金属带锯床在线监测与故障诊断系统研究

发布时间：2023-05-09 22:55

　　随着国内金属带锯床需求的不断增加,金属带锯床能否安全平稳运行直接决定了金属加工企业的效益。因此构建金属带锯床实时监测与故障诊断系统是工业生产的迫切需要。本文选取GZK4232单导向柱式金属带锯床作为研究对象,通过传感器监测锯床多项参数,结合智能算法、通信手段等,对金属带锯床在线监测与故障诊断系统进行研究。主要工作如下:分析金属带锯床故障类型:研究了单导向柱式金属带锯床原理,总结现场采集的故障信息,将金属带锯床常见故障分为:锯切异常、锯条断裂或损坏、限位开关不动作、液压系统故障和电机故障五类并分析了产生故障的原因。金属带锯床在线监测与故障诊断系统设计:为了提高金属带锯床的故障诊断效率,构建了金属带锯床在线监测与故障诊断系统,主要分为下位机数据采集模块和上位机监测模块两部分。下位机数据采集模块将采集的转速和温度等数据通过RS485传输至上位机。当上位机接收到超过阈值的数据时,系统发出声光报警提示,并给出故障诊断结果,同时通过TC35模块向工作人员发送故障短信。引入改进粒子群算法优化BP神经网络进行故障诊断:通过故障树和二进制编码的分析方法,对金属带锯床的常见故障进行分类和编码。针对BP神经...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
    1.3 目前存在的问题和解决方法
    1.4 本课题主要研究内容
第二章 金属带锯床概述
    2.1 金属带锯床简介
    2.2 金属带锯床工作原理
    2.3 金属带锯床常见故障
    2.4 本章小结
第三章 金属带锯床在线监测与故障诊断系统设计
    3.1 系统硬件设计
        3.1.1 系统总体设计
        3.1.2 核心控制模块
        3.1.3 无线通信模块
        3.1.4 传感器模块设计
    3.2 系统软件设计
        3.2.1 短信发送程序设计
        3.2.2 温度测量程序设计
        3.2.3 转速测量程序设计
    3.3 上位机监测系统设计
        3.3.1 LabVIEW前面板设计
        3.3.2 LabVIEW串行通信和数据处理模块设计
        3.3.3 LabVIEW与 MATLAB通信模块设计
    3.4 本章小结
第四章 基于神经网络的金属带锯床智能故障诊断
    4.1 智能故障诊断技术概述
    4.2 神经网络
    4.3 粒子群优化算法
        4.3.1 标准粒子群算法
        4.3.2 粒子群算法优化
    4.4 优化粒子群算法改进BP神经网络
    4.5 仿真分析
        4.5.1 数据处理
        4.5.2 神经网络结构及粒子群算法取值
        4.5.3 金属带锯床故障诊断正确率分析
    4.6 本章小结
第五章 系统测试运行
    5.1 下位机数据采集
        5.1.1 金属带锯床转速测试
        5.1.2 金属带锯床液压油温测试
        5.1.3 金属带锯床水温测试
    5.2 上位机监测系统
        5.2.1 上位机监测测试
        5.2.2 故障诊断测试
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果



本文编号：3812541