毕业设计--基于小波变换电力电子装置故障诊断的研究3

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1、石家庄铁道大学四方学院毕业设计基于小波变换的电力电子装置故障诊断的研究TheResearchonFaultDiagnosisofPowerElectronicEquipmentBasedonWaveletTransform2013届电气工程系专业电气工程及其自动化学号5014学生姓名指导老师完成日期2013年5月27日毕业设计成绩单学生姓名学号5014班级专业电气工程及其自动化毕业设计题目基于小波变换的电力电子装置故障诊断的研究指导教师姓名指导教师职称副教授评定成绩指导教师得分评阅人得分答辩小组组

2、长得分成绩：院长（主任）签字：年月日毕业设计任务书基于小波变换的电力电了装置故障诊断的研究学生姓名承担指导任务单位学号5014班级电气工程系导师姓名专业电气工程及其自动化导师职称副教授一、设计内容用Simulink对三相桥式整流电路仿真，并对各种故障波形进行建模，分类记录各种故障数据，利用小波分析算法提取故障特征，用神经网络进行模式识别，给出识别结果。二、基本要求(2)利用MATLAB语言，对三相桥式整流电路建立数学模型，并构建各种故障模型。(3)分类记录各种故障数据。(4)利用MATLAB语言，

3、完成小波分析算法，提取出故障数据特征。(5)对提取出的故障特征，进行模式识别。(6)设计计算说明书一-份，要求条目清楚、计算正确、文本整洁。(7)提供有关课题的英文资料原文和译文各一套。(8)提交开题报告一份。三、设计的主要技术指标及要求1•概述三相桥式整流电路故障诊断的方法，比较各自特点，确定总体设计方案。6.分析三相桥式整流电路故障特点及英分类方法。7.确定小波算法中的母小波函数。8.分析小波算法，完成该算法的MATLAB软件程序。9.将提取的故障特征送入神经网络，完成模式识别，给出分类结果。

4、四、应收集的资料及参考文献[1]《电力电子技术》王兆安主编机械工业出版社[2]《小波变换与工程应用》彭玉华主编科学出版社⑶《神经网络》候媛彬主编电子工业出版社五、进度计划1・2周课题调研、收集、学习参考资料，制定毕业设计方案。3・4周写开题报告，查阅外文资料，并翻译成屮文。5・6周熟悉MATLAB语言特点和功能、整理参考资料。7-8周完成整流电路数学建模及各种故障电路数学模型的建立，中期检查。9周选取小波分析算法的母小波函数。10J1周完成小波分析算法的软件系统设计，并完成调试。12周完成模式识别

5、，实时显示系统分析结果。13・14周整理并撰写毕业设计论文，提交论文给指导老师。15-16周答辩教研室左任签字毕业设计开题报告题目基于小波变换的电力电子装置故障诊断的研究学生姓名学号班级专业电气工程及其自动化-、研究背景随着现代化大生产的发展和科学技术的进步，电力电子装置结构越來越复杂，功能越來越完善，自动化程度越來越高，装置故障对生产的影响显著的增加。电力电子装置发生故障必须快速(数毫秒到数十毫秒内)将主电路停电。装置故障严重的可能造成灾难性的事故，造成人员伤亡，产生严重的社会影响，即使是生产中

6、的事故也可能导致生产过程不能正确运行或机器设备损坏造成巨大的经济损失。因此保证装置的安全可靠的运行，充分发挥其效益，就必须大力发展故障诊断技术。故障诊断技术受到各国学者的重视而成为研究热点之一。二、国内外研究现状目前故障诊断技术是国内外研究的前沿课题，国内外都对其展开了积极的研究，并且已经产生了巨大的经济效益。从故障诊断技术的各分支技术来看，美国占有领先地位，美国的许多权威机构如美国机械工程师学会(ASME),美国宇航局(NASA)等都参与了这一领域的研究，投入了大量的资金：不少的高校和企业也都设

7、立了诊断技术研究中心，美国的一些公司，如BentlysHP、Scientmcatalajlta等，他们的检测产品基本上代表了当今诊断技术的最高水平，不仅具有完善的监测功能，而且具有较高的诊断功能，在军事、化工等方面具有广泛的应用；其它一些国家故障诊断技术的发展也是各有特色，如英国在摩擦诊断方面、丹麦在振声诊断方面等等，他们在诊断技术应用方面都各具优势。自上世纪80年代以來，随着电力电子技术日益广泛的应用，国内外许多学者对电力电子电路故障诊断进行了大量研究，取得了不少成果，形成了一些系统的方法，为本

8、课题的研究提供了丰富的知识依据。故障诊断的关键是提取故障特征。故障特征是指反映故障征兆的信号经过加工处理后所得的、反映设备与系统的故障种类、部位与稈度的综合量目前，国内外研究的电力电子装置故障诊断方法主要有：直接检测法通过检测电路电压或电流，得到电路的工作状态，再与触发脉冲进行时序逻辑比较，从而判断被诊断对象是否发生故障。这种方法需检测每个被诊断元件的电圧或电流，所需测试点较多，需要专门的检测电路。谱分析法谱分析的目的：信号中含有噪声，为了提取特征向量，故障信号的时域波形不能清楚地