基于LabVIEW的高速线材轧机同步齿轮箱在线监测与故障诊断.pdf

武汉科技大学硕士学位论文基于LabVIEW的高速线材轧机同步齿轮箱在线监测与故障诊断系统姓名：余静娴申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：周凤星20090510武汉科技大学硕士学位论文摘要钠教ㄉ仙杓屏送匠萋窒湓谙呒嗖庥牍收险锒舷低场８孟低骋殉晒ττ糜诙的构建等。硬件模块主要包括开发了具有自主知识产权的信号调理箱转接端子第针对高速线材轧机同步齿轮箱故障监测与诊断的要求在图形化虚拟仪器开发环境钢高速线材轧机生产线上多次检测出同步齿轮箱的早期故障避免了设备重大事故的发生为企业的经济效益做出了重要贡献。本论文主要研究了在线状态监测与故障诊断系统的开发流程及其软、硬件功能模块的设计。开发流程包括选取测点、安装传感器、信号硬件预处理和藕欧治銎教数据采集卡；软件主要是用喑淌迪中藕诺牟杉⑿藕诺姆治龃怼⒏髦炙惴的实现、故障信息的存储和显示。信号处理的方法包括时域分析、频域分析、小波分析、倒频谱分析及多种性能指标的计算。系统能够对同步齿轮箱进行小时的状态监测进行在线故障诊断和故障报警并将报警数据送到数据库便于随时进行查询与分析。本项目的研究成果已申报了国家发明专利：“一种同步齿轮箱初始故障的在线监测与诊断装置昵牒牛。关键词：同步齿轮箱；状态监测；故障诊断；武汉科技大学硕士学位论文甌第页猤瑂瓾琧琣籐．—琧琽猯保瑃：籆；琣．甋琧琣”屠论文作者签名：金盘煎金益遗日期：丝α武汉科技大学研究生学位论文创新性声明研究生学位论文版权使用授权声呀本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究所取得的成果。除了文中已经注明引用的内容或属合作研究共同完成的工作外本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处本人承担一切相关责任。本论文的研究成果归武汉科技大学所有其研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解武汉科技大学有关保留、使用学位论文的规定同意学校保留并向有关部门凑铡段浜嚎萍即笱Ч赜谘芯可宦畚氖章工作的规定》执行徒宦畚牡母从〖偷缱影姹荆市砺畚谋徊樵暮徒柙模同意学校将本论文的全部或部分内容编入学校认可的国家相关数据库进行检索和对外服务。论文作者签名：指导教师签名：期：日．武汉科技大学硕士学位论文第一章绪论机械设备的状态监测与故障诊断技术在许多发达国家开始研刭。随着电子计算机技术、进步和发展设备越来越大型化功能越来越多结构越来越复杂自动化程度越来越高。随之而来的问题是一旦关键设备发生故障不仅设备受损、生产线停工造成巨大的经国内外发展状况与趋势设备的监测研究跨入系统化的阶段并把实验室的研究成果逐步推广到核能设备、动力设备以及其它各种大型的成套机械设备中去进入了蓬勃发展的阶段。例如：日本三菱公司为主机完成机械动态特性的数据处理纾篐美嘀骰唤黾鄹癜汗一般价格的方式。年代以来高档微机不断更新且价格迅速下降适合数字信号处理的计算方法不断优化使数据处理速度大为提高为在工业现场直接应用状态监测技术创造了条件。丹麦、美国、德国、日本等发达国家的专家学者对旋转机械工作状态监测技术进行了深入第齿轮箱故障监测与诊断的意义齿轮及齿轮箱是机械设备中非常重要的连接和传递动力的零部件在航空、电力系统农业机械、运输机械、冶金机械等现代工业设备中得到了广泛应用。在今天科学技术飞速发展的时代机械设备向着大型化、高效率、高强度、自动化和高性能的方向发展作为传递运动和动力的齿轮装置几乎在任何大型设备中都具有重要的作用。监测与故障诊断技术是一种了解和掌握设备在使用过程中的状态确定其整体或局部正常或异常早期发现故障及原因并能预报故障发展趋势的技术。随着现代科学技术的济损失而且可能危及人身安全、造成环境污染带来严重的社会问题【