基于粗糙集理论的异步电机故障诊断研究-论文.pdf

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1、第35卷第03期煤矿机械Vo1．35No．O32014年03月CoalMineMachineryMar．2014doi：10．13436／j．mkjx．201403112基于粗糙集理论的异步电机故障诊断研究张晓春，许允之。苗壮，丁鑫(中国矿业大学信息与电气工程学院，江苏徐州221116)摘要：分析了小波包能量和Park矢量提取电机故障特征信号的特点，然后使用粗糙集理论对数据建立决策表。在决策表约简的过程中。由于所需处理数据过多。属性约简过程应用了遗传算法。并介绍使用了基于粗糙集的数据处理软件一Rosetta。之后，经过进一

2、步约简，得到简化的电机故障诊断的决策规则最后通过实例进一步验证该方法。保证了该方法的可行性。关键词：异步电动机；小波包能量；Park矢量；粗糙集；遗传算法中图分类号：TM341文献标志码：A文章编号：1003—0794(2014)03—0249—04BasedonRoughSetTheoryAsynchr0n0usMotorFaultDiagnosisZHANGXiao-chun，XUYun-zhi，MIAOZhuang，DINGXing(SchoolofInformationandElectricalEngineerin

3、g，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221116，China)Abstract：AnalyzeofthewaveletpacketenergyandParkfeaturevectorextractionmotorfaultsignalcharacteristics，andthenusethedatatoestablishroughsettheorydecisiontable．Decisiontablereductionintheprocess，astoomuchdata

4、processingrequired，attributereductionprocessapplicationsofgeneticalgorithms．Anddescribestheuseofroughsetbaseddataprocessingsoftware—Rosetta．Later，afterfurtherreduction，simplifiedmotorfaultdiagnosisdecision-makingrules．Finally，anexampletofurthervalidatethemethod，to

5、ensurethefeasibilityofthemethod．Keywords：asynchronousmotor；waveletpacketenergy；Parkvector；roughset；geneticalgorithm0引言有些是独立的。独立的特征能提供互补信息，应在故障诊断中，由于故障产生的机理不清楚，加以保留，相关性特征产生冗余信息，增加计算工表现形式具有不唯一性，有时是模糊的。在提取作量．需要加以消除。粗糙集理论减少不确定因素故障特征时，描述状态的特征很多，有些是相关的，的影响．在条件数据不完备的情况下能

6、得到正确的转速／r·min45o0液压泵的故障诊断相对于粗糙集数据挖掘算法具轴承的接触角／(。)0有更高的故障诊断正确率，故障诊断正确率均>95％，轴频率，Hz75从而表明模糊粗糙集数据挖掘技术能够突破知识液压泵的工作压力／MPa6获取的屏障，可以准确地发现液压泵的故障，具有轴承类型径向推力轴承较为广阔的发展前景。故障堡堑至室轴承滚动体直径／mm6．75类型粗糙集数据挖掘，％模糊粗糙集数据挖掘，％轴承节圆直径／mm38．5为了能够验证模糊粗糙集数据挖掘算法的有效性．同时利用传统粗糙集数据挖掘进行故障诊断。利用振动传感器采集

7、液压泵的振动信号．液压泵的压力利用压力传感器采集．液压泵的温度利用参考文献：温度传感器采集．采样频率取为180Hz．液压泵的[1]刘玉娇，姚恩涛，徐红专．基于粒子滤波和自回归谱的液压泵故故障诊断程序利用MATLAB软件编制。障诊断[J]．仪器仪表学报，2012，33(3)：561—567．[2]侯澍昱，李友荣，刘光I临．构建基于数据挖掘的风机远程监测与故障液压泵主要故障包括：滑靴松动、配流盘磨偏、诊断平台fJ]．风机技术，2006(2)：31—34．轴承内环损伤、轴承外环损伤、吸人管道泄漏以及[3]周飞鹏，郑昌祥，王宁．基

8、于小波包分析的提升机液压泵故障研究[J]．吸入管堵塞。首先。通过测试获得的数据转换为挖煤矿机械，2011，32(2)：246—247．f4]李洪燕，陈步英，赵美枝．数据挖掘技术在煤矿机械故障诊断中的应用掘信息：其次．利用模糊粗糙集算法对数据进行知[J]．煤矿机械，2012，33(12)：259—261．