基于EMATE和POA-ELM的声音信号故障诊断方法

常规的工程机械故障诊断方法一般需对振动信号进行分析,但采集振动信号时需要使振动传感器与工程机械相接触,在某些情况下工程机械表面不适合安装传感器,如设备的温度较高或者传感器的安装空间有限。针对这些问题,以声音信号作为故障诊断对象,提出了一种基于增强多尺度注意熵(EMATE)和鹈鹕优化算法优化极限学习机(POA-ELM)的工程机械故障诊断方法。首先,利用声音传感器采集了工程机械不同故障的声音信号,避免了振动传感器存在的接触式采集缺陷;然后,利用EMATE提取了声音信号中的故障信息,建立了表征工程机械不同故障状态的特征向量;接着,鉴于ELM的参数需要优化的问题,采用POA对ELM的关键参数进行了寻优,建立了参数自适应设置的ELM分类模型;最后,利用POA-ELM分类器对故障特征进行了辨识,实现了工程机械的故障识别,并利用往复压缩机和滚动轴承的声音信号数据集对基于EMATE-POA-ELM的故障诊断方法的有效性进行了验证。研究结果表明:将EMATE方法作为故障特征提取指标能够取得100%和99.23%的识别准确率,且特征提取的时间仅为53.88 s和172.47 s;与多尺度注意熵、复合多尺度注意熵、时移多尺度注意熵等指标相比,EMATE的平均故障识别准确率更高,并具有更好的综合性能。

基于多岛遗传算法的离心压缩机叶轮结构优化研究

为保证离心压缩机的稳定运行,以水利工程离心压缩机使用的叶片钢叶轮为例,提出基于多岛遗传算法的离心压缩机叶轮结构优化方法.采用三阶Bezier曲线对叶轮叶片的进出口安放角以及叶片包角等参数进行设计;利用CFD软件构建叶轮的计算域以及模型,对叶轮结构模型进行相关条件假设和处理后,完成模型计算;定义重量最轻、扬程最大、水利效率最高为叶轮结构优化目标函数,结合等效应力、轴向变形约束条件,通过多岛遗传算法优化叶轮结构参数.试验结果满足叶轮结构优化的约束条件.

天然气压缩机组运行效率的测试与分析

目前国内在天然气压缩机组运行效率测试与分析方面尚无文献报道,根据近年来对国内多条主要天然气管道中压缩机组的测试经验,分析了影响压缩机组效率的主要原因。针对压缩机组在运行过程中出现的效率偏低等问题,提出了提高压缩机组运行效率的改进措施。

模糊理论在大型空气压缩机故障诊断中的应用

针对某大型船厂空气压缩机故障诊断的要求 ,提出了一种基于Fuzzy理论的故障诊断模型。该模型可以根据压缩机运行记录参数和现象进行有效的故障监测和诊断 ,并易于实现智能诊断。实际应用证明 ,结合油液监测和振动监测等方法 ,空气压缩机的故障诊断准确率和实时性得到大大提高。本文的监测思想和方法对其它设备的状态监测和诊断也具有重要的参考意义。

基于粗糙集与模糊神经网络的多级压缩机诊断

为解决多级往复式压缩机故障诊断这一复杂问题 ,提出了一种基于智能互补融合的智能诊断策略 .该策略利用粗糙集理论对数据样本进行浓缩 ,形成初步的诊断规则 ,并基于该结果形成模糊神经网络 ,再利用网络的分类逼近能力 ,建立从故障状态空间至解释空间的精确映射 ,从而达到故障诊断的目的 .另外 ,还提出了一种基于误差反馈的节点函数特性变化模糊神经网络逼近器和新的数据浓缩度量指标———数据蒸发率 .对一台四级压缩机的故障诊断结果表明 ,提出的新方法具有诊断率和数据蒸发率高、结果易于被人理解、诊断计算量小等优点 .

