一、大型电动机的状态监测及诊断（论文文献综述）
张志平[1]（2020）在《异步电动机在线状态监测与故障诊断系统的研究与应用》文中提出异步电动机在工农业等领域应用越来越广泛,但运行工况也越来越复杂。即使对它定期检修也难免会出现各种故障。单机出现故障会导致整条生产线停机停产从而造成巨大的经济损失。因此,对异步电动机在线状态监测和故障诊断进行研究和应用,对有效改善生产安全性,提高生产效率,减少故障停机率具有重要工程应用意义。本文研究了鼠笼式异步电动机转子断条、轴承缺陷、缺相、转子不平衡和基础松动的故障机理,进行了严谨的理论推导。针对转子断条故障分量容易被基波淹没的问题,提出了巴特沃斯带阻滤波器对基波分量抑制或削弱解决方案,有效突出了故障分量。对于轴承故障、不平衡以及基础松动问题,通过设计巴特沃斯低通滤波器对振动信号滤波,来排除高频噪声的影响。对电机故障诊断现有的算法做了研究,分析了其优缺点,提出基于巴特沃斯滤波和相关理论相结合的改进型希尔伯特-黄变换算法,将本征模态函数与原始信号做相关分析来判断本征模态函数的真假性,可以有效解决虚假分量和模态混叠问题。基于LabVIEW建立了一个异步电动机在线监测与故障诊断系统,以NI6009数据采集卡为核心采集电流和振动信号,将传感器数据以OLE字段格式存储于Access数据库中,实现了数据采集和实时监测,设备异常时通过报警指示及时发现早期故障。通过调用变体至数据转换功能从数据库中读取数据,以改进的希尔伯特-黄变换算法为主、快速傅里叶变换和时域统计分析为辅建立一个综合分析平台。充分利用了 LabVIEW良好的人机交互界面,克服了 LabVIEW和MATLAB联合编程硬件开支大、算法运行缓慢等问题。基于该系统对电机典型故障,如:转子断条、轴承缺陷、转子不平衡、以及基础松动和转子断条复合故障进行了实验验证,通过改变供电频率和负载大小进行大量实验室分析与优化,使该系统具备工程应用条件。通过实验和工程现场的测试证明该系统对于异步电机的在线监测和故障诊断可靠性高、监测与诊断准确,具有良好的理论和实用价值。
贾清华,李兰亭[2]（2019）在《矿用电动机温度变化率控制技术的研究与应用》文中进行了进一步梳理阐述了矿用大型电动机定子温度变化率对电动机定子绝缘损害的机理,开发了定子绝缘在线监测的防爆型温度变化率控制装置,实现了对具有定子温度控制装置的矿用大型电动机在启停阶段的监测和保护,延缓了电动机定子的绝缘因温度骤变引起的损害,延长了电动机的使用寿命。
郭林[3]（2019）在《计及趋肤效应的鼠笼电动机转子断条及无载测试研究》文中进行了进一步梳理鼠笼感应电动机因其结构简单、价格低廉、可靠性高、使用方便以及能适用于各种复杂的工况等特点,被广泛应用于工农业生产中。中大型鼠笼电动机一般采用深槽、双鼠笼等转子槽型,利用趋肤效应增大启动转矩,降低启动电流。尽管利用趋肤效应可以很大程度上改善电动机启动性能,但也带来了一定的负面作用,例如,增大了建立双鼠笼电动机转子断条模型的难度;使得双鼠笼电动机外笼断条较难识别,判断断条数量难上加难;影响了鼠笼电动机无载测试的准确程度等。本文以分层法为解决趋肤效应的基本方法,贯穿全文,研究了计及趋肤效应的双鼠笼电动机建模,转子断条稳态暂态分析及故障诊断,研究了趋肤效应对无载测试影响及在不增加成本情况下提高无载测试准确程度的方法。本文首先使用分层法对双鼠笼电动机转子稳态电流分布特性进行了研究,提出了共端环型与独立端环型双鼠笼电动机转子电流分布的统一计算方法,量化分析了算例电动机不同转差率下的转子电流分布规律,同时通过对比发现采用独立端环型还是共端环型模型对双鼠笼电动机转子稳态电流分布特性影响不大,为后文简化双鼠笼电动机转子模型提供理论基础。对双鼠笼电动机转子模型进行了合理简化,提出了基于等效深槽的计及趋肤效应的双鼠笼电动机转子多回路模型。忽略端环结构对转子电流分布的影响,独立端环与共端环型双鼠笼电动机统一用共端环转子模型,使用等效深槽阻抗代替原有上、下笼各自阻抗,使用分层法对不同断条状态等效深槽参数进行计算,建立基于等效深槽的双鼠笼电动机多回路方程,模型方程维数与单鼠笼电动机相当。讨论了不同断条情况下多回路方程结构及参数的修正。研究了基于等效深槽双鼠笼电动机多回路模型的转子稳态电流计算方法。对四种不同断条情况下双鼠笼电动机转子电流分布规律进行了仿真分析。结果表明,当双鼠笼电动机上笼断条时,与断条位置相邻槽中上笼电流高于其他槽中上笼电流,断条处下笼电流明显高于非断条处下笼电流,断条中心位置下笼电流最大;下笼断条时,断条处上笼电流高于非断条处上笼电流,且随着转差率增大这种表现更加明显。