为有效提取振动信号中隐含的故障特征,以准确判别机械故障类型,提出一种基于卷积残差权值共享长短时记忆神经网络(Conv-Res-SWLSTM)的故障诊断模型。利用卷积网络来捕获振动信号的局部空间特征;通过融合门结构构建共享权值长短时记忆神经网络(SWLSTM),减少网络需要优化的参数及训练时间,进而更高效地发掘上层网络输出信号中隐含的时间特征。同时,引入缩放指数线性单元函数以提升网络自归一化性能,并嵌入残差模块以增强网络对故障特征的感知及提取能力。最后,基于机械故障实测数据集开展对比实验,结果表明所提模型在4种转速下的平均诊断精度达到99.30%,相对于其他模型具有更优的诊断精度和稳定性。

旋转机械振动信号具有较强的非线性、非平稳性的特点,互补集合经验模态分解(CEEMD)克服了传统EEMD的缺陷,提供了对信号从粗到精不同尺度的刻画。针对不同尺度对故障特性描述的差异,提出一种基于多尺度加权CEEMD的一维卷积神经网络(1DCNN)故障诊断方法。利用互补集合经验模态将振动信号分解成一系列本征模态函数(IMFs),然后求取各个IMF分量的峭度值,计算各分量峭度所占权重,根据各个分量权重值对信号进行重构。将数据样本划分为训练集、验证集和测试集,将训练集输入到一维卷积神经网络中学习更新网络参数,然后用验证集进行验证得到最优诊断模型,最后利用测试集对诊断模型进行测试。通过电机轴承数据集和齿轮箱数据集两组实验进行了模型验证,诊断精度分别为99.98%和99.73%,表明所提方法能够快速准确地诊断出不同故障类型,并且具有较高的故障...

针对旋转机械故障率偏高,而人工参与故障诊断工作量大、效率偏低等问题,提出一种基于云模型与LSTM算法的旋转机械故障诊断方法。采用实验台采集振动故障原始数据,统一进行EEMD数据预处理,利用云模型进行故障特征数据提取,输入LSTM神经网络模型进行故障诊断。通过云模型和能量法进行特征提取,分别输入支持向量机和LSTM神经网络模型进行诊断结果对比。结果表明:云模型与LSTM算法的故障诊断准确率最高,达到98.75%,证明该方法能够有效应用在旋转机械故障诊断中。

动平衡测试技术是随着旋转机械的制造和使用而提出来的.伴随着计算机技术的发展,利用计算机技术及数字信号处理技术进行动平衡测试已经成为可能.文章基于"虚拟仪器"设计思想而开发的虚拟动平衡测试仪将信号采集、数据处理、结果显示等众多功能及于一身,而且提高了测试精度和降低了测试成本.

本文提出了一种分析转子系统自由振动的方法，根据材料力学原理建立了一套数学模型，然后通过数学变换，导出一个新的依赖于频率的传递矩阵，此传递矩阵在旋转机械的振动计算中具有普遍意义。

转子失衡是旋转机械发生故障的主要原因,为降低振动必须对转子进行动平衡.现场智能整机动平衡仪是一种通过测相测幅进行整机动平衡的装置.首先介绍了整机动平衡的原理及动平衡仪的现状,然后围绕如何提取不平衡振动的幅值与相位详细阐述现场智能整机动平衡仪的软、硬件设计,最后通过实验证明仪器的可靠性.

介绍了一种动平衡测试系统中对数据的处理方法.通过理论推导,得出了如何由电路采集的转子不平衡的振动信号计算出转子不平衡量的大小和相位.以及如何进行标定和消除机械系统自身产生的不平衡量对测量结果的影响,为测试系统的设计提供了理论依据.

介绍了一种用于分析旋转机械振动信号的仪器, 该仪器可以有效提取出振动信号的特征信息.该仪器具有先进的时频分析功能,另外,运用时频分析技术中的瞬时频率理论,提出并实现了基于峰值搜索的瞬时频率估计的阶比谱、阶比谱阵、阶比跟踪、阶比跟踪滤波、阶比分量提取等阶比分析功能.该仪器弥补了传统旋转机械分析仪器在旋转机械升/降速信号分析上的不足,弥补了现有仪器在旋转机械非平稳信号分析上对硬件需求的缺陷.实验结果表明该仪器具有很好的工程应用价值.

为了提高旋转机械故障诊断的性能,提出了基于排列熵和变量预测模型的故障诊断方法。使用固有时间尺度分解法分解初始故障信号,得到多个固有旋转分量;选择含有故障信息的分量并计算其排列熵,作为故障诊断的特征值;使用训练样本得到的特征值训练不同故障状态下每个特征值的预测模型,将此变量预测模型用于诊断故障信号的故障类型;经实验验证,与BP神经网络、支持向量机等方法相比,所提出的故障诊断方法不仅诊断准确率高,而且耗时少,说明该方法有效性。

为了准确评价磁悬浮旋转机械振动的稳定性,有效控制磁悬浮转子振动、提高系统稳定性,提出应用ISO14839标准对磁悬浮旋转机械的振动稳定性进行评价和分析.对ISO14839标准中的振动位移和稳定裕度内容进行介绍,以一磁悬浮轴承转子实验台为例,应用ISO14839标准评价实验台振动位移和稳定裕度等级,分析系统的振动问题和不稳定因素,提出相应的解决方案.实例结果分析得到,实验台振动位移水平为A等级,稳定裕度水平为B等级,验证了ISO14839标准的合理性.