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基于最优小波包基的电动机故障信号的消噪与检测 被引量：51
1
作者 任震 张征平 +3 位作者 黄雯莹 管霖 杨楚明 胡国胜 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期53-57,共5页
现场采样获得的电动机故障信号通常会含有很多的噪声,如果对噪声不能加以有效地消除,那么故障特征信息的提取将会受到很大的影响。该文通过对基于shannon熵的最优小波包基的快速搜索算法的探讨,提出了基于最优小波包基的电动机故障信号... 现场采样获得的电动机故障信号通常会含有很多的噪声,如果对噪声不能加以有效地消除,那么故障特征信息的提取将会受到很大的影响。该文通过对基于shannon熵的最优小波包基的快速搜索算法的探讨,提出了基于最优小波包基的电动机故障信号的消噪与检测方法。通过实例分析,验证了基于最优小波包基的信号消噪效果要优于小波方法或普通小波包方法的消噪效果。通过对消噪后的故障信号进行分析,提取出了故障特征信息。检测结果表明,在故障检测前先采用最优小波包基方法对故障信号进行消噪,有利于提高电动机故障检测的准确性。 展开更多
关键词 最优小波包基 电动机 故障信号 消噪 检测
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电动机故障分析和综合保护配置 被引量：11
2
作者 李璇华 黄益庄 +1 位作者 唐晓泉 张楠 《继电器》 CSCD 北大核心 2001年第12期30-33,共4页
通过对异步电动机各类故障特征的详细分析 ,提出了以序分量为基本保护判据、结合热积累和热发散模型 ,构成微机型电动机综合保护的方案。并以电动机热过负荷保护为重点 ,深入探讨了保护方案的具体实现。以此方案设计成的保护装置已经通... 通过对异步电动机各类故障特征的详细分析 ,提出了以序分量为基本保护判据、结合热积累和热发散模型 ,构成微机型电动机综合保护的方案。并以电动机热过负荷保护为重点 ,深入探讨了保护方案的具体实现。以此方案设计成的保护装置已经通过动模实验 ,证明了其正确性。 展开更多
关键词 异步电动机 故障分析 综合保护配置 单片机
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基于声信号和一维卷积神经网络的电机故障诊断研究 被引量：19
3
作者 汪欣 毛东兴 李晓东 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2021年第2期125-129,共5页
针对电机故障诊断问题,设计一种新型的一维卷积神经网络结构(1D-CNN),提出一种基于声信号和1DCNN的电机故障诊断方法。为了验证1D-CNN算法在电机故障识别领域的有效性,以一组空调故障电机作为实验对象,搭建电机故障诊断平台,对4种状态... 针对电机故障诊断问题,设计一种新型的一维卷积神经网络结构(1D-CNN),提出一种基于声信号和1DCNN的电机故障诊断方法。为了验证1D-CNN算法在电机故障识别领域的有效性,以一组空调故障电机作为实验对象,搭建电机故障诊断平台,对4种状态的空调电机进行声信号采集实验,制作电机故障声信号数据集,并运用1DCNN算法对数据集进行分类,计算出基于该算法的电机故障识别准确率。实验结果表明,1D-CNN算法作为一种新型结构深度学习算法,能够对电机故障声信号进行很好分类,分类准确率高于FFT-BP、SVM、FFT-SAE等算法。为了探究1D-CNN算法内在机制,还对1D-CNN算法性能进行t-SNE可视化分析。 展开更多
关键词 故障诊断 深度学习 卷积神经网络 电机故障
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基于人工免疫的异步电机故障诊断系统 被引量：12
4
作者 汤红诚 李著信 +1 位作者 武华峰 王考杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第23期158-162,共5页
基于免疫系统的原理,提出了一种用于异步电机故障诊断的新方法。针对阴性选择存在的不能辨识故障种类的缺点,提出一种改进的阴性选择方法,该法为实数编码、用欧氏距离来判断匹配,增加了记忆集,具有学习能力,能够辨识故障种类。并借鉴生... 基于免疫系统的原理,提出了一种用于异步电机故障诊断的新方法。针对阴性选择存在的不能辨识故障种类的缺点,提出一种改进的阴性选择方法,该法为实数编码、用欧氏距离来判断匹配,增加了记忆集,具有学习能力,能够辨识故障种类。并借鉴生物免疫亲和度较高的抗体之间抑制作用,增加对进入记忆检测器集的有效检测器与已有的记忆检测器亲和度计算,抑制亲和度高的检测器;根据电机定子匝间短路的实验结果,提出短路负载电流的基波经过时频变换后的结果,在一定的区域与负载成正比关系;使用所提出的改进的阴性选择方法对匝间短路进行检测,检测结果证明了改进的阴性选择方法克服了传统阴性选择方法的学习能力差,不能辨认故障的种类缺点,对故障检测的准确率很高。 展开更多
