基于关联维数的双跨转子轴承系统故障诊断

以双跨转子轴承系统为研究对象,针对其状态监测与故障诊断中存在的问题,利用虚拟仪器软件平台开发了一套基于关联维数的故障诊断系统。通过提取实验台振动信号并计算其关联维数实现对系统的故障诊断。结果表明,不同工作状态下系统的关联维数各不相同,正常运转时关联维数最小,发生故障时关联维数增加,且关联维数随着嵌入维数的增加成增长的趋势,并趋于稳定。该系统以关联维数作为特征兆量,能够快速准确地对双跨转子轴承系统进行状态监测与故障诊断,具有一定的应用价值。     

基于小波系数区域相关性的关联维数在风机故障诊断中的应用

提出用小波系数区域相关性的滤波算法对原始数据进行降噪处理,用关联维数来定量描述风机的工作状态,进而对风机进行故障诊断。计算了风机在不同工作状态下降噪前后振动信号的关联维数。分析结果表明,该方法能有效的保留信号特征,有较好的降噪效果,且风机在不同工作状态下所对应的关联维数有明显不同,因此可以用关联维数区分风机的工作状态,以关联维数作为风机故障诊断的依据。     

关于关联积分和关联维

时间序列的重构分析是从产生该序列的系统特性的角度提取该时间序列的特征量,具有直接、真实和物理意义明确等特点,在这种分析方法的应用过程,并联积分和关联维的正确、快速计算是重要的生一步,从分析相空间生构的理论出发,剖析了时间序列关联维的计算及应用意义,并提出了一种亲折关联积分的简化计算方法,使关联积分的计算在不牺牲准确度和全局信息的情况,大大减少了计算时间,从而使时间序列的重构分析应用更易被推广。     

分形维数在发动机故障诊断中的具体应用

从应用实际出发,运用分形几何的关联,Hausdorff、计盒维数的理论和方法,找出一种求分维数的切实可行、简捷实用的方法,从而研究实施并讨论了在发动机故障诊断中运用分形理论的问题,并且对几个振动故障信号进行了较为具体的分析.     

分形维数在机械故障诊断中的具体应用

从应用实际出发,运用分形几何的关联,Hausdorff、计盒维数的理论和方法,找出一种求分维数的切实可行、简捷实用的方法,从而研究实施并讨论了在发动机故障诊断中运用分形理论的问题,并且对几个振动故障信号进行了较为具体的分析。     

基于关联维数的直流牵引网故障识别

地铁牵引供电系统的发散型振荡电流容易造成直流牵引网继电保护误动,因此欲提高直流牵引网保护系统的可靠性必须寻求更为有效的特征提取方法。分形理论中关联维数的特征提取方法可灵敏地反映出牵引网非线性动态特征信息的变化,并准确识别出牵引网中振荡电流和短路故障电流。在确定的时间序列内,牵引网电流信号经相空间重构和关联维数计算后,定义关联维数为其故障模式识别的特征矢量。实测数据证明,该保护方法不仅具有灵敏性高和概念清晰的优点,而且适合复杂的直流牵引网运行状态信息的诊断。     

污水流量序列关联维数的计算

为了获得污水管网非恒定流模拟精度要求的节点流量过程线,应用分形理论对污水流量序列的变化特性进行研究,并初步分析其中是否存在分形特征.首先,应用延迟时间法(G-P法)重构污水流量序列的相空间,计算关联维数;然后对北京市2个污水处理厂日进厂流量记录进行了研究.为了得到可靠的关联维数,分别研究了时间滞时τ=△t和τ=4△t 2种情况.研究结果表明:①污水流量序列中存在分形特性;②τ=△t时,lnC(r,M)~ln r曲线存在明显的直线段,能够估计到饱和时的关联维数:0.49(污水厂A)和0.53(污水厂B);③τ=4△t时,lnC(r,m)~ln r曲线也存在较为明显的直线段,关联维数为0.75(污水厂A)和0.44(污水厂B);④2个污水流量序列的关联维数定量地说明污水厂流量来源较单一.     

基于经验模式分解和广义维数的机械故障诊断

结合经验模式分解方法和广义维数的特点,提出了基于经验模式分解和广义维数的机械故障诊断方法。先对信号进行经验模式分解,得到内禀模态函数,然后求每个内禀函数的广义维数,从中提取盒维数、信息维数和关联维数,组成广义维数矩阵。通过分析待检测信号和各样本信号的广义维数矩阵相关系数,判断故障状态。实验结果表明,该方法可以准确地识别机械故障状态,是一种有效的机械故障诊断手段。     

液压控制阀的故障元件诊断分析与处理

液压控制阀的种类很多,是组成液压系统的主要元件.对液压控制阀的故障进行诊断分析与处理时,首先要从液压系统中找出出现故障的元件.介绍了故障元件的诊断方法,以溢流阀为例,具体分析了其故障产生的处所及原因,并提出了处理方法和改进措施.     

