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发动机振动诊断虚拟仪器系统的研究

发动机振动诊断虚拟仪器系统的研究

作者：崔喜贺河北农业大学

学位级别：硕士

发动机正朝着小型化、自动化、集成化发展,而且广泛应用在农业、工业、交通、国防等领域,其技术性能好坏对能源消耗和环境有很大的影响。发动机的振动信号是发动机故障征兆的信息载体,直接表征发动机的技术状况,因此对发动机的振动信号... 详细信息

发动机正朝着小型化、自动化、集成化发展,而且广泛应用在农业、工业、交通、国防等领域,其技术性能好坏对能源消耗和环境有很大的影响。发动机的振动信号是发动机故障征兆的信息载体,直接表征发动机的技术状况,因此对发动机的振动信号进行实时状态监测,及时判断发动机的故障是一种有效方法。随着虚拟仪器技术在自动检测、信号采集、仪器控制、测量方面的快速发展,打破了传统仪器功能固定、单一、携带不便的缺点,因此本课题充分利用虚拟仪器的特点开发了发动机振动诊断虚拟仪器系统,实现发动机的实时状态监测及故障诊断。本文介绍了发动机故障诊断研究的目的、意义和国内外研究现状。阐述了虚拟仪器软件LabVIEW的概念、特点及其应用发展。根据发动机的结构和运转特性,以三菱公司的4G65发动机为研究对象,分析发动机振动特性和信号的主要传播途径,利用BZ1185压电加速度传感器和PCI-8210数据采集卡采集发动机的振动信号,该信号通过虚拟仪器技术软件开发平台LabVIEW实现信号采集、信号分析、信号处理、数据存储、数据查询等功能。利用单个和多个传感器及数据采集卡的配合可以进行单通道和多通道的信号采集、监测、显示,分别完成对发动机正常和故障状态下的振动信号特征参数的对比,实现发动机故障诊断的功能,同时将故障特征数据存入故障数据库。系统具有在线监测和离线诊断两大功能。在线监测实现对发动机工作技术状态的初步诊断,主要利用数据采集卡供应商提供的驱动函数,以均匀间隔实时采集发动机振动信号并计算其均方根值,最终存储在标准数据库中。用户根据发动机工作在不同工况下,调用标准数据库中的均方根值作为报警门限值,当发生故障时,采集数据达到报警条件报警灯闪烁并且保存此时的故障数据到故障数据库。离线诊断主要是对故障数据进行数据处理和分析,确定发动机故障部位及原因。诊断系统采用模块化编程思想,主要包括数据分析与数据处理模块、数据存储模块、文件管理模块。其中数据分析模块主要包括时域分析模块、相关域分析模块(自相关分析、互相关分析)、频域分析模块(傅里叶变换、自功率谱分析、互功率谱分析、倒频谱分析)、联合时频分析模块(短时傅里叶变换、小波分析)等。将不同功能的信号分析方法编写成独立的子VI即SUB-VI,利用软件的菜单功能将诊断功能模块有机结合起来,根据用户的诊断需要和信号的特征,点击菜单中内容调用该VI实现信号分析的功能,当系统添加功能时只需要将编好的子VI的功能模块在主菜单中添加,便可实现新功能模块的添加,不需要对整个系统做全局的改动。通过对4G65发动机在不同转速下对正常、断油、进气不充分下发动机振动信号的采集,利用本系统离线诊断分析模块对采集信号进行数据分析和实验测试,结果表明该系统用于发动机的实时状态监测与故障诊断是非常有效的。

关键词：发动机、在线监测虚拟仪器 LabVIEW 信号采集信号分析

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基于虚拟仪器的发动机断缸故障振动诊断

农业工程学报 2012年第17期28卷 25-31页

作者：赵晓顺刘淑霞马跃进崔喜贺河北农业大学机电工程学院保定071001 承德石油高等专科学校工业中心承德067000

为了达到发动机不解体故障诊断的目的,进而提高诊断效率,该文通过采集发动机缸盖的振动信号实现发动机状态监测与故障诊断。借助加速度传感器BZ1185、数据采集卡PCI8210及计算机等硬件,构建了发动机振动信号采集系统;基于LabVIEW软件平... 详细信息