我国石化装备国产化发展展望

到"十五"末期,我国炼油装备国产化率约为90%,乙烯装备国产化率约为70%。炼油装备国产化重点是催化裂化和加氢装置的关键设备,石化设备的国产化主要集中在乙烯裂解炉、"三机"、冷箱及聚合物反应器等方面。然而我国石化装备制造业与国际水平相比仍有一定差距,主要体现在研发力量薄弱,设备制造达不到专业化、成套化、系列化,缺乏系统设计、系统成套和工程总承包的工程公司和经验,计算机技术应用有待进一步提高。我国石化装备国产化工作具有良好的政策环境,同时石化工业的高速发展也有效地拉动了石化装备的市场需求。装备的大型化、高效化、节能化已成为当今世界石化装备的发展趋势。我国石化装备国产化发展重点是百万吨级乙烯工程配套的压缩机组和冷箱,大型聚合反应器和挤压造粒机组,实现大型干燥机、过滤机及离心机的专业化和系列化以及大型聚酯装置成套设备等。应形成"一条龙"攻关模式,坚持引进消化吸收与自主创新相结合,并进一步完善相关政策。

静叶角度调节对组合压气机性能优化机理

采用流线曲率法求解组合压气机的准三维流场,在叶片排前后缘及中间设置计算站,使用样条函数拟合流线;根据组合压气机结构特点,发展了适合其特性计算的损失、落后角模型及计算程序;将特性计算程序与导、静叶角度优化调节方案相结合,确定出不同设计转速下,导、静叶最佳调节角度组合.在90%设计转速,近最高效率点处,利用全三维的数值模拟手段分析了组合压气机导、静叶最佳角度调节前后流场结构变化.研究结果表明:导、静叶角度调节削弱了压气机叶片排中的激波强度,减少了损失,同时能抑制气流的分离,明显改善组合压气机的流场结构.

大型离心式压缩机组常见故障原因分析及处理

文章介绍了大型离心式压缩机组常见故障的类型、名称、原因、分析及处理,编制了相应的故障原因分析及处理程序,从而为大型离心式压缩机组常见故障的诊断、原因分析及处理提供有益的帮助。

集成神经网络在机械故障诊断中的应用

目前,机械故障诊断的关键是寻找一种使诊断结果更为有效的方法.对于复杂的故障,单一的神经网络诊断很难得出准确结果,考虑到旋转机械故障的复杂性,因而将集成神经网络应用于机械故障诊断中.根据故障的特点,将集成神经网络分为浅层次集成和深层次集成,并通过诊断实例验证了此方法的准确性.

出口支板安装角对上游静叶流场畸变影响效应研究

以某增压级为研究对象,应用高精度无波动格式结合LU-SGS方法求解圆柱坐标系下N-S方程,获取出口支板不同安装角度时其流场细微结构,从支板安装角变化对上游流场压力畸变影响效应的角度,探索可靠高效的压气机出口支板/静子布局。数值结果表明:随着下游支板调节角度增大,增压级通流能力增强,其表面马赫数峰值提高且其位置后移,但上游进口段压力波动幅值减小,从而使得压力畸变减小,通过选择合理的支板安装角度可以有效降低上游流场压力畸变,改善流场结构。对于文中所研究的算例,可以适当增大支板安装角度以减小上游流场畸变,但最大不应超过5°。

基于小波能量谱和粗糙集的离心式压缩机振动故障诊断

结合小波能量谱和粗糙集理论各自优点,采用尺度小波能量谱计算公式对实测的时域信号进行尺度小波能量谱计算。以尺度小波能量谱为特征参数,对应故障为决策属性,结合粗糙集理论进行故障诊断规则获取,从而提出一种基于小波能量谱和粗糙集理论的离心式压缩机振动故障诊断方法。研究结果表明:测试样本对象诊断正确率为100%;该方法不需要精确计算离心式压缩机振动的故障特征频率,与传统的提取时域和频域参数方法相比,诊断正确率达88.5%。

汽车空调压缩机排量控制方法的实验研究

以获得最佳舒适温度为目标,利用环境温度、蒸发器表面温度等参数来控制压缩机排量输出,建立了适用于自动控制汽车空调系统的外控变排量压缩机排量控制方法.系统的环模实验和道路实验结果表明,在不同的环境条件下,该控制方法能够较好较快地使得车室内温度达到设定温度.与定排量压缩机自动汽车空调相比,该控制方法的稳定性更好,车室内降温速度更快.