关键词 故障诊断 人工免疫 阴性选择 电机故障 匝间短路
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EMD滤波在煤矿电动机故障诊断中的应用 被引量：10
5
作者 庞维建 马海龙 朱益军 《工矿自动化》 北大核心 2015年第3期93-95,共3页
针对煤矿电动机信号故障特征难以提取的问题,提出将EMD滤波方法应用于煤矿电动机的振动信号分析,通过分析电动机故障特征频率的分布特征,采取不同的EMD滤波方法来去除振动信号中的噪声。现场应用结果表明,该方法可以有效降低噪声,提高... 针对煤矿电动机信号故障特征难以提取的问题,提出将EMD滤波方法应用于煤矿电动机的振动信号分析,通过分析电动机故障特征频率的分布特征,采取不同的EMD滤波方法来去除振动信号中的噪声。现场应用结果表明,该方法可以有效降低噪声,提高信号的信噪比。 展开更多
关键词 煤矿 电动机故障 故障诊断 EMD滤波
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基于ARM的矿用电动机综合保护器的设计 被引量：9
6
作者 陈广大 刘德君 +1 位作者 李远芳 赵海鹏 《煤矿机械》 北大核心 2013年第7期250-252,共3页
在综合分析了矿用电动机故障种类和保护原理的基础上,进行了矿用电动机保护器的软硬件设计,介绍了一种智能型矿用电机综合保护器。该保护器采用32位微处理器STM32F103RC作为控制核心,通过信号转换与调理电路对三相电流、电压等信号进行... 在综合分析了矿用电动机故障种类和保护原理的基础上,进行了矿用电动机保护器的软硬件设计,介绍了一种智能型矿用电机综合保护器。该保护器采用32位微处理器STM32F103RC作为控制核心,通过信号转换与调理电路对三相电流、电压等信号进行处理,经微处理器运算后进行控制,实现电机短路、过载、断相、三相不平衡、漏电、过压及欠压等故障保护功能。该保护器具有液晶显示、故障记录存储与查询、CAN总线与上位机通讯等功能。 展开更多
关键词 矿用电动机 保护器 电动机故障 ARM微处理器
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选煤厂电气故障种类和解决措施研究 被引量：3
7
作者 李超 《能源与节能》 2023年第4期136-138,共3页
随着煤矿企业的快速发展,电气设备已经广泛地应用于选煤厂,在很大程度上推动了煤矿企业的发展,促使企业生产效率有效提升。但是,在应用电气设备的过程中会出现故障。主要分析了选煤厂电气故障种类,例如电源类故障、电机故障、电气设备... 随着煤矿企业的快速发展,电气设备已经广泛地应用于选煤厂,在很大程度上推动了煤矿企业的发展,促使企业生产效率有效提升。但是,在应用电气设备的过程中会出现故障。主要分析了选煤厂电气故障种类,例如电源类故障、电机故障、电气设备内部干扰故障等,在了解电气故障种类的基础上,采取相对应的解决措施,使选煤厂电气设备处于良好的运行状态,为煤矿企业带来更好的社会效益和经济效益。 展开更多
关键词 选煤厂 电气故障 电源类故障 电机故障
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融合注意力机制的电机故障检测系统设计 被引量：6
8
作者 敖邦乾 曾丽娟 +1 位作者 陈孝玉 贺娟 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期163-175,共13页
针对传统电机故障检测方法需要依据专家经验进行手工特征信息提取以及卷积神经网络对相似故障类型的分辨率低等缺点,提出了一种DenseNet模型的改进结构.首先对电机信号进行滤波及预处理,将一维波形信号转换成二维频谱能量图,然后通过对D... 针对传统电机故障检测方法需要依据专家经验进行手工特征信息提取以及卷积神经网络对相似故障类型的分辨率低等缺点,提出了一种DenseNet模型的改进结构.首先对电机信号进行滤波及预处理,将一维波形信号转换成二维频谱能量图,然后通过对DenseNet的部分卷积模块增加旁路模块进行信号的软阈值化,可以在网络训练学习时自动对信号进行降噪处理,得到足够的分类特征信息,避免了手工特征信息提取的繁琐及不确定性.最后,将改进后的模型用于电机故障类型的实时检测,并与其他几种算法进行对比,结果表明,所提出的算法特征信号分类明确、误检率低,对故障的识别准确率可以达到99.49%. 展开更多
