Design of Vibration Monitoring System of CNC Machine

CNC machine have a fast development and is widely used in China. Generally, CNC machine tool, includs CNC lathes and CNC milling machine. CNC machine tool is a necessary tool for machining. It plays an important role in the mechanical design and machining fields. CNC machine tool is mainly composed of two parts of the machine body and the computer control system. Mechanical equipment failures usually related information such as vibration, sound, pressure, temperature performance. CNC machine tool vibration monitoring system with piezoelectric accelerometer, the eddy current displacement sensor, signal amplifier, signal conditioning modules. We can take an advantage of the CNC machine tool vibration monitoring system for vibration monitoring and fault diagnosis of CNC machine tools.

基于WPES与MEEMD的船用主机振动研究

为揭示船用长冲程低速柴油机健康状态下的振动特征,采用小波包能量谱(Wavelet Packet Energy Spectrum, WPES)和改进的总体平均经验模态分解(Modified Ensemble Empirical Mode Decomposition, MEEMD)结合的特征提取方法,对典型推进工况下低速机的表面振动信号进行3层小波包分解和重构。通过对能量占比较大的节点采用MEEMD方法进行分解,获得IMF1分量频谱。研究结果表明,在40%以下的较低发动机负荷时,各单次燃烧循环的振动波动较小,振动幅值基本一致。提升至50%以上发动机负荷时,燃烧引起振动波动明显增强。50%工况下,中高频能量占总能量的41.51%,为主要振动源。

基于LabVIEW的淮安一站水泵机组振动监测系统设计与开发

为实现淮安一站水泵机组的智能化运行状态监测,基于LabVIEW虚拟仪器开发软件,研发了一套集数据采集、三维显示、信号分析、状态推送、故障预警为一体的智能化振动监测系统.采用“生产者—消费者”模型作为程序设计的主体结构,其中“生产者”循环对实时采集的数据进行队列缓存,“消费者”循环通过出队操作获取缓存数据供后续处理.该系统主要实现了:水泵机组重要运行状态参数的采集、显示、分析;动态联查水泵机组的运行状态参数;水泵机组监测点处振动信号的时频域分析;调用Python的企业微信脚本向泵站管理人员推送水泵机组运行状态;设定水泵机组振动阈值进行自动故障预警.通过淮安一站水泵机组的试验测试发现,所开发的智能化振动监测系统不但实现了预期开发目标,而且具有开发成本低廉、人机交互界面友好、可移植性较强、后期维护方便等优点.

炼油厂泵类设备振动检测相关标准应用总结

介绍了某炼油厂泵类设备的振动监测现状,分析了不同振动检测标准与实践相结合时存在的问题,提出:常规离心泵的振动检测采用GB/T 29531—2013《泵的振动测量与评价方法》,非重要水泵采用GB/T 6075.7—2015《机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第7部分:工业应用的旋转动力泵(包括旋转轴测量)》,往复式容积泵采用GB/T 13364—2008《往复泵机械振动测试方法》,小功率其他容积式泵采用API Std 676—2009《回转式容积泵》中关于振动限值的要求,柴油机驱动泵采用GB/T 10397—2003《中小功率柴油机振动评级》,功率大于15 kW的电机采用GB/T 6075.3—2011《机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动第3部分:额定功率大于15 kW额定转速在120 r/min至15 000 r/min之间的在现场测量的工业机器》,功率小于15 kW的电机采用GB/T 10068—2020《轴中心高为56 mm及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值》。对不同泵型的泵采用与之对应的振动检测标准,不但可以满足设备的管理需要,而且能避免设备的过度维修、提高企业的设备管理水平。

基于虚拟仪器和DataSocket技术的机械振动远程监测系统

针对目前机械振动监测远程化的需要,应用虚拟仪器技术中的数据采集、信号处理与分析等技术以及网络通信中的DataSocket技术,设计了一机械振动网络化远程监测分析系统。实验表明:基于虚拟仪器技术的机械振动状态网络化监测分析系统不仅集数据采集、分析及显示于一体,而且利用DataSocket技术实现了网络化远程监测,解决了一般网络化远程监测系统的开发复杂的问题,同时提高了网络通信的可靠性和实时性。该项目的研究工作为远程机械振动状态监测与故障诊断提供了一种新的手段和方法。