开发同轴高速电动机驱动管道压缩机的设想

概述了高速变频电动机和变速行星齿轮驱动机以及实现绿色环保机组的运行情况, 讨论了3种变速驱动机的特点,并对其与两种绿色机组MOPICO和IEMDC进行了比较,探讨了绿色同轴压缩机组开发的某些新设想,强调这项研发工作对环保和经济效益的重要意义。

基于特征的压气机叶片结构设计

对航空发动机压气机转子叶片结构进行了特征分析和归纳,提取了典型特征结构和特征参数,建立了基于UG软件的压气机叶片特征设计系统,利用该系统进行了叶片的特征结构设计和多种形式的罩量优化,在此基础上对叶片结构进行了重构。按照同样的方法和步骤,可逐步实现航空发动机各零部件的特征设计,由此达到缩短设计周期,节约成本,提高设计一次成功率的目的。

大型压缩机组的运行可靠性、维修性及可用性分析

通过对大型压缩机组(K1501)自1980年至今的运行及维修数据可靠性、维修性的分析研究,找到了其各自的概率分布模型和统计特征参数。在此基础上,又求得了该机组的稳态可用性。研究的结论可直接用以指导该机组的运行和维修管理、分析和研究的方法可推广应用于其它石化设备,从而有效地提高石化设备的科学管理水平,取得良好的经济效益。

西气东输压缩机组油冲洗技术分析与应用

压缩机润滑油系统的油冲洗是压缩机组运行前的一道重要工序,文章结合西气东输金昌压气站两台压缩机组的油冲洗工作,从润滑油温度的确定、油冲洗临时管路的优化、监测点设置、油冲洗系统用泵的选择、油箱及工作区的清理、油箱注油六个方面介绍了油冲洗的准备工作;又从矿物油系统、合成油系统、液压启动系统、油冲洗时间、油冲洗温差五个方面介绍了油冲洗过程的控制。

往复制冷压缩机气缸内流场特性分析研究

往复制冷压缩机其空间封闭,内部零部件数量较多,分布复杂,结构紧凑,因此,现实中通过试验方法很难获得气缸内流场特性.CFD软件是利用计算机和数值方法对流体力学问题进行数值计算模拟很好的工具,可以通过动网格设置,阀门EVENTS事件设置,实现往复压缩机4个工作过程连续瞬态模拟.最终获得压缩机气缸内部流体的流动状态变化、气缸内流体压力脉动值随曲柄转角的变化.为进一步研究因压力脉动、速度脉动引起的压缩机吸排气噪声提供了理论依据.

火炬气的回收技术

介绍了火炬气回收的工艺技术、流程及压缩机的选择方法。把火炬气压缩后送往燃料气系统，不仅可以减少火炬燃烧法处理火炬气产生的环境污染，而且是石油化工和炼油装置降低能耗，提高经济效益的有效途径。

天然气加气站压缩机组效率的计算方法

电驱往复式压缩机组是天然气加气站的主要耗能设备,也是加气站开展节能降耗工作的重点所在。加气站压缩机组效率是合理表征、科学评价加气站能效水平的关键指标之一,但天然气处理和输送系统中通用的压缩机组效率测试和计算方法仅适用于压缩机出口压力恒定的工况,并不适用于加气站压缩机出口压力和温度实时变化的工况。为此,根据热力学理论,采用焓差法计算压缩机组输出的有效总能量,用输出的有效总能量与机组耗电量之比计算加气站压缩机组的平均效率,并采用该方法对加气站压缩机组进行现场测试与计算。研究结果表明:①加气站压缩机组效率理论计算方法虽然较为精确,但可操作性较差,现场测试时几乎无法操作;②该加气站压缩机组平均效率的计算方法具有所需测试参数少、计算过程简单、可操作性强等优点,更加适用于现场测试和工程应用。结论认为,相关监测部门可依据该计算方法来测试、计算、评价加气站压缩机组的能效水平,为加气站制订效率提高方案提供理论基础和技术支持,从而加快推进加气站的节能降耗工作。

基于改进非支配排序遗传算法的涡旋压缩机动静盘选配

涡旋压缩机的装配质量的好坏,最终由动静盘的装配间隙来体现,现有的装配方法无法同时满足轴向和径向的间隙要求,导致压缩机的装配率低,装配质量不佳。为了解决这一问题,将快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)应用于动盘与静盘的选择装配。根据各装配要求建立了多个目标函数,设计了动静盘选配算法。该算法能够实现多目标优化,运行一次可以得到多个分布均匀的Pareto最优解,决策者可以根据实际需要进行选择。实例证明:该方法实现了轴向间隙和径向间隙的同时优化,也能够使得剩余零件最小化,很好地完成各装配目标。