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基于LabVIEW的港口起重机啃轨故障诊断研究
| 论文题名： | 基于LabVIEW的港口起重机啃轨故障诊断研究 |
| 关键词： | 港口起重机;故障诊断;轮缘啃轨;仿真建模;频域信号 |
| 摘要： | 港口是内陆腹地与海洋运输的天然接口。港口作为水陆交通运输过程中工农业产品、进出口商品的集散地。随着全球贸易往来的日益频繁和密切，各大港口对港口起重机械的需求也在不断增加。港口起重机在使用过程中，极易发生啃轨现象，造成轮缘剧烈磨损，车轮使用寿命由8-10年缩短为3-5个月。车轮在钢轨上轻咬后，不仅轮缘厚度急剧减小，车轮也会被卡住而无法转动。严重时，轮缘会断裂，轮缘与轮体分离，车轮失去导向，导致起重机整体脱轨，甚至坠落地面。 本文提出一种基于仿真建模与信号分析相结合的啃轨故障诊断研究方法。首先从车轮和轨道的制造和安装误差、驱动电机的不同机械特性、传动系统的制造和安装误差、桥梁变形等方面分析了啃轨故障的成因，总结影响规律。建立轮轨动力学模型分析啃轨故障与行走机构受力和振动影响关系，推导轮轨侧向力、运行阻力理论计算公式，对模型列振动方程组求解轮轨振动关系。 以轮轨动力学模型为基础，利用LabVIEW开发环境，本文设计了适用于港口起重机械行走机构的动力学仿真程序。最后分别对正常运行、轨道缺陷与啃轨故障条件下的仿真结果进行分析，验证了该动力学模型能够反映故障条件下轮轨受力与振动关系，并分析出时域、频域信号特征，用来监测轨道缺陷与啃轨故障。 |
| 作者： | 李天擎 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 贾明兴 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2020 |
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