基于MCSA和SVM的异步电机转子故障诊断 被引量：25

1

作者 方瑞明 郑力新 +1 位作者 马宏忠 黄东海 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期252-257,共6页

本文提出一种基于电机电流信号频谱分析和支持向量机的异步电机转子故障诊断方法,该方法可以利用支持向量机对电机电流频谱信号的特征信息和故障模式进行关联。对电机定子电流采样后,其信号经FFT变换后提取故障特征量作为支持向量机的输... 本文提出一种基于电机电流信号频谱分析和支持向量机的异步电机转子故障诊断方法,该方法可以利用支持向量机对电机电流频谱信号的特征信息和故障模式进行关联。对电机定子电流采样后,其信号经FFT变换后提取故障特征量作为支持向量机的输入,基于1对1算法构造了感应电机转子故障多类分类器。实验结果表明,该方法具有很好的分类和泛化能力,可以提高电机故障诊断的准确性。 展开更多

关键词 异步电机 故障诊断 支持向量分类机 电机信号频谱分析

下载PDF 职称材料

基于SVD方法的弱故障特征提取方法 被引量：11

2

作者 张克南 陆扬 +2 位作者 谢里阳 郑进文 万年红 《机床与液压》 北大核心 2006年第10期214-216,246,共4页

利用电流法诊断电机及其拖动设备故障时,较弱的故障特征频率分量往往被电网工频所淹没。本文运用了一种有效的弱故障特征提取方法,即通过奇异值分解(singu lar value decomposition,简称SVD)方法剔除电网工频主分量,从而对信号中的弱特... 利用电流法诊断电机及其拖动设备故障时,较弱的故障特征频率分量往往被电网工频所淹没。本文运用了一种有效的弱故障特征提取方法,即通过奇异值分解(singu lar value decomposition,简称SVD)方法剔除电网工频主分量,从而对信号中的弱特征频率、特别是靠近电网工频的特征频率实现有效地提取。数值仿真计算和现场实际信号的应用结果都表明,应用SVD方法可以非常有效地达到这一目的。 展开更多

关键词 电流法 奇异值分解 故障诊断 电网频率

下载PDF 职称材料

异步电动机滚动轴承外滚道故障诊断新方法 被引量：3

3

作者 屈乐伟 《防爆电机》 2023年第4期77-80,共4页

针对现有电机电流信号(MCSA)诊断技术不能有效地对外滚道进行识别,且在电机空、轻载工况下仍面临着难以有效识别的难题,现拟研究一种利用多个转频脉宽调制成分对外滚道进行识别的新方法。并与其它以MCSA为基础的诊断方法进行对比,得出... 针对现有电机电流信号(MCSA)诊断技术不能有效地对外滚道进行识别,且在电机空、轻载工况下仍面临着难以有效识别的难题,现拟研究一种利用多个转频脉宽调制成分对外滚道进行识别的新方法。并与其它以MCSA为基础的诊断方法进行对比,得出结论此方案关注的是故障对转频调制成分的影响,不仅能对微小的外滚道故障进行诊断,还能在感应电机的空载或轻载工况下发挥作用。 展开更多

关键词 异步电动机 电机电流信号分析 定子电流 转频多调制分量

下载PDF 职称材料

接触网隔离开关机械状态监测的SVM实现 被引量：7

4

作者 刘仕兵 马志方 仇智圣 《计算机仿真》 北大核心 2019年第5期445-449,共5页

随着电气化铁路的迅速发展,接触网高压隔离开关成为了使用量最大的高压开关设备。由于工作环境复杂性和时变性,其故障频发严重威胁接触网安全稳定运行。机械故障作为户外隔离开关出现最多的故障类型,对其进行状态监测分析具有十分重要... 随着电气化铁路的迅速发展,接触网高压隔离开关成为了使用量最大的高压开关设备。由于工作环境复杂性和时变性,其故障频发严重威胁接触网安全稳定运行。机械故障作为户外隔离开关出现最多的故障类型,对其进行状态监测分析具有十分重要的意义。通过采集高压隔离开关合、分闸动作过程中的电机定子电流以获得各个工况的电机电流,使用同步挤压小波变换获得时频分析和信号重构,并采用核主元分析(KPCA)获得重构信号的主元个数,并建立以支持向量机(SVM)为分类器的故障诊断系统。该方法具有广泛适用性,对于监测高压隔离开关的机械故障、提高电气化铁路的安全稳定运行具有实用性。 展开更多

