输送带跑偏故障的机器视觉检测技术

针对矿用输送机运行过程中易发生跑偏的工程背景,研究了基于机器视觉的输送带跑偏故障检测.采用线阵CCD相机实时采集输送带图像,经二值化处理后,从二值图像中提取故障特征来识别跑偏故障.着重分析了输送带图像的快速处理和故障识别方法,提出了一种灰度平均法用于输送带与背景的快速分割;通过将二值图像映射为一维故障特征函数,设计了由跑偏角和偏移量构成的跑偏特征向量用于跑偏检测.开发了一个输送带跑偏故障视觉在线检测系统,实验室测试结果验证了该监测系统的有效性.     

钢绳芯输送带芯绳断裂的电磁检测法

本文利用电磁探伤原理和计算机定量处理技术，研究了钢绳芯输送带芯绳断裂的一种新的检测方法，为及时准确地掌握钢绳芯输送的剩余强度，确保强力带式输送机的安全可靠运行提供了新的途径。     

钢绳芯输送带纵向撕裂监测方法研究

分析了矿用钢绳芯输送带纵向撕裂的机理 ,以及撕带时带式输送机落料口处缓冲托辊的受力情况 ,提出了一种新的输送带纵向撕裂监测和报警方法 ,并研制出一套新型的用于钢绳芯输送带纵向撕裂监测的实用系统 ,该系统采用应变式力传感器拾取输送带撕带时所受的附加压力 ,并以所测信号在一定时间内的积分是否超标作为撕带与否的判据 ,具有可靠性高、实时性好、抗干扰能力强和通用性好、安装方便等优点 .     

钢绳芯输送带接头断裂监测方法研究

论述了用霍尔传感器通过测量接头拉伸量来进行钢绳芯输送带接头损伤和断裂状况监测的原理以及用于测量诊断的数学模型，并研制成功包括霍尔传感器与变送器、以及Ｚ－８０上开发的故障诊断软件在内的一套监测系统，该系统可用于皮带损坏、断裂信号的拾取、贮存、处理、诊断和预报等。实验和模拟运行结果表明：本文所述的用于钢绳芯皮带横向断裂监测的方法是可行的。     

钢绳芯输送带纵向撒裂监测方法研究

分析了矿用钢绳芯输送带纵向撒裂的机量，以及撒带时带式输送机落科口处缓冲托辊的受力情况，提出了一种亲的输送带纵向撒裂监测和报警方法，并研制出一套新型的用于钢绳芯输送带纵向撒裂监测的实用系统，该系统采用应变式力传感器拾取输送带撒带时所受的附加压力，并以所测信号在一定时间内的积分是否超标作为撒带与否的判据，具有可靠性高、实时性好、抗干扰能力强和通用性好、安装方便等优点。     

基于机器视觉技术的拉线检测系统设计

针对产品包装透明纸拉线检测难问题,设计一种基于机器视觉技术的新型拉线检测系统,可检测出拉线缺失、拉线偏移等缺陷。介绍该系统的性能及特点,阐述了该系统的软硬件设计方法。     

输送带纵向撕裂的检测与监视

就输送带的纵向撕裂,提出几种检测与监视的设想与方法,供带式输送机的使用和设计单位参考选用。     

“基于X光的强力输送带无损检测系统研究”项目通过天津市科委鉴定

<正>由我校信息与通信工程学院苗长云教授主持,与天津市恒一机电科技有限公司合作完成的"基于X光的强力输送带无损检测系统研究"项目于2010年8月11日通过了天津市科委组织的专家组鉴定.该项目为天津市科技支撑计划项目.     

基于LabVIEW的气动机械手视觉系统设计

以LabVIEW为开发平台,设计了气动机械手视觉系统软件,将虚拟仪器技术和机器视觉技术的优点结合起来,利用LabVIEW和NI IMAQ开发机械手视觉系统软件,由软件实现图像处理和跟踪控制功能,建立起功能完善、操作简单的机械手视觉平台.     

轮胎钉孔视觉检测系统设计

针对轮胎钉孔检测以手工或X光所造成的辐射强、定位不准的问题,设计以机器视觉技术辅助高压放电的检测系统,有效检测钉孔并准确定位。采用大津法(Otsu)完成灰度变换后的图像二值化,并通过跟踪特定颜色的对象跟踪器精确定位钉孔位置。经5组实际测试可准确地识别定位轮胎表面2.5mm及以上直径通孔,检出率达92%。     

液压系统故障快速检测技术研究

为了实现液压系统故障的快速检测,根据液压系统故障快速诊断技术的发展趋势,进行基于虚拟仪器的液压系统故障现场快速检测技术,设计基于虚拟仪器技术的液压系统故障快速检测硬件系统,基于LabVIEW开发检测系统软件的各功能模块及相应工作界面,该系统能够进行液压系统各种工作参数数据的采集与处理,结构简单,界面友好,自动化程度高,使用方便,可以准确地实现液压系统的故障检测。     

塔带机输送臂转向工况动力学分析

由塔式起重机和皮带输送机组合而成的塔带机是大型混凝土浇注工程所需的重要设备,其混凝土输送臂的换向是通过塔机带动完成的,是一种很特殊的换向方式,文中对该工况进行了多体系统动力学分析.将输送臂、钢丝绳视为运动柔性体,运动方程采用一种新的有限元显式表达形式,与吊臂一起组装建立系统动力学方程,以三峡工地某进口大型塔带机为研究对象,对输送臂转向工况的可行性、初始状态对换向工作的影响、换向冲击等进行了分析研究.吊臂制动后,输送臂在摆动过程中实现换向,输送臂不同的初始位置对应不同的临界初始角速度,初始角速度必须大于该临界值,初始角速度越大冲击产生的振动越大,初始状态的选择有个最佳的范围,该文正确地揭示了塔带机转向工况的动态特性.     

