行性和有效性。

基于经验模态分解的无量纲指标故障诊断定位

无量纲指标作为新的理论工具应用于故障诊断研究中,虽然取得了一定的进展,但在应用时没有考虑到其他噪声干扰信号的影响,对结果分析有一定的干扰.而经验模态分解(EMD)技术能够提取出振动数据的故障特征信号,针对无量纲指标分析数据时的噪声干扰,提出了基于EMD的无量纲指标处理算法.首先对采集到的振动数据做EMD,分解出的前几个固有模态函数(IMF)分量中包含了振动数据的故障特征,去除其他噪声干扰信号的影响;其次求出含有振动数据特征信号的IMF分量的无量纲指标值,做出其无量纲指标的特征范围值;最后进行故障诊断分析.将此算法应用于旋转机械的故障诊断实验中,通过实验验证了该方法的可行性和有效性.

基于免疫编程的无量纲指标构建

针对使用传统人工免疫算法进行多项式组合优化易陷入局部优化解的不足,提出一种基于免疫编程的无量纲指标构建算法,利用克隆、变异和更新等机制实现抗体的优化,采用类内、类间散布距离进行抗体亲和度衡量,最终获得具有最佳分类能力的新无量纲指标。实验结果表明该无量纲指标能够对旋转机械故障进行准确分类。

融合无量纲指标与信息熵的不同转速下旋转机械故障诊断

针对不同转速下旋转机械故障的特征同尺度表征与诊断问题,提出了融合无量纲指标与信息爛的旋转机械故障诊断方法。无量纲指标、信息爛等值与振动能量无关,取决于信号的分散程度与组分比率,对转速敏感性低,故利用无量纲指标与信息爛构建故障特征集,实现不同转速工况下故障特征同尺度定量表征;设计出基于核函数概率估计的故障敏感性指标算法,从所建立的故障特征集中选择对故障敏感性好的特征量构成表征能力更强的故障敏感特征集,并采用线性局部切空间排列(LLTSA)对其进行非线性降维与融合,获得分类特性好、受转速影响小的低维故障敏感特征集;最后,应用鲁棒性好的加权最近邻分类器(WKNNC)实现不同故障类型的诊断。对不同转速下齿轮箱故障进行诊断,结果证明了所提方法的可行性和有效性。

故障诊断中无量纲指标研究综述

机械故障的智能化诊断倍受广大学者的关注,无量纲指标因在时域上表现出优秀诊断效果,广泛应用于各类机械设备的故障智能化诊断系统,在研究近年国内外无量纲指标在故障诊断中应用的基础上,将无量纲指标的理论及方法进行总结,并展望无量纲指标在故障振动中的智能化、实时化的研究。

新无量纲指标在旋转机械并发故障诊断中的应用

首先介绍了无量纲指标的概念以及构建新无量纲指标的理论,然后在分析近年来无量纲指标研究成果的基础上,采用遗传编程方法通过对既有参数重新组合优化,构建了一个新的无量纲指标,并用于旋转机械的并发故障诊断。经过试验验证,该指标对文中所列的几种并发故障有较好的识别效果,可以应用于实际诊断中。

基于无量纲指标的旋转机械并发故障诊断技术

在分析了多重并发故障诊断特点的基础上,进一步将无量纲指标用于旋转机械的故障诊断,对多重并发故障的时域无量纲指标进行了分析研究,阐述了多重并发故障与单一故障基于无量纲指标的关系,探索出了一条诊断并发故障的规律.取出各20组检测的不对中轴、轴承少滚珠的波形指标取值,计算落入并发故障的波形指标取值区间的次数,将统计次数除以20的比值作为诊断精度.实验结果表明,将该方法用于并发故障诊断的诊断精度达到了90%.

基于无量纲指标与波谱分析的滚动轴承故障诊断

鉴于滚动轴承在运转过程中能够产生冲击振动信号,将无量纲指标、频域平均与Hilbert包络分析相结合,实现对滚动轴承的故障诊断。首先将采集到的滚动轴承振动信号进行裕度指标、峭度指标等无量纲指标分析,来定性判断轴承是否存在故障,然后通过频域平均减小噪声等干扰信号的影响。最后通过Hilbert包络谱解调分析,获取能够反映故障频率的振动信号。实例表明,该方法能够简单有效地实现滚动轴承的故障判断。

县(市)地震应急能力综合评价中指标无量纲化方法探讨——以云南省为例

基于综合评价方法对县(市)地震应急能力进行评价的先决条件是将采用的指标标准化。目前,尽管数据标准化方法多样,但对于不同指标标准化方法的优劣选取尚无统一的评判标准。在利用综合评价方法评价具体对象的相关研究中,对于标准化方法的选择通常是根据评价对象的性质和选取指标的特点采取具体问题具体分析的策略。本文以云南省125个县(市)的相关指标数据,采取不同的指标无量纲化方法计算县(市)地震应急能力综合指数,对比研究不同的综合评价结果差异,对县(市)地震应急能力综合评价模型中的指标标准化方法进行初步探讨。