基于光纤陀螺技术的三轴振动转角测试

提出了基于光纤陀螺技术的三轴振动转角测试方法,根据三轴试验需求组建了光纤陀螺转角测试系统.通过三轴振动试验应用该系统对振动台台面的转角位移进行了实测,对振动台面的实时角速度信号进行频域分析和处理.结果表明:基于光纤陀螺技术的三轴振动转角测试系统方案的可行性与正确性.     

承钢炼铁3#风机计算机监控系统

介绍了“全可控涡”风机计算机监控系统的控制原理、系统组成及其功能,采用的新产品、新技术以及在承钢炼铁3#风机的应用情况。利用计算机监控系统进行风机监测;用DELPHI6作为开发平台,后台数据库采用InterBase7系统;首次采用阿牛巴流量计取代流量孔板,对风机出口流量进行检测;阐述了防喘振自动控制、轴振动和轴位移监测等几个风机运行关键问题。实际运行结果表明,该系统具有操作简便、控制精确、安全可靠等优点,提高了风机出风效率,降低了维护工作量和维护成本,具有较高的性价比。     

大型动力设备轴系监控仪

本文较详细地介绍了用于某炼油厂主风机组的WB8100型轴系监控仪,它可以测6个点的轴振动、3个点轴位移及机组转速,能对各测量参数进行报警及联锁停机,很容易与计算机相连实现自动趋势分析和振动信号的实时分析。文中还分析了电涡流传感器的特性及监控仪的特性。     

基于组态王的煤矿通风机轴温在线监测

在对煤矿通风机监测过程中,风机的轴温是一个十分重要的参数.对轴温的在线监测可以防止因长时间温度过高导致的烧瓦现象.通过时轴温过高的故障分析,当轴温发生异常时,系统及时报警通知工作人员采取措施.系统采用热电偶测轴温,信号经A/D转换和光电隔离后,经RS485总线输入工业控制机.监测系统采用组态王6.51,构建人机界面和数据采集程序.该系统具有成本低,可靠性高和使用方便等特点.     

数据挖掘重整风机监控系统的研究

文中研究了数据挖掘技术在风机状态预测系统的应用，叙述了风机预测系统的组成原理，着重研究了位移、振动信号数据知识库建立和采用粗集理论对风机进行监测和故障预报的方法。     

基于WIA-PA的无线振动变送器的设计与实现

振动信号分析是对工业生产过程中电机、风机、泵等关键设备的运行状态进行监侧的有效手段,可用于设备基于状态的维护中。为了实现对现场设备振动信号的实时监测,提出一种基于WIA-PA(wireless networks for industrial automation-process automation)的无线振动变送器。详细阐述了无线振动变送器的设计、实现方法和数据处理算法;利用现场脱氧机泵实测振动数据对无线振动变送器进行了测试,并将处理结果与利用Matlab分析的结果进行了对比,两者对同一组数据的分析结果一致。     

基于LabView的转炉耳轴监测系统

介绍了以LabView为平台开发出的一个实时监测炼钢转炉耳轴振动情况的系统,耳轴的转速、扭矩等信号由传感器从现场测得,经过信号调理箱的滤波、放大等预处理,再由AD卡进行采样进而分析采样波形的频谱以便对耳轴进行故障诊断.采样数据存入数据库,可以按照采样时间的顺序进行历史数据的查询.     

基于虚拟仪器技术的炼钢转炉传动机构在线监测与故障诊断系统

目前,炼钢厂对炼钢转炉的传动机构--耳轴轴承的监测手段比较落后,定期更换耳轴轴承的方式也有不少弊端;虚拟仪器(Virtual Instruments)是计算机系统与仪器系统技术相结合的产物,最常用的开发平台为美国国家仪器公司(Natinal Instruments)的LabVIEW;开发了一套基于LabVIEW 7.1的炼钢转炉传动机构在线监测与故障诊断系统,该监测系统能够获取和记录耳轴轴承振动信号和轴心位移信号,在时域和频域进行全面分析,具有显示、报警、诊断分析和历史数据查询等功能;系统已在某钢厂投入试运行,效果良好.     

四轴非正交位移传感器电路的设计分析

针对压控型八电极静电悬浮支承系统位移测量难的特点,设计了一种四轴非正交位移传感器电路。分析了四轴非正交位移传感器的测量原理,给出了保证转子地电位的方法,分析了位移测量的系统灵敏度,设计出位移传感器电路,并给出一种从支承高电压中分离位移信号的电路。实验证明:该位移传感器可以准确检测出转子的偏移,提高测量精度,达到了设计要求,为八电极静电悬浮系统的测量提供了可靠的保证。     

基于单片机的发动机振动速度、位移和加速度测量方法

本文介绍了一种基于单片机的发动机振动速度、位移和加速度测量方法。该方法首先对发动机的振动传感器信号进行高、低通滤波,然后通过模拟开关将其转化为电压信号,再经过RMS幅值测量元件和压频转换器转变成频率信号,由单片机对频率信号进行计数、计算和显示测量结果。对振动速度进行积分和微分,可得到振动位移和加速度,实测结果表明,该方法可以有效地减少环境因素对电子元件的影响,提高测量精度。     

汽轮机组振动信号的测量与分析

针对目前汽轮机组振动的特点,将振动信号分为两类,即轴振（相对振动）和瓦振（绝对振动）。首先分析了汽轮机组的振动概况及其对机组的影响;然后分别介绍了机组振动的测量和分析方法。具体地从传感器谈起,解释了机组的轴振和瓦振的不同测量原理。针对振动的三要素即振幅、频率及相位分别做了介绍;最后以300MW机组为例,说明其振动测点的一般布置。     

