基于小波包与倒频谱分析的风电机组齿轮箱齿轮裂纹诊断方法

【摘要】：为实现风电机组齿轮箱及时有效地监测和维护,提出基于小波包与倒频谱分析的风电机组齿轮箱齿轮裂纹诊断方法。该方法针对齿轮裂纹振动信号为转速频率对啮合频率及其倍频调制的特点,利用小波包分解来识别振动信号中的故障特征,通过小波包频带能量监测得到故障部位的啮合频率范围;考虑到倒频谱可以分离和提取难以识别的密集调制信号的周期成分,基于倒频谱识别故障部位的转速频率,综合利用两种频谱分析方法得到的啮合频率和转速频率,能诊断故障部位和类型。实验研究表明,该方法能精确地诊断齿轮裂纹故障,并可以实现对风电机组齿轮在复杂环境中退化状态的监测,预防断齿等重大故障的发生。 【作者单位】： 华北电力大学控制与计算机工程学院;
【关键词】： 风电机组齿轮 故障诊断 齿轮裂纹 小波包 倒频谱
【基金】：国家自然科学基金项目(61273144)
【分类号】：TM315;TH165.3
【正文快照】： 齿轮箱是风电机组的关键部件,也是机组中故障发生率最高的部件,故障百分比已超过60%[1],准确诊断其齿轮裂纹故障,是监测风电机组齿轮箱健康状态,预防断齿等重大故障出现的关键问题。而准确地判断齿轮箱齿轮早期裂纹故障,关键要在强大的噪声干扰下有效提取齿轮裂纹的特征信息。

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

风力发电机组在线故障预警与诊断一体化系统设计与应用    郭艳平;颜文俊;包哲静;

基于支持向量机和多源信息的直驱风力发电机组故障诊断    安学利;赵明浩;蒋东翔;李少华;

基于遗传优化小波神经网络的微动齿轮故障诊断    白政民;王武;董永强;

倒频谱分析法及其在齿轮箱故障诊断中的应用    张金,张耀辉,黄漫国

电动滚筒驱动电机噪声的控制分析    鲍俊瑶;

齿轮裂纹早期故障的完全解调分析    崔玲丽;丁芳;高立新;张建宇;王颖旺;

轴承故障诊断中共振解调技术的应用研究    高立新;王大鹏;刘保华;丁庆新;丁芳;李民;

直升机中减速器谐响应分析与传感器优化布局    苏勋文;王少萍;朱冬梅;石健;

基于声信号分析的齿轮故障诊断方法    杨德斌;杨聚星;阳建宏;章立军;

基于倒频谱分析的烘缸传动齿轮箱故障诊断    舒服华;

基于Elman神经网络的飞机电源系统欠压故障诊断研究    程建兴;史仪凯;

基于固有时间尺度分解的风电机组轴承故障特征提取    安学利;蒋东翔;刘超;陈杰;

含裂纹故障多自由度齿轮系统的动力学分析    马锐;陈予恕;

基于决策融合的直驱风力发电机组轴承故障诊断    安学利;蒋东翔;李少华;

风电齿轮箱振动信号的倒频谱分析    滕伟;武鑫;高青风;柳亦兵;

一种基于ICA的机械故障特征提取方法    赵志宏;杨绍普;

基于线调频小波路径追踪阶比循环平稳解调的齿轮故障诊断    陈向民;于德介;罗洁思;

基于共振解调的滚动轴承故障诊断    刘锋;马怀祥;王亚涛;

多级行星轮系减速器的降噪研究    陈传海;于洋;李志远;

基于循环平稳分析的齿轮损伤监测研究    商铁军;刘立;张文明;冯志鹏;李学军;

合金棒材轧机的齿轮箱振动实测分析    魏立群;瞿志豪;陈汉辉;

风力机圆柱齿轮动态特性研究    蒋东翔;赵明浩;李少华;

基于神经网络的风电机齿轮箱振动信号的分析与应用    赵立超;陈长征;

基于信号分析的状态监测技术研究    赵浩铭;乔枫;马晴;

特种车辆变速箱齿轮传动失效分析    旺扎拉

基于时频分析的齿轮故障机理及诊断研究    李会臣

LVQ神经网络在齿轮箱故障诊断中的研究    杨克强

基于小波分析对变速箱进行故障诊断    彭建云

风力发电机组振动状态监测与故障诊断    杜稳稳

基于倒频谱分析法的滚动轴承故障诊断研究    王旭峰

齿轮传动系统故障模拟方法的研究    孙文婷

改进经验模态分解及其在齿轮故障诊断中的应用研究    高建新

刚柔耦合齿轮箱系统的故障特征分析与研究    路亮

大型风力机的故障诊断专家系统    李云

基于遗传算法的WANN的汽车发动机故障诊断分析    余丙荣;周明龙;李玲纯;

SCADA系统中主动实时数据库技术的研究与应用    文本颖,谈顺涛,袁荣湘

基于Internet的风电场SCADA系统框架设计    宋晓萍;廖明夫;

基于OPC技术的风电厂数据采集与监控系统方案    路小俊;冬大龙;宋斌;唐成虹;

风电场监控通信安全解决方案    段斌;林媛源;黄凌翔;于雄;

风力发电机组运行状态的混沌特性识别及其趋势预测    安学利;蒋东翔;

风力发电对电力系统的影响(英文)    孙元章;吴俊;李国杰;

模式分类方法在电能质量扰动信号分类中的应用综述    方群会;刘强;周林;马永强;武剑;

考虑峰谷电价的风电-抽水蓄能联合系统能量转化效益研究    李强;袁越;李振杰;王伟胜;鲁华永;

风电场输出功率的组合预测模型    刘纯;范高锋;王伟胜;戴慧珠;

人工神经网络及其在汽轮发电机组振动故障预测中的应用    刘强

风力发电机齿轮箱的齿轮转子系统动力学的分析与研究    刘莹

裂纹齿轮动力特性分析与模拟    邵忍平,郭万林,刘梦军

齿轮轮齿三维动力接触有限元分析    王超,覃文洁

裂纹对齿轮轮齿结构振动的影响    邵忍平,黄欣娜,李宗斌

齿轮润滑分析及油量控制    常荣福

齿轮轮齿失效后的修复    张芳

微齿轮的基础研究中的几个关键问题分析    彭云峰,李瑰贤

传动齿轮轮齿断裂问题的分析及防护措施    申超英

齿轮噪声控制    于兴芝;史宛丽;

大齿轮轮齿折断的修复    曾祥文;

齿轮修复方法及应用研究    吉云亮;张瑞东;

齿轮轮齿断裂失效分析思路与预防    侯学勤;李莹;

齿轮轮齿断裂过程仿真与断裂强度    杨生华;

开式齿轮轮齿磨损极限分析及可靠度    刘朝英;

用Pro／ENGINEER进行齿轮的参数化设计    阮景奎;周学良;宫爱红;

基于应力波传播理论的齿轮动应力分析    陈乾堂

一种新的齿轮非线性振动数学模型建模与分析求解研究    陈思雨

基于热流耦合的齿轮对流换热及温度场分析    董春锋

参数匹配对齿轮耦合转子系统振动特性的影响    付小辉

基于Pro/E的齿轮CAD系统的研究与开发    赵德金

基于工作模态的减速器状态监测和故障诊断的方法研究    赵远

滤波减速器的设计与分析    张锦桥

铁路蒸汽机起重吊车内燃化改造设计与实施技术    张春涛