关键词 卷积神经网络 电机故障 故障检测 软阈值化
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分布式四驱电动汽车电机故障诊断及失效控制 被引量：7
9
作者 朱绍鹏 傅琪涛 +2 位作者 黄小燕 王志威 杨兴浩 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期1284-1291,共8页
本文针对分布式四驱电动汽车电机的软性及硬性故障,提出了一种基于电机失效控制增益的故障诊断和失效控制策略。设计了故障诊断模块和失效模式判断与驱动力再分配模块,与车辆直接横摆力矩控制相结合,实现了基于故障诊断的驱动力二次分... 本文针对分布式四驱电动汽车电机的软性及硬性故障,提出了一种基于电机失效控制增益的故障诊断和失效控制策略。设计了故障诊断模块和失效模式判断与驱动力再分配模块,与车辆直接横摆力矩控制相结合,实现了基于故障诊断的驱动力二次分配控制。通过MATLAB/Simulink与CarSim联合仿真和RCP实车试验,验证了提出的故障诊断与失效控制策略的有效性,该控制策略能充分利用分布式驱动的电机冗余特性,保证分布式四驱电动汽车在常见的多种电机失效工况下安全行驶。 展开更多
关键词 分布式四驱电动汽车 电机故障 故障诊断 失效控制
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多源驱动/传动系统机电耦合建模及同步特性研究 被引量：7
10
作者 舒锐志 魏静 +2 位作者 秦大同 张爱强 赖育彬 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期63-73,共11页
多源驱动/传动系统广泛应用于新能源、航空航天、海洋工程等领域重大装备中,其齿轮传动装置通常由多个电动机共同驱动。针对多源驱动/传动系统在工作过程中存在的多驱动源速度与转矩不同步问题,结合其复杂耦合非线性的结构特点,提出一... 多源驱动/传动系统广泛应用于新能源、航空航天、海洋工程等领域重大装备中,其齿轮传动装置通常由多个电动机共同驱动。针对多源驱动/传动系统在工作过程中存在的多驱动源速度与转矩不同步问题,结合其复杂耦合非线性的结构特点,提出一种以轴系单元法为基础,包含驱动电动机、齿轮传动装置和负载特性的多源驱动/传动系统机电耦合动力学模型。研究了不同载荷变化率以及电动机故障条件下对系统同步特性(速度同步、转矩同步)的影响规律。研究结果表明,载荷变化率对多源驱动/传动系统速度同步特性影响较小;但在载荷突变瞬间对系统转矩同步特性影响较大。电动机发生故障时,非故障电动机间的速度和转矩同步特性基本保持不变。该研究结果将为多源驱动/传动系统同步控制策略的制定提供理论基础。 展开更多
关键词 多源驱动/传动系统 机电耦合建模 同步特性 载荷变化率 电动机故障
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综合自动化系统在电机故障诊断中的应用
11
作者 周隆 《冶金动力》 2024年第3期5-7,49,共4页
湖南华菱涟源钢铁厂属于大型钢铁冶金企业,电机类负荷使用较多,电机故障在电气设备故障中占比约80%。为及早发现电机故障、提升企业的生产效率,以两起电机故障的排查为例,分析综合自动化系统运行监控电气设备的电流、电压曲线在协助故... 湖南华菱涟源钢铁厂属于大型钢铁冶金企业,电机类负荷使用较多,电机故障在电气设备故障中占比约80%。为及早发现电机故障、提升企业的生产效率,以两起电机故障的排查为例,分析综合自动化系统运行监控电气设备的电流、电压曲线在协助故障查找方面的优势,对电机类负荷的安全运行具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 电机故障 综合自动化系统 单相接地 波形分析
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基于机器学习的电机故障自动诊断算法开发
12
作者 陈立秋 《防爆电机》 2024年第5期85-89,共5页
阐述了电机故障的常见类型和产生原因,介绍了机器学习技术的基本原理和方法,包括监督学习、无监督学习、半监督学习、强化学习等。同时对目前基于机器学习的电机故障自动诊断算法进行了分类和概述,包括特征提取、特征选择、分类器设计... 阐述了电机故障的常见类型和产生原因,介绍了机器学习技术的基本原理和方法,包括监督学习、无监督学习、半监督学习、强化学习等。同时对目前基于机器学习的电机故障自动诊断算法进行了分类和概述,包括特征提取、特征选择、分类器设计和模型优化等方面的内容。特征提取是电机故障自动诊断算法的关键步骤之一,常用的特征包括时域、频域、小波域、时频域等,同时还需要考虑特征的有效性、可靠性和可解释性。 展开更多
