小波分析在微动轮故障诊断的应用与研究.pdf

摘要 摘 要 机械微动齿轮是机械设备中最重要的部分，如果能及时地对齿轮的运行状 态进行监测和诊断，便可以及早发现潜在的故障，减少突发事故造成的停产损 失，有效地提高企业的收益。本文主要针对齿轮的局部故障特征，从齿轮故障 的振动理论和小波分析理论出发，主要在微动齿轮振动信号去噪和故障诊断两 方面做了相关的研究。本文具体工作如下： ， 第一章阐述了选题的目的和实际意义，设备故障诊断的发展状况和趋势， 基于小波分析的机械齿轮故障诊断的研究和本文所要研究的主要问题。 第二章概述了微动齿轮的振动机理，介绍了微动齿轮发生的几种常见故障 形式以及齿轮振动信号的调制特征。 第三章本介绍了小波分析的基本理论、小波变换的定义、特点。对非平稳 信号进行有效的时频频分析，为齿轮故障信号处理提供相应的理论基础。 第四章为了为使采集的振动信号减少受噪声的干扰，进一步研究了小波包 理论，并对其做了相应的改进。并通过大量仿真实验，将其信号降噪效果同其 它几种方法信号降噪后的效果进行比较研究。 第五章在故障诊断方面，为了寻求较好的故障诊断效果；本文提出了两种 故障诊断技术即将改进的小波包变换结合齿轮故障特征频率诊断、小波包结合 BP神经网络故障诊断。这两种故障诊断技术，特征向量的提取是关键；在这方 面做了一定的研究。最后通过仿真实验证明这两种方法得出相应的结论。 本文的分析结果是在实际采集的的机械微动齿轮故障特征信号为基础，实 际的仿真实验结果表明本文提出的分析方法适用于齿轮的故障诊断，具有相当 的工程应用价值。 关键词：微动齿轮；故障诊断：小波变换；特征向量；BP网络 ABSTRACT ABSTRACT Mechanical arethemost inthe micro-gears importantmachinery parts wecan monitorand the without machinery diagnose equipments．If rtmninggear the of failurescanbe sudden delay,thenrtmninggearpotential detected，the shutdowncausedtheaccident be lossCan businessbenefitsCanbe by reduced,the thisarticleit aimedatthelocal faultfeatures． effectivelyimproved．In mainly gear from fault the vibrationandwavelet Beginning gear theory analysistheory,we researchthe vibrationin andfault in mainly micro—gear signaldecomposingdiagnosis mechanical worksare