为了达到发动机不解体故障诊断的目的,进而提高诊断效率,该文通过采集发动机缸盖的振动信号实现发动机状态监测与故障诊断。借助加速度传感器BZ1185、数据采集卡PCI8210及计算机等硬件,构建了发动机振动信号采集系统;基于LabVIEW软件平台开发了虚拟仪器分析软件,对振动信号进行时域分析、相关域分析(自相关分析、互相关分析)、频域分析(傅里叶变换、自功率谱分析、互功率谱分析、倒频谱分析)、联合时频分析(短时傅里叶变换、小波分析)实现离线故障诊断。以4G65发动机为研究对象,在不同转速下,应用自功率谱和小波分析法对发动机断缸故障进行了试验研究,结果表明该系统用于4G65发动机的实时状态监测与故障诊断是可行的。该研究也可为其他发动机的故障诊断研究及推广应用提供参考。

关键词：发动机振动故障诊断小波分析自功率谱虚拟仪器 LabVIEW

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铸造实训质量提升方法的初探

河北农机 2021年第14期 115-116页

作者：崔喜贺河北石油职业技术大学

结合我校铸造实训基地的软硬件情况,充分利用现有条件,以增强教师业务素质,整合实践教学内容,改善教学方法,来完善铸造课程建设,不断提高铸造实训效果,最终达到铸造实训提高学生综合素质的目的.

关键词：铸造实训实训方法实训内容实训现状

垂直缝隙式浇注系统充型特性的理论分析及模拟研究

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铸造技术 2015年第12期36卷 2944-2946页

作者：刘翔宇刘彦磊崔喜贺承德石油高等专科学校工业技术中心河北承德067000 大同爱碧玺铸造有限公司山西大同037038

基于相似理论建立了垂直缝隙式浇注系统充型过程的流体力学模型,并对低压铸造条件下利用此类浇注系统生产圆筒铸件时的充型状态进行了水模拟和数值模拟研究。结果表明,垂直缝隙式浇注系统难以实现平稳的逐层顺序充填效果,在充型初期液... 详细信息

基于相似理论建立了垂直缝隙式浇注系统充型过程的流体力学模型,并对低压铸造条件下利用此类浇注系统生产圆筒铸件时的充型状态进行了水模拟和数值模拟研究。结果表明,垂直缝隙式浇注系统难以实现平稳的逐层顺序充填效果,在充型初期液体首先沿立筒上升一段距离,并以类似顶注的方式进入铸型,容易导致液面翻腾和气体卷入,并在型腔中产生环流现象,造成铸型局部过热使得凝固温度场分布不合理,从而严重恶化铸件质量。

关键词：充型特性垂直缝隙式浇注系统低压铸造水模拟数值模拟

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垂直缝隙式浇注系统凝固特性的数值模拟

铸造技术 2015年第9期36卷 2304-2306,2314页

作者：刘翔宇孙剑波崔喜贺苏海青承德石油高等专科学校工业技术中心河北承德067000 承德石油高等专科学校科技处河北承德067000

基于数值模拟技术,分析了垂直缝隙式浇注系统对平板铸件凝固过程的影响,研究了冷铁、冒口与之配合使用时铸件的凝固规律。结果表明,缝隙式浇注系统对凝固过程中铸件的横向温度场影响显著,可在有限范围内实现横向的顺序凝固。但此类浇注... 详细信息

基于数值模拟技术,分析了垂直缝隙式浇注系统对平板铸件凝固过程的影响,研究了冷铁、冒口与之配合使用时铸件的凝固规律。结果表明,缝隙式浇注系统对凝固过程中铸件的横向温度场影响显著,可在有限范围内实现横向的顺序凝固。但此类浇注系统对铸件纵向温度场的影响不明显,仅通过浇注系统难以调整铸件的凝固顺序。通过配合使用冷铁和冒口,可使铸件的横向和纵向均产生较大的温度梯度,可有效控制铸件的凝固过程,改善补缩效果,提高铸件致密性。