关键词 高压隔离开关 电机电流信号分析 同步挤压小波变换 核主成分分析 支持向量机

下载PDF 职称材料

基于电流峰面积及时间特性的隔离开关故障诊断系统设计 被引量：2

5

作者 黄峻峰 陈富国 吴军辉 《电工技术》 2023年第6期147-151,共5页

为了实现高压隔离开关机械故障诊断,设计了电机电流检测系统并实时采集了GW4B-252 DW型隔离开关分合闸过程中的电流信号,分析了隔离开关分合闸不到位、运动部件卡涩等机械故障情况下的电机电流信号特征,提出了基于电流峰面积分析和时间... 为了实现高压隔离开关机械故障诊断,设计了电机电流检测系统并实时采集了GW4B-252 DW型隔离开关分合闸过程中的电流信号,分析了隔离开关分合闸不到位、运动部件卡涩等机械故障情况下的电机电流信号特征,提出了基于电流峰面积分析和时间特性对比的隔离开关机械故障诊断流程。研究结果表明,当隔离开关发生机械故障时,驱动电机电流波形发生畸变,对应的电流峰面积和时间特性发生明显改变,由此可判断出相应的故障类型。该方法具有广泛适用性,从而可提高设备运行的可靠性。 展开更多

关键词 高压隔离开关 电机电流信号分析 电流峰面积 时间特性 机械故障诊断

下载PDF 职称材料

基于电机电流分析法及能量特征向量的摩擦实验 被引量：3

6

作者 王仁德 李国富 +1 位作者 应小刚 王晓丹 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2016年第4期139-141,144,共4页

对机床类设备的摩擦状态的监测是设备运行过程的一个重要环节。针对机床类设备运行过程中摩擦状态的变化,提出基于电机电流分析法及能量特征向量对摩擦状态进行测试和分析,利用电流信号的小波包变换节点系数重构各频带信号,计算各信号... 对机床类设备的摩擦状态的监测是设备运行过程的一个重要环节。针对机床类设备运行过程中摩擦状态的变化,提出基于电机电流分析法及能量特征向量对摩擦状态进行测试和分析,利用电流信号的小波包变换节点系数重构各频带信号,计算各信号的能量值,构造能量特征向量。通过分析不同时刻各频带信号的能量值,提取包含摩擦信息的特征值能量值,以此作为分析与监测摩擦状态的特征量。实验表明,分析摩擦特征量的变化曲线,可以获得设备工作过程的摩擦状态,有利于实现摩擦状态的在线监测。 展开更多

关键词 电机电流信号 小波包变换 摩擦特征 能量特征向量 状态监测

原文传递

基于电流信息的机床传动系统监测与诊断 被引量：3

7

作者 刘飞 梁霖 +2 位作者 徐光华 黄付中 周孜亮 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第5期64-67,71,共5页

针对数控机床传动系统缺乏有效的监测诊断手段,利用驱动伺服电机电流信号的高信噪比、易于测量、不受系统结构影响的特点,提出了基于伺服电机电流信号的机床传动系统监测诊断方法。在分析传动部件对伺服电机电流信号影响规律的基础上,... 针对数控机床传动系统缺乏有效的监测诊断手段,利用驱动伺服电机电流信号的高信噪比、易于测量、不受系统结构影响的特点,提出了基于伺服电机电流信号的机床传动系统监测诊断方法。在分析传动部件对伺服电机电流信号影响规律的基础上,讨论了电机电流的循环自相关解调技术,设计开发了相应的监测诊断系统。为保障数控机床运行的稳定性,促进监测诊断技术的进一步发展具有重要的意义。 展开更多

关键词 数控机床 电机电流 传动系统

下载PDF 职称材料

基于MCSA的离心泵转速测量与试验研究 被引量：2

8

作者 石洋 袁建平 +2 位作者 骆寅 周帮伦 孙慧 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期927-932,共6页

阐述了传统离心泵转速测量方法及其存在的问题,提出了基于电动机电流信号分析(MCSA)测量离心泵转速的方法,应用信号处理理论,对方法的原理进行了数学推导.应用驱动电动机通电后定子绕组中存在与转子频率相同电流的原理,利用MCSA方法,分... 阐述了传统离心泵转速测量方法及其存在的问题,提出了基于电动机电流信号分析(MCSA)测量离心泵转速的方法,应用信号处理理论,对方法的原理进行了数学推导.应用驱动电动机通电后定子绕组中存在与转子频率相同电流的原理,利用MCSA方法,分析电动机定子电流信号成分,从定子电流频谱中检测出转子频率.根据方法的原理设计了验证试验,试验过程中,变频器产生不同频率的电源为电动机供电,调节离心泵的流量,运用霍尔元件和数据采集卡,采集离心泵驱动电动机在不同流量下的定子电流信号,信号经过解调和快速傅里叶变换(FFT),在限定的转频范围,从电流频谱中得到转频.为了验证方法的准确性,用动静干涉机理测速法和光学测速法进行了对比试验,试验结果表明:与光学测速以及动静干涉机理测速相比,基于MCSA的转速测量方案的误差均在2%以内,满足离心泵状态监测的要求,实现了离心泵转速的无传感器测量,精度较高,适用性强.研究结果具有一定的应用价值. 展开更多

