基于电流频谱和rbf神经网络的异步电动机故障诊断方法分析与研究

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1、中国矿业大学本科生毕业设计姓名：梁贝贝学号：21056461学院：应用技术学院专业：电气工程及其自动化　设计题目：基于电流频谱和RBF神经网络的异步电动机故障诊断方法分析与研究专题：指导教师：韩丽职称：副教授2009年6月徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院应用技术学院专业年级电气05-4班学生姓名梁贝贝任务下达日期：2009年1月10日毕业论文日期：2009年3月6日至2009年06月15日毕业论文题目：基于电流频谱和RBF神经网络的异步电动机故障诊断方法分析与研究毕业论文主要内容和要求：（1）掌握异步电动机的工作原理和常见故障

2、（2）掌握常用的电机故障诊断方法；（3）能够利用电机故障诊断方法对电机的故障进行诊断；（4）完成与毕业设计内容有关的英文翻译（近三年的文献），不少于3000汉字；（5）完成毕业设计论文院长签字：指导教师签字：中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（①选题的意义；②基

3、础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩答辩情况提出问题回答问题正确基

4、本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字：年月日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人：年月日摘要由于现代科学的进步和生产系统的不断发展，电机在生产中发挥着越来越重要的作用。异步电机以其结构简单、价格低廉、可靠性高、维护方便而在工农业中取得了广泛的应用。随着现代工业系统的飞速发展，电机的单机容量不断增加，所驱动的负载也越来越复杂。电机故障不仅会损坏电机本身，重时还会使电机突然停机、生产线崩溃，造成巨大的经济损失和灾难性后果。为了将故障所造成的损失降低至最小程度，迫切要求对电动机故障

5、进行检测。电动机故障检测是通过应用先进的技术手段，所以研究实用、高效的电机故障诊断系统对于生产安全运行十分重要。本文首先介绍异步电动机的结构和基本原理，以及常见的故障。并且概要的叙述转子断条和端环开裂、气隙偏心的故障特征信号频率分量的产生机理。然后对电流频谱法在电机故障诊断中的作用进行简要的叙述，系统的介绍傅立叶变换的原理，接着对定子电流信号进行FFT变换，得出电流频谱图，并根据故障判据分析频谱图，从而对电机故障进行诊断。最后对RBF神经网络的结构和特点进行了相关的介绍，并介绍RBF神经网络学习算法和其网络设计。建立基于RBF神

6、经网络的故障诊断结构，并利用故障样本数据对网络进行训练，从而实现了对电动机故障的诊断。关键词：异步电动机故障诊断；电流频谱图分析；MATLAB；RBF神经网络ABSTRACTOwingtotheprogressofmodernscienceandproductsystem,electricalengineerplaysamoreandmoreimportantroleinmodernproduction.Asynchronousmotorsarewidelyusedintheindustrialandagriculturalpr

7、oductionbecauseofitssimplestructure,lowprice,highreliabilityandconvenientmaintenance.Withtherapiddevelopmentofthemodernindustrialsystem,thecapacityofasinglemotoriskeepingincreasingandtheloadisalsobecomingmorecomplicatednow.Amotorfaultcannotonlycausedamagetothemotor,b

8、utalsocanresultinunscheduledmachinedowntimeandtheshutdownofaproductionline,whichwillcauseheavyfinanciallossesandcatastrophicfault.I