基于LabVIEW的机电设备状态虚拟检测系统设计

应用NI的LabVIEW开发了一套机电设备状态虚拟检测系统,给出了系统的构成,并在数据预处理中采用了小波分析方法,能够实现在线状态监测和故障诊断。经通过实验室仿真测试,此系统具有较好的动态性、适应性,能满足不同特点的机电设备及测试信号的处理要求。     

Luenberger鲁棒故障检测观测器的设计

为了实现故障检测，在传统的Luenberger观测器的基础上，提出了一种Luenberger鲁棒故障检测观测器的设计方法及-H应的故障检测算法，并给出了在干扰存在的情况下，实现鲁棒故障检测观测器设计的充分必要条件．利用此观测器可以实现系统中带有确定性过程噪声的故障检测，且该鲁棒故障诊断观测器主要针对执行器故障的检测．仿真结果表明，该观测器可以克服噪声影响，实现鲁棒故障检测．     

皮纳卫星姿控系统分层式故障检测

为了实现皮纳卫星的多故障在线检测,提出针对姿控系统的分层故障检测方案. 该方案将系统划分为系统层和器件层,系统层基于卫星动力学与运动学模型设计非线性观测器,实现姿控分系统故障的全局监测;器件层利用动力学模型设计数字动力学陀螺,结合卡尔曼算法新息以及小波分析,实现故障的定位. 通过分层检测,可以支持多器件故障的实时检测,能够检测常见的在轨姿态控制系统故障. 仿真结果表明,该方案能够实现多器件同时故障的检测,适应突变、偏差、恒增益、输出卡死等故障类型,检测准确率达到92%,误检率低于2%;由于采用假设检验取代阈值判断,相对于常规小波阈值检测方法,故障检测结果的可靠性更高,适应更多的故障类型,避免了阈值的选取问题,且节省计算资源,无需大量的历史信息,能够满足在线实时检测要求.     

矿用胶带运输机安全电控系统设计

为保证胶带运输系统安全高效地运行 ,在进行电控系统设计时 ,应全面了解胶带运输系统中所有相关专业提供的原始数据资料 ,同时应重视系统的功能要求、胶带机的控制方式、系统配置及平面布置 .文中给出了设计实例 .     

一种用于控制系统故障检测的UIO观测器设计方法

本文基于线性系统的结构分解原理，针对系统存在未知输入干扰的情况下，提出一种用于故障检测的状态观测器设计新方法．本文提出的方法与其它方法如特征向量配置法相比，具有条件要求较低，设计简单的优点．     

Effective model based fault detection scheme for rudder servo system

The inherent nonlinearities of the rudder servo system（RSS） and the unknown external disturbances bring great challenges to the practical application of fault detection technology. Modeling of whole rudder system is a challenging and difficult task. Quite often, models are too inaccurate, especially in transient stages. In model based fault detection, these inaccuracies might cause wrong actions. An effective approach, which combines nonlinear unknown input observer（NUIO） with an adaptive threshold, is proposed. NUIO can estimate the states of RSS asymptotically without any knowledge of external disturbance. An adaptive threshold is used for decision making which helps to reduce the influence of model uncertainty. Actuator and sensor faults that occur in RSS are considered both by simulation and experimental tests. The observer performance, robustness and fault detection capability are verified. Simulation and experimental results show that the proposed fault detection scheme is efficient and can be used for on-line fault detection.     

飞轮系统的符号动力学故障检测方法

为检测飞轮系统的微弱故障,提出一种基于符号动力学的故障检测方法.首先,利用符号动力学算法将飞轮的电流数据进行字符映射,实现信号降噪、数据压缩.其次,利用D阶马尔科夫过程定义电流字符序列的变异过程,且根据字符序列的熵值变化率确立算法的字符个数,并计算字符的概率状态转移矩阵.最后,根据概率状态转移矩阵求解字符概率特征向量,并利用特征向量之间的距离阈值检测飞轮的故障.仿真结果表明:该方法能够根据字符概率特征向量之间的距离区分不同严重程度的飞轮系统故障,实现微弱故障的检测;与扩展卡尔曼滤波算法相比,该方法不需复杂的动力学建模,且仅利用单变量即可实现飞轮的故障检测.此外,利用过程数据,该方法可以快速学习卫星其他部件的行为,并检测故障。     

基于解析冗余关系的动态系统故障检测和隔离

利用解析冗余关系方法进行故障检测和隔离的关键就是系统解析冗余关系的建立.未知变量剔出法对模型复杂的非线性动态系统是非常困难的.通过在系统键合图模型中加入观测信号和虚拟传感器的方法建立系统的诊断键合图模型,根据诊断键合图模型的因果路径构建系统的解析冗余关系和系统故障特征矩阵,并利用系统实际观测特征与故障特征的比较进行系统的故障检测和隔离.将该方法应用到五箱系统的故障检测和隔离,仿真结果验证了该方法的便捷性、有效性和实用性.