带变频驱动系统的感应电机轴承故障诊断的研究

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1、ClassifiedIndex：TM346UDC：621．3SecrecyRate：PublicizedUniversityCode：10082HebeiUniversityofScienceandTechnologyDissertationfortheMasterDegreeStudyonBearingFaultDiagnosisofInductionMotorwithVariableFrequencyDriveSystemCandidate：Supervisor：AssociateSupervisor：AcademicDeg

2、reeAppliedfor：Speciality：Employer：DateofOralExamination：QinChengProf．GuoLiweiMasterofEngineeringElectricMachinesandElectricApparatusSchoolofElectricalEngineeringMay，2014河北科技大学学位论文原创性声明J掣IIIIl2IIIU5lIIl3IIlU4M13IH1IJll必本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。对本文的研究做

3、出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品或成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：麦锺指导教师签名：廓秀．绛2J2f年矿月uEl砂DIA-年；-a≯芗日；．--j．ilc科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权河北科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以

4、采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。口保密，在一年解密后适用本授权书。本学位论文属于豸不保密。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：素经20f牛年!一月D日指导教师签名：瓤弓伟7秒f彳年r月哆日摘要电机轴承故障诊断是实现安全生产、避免大事故的技术前提。滚动轴承作为电机正常运行的重要部件之一，是电机组成部件中最容易出现故障的的部分。异步电动机在初期故障，故障特征非常微弱，且出于调速和节能要求，许多场合下的异步电动机由变频器驱动，变频器中剧增的谐波成分，加上外围机械设备所产生的噪声，使异步电动机早期故障特征的检

5、测更为困难。以异步电动机轴承故障为对象，研究了变频器背景下早期故障特征的提取与检测技术。本文首先分析了滚动轴承典型故障的故障机理及其振动特征，详细介绍了滚动轴承振动信号分析与故障诊断的方法，提出一种在变频器下提取轴承故障的峭度滤波器。该方法对振动信号进行短时傅立叶变换以得到信号的峭度，并自动构建一个受控于故障信噪比的滤波器滤除信号中无关的噪声成分，对滤波后的信号进行包络分析，可凸显故障信息，然后对变频器下振动信号的特征进行了分析，通过对振动信号的仿真，说明了峭度滤波器方法的可行性，最后通过实测，对比分析了有无变频器下的振动信号，

6、不同变频器载波频率下的振动信号以及不同转速下的振动信号的特征，并通过峭度滤波器方法实现了对故障的诊断。关键词感应电机；轴承故障；振动信号；变频器；峭度滤波器河北科技大学硕士学位论文IIAbstractFaultdiagnosisinbearingsisthetechnicalprerequisiteforsafeproductionandavoidingaccidents．Rollingbearingisoneofthemostimportantpartsofmomrinnormaloperation．Rollingbearin

7、gisoneofthemosteasilydamagedpartsofmotorcomponentssvsterns．Theincipientfaultcharacteristicoftheinductionmotorisusuallyveryweak·Forspeedregulationandenergysavingrequirements，theinductionmotorisdrivenbyfrequencyconverter．Thesoaringharmoniccomponent111converterandthenol

8、seDroducedbyperiph_eralequipmentmakeitmoredifficultfortheincipientfaultdetection·Aimillgatthebearingfaultoftheinductionmotor,thisdi