基于小波包分析的感应电机故障诊断技术的研究

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1、西安电子科技大学学位论文独创性(或创新性)声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：丑圭壁日期：塑!!：鱼：侈．关于论文使用授权的说明本人完全了

2、解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。本人签名：丑墨盟导师签名：立峄日期：型!：墨：!笪=日期：2望!f：』：竖摘要感应电机以其结构简单、价格低廉、可靠性高、维护方便的优点在工农业中取得了广泛应用。电机发生故障不仅会损坏电机本身，严重时还会使

3、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。对电机的常见故障进行分析及诊断，提高电机故障的诊断水平，’具有重大实用价值。电机出现故障时，故障信号中往往含有大量的时变、短时突发性质的成分，因此可以通过检测、分析故障信号，获得电机的故障信息。传统的信号分析方法，如傅里叶变换，是一种纯频域分析，缺乏空间局部性，不能满足故障信号分析的要求。而小波包分析法具有良好的时频局部性，能够将信号在任意频段进行划分，从而使在不同频段的各种故障特征信号更容易被识别和提取。本文应用小波包分析和FFT相结合的方法、以感应电机转子断条和转子偏

4、心故障为例对感应电机故障信号进行分析处理。随着计算机技术和嵌入式技术的不断成熟与发展，小型化和智能化将是电机故障诊断系统的发展方向。基于以上的处理方法，本文设计了感应电机故障诊断的系统平台。平台以DSP为核心，使用霍尔电流传感器采集定子电流信号，通过信号调理电路对定子电流信号进行处理，然后将处理后的数据存储在DSP扩展的外部存储器，应用相应的算法程序对存储的数据进行处理，并将处理结果显示在LCD上，从而实现对感应电机故障的诊断。本课题成功实现了基于小波包变换的感应电机故障诊断系统，系统集成度高，体积小，功耗低。通过测试，该诊断系

5、统能够准确诊断出感应电机转子断条和转子偏心的故障。关键词：电机故障诊断转子断条转子偏心小波包分析DSPAbstractInductionmachinesalewidelyusedintheindustrialandagriculturalfieldsbecauseofitssimplestructure，lowpricc，highreliabilityandconvenientmaintenance．However，themachinesfailingcanresultingreatlossandcatastrophicdama

6、ge．TheriskofmachinefailingcanberemarkablyreducedifnormalserviceconditionsCanbearrangedinadvance．Itissignificantinpracticetoimprovethemotorfaultdiagnosistechnique．Asthefaultsignalsofelectricmachinearenon-stationarytransientones．Thetraditionalsignalanalysismethods，such

7、asFourierTransform，arenotefficientenoughorusefulforthefaultsignalextraction．However，andwaveletpacketanalysishavetheexcellenttime-frequencylocalperformance，itCandetectthedifferentfrequencycomponentsofthefaultsignalsbyitsadjustabletime—frequencywindow．Meanwhile，methodo

8、fwaveletpacketsandFFTtodetectthebrokenbarsfaultsignalofmotor,asanexample，isputforwardinthepaper．Withthedevelopmentofcomputerandembe