基于虚拟仪器的发动机断缸故障振动诊断

为了达到发动机不解体故障诊断的目的,进而提高诊断效率,该文通过采集发动机缸盖的振动信号实现发动机状态监测与故障诊断。借助加速度传感器BZ1185、数据采集卡PCI8210及计算机等硬件,构建了发动机振动信号采集系统;基于LabVIEW软件平台开发了虚拟仪器分析软件,对振动信号进行时域分析、相关域分析(自相关分析、互相关分析)、频域分析(傅里叶变换、自功率谱分析、互功率谱分析、倒频谱分析)、联合时频分析(短时傅里叶变换、小波分析)实现离线故障诊断。以4G65发动机为研究对象,在不同转速下,应用自功率谱和小波分析法对发动机断缸故障进行了试验研究,结果表明该系统用于4G65发动机的实时状态监测与故障诊断是可行的。该研究也可为其他发动机的故障诊断研究及推广应用提供参考。

基于神经网络的柴油机故障诊断

基于虚拟仪器技术,开发了柴油发动机信号处理系统,该系统数据采集由传感器与PCI-6023E数据采集卡完成,系统软件采用LABVIEW6.0,根据柴油发动机的典型故障,对系统参数赋值,利用BP神经网络对采集的数据进行处理,进而判断发动机的故障,试验表明该系统是可行的。

温室温湿度的远程监控系统

在科学研究中,为了研究作物在不同环境中的生长情况,需要控制不同的环境参数模型。在实际生产中,为了提供适合作物生长的生态环境,需要对温室环境参数进行实时监控。为此,基于LabVIEW平台,利用DataSocket技术开发了温室温湿度远程监控系统,实现了远程监控终端对温室温湿度的控制以及温湿度数据的实时共享。

基于虚拟仪器的船舶柴油机监测系统研究

为解决传统仪器监测信号的不足之处,利用虚拟仪器技术开发16VPA6船舶柴油机信号监测系统.首先对16VPA6船舶柴油机监测信号进行分类汇总,接着阐述本文设计思路,在此基础上分别进行硬件设计和软件设计,最后进行软硬件联调试验,将利用虚拟仪器开发的16VPA6船舶柴油机监测系统运行结果与信号模拟器数据进行对照分析.结果表明,开发的系统能实时监测所需信号,并具有报警和数据存储等功能,运行情况良好,满足预期设想.

发电机定子线棒在线监测系统的研制

大容量发电机是电网的心脏,为确保大型发电机安全、可靠地运行,对发电机定子线棒进行在线监测至关重要,为此,研发了一种新型的发电机定子线棒在线实时监测系统。通过新型的光纤加速度传感器检测发电机的汽端和励端的振动信号,进行了发电机定子线棒的振动特性的时域和频域分析;采用了虚拟仪器技术,实现了系统人机界面化,结合后台数据库,达到多功能、多状态的实时监测及报警、动态分析及历史查询、记录趋势并报表输出,达到诊断参数与数据共享,实现了远程监测与诊断技术。

基于LabVIEW的虚拟仪器在爆破震动测试中的应用

介绍了虚拟仪器技术和爆破震动测试相关知识,结合爆破震动测试特点,借助虚拟仪器技术和PXI数据采集平台及LabVIEW软件的开发环境,设计了具有震动波形和数据实时显示、波形数据实时处理及存储等功能的爆破震动实时监测系统。突出了虚拟仪器技术实时监测、显示和分析数据的优势,具有可塑性强、灵活性高、开发时间短、性价比高等特点。

基于虚拟仪器技术的结构健康监测系统开发

基于虚拟仪器技术建立了一套结构健康监测系统,介绍了各子系统的功能、特点和实现方法。建立了基于LabVIEW平台的数据采集系统,实现了光纤光栅传感器与传统电力式传感器的同时测量,通过LabVIEW和MATLAB混合编程实现了小波消噪和结构的损伤诊断,研究了LabVIEW与SQL Server 2000相结合的数据库开发技术。以一个二层的钢框架结构为例对系统进行了测试,结果表明系统运行稳定,损伤识别准确有效。

船舶柴油机数字化监测与诊断系统

介绍了基于虚拟仪器技术的船舶柴油机数字化监测与诊断系统的设计与实现技术,分析了柴油机主要子系统的参数测量、分析和管理等子模块.实验室试验结果表明,可以用该系统实现柴油机多参数多方法的综合监测与故障诊断.