关键词：数值模拟垂直缝隙式浇注系统凝固特性顺序凝固

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智慧安全用电管理系统的开发

上海电气技术 2023年第2期16卷 15-19页

作者：崔喜贺魏艳东河北石油职业技术大学北承德071000

介绍了传统电气安全管理措施存在的问题,从安全、可靠、高效、节能等方面出发,开发了一种智慧安全用电管理系统。这一系统结合传感器、信号处理分析、互联网、大数据、智慧云等技术,通过大屏幕、移动电话、网络客户端实现电力运行状态... 详细信息

介绍了传统电气安全管理措施存在的问题,从安全、可靠、高效、节能等方面出发,开发了一种智慧安全用电管理系统。这一系统结合传感器、信号处理分析、互联网、大数据、智慧云等技术,通过大屏幕、移动电话、网络客户端实现电力运行状态实时监测、故障预警,以及用电效率监测评估。介绍了这一系统的框架和结构,给出了故障数据处理方法,并分析了这一系统的功能。

关键词：用电安全性管理开发

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有机固体垃圾低温磁化处理技术的研究

承德石油高等专科学校学报 2023年第4期25卷 61-65页

作者：崔喜贺魏艳东河北石油职业技术大学工业中心河北承德067000

针对农村地区有机固体垃圾处理效果的问题,提出了一种以低温磁化技术为核心,辅以喷淋除尘技术的有机固体垃圾热解方法。研究结果表明:有机固体垃圾处理过程中二噁英排放浓度为0.0022 ng-TEQ/m 3,仅为国家排放标准的1/6,颗粒物浓度低于20... 详细信息

针对农村地区有机固体垃圾处理效果的问题,提出了一种以低温磁化技术为核心,辅以喷淋除尘技术的有机固体垃圾热解方法。研究结果表明:有机固体垃圾处理过程中二噁英排放浓度为0.0022 ng-TEQ/m 3,仅为国家排放标准的1/6,颗粒物浓度低于20 mg/m 3,氮氧化物为116 mg/m 3,HCl为6.54 mg/m 3,Hg、Be、Cr 6+、Se等重污染金属均未检出,降解后有机固体垃圾的灼减量达到1/300。

关键词：低温磁化固体垃圾磁化热解无害

基于LabVIEW的发动机振动信号分析系统

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信息通信 2013年第10期26卷 283-285页

作者：崔喜贺黄志国徐小东吴明慧承德石油高等专科学校工业中心河北承德067000 保定浪拜迪电气股份有限公司河北保定071051

文章借助LabVIEW软件平台,在BZ1185加速度传感器、PCI8210数据采集卡及计算机等硬件资源基础上,开发了发动机振动信号分析系统。该系统可对振动信号进行时域分析、自相关分析、傅里叶变换、自功率谱分析、短时傅里叶变换等信号分析。本... 详细信息

文章借助LabVIEW软件平台,在BZ1185加速度传感器、PCI8210数据采集卡及计算机等硬件资源基础上,开发了发动机振动信号分析系统。该系统可对振动信号进行时域分析、自相关分析、傅里叶变换、自功率谱分析、短时傅里叶变换等信号分析。本文以4G65发动机为研究对象进行了试验研究,结果表明该系统用于发动机的实时状态监测与故障诊断是可行的,该研究同时也可为其他发动机的故障诊断研究及推广应用提供参考。

关键词：发动机振动傅立叶变换自功率谱

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高校大学生安全素质教育现状分析及对策

承德石油高等专科学校学报 2016年第6期18卷 64-67页

作者：潘滋涵刘涛吴效楠崔喜贺承德石油高等专科学校化学工程系河北承德067000 承德石油高等专科学校工业技术中心河北承德067000

针对大学生所面临安全问题日趋复杂化、多样化这一严峻形势,采用问卷法对大学生安全素质水平和安全素质教育现状进行了调查研究,探讨存在的主要问题并提出相应对策。建议应在今后高校安全教育中加强针对性,丰富教育形式,着重培养学生自... 详细信息

针对大学生所面临安全问题日趋复杂化、多样化这一严峻形势,采用问卷法对大学生安全素质水平和安全素质教育现状进行了调查研究,探讨存在的主要问题并提出相应对策。建议应在今后高校安全教育中加强针对性,丰富教育形式,着重培养学生自主安全意识。

关键词：大学生安全素质教育问题对策