基于Park矢量与信息融合技术的电机故障诊断

作     者：王海锋 

作者单位：曲阜师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王强德

授予年度：2012年

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

主      题：park矢量与信息融合 亚控组态软件 西门子PLC 故障诊断 

摘      要：伴随着世界各国对煤矿行业的安全问题的关注，特别是对大型煤矿电机的状态监测技术，正呈现出迅速发展的强劲势头。在煤炭行业里，电动机主要应用于驱动破碎机、水泵、螺旋分级筛、筛分机、刮板机、振动筛以及皮带机等大型设备机上。三相大型旋转机械在我们的大型企业应用当中起着不可估量的贡献。工业中使用的大电机的工频为50Hz，它们的正常运转保证了正常生产的进行，保证了各个生产环节的安全。 因此，对煤矿业来说，安装更加切实可靠的监测控制系统是非常重要的，它关系到人们的安全、关系到国家的经济财产等。但是，由于现在一些大型煤矿的监控技术仍然延续着传统的特点，为了节省一些微不足道的成本，而忽视了重大安全的发生。所以，新的监控系统开发关系到企业发展的前进的脚步;关系到企业的发展壮大。对于早期的监测系统存在的一些缺点跟不上现代科技的发展，对一些新的问题无法将旋转机械故障的状态监测出来，旋转机械在线监测与故障诊断系统需要全面升级。在工业现场中，监测系统的不断升级具有重大的战略意义。 本文主要从以下几个方面对电机的在线监测进行了研究，结合实际取得了很高的经济效益： 1、本文主要对兖州煤业集团洗煤厂的各个设备的主要电机进行了监测、并对系统设计进行了详细阐述。并讨论了PLC与组态王的应用，分析了硬件的应用场合。简单介绍了park矢量与信息融合技术的原理与现场实际应用。 2、本文给出了监测系统中各个设备的选型，系统监测中所应用到的硬件设备给予了重点论述。接着介绍了监测系统的设计：诊断系统整体结构，硬件选型、软件编程和最后对整个系统进行了分析总结。整个监测系统包括上位机、下位机、以及现场应用到的电量采集模块、温度传感器、振动传感器等。 3、本文对整个监测系统进行了详细说明，实践结果证实了监测系统设计的正确性和可行性。该监测系统功能强且市场应用前景广阔，这将为我国电机监测与故障诊断发展贡献一份力量。 4、在PLC和组态王联合应用的基础上，对电机在线监测进行了在线应用。并在洗煤厂中得到了成功应用，该故障诊断系统固然也存在着不尽人意的地方，但是对现场实际应用方面却有着重要的借鉴作用。为今后实现电机的全方位监测和故障诊断起到了很好的借鉴作用。