关键词 离心泵 转速测量 电动机电流信号分析 无传感器测量

下载PDF 职称材料

基于MCSA的数控机床伺服电动机故障诊断研究 被引量：1

9

作者 张驰 谭继文 +1 位作者 战卫侠 刘春光 《煤矿机械》 北大核心 2010年第6期254-256,共3页

针对数控机床异步型伺服电动机的典型故障,分析了故障与反映在其定子电流频谱上的特征频率之间的关系。采用电机电流分析法(MCSA),以LabVIEW软件为平台,结合National Instrument公司的PCI-6251型数据采集卡,实现对数据的采集、存储、分... 针对数控机床异步型伺服电动机的典型故障,分析了故障与反映在其定子电流频谱上的特征频率之间的关系。采用电机电流分析法(MCSA),以LabVIEW软件为平台,结合National Instrument公司的PCI-6251型数据采集卡,实现对数据的采集、存储、分析处理。通过仿真实验表明该系统可实现对数控机床伺服电动机的故障诊断。 展开更多

关键词 电机电流分析法(MCSA) 故障诊断 虚拟仪器

下载PDF 职称材料

油田高压电机综合故障诊断技术研究

10

作者 张冉 《石油工业技术监督》 2014年第5期21-24,共4页

HSE管理体系中,高压电机的安全运行具有重要的作用。通过振动监测高压电机运行状态的传统方法是采用3个单轴加速度传感器进行数据采集,故障诊断的准确性有待提高。将三轴加速度传感器应用于高压电机轴承的振动分析,实现3个方向的振动数... HSE管理体系中,高压电机的安全运行具有重要的作用。通过振动监测高压电机运行状态的传统方法是采用3个单轴加速度传感器进行数据采集,故障诊断的准确性有待提高。将三轴加速度传感器应用于高压电机轴承的振动分析,实现3个方向的振动数据同时采集,简化了测试方案,提高了测试结果的准确性。分析了电机典型故障与电机电流频谱的对应关系,结合振动分析法对高压电机定、转子电气和机械运行状态进行监测和故障预警,从而保证油田高压电机的安全高效运行。 展开更多

关键词 三轴加速度传感器 电机电流信号分析法(MCSA) 高压电机 故障诊断

下载PDF 职称材料

基于电机电流检测的高压隔离开关机械故障诊断 被引量：62

11

作者 邱志斌 阮江军 +3 位作者 黄道春 姚文军 张恩伟 魏晓伟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第13期3459-3466,共8页

为了实现高压隔离开关机械故障诊断,基于霍尔效应和电阻应变测量技术实时检测了GW6H—252型隔离开关分合闸动作过程中的电机定子电流和操作轴扭转应变,推导并验证了电机电流与操动机构输出力矩的函数关系,分析了隔离开关传动机构卡涩、... 为了实现高压隔离开关机械故障诊断,基于霍尔效应和电阻应变测量技术实时检测了GW6H—252型隔离开关分合闸动作过程中的电机定子电流和操作轴扭转应变,推导并验证了电机电流与操动机构输出力矩的函数关系,分析了隔离开关传动机构卡涩、平衡弹簧失效、合闸不到位等机械故障情况下的电机电流信号特征,提出了基于电机电流检测的隔离开关卡涩故障诊断流程。研究结果表明:电机定子电流与操作力矩存在二次函数关系,当隔离开关发生机械故障时,驱动电机电流波形发生畸变,电流峰值增大,峰值出现时刻偏移,电流频谱中的边频成分增大。该方法具有广泛适用性,可有效检测高压隔离开关的机械故障,从而提高设备运行的可靠性。 展开更多

关键词 高压隔离开关 电机电流信号分析 操动机构 机械故障诊断 卡涩 频谱分析

下载PDF 职称材料

电机电流分析法在机床类设备诊断中的应用研究 被引量：13

12

作者 张克南 陈一军 +4 位作者 谢里阳 万年红 马天伟 章海 朱跃跃 《机床与液压》 北大核心 2007年第3期196-198,共3页

机床类设备传动链复杂,结构紧凑且封闭,对传动系统状态监测一直没有有效的分析办法,即使在噪声增大等恶劣情况下,常规的振动诊断方法也难以奏效。本文尝试用电流信号分析法,简称MCSA(Motor Current Signal Analysis),对机床状态进行测... 机床类设备传动链复杂,结构紧凑且封闭,对传动系统状态监测一直没有有效的分析办法,即使在噪声增大等恶劣情况下,常规的振动诊断方法也难以奏效。本文尝试用电流信号分析法,简称MCSA(Motor Current Signal Analysis),对机床状态进行测试和分析。通过电机电流信号的传动链齿轮谱特征分析,对其做出了正确评估,表明定子电流能很好地反映机床传动系统部件的运行状况。同时进行了多种运行工况的测试与试验,研究结论对机床类设备的生产制造和现场运行状态的分析提供了有效依据。 展开更多

