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脉冲谐波理论在机车轴承故障监测中的应用
| 论文题名： | 脉冲谐波理论在机车轴承故障监测中的应用 |
| 关键词： | 振动监测;机车滚动轴承;脉冲谐波;Laplace小波;故障诊断 |
| 摘要： | 机车作为列车的牵引设备，及时掌握其设备状态尤为重要。机车走行部包括结构件和运动件，实际应用表明，运动件故障占走行部故障的大部分。运动件早期故障的主要特征表现在温度异常、力学参数异常、声音异常、几何参数变化等方面，传统的方法主要是温度监测，但它不能覆盖所有的故障，近20年来力学参数监测方法日渐成熟。 力学参数监测主要有振动监测和速度监测，振动监测主要用于轴承状态监测。最常用的监测技术之一共振解调技术在提取轴承故障特征冲击方面有较好效果，但是容易发生误报和漏报。 本文首先分析滚动轴承外环、内环、滚子元件表面存在单个损伤点的故障机理和理论模型，从SS3型电力机车轴承的转速、零件的尺寸和传动关系得出机车滚动轴承的故障振动频率和各次特征谐波；然后将谐波分析和Laplace小波结合提出脉冲谐波理论，并对脉冲谐波理论进行原理介绍和仿真，提取周期故障冲击脉冲信号的各次特征谐波；最后设计硬件平台，模拟信号采集电路运用带通滤波器筛选传感器的谐振信号，高通滤波器抑制低频干扰和选择高频谐振信号，绝对值检波电路和低通滤波器对高频谐振信号进行包络解调，提取周期故障冲击的低频信号，针对振动信号的快速循环相关运算，设计FPGA数字信号处理模块。 本文以成都北机务段SS3型5193号和5185号机车轴承振动数据样本进行仿真分析，研究脉冲谐波理论实际运用可行性。 |
| 作者： | 孙敏 |
| 专业： | 模式识别与智能系统 |
| 导师： | 王玉松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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