谈述频谱高线减定径机组状态监测与故障诊断

论文导读：50-51第六章试验探讨51-606.1试验条件51-526.2诊断试验52-596.2.1齿轮故障诊断52-566.2.2轴承故障诊断56-596.3本章小结59-60第七章总结与展望60-617.1总结607.2本论文的不足及展望60-61参考文献61-64致谢64-65攻读硕士期间发表的学术论文65
摘要：减定径机组是现代高速线材生产线的关键设备，在生产中有着举足轻重的作用，一旦发生故障导致停产，将直接影响企业经济效益。为保证生产稳定运转，降低设备维护成本，提升对减定径机组的故障诊断水平，实现对减定径机组实时状态监测，对高线减定径机组的状态监测和故障诊断系统进行了试验探讨。本论文以减定径机组的结构和传动原理出发，详细浅析了减定径机组的工作状态；探讨了以PXI技术为基础的减定径机组状态监测和故障诊断系统硬件构成及系统结构，主要包括传感器的选用、PXI机箱、制约器和I/O模块等探讨；然后以轴承、齿轮及轴的振动机理上探讨浅析了各部件故障形式及频谱特点和时域、频域和时频振动浅析策略；提出了倒频谱浅析策略和小波-倒频谱浅析策略，前者可在高线减定径机组故障诊断中有效地提取减定径机组齿轮故障频率；后者可有效地提取减定径机组轴承故障频率，在特性提取和降噪的体现上显著优于常规的FFT，特别适合检测减定径机组中微弱故障信号。经过现场验证，利用这两种策略分别成功的诊断出了齿轮齿面点蚀故障和轴承故障。基于上面陈述的论述基础，在虚拟仪器开发平台上对状态监测与故障诊断系统的软件实现策略做了系统探讨，研制了一套状态监测与故障诊断系统。通过半年的现场运转和试验，验证了系统的可行性和实用性。关键词：减定径机组论文状态监测论文故障诊断论文倒频谱论文小波浅析论文
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ABSTRACT6-9
第一章 绪论9-17

1.1 课题背景9

1.2 国内外探讨近况和进展9-15

1.2.1 国内外设备状态监测与故障诊断的进展与运用概况9-13

1.2.2 在线监测与故障诊断系统的进展走势13-15

1.3 课题来源和目的15-16

1.4 本论文主要探讨内容16-17

第二章 减定径机组工作状态浅析17-25

2.1 减定径机组技术参数17-18

2.2 三联齿轮箱结构和传动原理18-21

2.3 减定径机组传动系统速比计算21-23

2.3.1 齿轮箱速比计算21-22

2.3.2 锥箱和辊箱速比计算22

2.3.3 减定径机各机架速比计算22-23

2.4 轧制产品规格与离合器位置联系23-24

2.5 本章小结24-25

第三章 状态监测与故障诊断系统硬件结构设计25-31

3.1 硬件选用原则25-26

3.2 传感器布置26-28

3.

2.1 传感器结构26-27

3.

2.2 传感器布置27-28

3.

2.3 传感器性能参数28

3.3 数据采集模块选择28-30

3.4 诊断系统硬件结构设计30

3.5 本章小结30-31

第四章 减定径机组故障形式和振动浅析策略31-42

4.1 轴承的故障形式及频谱特点31-33

4.

1.1 滚动轴承的主要故障形式31-32

4.

1.2 轴承频谱特点32-33

4.2 齿轮故障形式及频谱特点33-35
4.

2.1 齿轮的主要故障形式33-34

4.

2.2 齿轮的故障频谱特点34-35

4.3 振动信号浅析策略35-41
4.

3.1 时域浅析策略35-37

4.

3.2 频域浅析策略37-40

4.

3.3 时频浅析策略40-41

4.4 本章小结41-42
第五章 基于 LabVIEW 的状态监测与故障诊断软件设计42-51

5.1 软件总体设计42

5.2 数据采集模块42-45

5.3 信号处理模块45-49

5.

3.1 时域浅析45-46

5.

3.2 频域浅析46-48

5.

3.3 时频浅析48-49

5.4 数据管理模块49-50

5.5 本章小结50-51

第六章 试验探讨51-60

6.1 试验条件51-52

6.2 诊断试验52-59

6.

2.1 齿轮故障诊断52-56

6.

2.2 轴承故障诊断56-59

6.3 本章小结59-60
第七章 总结与展望60-61

7.1 总结60

7.2 本论文的不足及展望60-61

参考文献61-64
致谢64-65
攻读硕士期间发表的学术论文65