关键词 自动诊断 算法开发 电机故障
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3#循环水551-K-01A冷却塔风机故障分析
13
作者 罗志远 《防爆电机》 2024年第2期74-77,共4页
根据型号为YAKK355-4WF1的电机在运行过程中内部引线与绕组焊接部位发生短路故障,对此进行深入剖析,得出故障原因并提出了解决措施,为今后电机的运行维护提供宝贵经验。
关键词 电机故障 绕组焊接处短路 电机短路 石油化工
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电机故障自动识别在电机生产线上的应用 被引量：6
14
作者 谷爱昱 欧阳乾 《微电机》 北大核心 2011年第7期101-103,共3页
电机出厂检测非常重要。为了确保质量控制,目前电机厂多是通过操作者听电机声音判定噪声故障。而该文将研究模式识别技术在小型电动机生产线上电机故障检测中的应用。由于工业现场环境,系统首先采用小波分析对振声信号进行消噪,提取有... 电机出厂检测非常重要。为了确保质量控制,目前电机厂多是通过操作者听电机声音判定噪声故障。而该文将研究模式识别技术在小型电动机生产线上电机故障检测中的应用。由于工业现场环境,系统首先采用小波分析对振声信号进行消噪,提取有用信号。再利用小波技术多分辨率特点和小波能谱熵提取故障信号的特征信息,最后结合概率论参数区间估计法获得小波熵带,对故障电机自动识别。 展开更多
关键词 电机故障 小波 模式识别
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基于改进希尔伯特黄变换的电机故障特征提取方法研究 被引量：6
15
作者 王惠中 张岳 《自动化与仪器仪表》 2014年第7期42-48,共7页
电机的故障特征信号一般为非平稳信号,而基于线性、平稳假定的传统故障特征提取方法不能准确提取非平稳信号的时频变化特征,针对这一问题,本文采用了更适于分析非线性非平稳信号的希尔伯特-黄变换(HHT),提出了结合集合经验模态分解(EEMD... 电机的故障特征信号一般为非平稳信号,而基于线性、平稳假定的传统故障特征提取方法不能准确提取非平稳信号的时频变化特征,针对这一问题,本文采用了更适于分析非线性非平稳信号的希尔伯特-黄变换(HHT),提出了结合集合经验模态分解(EEMD)与灰色关联度的方法进行电机故障特征提取,验证了EEMD抑制模态混叠问题的可行性以及灰色关联度方法识别虚假分量的有效性。并进一步对实际电机故障信号实验分析,利用BP人工神经网络对提取的特征向量进行故障识别,证明了该方法可以有效提高电机故障特征提取的准确性。 展开更多
关键词 电机故障 特征提取 希尔伯特-黄变换 集合经验模态分解 灰色关联度
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采用自适应神经网络观测器的旋翼无人机容错控制 被引量：1
16
作者 张启亚 刘婷婷 宋家友 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第1期29-34,共6页
针对共轴多旋翼无人机中容易出现电机故障和复合干扰的问题,采用自适应神经网络观测器设计了容错控制算法。首先,建立了包含电机故障和复合干扰的共轴八旋翼无人机运动模型;然后,通过神经网络来逼近复合干扰,并利用自适应律估计故障因子... 针对共轴多旋翼无人机中容易出现电机故障和复合干扰的问题,采用自适应神经网络观测器设计了容错控制算法。首先,建立了包含电机故障和复合干扰的共轴八旋翼无人机运动模型;然后,通过神经网络来逼近复合干扰,并利用自适应律估计故障因子,设计了自适应神经网络观测器对系统状态进行估计;最后,针对姿态角回路和角速度回路设计了反步容错控制律,并利用滤波器对虚拟指令信号进行滤波,抑制了微分爆炸现象,实现了共轴八旋翼UAV的渐近稳定。实验结果表明:所提方法与自适应容错控制方法相比表现出了更优的稳定性和准确性,最大跟踪误差仅为0.1°,有效补偿了复合干扰和旋翼电机故障的影响,提升了无人机的飞行稳定性和容错性能。 展开更多
关键词 共轴八旋翼无人机 电机故障 复合干扰 自适应神经网络观测器 容错控制
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采用滑模观测器的机械臂故障检测与控制优化 被引量：4