含裂纹转轴系统的动态特性与实验研究

裂纹是转轴系统常见的一种故障形式,裂纹的呼吸效应会改变转轴的动态特性.为研究该呼吸效应的影响,提出一种含裂纹模块和无裂纹模块的组合建模方法,通过设置不同模块之间的接触属性实现裂纹缺陷的预置,分析了不同转速和不同裂纹深度条件下裂纹呼吸效应对转轴系统动态特性的影响;并采用可对转轴水平和竖直两个方向振动信息进行高效同步测量的新型单目视觉位感条纹振动测量方法开展了含裂纹转轴系统的动态特性实验研究.仿真与实验结果相吻合,结果表明:裂纹缺陷会导致转轴振动中出现倍频成分,当转速接近1/2临界转速时,2倍频信号非常明显,且其幅值大于转频幅值,同时随着裂纹深度由1 mm加深至5 mm,转轴的振动幅值增大了5倍,2倍频成分更显著.     

基于PLC的煤矿副井操车控制系统的设计

针对基于单片机或集成电路的煤矿操车控制系统存在使用繁琐、维护不便、易发生误动作等缺点,提出了一种基于PLC的煤矿副井操车控制系统设计方案,介绍了该系统的结构、控制方案、控制过程以及核心闭锁关系。该系统井口和井底操作台内分别安装一套操车PLC设备,利用PLC接收井口或井底操车设备的位置信号和车房的控制信号,以控制操车设备的运行。实际运行结果表明,该系统性能稳定可靠,保障了煤矿的安全生产。     

汽轮发电机组转子轴系扭振系统部分模态施控特性研究

在汽轮发电机组转子轴系扭振动力响应计算结果的基础上,根据独立模态空间控制的思想,探讨了对轴系扭振部分模态进行施控的可行性,导出了轴系扭振部分施控反馈最优控制规律,并对一台200MW汽轮发电机组转子轴系进行了主动控制部分施控的模拟计算,取得了理想的效果.     

汽轮发电机组转子轴系扭振系统部分模态施控特性研究

在汽轮发电机组转子轴系扭振动力响应计算结果的基础上, 根据独立模态空间控制的思想, 探讨了对轴系扭振部分模态进行施控的可行性, 导出了轴系扭振部分施控反馈最优控制规律, 并对一台 2 0 0MW汽轮发电机组转子轴系进行了主动控制部分施控的模拟计算, 取得了理想的效果.     

船舶推进轴系校中对轴系振动影响分析

随着船舶振动噪声要求的提高,现有的静态校中设计方法不再适用,需要考虑轴系校中过程中不对中量对轴系振动的影响.通过对弹性联轴器处三种不对中型式进行受力分析,获得了不对中激励力数学模型,通过台架试验验证了数学模型的准确性.研究表明:轴系不中激励作用下,1倍频和2倍频以及通频振动计算结果与台架试验相对误差小于20%;校中过程中弹性联轴节处不对中量绝对值越大,所产生的激励的幅值越大,造成的振动也越大.     

多级平行轴齿轮传动系统动力学仿真

为分析多级平行轴齿轮传动系统内部难以直接测量的振动信号,建立了4级齿轮传动系统非线性动力学46自由度仿真模型,并基于势能法对时变啮合刚度进行精确求解,采用4阶Runge-Kutta法对集中参数模型进行Matlab编程,进而分析时变啮合刚度对模型响应结果的影响.基于分析结果,探究了引起多级平行轴齿轮传动系统振动的重要原因.同时,通过模型振动时域响应及频谱分析,发现各级传动齿轮之间存在耦合振动现象,能够为实际多级平行轴齿轮传动系统健康监测与故障诊断提供理论支撑与科学指导.     

Optimal Bayesian estimation and control scheme for gear shaft fault detection

Fault detection and diagnosis of gear transmission systems have attracted a lot of attention in recent years, but there are very few papers dealing with the early detection of shaft cracks. In this paper, a new methodology for predicting failures of a gear shaft system is presented. The time synchronous averaging (TSA) method is applied to the gear shaft vibration data, and the wavelet transform technique is then used to obtain quantitative indicators of gear shaft deterioration. System deterioration is modeled as a hidden, 3-state continuous-time homogeneous Markov process. States 0 and 1, which are not observable, represent healthy and unhealthy system conditions, respectively. Only the failure state 2 is assumed to be observable. The computed quantities, which are stochastically related to the system state, are chosen as the observation process in the hidden Markov modeling framework. The objective is to develop a method for optimally predicting impending system failures, which maximizes the long-run expected average system availability per unit time. Model parameters are estimated using the EM algorithm and an optimal Bayesian fault prediction scheme is proposed. The entire procedure is illustrated using real gear shaft vibration data.     

Variable structure surge control for constant speed centrifugal compressors

This paper presents the application of active control of surge in constant speed centrifugal compressors based on the Moore–Greitzer (MG) model. Different controllers are developed for a compression system equipped with a close-coupled valve (CCV) and a throttle control valve (TCV). The combination of the two valves helps suppress surge and assists in overcoming the drawbacks of each valve when it is used individually. The presented controllers are evaluated based on many performance indices. Accordingly, a case-based variable structure controller is developed that succeeds to stabilize the system for various operating conditions and to extend the stable range well beyond the surge line. A flow extension of 76% and a stable throttle level of 0.1, with substantially decreased pressure settling times, are reported. The developed controller performs significantly better compared to other nonlinear controllers, such as the backstepping controller.