齿轮箱振动监测与故障诊断技术的任务书.docx

齿轮箱振动监测与故障诊断技术的任务书
任务书
项目名称：齿轮箱振动监测与故障诊断技术
任务目标：开发一种能够实时监测齿轮箱振动并进行在线故障诊断的技术，以减少齿轮箱故障带来的损失和维修时间。
任务背景：
齿轮箱是各种工业设备中常用的重要部件，其主要用于将机械设备的高速转动换成低速大力矩的工作，如发电机组、输送机、冶金机械等。在使用过程中，齿轮箱会因摩擦、磨损、腐蚀等因素导致故障，如果不能及时发现和修复，将会给设备运行带来严重影响。
齿轮箱故障通常通过振动来进行诊断。振动监测通过将传感器安装到齿轮箱壳体上，进行振动信号采集和分析，从而诊断齿轮箱的故障类型和严重程度。传统的振动监测仪器通常需要人工进行数据读取和分析，无法及时反馈故障信息。
因此，开发一种可以实时监测齿轮箱振动并进行在线故障诊断的技术，将对降低设备故障频率，提高生产效率和降低维修成本具有重要意义。
任务描述：
1.设计并实现一种齿轮箱振动监测系统，该系统具有传感器采集数据、信号分析、故障诊断等功能，实现数据实时处理和在线故障诊断。
2.选择合适的传感器，并设计合适的固定方式，确保传感器能够准确地读取齿轮箱振动信号。
3.开发数据处理和故障诊断算法，使其能够正确地识别齿轮箱的故障类型和严重程度。
4.设计人机接口，使其能够直观显示齿轮箱的振动信号和故障诊断结果，便于设备操作人员及时发现并处理故障。
5.进行实验验证，评估系统的功能和效果，并提出改进建议。
任务进度安排：
第一阶段：系统设计和方案确定(2周)
第二阶段：系统元器件采购和组装(1周)
第三阶段：数据处理和故障诊断算法编写(2周)
第四阶段：人机接口设计和调试(1周)
第五阶段：系统实验验证(2周)
第六阶段：报告撰写和提交(1周)
任务要求：
1.要求参与者具备相关领域的专业知识和经验。
2.参与者应遵守所有安全要求和实验室管理规定。
3.任务完成后，要提交详细的报告，介绍系统的设计和实现方法、系统测试结果和反馈意见。
4.在任务完成前应具有一定的成果，如系统的组装、功能实现等。
任务预算：
本任务的预算为XXX万元，包括实验室设备购置、元器件采购、人员费用、报告撰写等费用。
参考文献：
1.Lozano-Guzmán,A.(2016).Reviewofgearvibrationdetectionbasedonvibrationalanalysismethods.Journalofcomputationalandappliedmathematics,309,405-424.
2.Popielas,A.,Ben-Amar,A.,&Racz,J.(2017).Applicationofmachinelearningalgorithmsfordiagnosingplanetarygearboxfaultsusingvibrationsignals.Journalofsoundandvibration,389,256-271.
3.Wang,Y.,Luo,J.,Zhang,C.,&Song,D.(2015).ResearchoffaultdiagnosisforwindturbinegearboxbasedonwaveletpacketanalysisandSVM.RenewableEnergy,76,187-196.