基于虚拟仪器的水电站振动监测系统的研究

基于虚拟仪器,提出了一种水电站振动监测方法。重点介绍了振动监测点的布置;系统硬件设备中传感器、信号调理器和数据采集卡的选型;LabVIEW软件环境下的数据采集、处理和管理的模块化设计流程。利用虚拟仪器技术开发的水电站振动监测系统突破了传统仪器在硬件、软件、灵活性和扩展性方面的限制,必将得到进一步的应用。

柴油机振动监测及故障诊断系统

简述了柴油机活塞-缸套磨损、气阀间隙异常、排气门漏气和主轴承磨损故障的振动诊断机理,介绍了基于上述机理的自行研制的柴油机振动监测仪的硬件设计和软件功能,该仪器利用PC104总线、高速同步采集、异步FIFO和DOS编程环境等技术,经测试能实现船舶柴油机的实时在线诊断。

机车柴油机电控系统硬件在环仿真

机车柴油机台架实验成本高、调试周期长、不确定因素多,硬件在环仿真实验能够在实验室环境下完成控制系统基本功能和控制策略的验证,成为保证台架实验顺利进行的一种有效手段。结合神经网络模型和物理模型的优点,机车柴油机硬件在环仿真实验的主体部分采用神经网络训练实验数据建立模型,采用物理模型扩展系统的对外接口,对柴油机系统进行稳态工况和过渡工况仿真实验。结果表明,系统能够正确反映实际机车柴油机的运行情况。

基于扭振信号的柴油机单缸熄火故障诊断与监测

利用曲轴扭振波形参数对柴油机熄火故障进行监测和故障定位分析,并开发故障监测系统。通过试验模拟柴油机熄火故障,利用曲轴扭角峰峰值、各谐次幅值和峭度值可准确地监测熄火故障。对扭角时域波形进行滤波处理后,与上止点参考信号和发火间隔角结合分析,可准确定位发生熄火故障的气缸,开发的故障监测系统可及时对熄火故障进行报警。

矿井排水设备在线监测系统设计

介绍了基于虚拟仪器的矿井排水设备监测系统的基本组成、测试原理、设计方法和功能。该系统实现了排水设备各种状态信号的自动采集和监测,并能进行振动信号的分析。整体设计过程中采用模块化的设计方法,设计周期短、开发成本低、性能可靠且便于扩展。

柴油机燃油供给系统故障诊断研究

柴油机燃油供给系统故障直接影响燃油的喷射质量和燃烧过程,进而影响柴油机的动力性、经济性和可靠性,因此对燃油供给系统实施状态检测与故障诊断具有重要的现实意义。为此,阐述了燃油供给系统各种故障模式下的产生原因,进行了高压油管压力信号的波动分析,通过虚拟仪器实现故障特征参数提取,利用BP神经网络实现故障的诊断方法。结果表明,该方法可实现柴油机喷油器的不解体故障分析,有利于实时故障的在线诊断,在实际的故障诊断中具有一定的应用价值。

面向营业线桥涵施工的多传感器变形监测系统研究

为了避免营业线桥涵施工导致的列车晃车以及铁路交通事故,基于多传感器技术和虚拟仪器技术,提出面向营业线桥涵施工的多传感器变形自动化监测系统,设计了支墩-便梁临时支护系统的变形监测方案。通过理论分析及三角函数几何关系推导出了便梁上任一铰接点的沉降位移及水平位移的计算公式,采用LabVIEW虚拟仪器软件构建了多传感器变形监测数据分析平台。监测数据通过40通道BGK-Micro-VR混合式智能测量模块数据采集箱集中打包后,借助GPRS模块及无线网络发射至控制端计算机上,由监控中心对数据进行计算分析,实现实时监控,并提供动态精确的轨道调整值、列车运营安全评估及预警。实际应用结果表明,该系统具有高精度、低成本的特点,能够保证营业线桥涵施工及列车运营安全。