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1、南京航空航天大学硕士学位论文基于小波变换的旋转机械复合故障诊断姓名：张含蕾申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：周洁敏20060201南京航空航天大学硕士学位论文摘要纵观故障诊断的发展历程，要想取得好的故障诊断结果，故障数据的分析是相当重要的，而要取得好的分析效果，所采用的方法也是很重要的。本论文基于小波变换理论，针对感应电动机复合故障诊断中故障数据特征提取，进行了小波理论在其中的应用研究，并在实验验证中取得较好的效果。首先对论文的选题以及相关背景进行了探讨，并对相关的小波基础理论进行了阐述，主要针对感应电动机的
2、偏心故障和偏心+碰摩复合故障形式及相关的应用算法进行了详细探讨，主要工作内容包括下面几个方面：在论文中，首先对小波分析在信号的谐波分量提取中的应用进行了研究，在此基础上，提出了信号的特定频带成分的提取方法；研究了小波分析的频域混叠现象，探讨了小波分析应用于电机故障诊断领域时易发生频域混叠现象的原因，以及混叠现象较易发生的频带，提出了可以有效减轻频域混叠现象的改进的Morlet小波分析方法；搭建了振动信号检测系统，设计实验采集得到三组故障数据：偏心故障，偏心+轻微碰摩复合故障，偏心+中度碰摩复合故障，并对这些数据应用本文提出的分
3、析方法进行信号处理，提取出的特征参数可有效区分这两种故障形式；研究了基于MATLAB和LabVIEW的混合编程方法，完成了电机故障检测系统的软件开发。该系统能够完成如下功能：信号去噪；对数据进行小波分析，提取特征参数；显示结果，给出故障警报。关键词：感应电动机，偏心故障，碰摩故障，复合故障，小波分析，频域混叠—I—基于小波变换的旋转机械复合故障诊断ABSTRACTThroughoutdevelopmentoffaultdiagnosis,inordertoobtaingooddiagnosisresult,processing
4、offaultdataisessential,andforsakeofgoodanalysiseffect,methodisimportanttoo.Basedonwaveletanalysistheory,andaimingatfaultdatacharacterextractionininductionmotormixedfaultdiagnosis,thisessaydedicatesonimplicationofwaveletanalysisinthisfield,andgaingoodeffectinexperime
5、nt.Firstwediscusstheselectedtopicandbackgroundofthispaper,andthengointothecorrelativefundamentaltheoryofwavelettransform.Wemainlyfocusonsignalsofinductionmotorwitheccentricityfaultandmixedfaultofeccentricityplusrubandrelatedalgorithm.Itmainlyincludesfollowingaspects
6、:Inthispaper,firstlyimplicationofwaveletanalysisinsignalharmoniccomponentextractionispresentedindetail,andonthisfoundationsignalgivenfrequencybandcomponentextractionmethodisproposed.Thenweinvestigatefrequencyaliasingphenomenon,reasonwhyfrequencyaliasingphenomenonise
7、asyhappenedwhenwaveletisimpliedinfieldofmotorfaultdiagnosis,andfrequencybandswherefrequencyaliasingphenomenoniseaserhappened,andputforwardapprovedMorletwaveletanalysismethodwhichcaneffectivelyalleviatesfrequencyaliasingphenomenon.Thirdwesetupvibrationsignaldetecteds
8、ystem,designexperimentstoobtainthreegroupsoffaultsignals:eccentricityfault,mixedfaultofeccentricityplusmildrub,mixedfaultofeccentricityplu