17
作者 田红彬 王晓楠 +1 位作者 刘喜峰 胡艳华 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2022年第1期91-97,共7页
针对复合干扰影响下机械臂的故障检测和控制精度问题,提出了一种基于滑模观测器的故障检测和控制优化方法。首先建立了带有电机故障、模型误差和机械摩擦等复合干扰的机械臂系统故障模型,然后设计了滑模观测器来实现在复合干扰下对电机... 针对复合干扰影响下机械臂的故障检测和控制精度问题,提出了一种基于滑模观测器的故障检测和控制优化方法。首先建立了带有电机故障、模型误差和机械摩擦等复合干扰的机械臂系统故障模型,然后设计了滑模观测器来实现在复合干扰下对电机故障的准确检测,最后引入滑模观测器对电机故障程度进行估计,并设计了反步容错控制方法,从而实现了对机械臂系统的精确控制。仿真结果表明,基于滑模观测器的故障检测和控制优化方法能够快速、准确检测和估计电机故障,确保机械臂系统准确跟踪指令信号,角度跟踪误差范围仅为-0.2°~0.2°,能够准确估计出复合干扰的大小,估计误差范围仅为-0.1~0.1(°)/s^(2),大大改善了对机械臂的控制效果。 展开更多
关键词 机械臂系统 电机故障 复合干扰 滑模观测器 故障检测 控制优化
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频谱分析在2极电机轴向振动故障中的应用 被引量：1
18
作者 马强 陈立秋 《防爆电机》 2023年第2期81-84,共4页
简述了2极高压电机的轴向异常振动原因及处理方法,通过频谱分析找出了电机轴向振动故障的根本原因,并进行针对性处理,得到了良好效果。
关键词 电机故障 频谱分析 轴向振动
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ICIM-DBN多测点融合故障诊断及在电机上应用 被引量：1
19
作者 杨涛 袁荷伟 +1 位作者 宋丹丹 程辉 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第4期101-104,109,共5页
在深度信念网络(DBN)故障诊断模型中进行参数训练时容易出现局部搜索结果,导致DBN故障诊断模型训练效率降低并引起错误诊断的结果。为更加准确诊断复杂机电设备的故障,综合运用DS证据理论和优化深度信念网络故障诊断模型,构建了以优化... 在深度信念网络(DBN)故障诊断模型中进行参数训练时容易出现局部搜索结果,导致DBN故障诊断模型训练效率降低并引起错误诊断的结果。为更加准确诊断复杂机电设备的故障,综合运用DS证据理论和优化深度信念网络故障诊断模型,构建了以优化深度信念网络为基础的多测点故障诊断方法。选择异步电动作为测试对象,完成电机的故障诊断,研究结果表明:所有测点ICIM-DBN故障诊断模型都在30代训练时发生收敛,说明本文设计的混沌免疫算法可以获得全局最优结果。故障诊断准确率都提高到10%,并且轴承故障诊断准确率也可以达到98.6%。利用此方法能够准确分辨故障信号,可以实现对各个测点故障数据的综合判断,从而防止受故障信号衰减影响以及测试误差而降低故障诊断准确率情况。 展开更多
关键词 故障诊断 多测点 深度信念网络 DS证据理论 电机故障
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升船机驱动电机匝间短路与断条故障诊断
20
作者 付旋坤 朱汉华 《中国修船》 2023年第3期48-52,共5页
为保证升船机的可靠运行,降低由电机故障引起升船机系统性瘫痪的风险,文章对驱动电机匝间短路与转子断条故障进行仿真分析并提出诊断方法。首先根据驱动电机相关参数对驱动电机进行设计,采用Maxwell RMxprt对电机进行参数化建模,并生成M... 为保证升船机的可靠运行,降低由电机故障引起升船机系统性瘫痪的风险,文章对驱动电机匝间短路与转子断条故障进行仿真分析并提出诊断方法。首先根据驱动电机相关参数对驱动电机进行设计,采用Maxwell RMxprt对电机进行参数化建模,并生成Maxwell 2D模型,验证模型的正确性与合理性。然后分析匝间短路与转子断条故障的产生机理,设计故障电机模型,对正常与故障电机模型进行仿真,对比分析电机在正常与故障状态下各参数的变化。最后采用Park变换及SVM分别对驱动电机匝间短路和转子断条进行诊断。结果表明所设计的诊断方案具有准确性与可靠性。 展开更多
关键词 电机故障 匝间短路 转子断条
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