关键词 电机电流信号分析(MCSA) 机床 故障诊断

下载PDF 职称材料

基于改进的MCSA法的变频电机转子故障诊断 被引量：6

13

作者 宋彦兵 方瑞明 +1 位作者 卢小芬 刘杰 《电机与控制应用》 北大核心 2009年第3期38-42,共5页

提出一种基于改进的定子电流信号分析(MCSA)和模糊推理的变频电机转子故障诊断方法。在传统MCSA方法的基础上提出的电机故障特征频率自选频算法,能够根据电机的实际运行状态更有效地提取故障特征量,为电机故障诊断提供依据。基于模糊集... 提出一种基于改进的定子电流信号分析(MCSA)和模糊推理的变频电机转子故障诊断方法。在传统MCSA方法的基础上提出的电机故障特征频率自选频算法,能够根据电机的实际运行状态更有效地提取故障特征量,为电机故障诊断提供依据。基于模糊集理论和模糊逻辑的模糊推理算法,则通过对获取的故障特征量进行模糊推理进而确定故障类型,对存在多种故障的电机尤为有效。试验结果表明,该方法能够提高变频电机转子故障诊断的准确性。 展开更多

关键词 变频电机 故障诊断 电流信号分析

下载PDF 职称材料

基于MCSA和Fisher-SAE的RV减速器故障特征提取研究 被引量：4

14

作者 张兹勤 王贵勇 刘韬 《机电工程》 CAS 北大核心 2022年第7期903-910,共8页

针对RV减速器实际监测中振动传感器的安装空间和信号采集容易受到限制和干扰等问题,提出了一种基于电机电流信号分析,稀疏自编码和Fisher准则相结合的RV减速器故障特征提取方法。首先,将采集的驱动电机电流数据转换到频域,研究了不同超... 针对RV减速器实际监测中振动传感器的安装空间和信号采集容易受到限制和干扰等问题,提出了一种基于电机电流信号分析,稀疏自编码和Fisher准则相结合的RV减速器故障特征提取方法。首先,将采集的驱动电机电流数据转换到频域,研究了不同超参数对稀疏自编码的特征提取能力的影响,利用优化参数后的稀疏自编码对频域信号自动提取故障特征;然后,利用Fisher准则对提取的特征的判别能力进行了降序排名,取排名前n个特征,得到了最优故障特征集;最后,结合SoftMax分类层,实现了对RV减速器的故障诊断;搭建了RV减速器故障实验台,采集了电机电流数据,对基于Fisher-SAE的方法进行了验证,并将其与其他典型机器学习故障诊断方法进行了对比。研究结果表明:该方法能够从RV减速器电机电流信号中提取出故障特征,并选择最有效的故障特征集,解决了振动信号的局限性以及运用电流信号进行故障诊断难以提取有效特征的问题;相比于其他典型机器学习故障诊断方法,该方法的诊断准确率提高了10%~20%,具有更好的诊断效率和准确性。 展开更多

关键词 齿轮减速器 故障诊断 故障特征提取 电机电流信号分析 稀疏自编码 FISHER准则 深度学习

下载PDF 职称材料

基于MCSA的不同滑动轴承摩擦特征分析

15

作者 耿雷雷 李国富 +2 位作者 姜乃铭 陈韬 张兴 《热加工工艺》 北大核心 2020年第22期32-37,共6页

利用电机电流信号分析法对滑动轴承的摩擦状态进行监测,可预防滑动轴承的磨损以免影响加工精度。选择单一摩擦副中不同材质的滑动轴承为实验对象,以电机输出电流作为分析对象进行摩擦特征量的提取。利用电流信号的经验模态分解分析各频... 利用电机电流信号分析法对滑动轴承的摩擦状态进行监测,可预防滑动轴承的磨损以免影响加工精度。选择单一摩擦副中不同材质的滑动轴承为实验对象,以电机输出电流作为分析对象进行摩擦特征量的提取。利用电流信号的经验模态分解分析各频带的非线性特征,提取包含摩擦信息的特征值,以此作为分析与监测滑动轴承摩擦状态的特征量。结果表明:采用该方法监测的不同材质滑动轴承的摩擦特征信号在不同时间尺度上的变化体现出一致的摩擦规律。利用改进能量熵验证了该方法的监测精度,该方法可避免研究摩擦系统复杂的非线性特征,可为分析滑动轴承的磨损状态提供新思路。 展开更多

关键词 电机电流信号分析法 滑动轴承 摩擦状态 监测

下载PDF 职称材料