液压控制阀的故障元件诊断分析与处理

液压控制阀的种类很多，是组成液压系统的主要元件．对液压控制阀的故障进行诊断分析与处理时，首先要从液压系统中找出出现故障的元件．介绍了故障元件的诊断方法，以溢流阀为例，具体分析了其故障产生的处所及原因，并提出了处理方法和改进措施．     

基于综合关联度分析的电力变压器故障诊断

在电力变压器故障诊断中,针对油中溶解气体分析,传统的三比值法难以包括和反映电力变压器内部故障的所有形态,在实际工作中存在许多变压器故障因查不到故障编码而无法判断的问题。结合油中溶解气体分析技术和灰色关联的相关理论,提出了一种面积关联度和斜率关联度相结合的综合关联度分析方法,给出了变压器故障诊断的算法步骤,并对权重系数的选取进行了探讨。该方法既能表征序列曲线的离散程度,又能反映序列曲线的变化走向相似度,能全面描述序列间联系的紧密程度。实验表明,将该方法用于变压器故障诊断,不仅克服了三比值法存在的问题,而且故障诊断准确率也高于面积关联分析方法和斜率关联分析方法。在收集到的数据中随机选取350组进行计算,诊断准确率达到93．7％。     

基于LLE算法和SVM的旋转机械故障诊断

利用LLE（Locally Linear Embedding）算法对众多的观测变量进行降维,再利用支持向量分类器SVM（Support Vector Machine）方法对降维后的变量数据集进行故障诊断。通过算例仿真表明,旋转机械故障的23维变量因素可降到14维,同时得到的诊断结果中,训练集的正确率为94．8％,测试集的正确率为100％。结果表明基于LLE算法和SVM的旋转机械故障诊断的模型精度有效。其既降低了模型的复杂度,又不影响故障诊断模型的精度。     

基于小波分析的白车身装焊误差故障诊断

采用小波分析方法对白车身装焊过程中三坐标测量机(CMM)测量的数据进行滤波处理,用分离后的趋势项进行相关分析并对白车身装焊故障进行诊断.通过实际例子的应用分析,验证了小波滤波后趋势项相关后对白车身装焊故障诊断的有效性.     

摩擦学与动力学信息故障诊断相关性分析研究

以齿轮箱摩擦学系统为研究对象,通过分析齿轮摩擦学与动力学信息之间存在的异同性,建立了齿轮摩擦学与动力学信息故障诊断相关性分析模型。对模型中两类不同量纲的诊断信息采用对数化累积处理方法,并归一到同坐标下对比分析。结果表明,两类特征信息在故障诊断中表现高度相关。该研究为设备多信息融合故障诊断提供一条新的分析方法。     

带定压活门的液压阻尼器建模因素分析

针对现有带定压活门的液压阻尼器模型考虑因素不同、形式不统一等问题,通过分析油液含气和压缩性、阀口液动力、阀口流量系数和等效面积、串油管路阻力和管路部分油液压缩性等因素对液压阻尼器等效阻尼及阻尼力峰值的影响,建立了液压阻尼器定压活门内置与外接时统一的力学模型。将某型带定压活门的液压阻尼器在1、9、26 mm共3种不同激振幅值下等效阻尼及阻尼力峰值的计算结果与实验值进行对比,结果显示,等效阻尼误差分别为-9.994 5 %、0.672 4 %和-2.757 2 %,阻尼力峰值误差分别为-0.457 4 %、1.973 3 %和-4.074 9 %,该结果验证了所建力学模型的准确性。在进行影响因素分析时发现,油液体积弹性模量在低压时对含气量较为敏感,随着含气量的增加急速下降,弹性模量的改变对等效阻尼和阻尼力峰值均有较大影响,特别是在激振幅值较小的情况下表现更明显;阀口液动力对定压活门开启后的阻尼力峰值影响较大,而对等效阻尼的影响较小;阀口流量系数取常量且阀口等效面积简化成阀芯位移的一次函数后对等效阻尼及阻尼力峰值基本没有影响;定压活门外接时,串油管路阻力和管路部分油液压缩性对等效阻尼和阻尼力峰值的影响都不大。     

告警相关性分析模型在通信网故障诊断中的应用

介绍告警相关性分析及其相关研究,并提出了1个通用的告警相关性分析模型。在分析模型中制定了告警相关性的描述语言和规则发现步骤。基于此,讨论了基于告警相关性分析的通信网故障诊断系统。最后给出了告警相关性分析模型在通信网中实现的前提条件和特点。仿真实验表明,该模型可以压缩冗余告警信息,有利于故障定位。