基于动态参数监测的多传动系统故障诊断

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1、基于动态参数监测的多传动系统故障诊hkr断王霄秦皇岛港股份有限公司第六港务分公司摘要：在研究多传动系统的运行特征的基础上，应用多传动和总线技术，对其动态参数，包括转速、电流、转矩、有功功率等特性曲线进行提取、分析和研究。将反映运行状态变化的速度和电流确定为敏感参数，通过研究所选参数在不同运行阶段下的特征曲线，选取反映驱动正常、故障运行等敏感参数的特性变化，进而结合多传动系统工艺流程，对传动的运行状态进行模式识别，制定出故障诊断规则，实现多传动系统故障的实时监测和故障诊断。关键词：动态参数;多传动;故障诊断;作者简介：王霄，男，1981年牛，高级工程师，主要研究方向为自动化与故障诊断。收稿日期

2、：2017-07-22FauItdiagnosisonmulti-drivesystembasedonmonitoringofdynamicparametersWANGXiaoBranchSixofQinhuangdaoPortCo.、Ltd.;Abstract：Afterstudyingtheoperatingcharacteristicsofthemulti-drivesystem,thepaperappliedmultidriveandbustechnologytoabstract,analyzeandstudythecharacteristiccurvesofdynamicparam

3、eterssuchasspeed,current,torqueandactivepower.Andthen,thespeedandthecurrentreflectingthevariationofoperationstatusweretakenassensitiveparametcrs,afterthecharacteristiccurvesofthesclcctedparamctcrsinvariousoperationstagebeingstudied,thecharacteristicvariationofthesensitiveparametersreflectingnormald

4、riveandfaultyoperationwereidentified.Furthermore,incombinationwiththeoperationprocessofthemulti-drivesystem,themodeofdrivestatuswasrecognized,tbusthefaultdiagnosislawswereworkedout,soastorealizereal-timemonitoringandfaultdiagnosisofthemulti-drivesystem.Keyword：dynnmicpmaneter;multi-drive;faultdiagn

5、osis;Received：2017-07-22随着矿山机械设备大型化、高效化、智能化的发展，多传动系统在矿山机械中的应用越来越广泛。对于刚性连接的多传动系统，若其屮1台或多台驱动由于联轴器、减速箱和输岀轴等机械原因导致驱动异常运行时，如果不能及时岀现并解决,就会导致矿山机械整体受力不均，轻则钢结构变形，严重时会造成电动机超载烧坏、减速机损坏，发牛短期无法恢复的大型机损事故，造成巨大的经济损失。因此，实现多传动系统故障诊断具有重要的意义。口前国内外比较常见的故障检测方法是通过变频器自带的保护功能來实现，这些功能主要是在电动机负载曲线的基础上通过建立电动机热模型来进行故障识别和提示［1-2］,

6、对单传动效果较明显；另一种方法是安装具有过力矩保护功能的星型联轴器，当传动超过预设的力矩值时会自行脱开，用来保护电动机。在刚性耦合的多传动系统中，只要其中1个传动运动，则另几个传动也将被动运行，所采用的DTC（直接转矩控制）控制，以转矩为控制终端对彖，对转矩响应速度和转速精度要求更高，变频器自带的保护功能明显不能满足使用要求。星型联轴器的应用在一定程度上能够保护电动机，但同时也存在成本高、通用性差、故障点增加等缺陷，尤其是无法检测到驱动齿轮脫落的情况。虽然国内外已有多个文献［3-9］对矿山机械故障诊断系统和多传动技术在矿山机械屮的应用进行了论述，但均未着眼于利用动态参数进行矿山机械多传动系统

7、的故障诊断，侧重点和研究内容均存在较大差异。笔者主耍是对矿山机械的传动故障诊断系统进行研究，运用总线技术，将转速、电流确认为诊断参量，研究各传动速度、电流参量在不同运行阶段下的参量特征曲线，选取能反映传动正常和故障的运行阶段和参量的特性变化，对传动的运行状态进行模式识别，制定岀传动故障诊断的规则，进而实现对多传动的故障诊断。1特性曲线的分析和研究为使得研究更具代表性，选定2种典型的矿山机械作为研究对象，2台驱