首次发现,断条所在极以外的槽总电流及上、下笼电流,均以1极为周期呈正弦规律分布,波峰位于距断条处0.5极、1.5极、2.5极、3.5极处,波谷位于距断条处1极、2极、3极处,且堵转运行时比额定运行时振幅大,该正弦分布振幅与故障特征比值呈正相关性,其振幅大小反映了转子电流不平衡程度大小;当上笼一根导条断裂后最易发生断条的位置为与断条位置相邻两槽中上笼导条,其次是正弦分布波峰处的上笼导条;当下笼一根断条后,最易发生断条的位置为断条槽上笼;上笼断条故障特征比值与转差率s基本呈递增关系,而下笼断条故障特征比值与转差率s基本呈递减关系。为了研究转子断条情况下双鼠笼电动机的启动过程,本文提出使用分层法将需考虑转子导条趋肤效应的双鼠笼电动机转子模型转变为无趋肤效应的多鼠笼结构转子模型,首次建立了计及趋肤效应的双鼠笼电动机多回路暂态模型。将该模型用于双鼠笼电动机拖动系统空载试车启动过程暂态分析,提出使用同步提取短时傅里叶变对双鼠笼电动机定子启动电流进行时频分析的方法,在此基础上,定义了用于判别早期上、下笼断条及上笼半极内连续断条根数的幅频面夹角,当幅频面夹角为负值时,双鼠笼电动机发生下笼断条故障;当幅频面夹角为正值时,双鼠笼电动机发生上笼断条故障,上笼连续断条数越多,幅频面夹角越大。定义了可以判断上笼导条大致断裂数目的时频面夹角,断条数越多,时频面夹角越大。研究了趋肤效应对无载测试的影响,发现趋肤效应使得无载测试所得转差率、过载系数增高,效率降低,采用圆图法测试所得功率因数增高,采用等值电路法所得功率因数降低。针对该问题,提出了一种虚拟变频软件算法,对原有无载测试设备进行了改造,使用所得基于虚拟变频技术的无载测试系统对三种不同规格防爆电动机进行了无载测试。测试结果表明,虚拟变频技术能够在不增加硬件成本的情况下,提高无载测试准确程度。
高佳华[4]（2019）在《基于谐波法的异步电动机故障诊断研究》文中研究指明异步电动机由于具有价格便宜、易操作、易维修等特点,因而被广泛应用在各个领域。作为整个生产系统中传输和转化能量的工具,如果其在运行过程中发生故障,则会导致整个生产系统受到严重的影响,甚至使整个生产系统被迫停机。因此,有效的完成对异步电动机的故障诊断就显得十分有必要。本文从异步电动机的最基本理论出发,总结了异步电动机发生的常见故障以及目前对应的故障诊断方法,分析了其中的不足,从而提出了一种基于电流谐波的异步电动机故障诊断方法。该方法以电流谐波为基础,通过将电流谐波与异步电动机的故障部位关联起来,在不影响异步电动机运行的情况下,从而诊断出异步电动机是否发生故障、发生故障的部位和故障程度,并预测出未来的运行趋势和给出相应的维修建议。本论文主要的研究内容如下:首先介绍了异步电动机的总体结构和运行机理,对异步电动机可能存在的故障进行了类型划分与机理阐述,为下一步异步电动机故障诊断打下理论基础,并总结了各种常见故障的诊断方法以及不足之处,从而提出了一种基于电流谐波的异步电动机故障诊断方法。接着介绍了谐波故障诊断法的基本理论。通过分析大量故障数据样本,利用主成分分析法将各次谐波与异步电动机故障部位关联起来,并给出了谐波法异步电动机故障诊断的诊断流程。其次为准确提取出有用的谐波信号,消除电流信号中噪声的影响,提出用小波去噪理论完成对噪声的消除;对于信号的采样,本论文所应用的方法是准同步采样技术。最后搭建了异步电动机故障仿真模型及谐波法故障诊断实验平台。在仿真模型中通过参数的设置模拟出定子匝间短路故障,并运用谐波诊断法进行故障诊断,同时,完成对实验平台中实际电机的故障诊断,仿真诊断及实验诊断结果证实了该方法的可行性与有效性。图[41]表[10]参[62]
袁野[5]（2017）在《基于电流法的异步电动机故障诊断方法的研究》文中研究说明异步电动机作为动力设备在工业生产中扮演着非常重要的角色,鼠笼式异步电动机是目前使用最为广泛的异步电动机。在设备运行过程中,异步电动机发生故障会威胁到生产活动的顺利进行,甚至发生巨大的经济损失以及人员的伤亡。本文研究基于定子电流信号分析的鼠笼式异步电动机故障诊断方法,主要研究工作如下:首先,讨论了异步电动机的结构和运行原理,介绍了异步电动机故障诊断技术的发展现状以及常用故障诊断方法,分析了转子导条断裂故障、堵转故障和电源故障等几种常见的故障的机理,为异步电动机故障诊断提供了依据。其次,建立了异步电动机数学模型,通过对数学模型输出的定子电流信号的频谱分析和包络谱分析发现,当多根转子导条断裂时,定子电流信号中会出现一个与二倍转差率和电源频率相关的特征频率分量,但是,在单根转子导条断裂时,该特征频率分量不易发现。为了有效地从定子电流信号中提取转子导条断裂故障的特征,提出了基于频率切片小波变换提取故障时频特征的分析方法。用频率切片小波变换对异步电动机定子电流信号进行分解得到转子导条断裂故障时频特征,这种方法克服了传统的频域分析方法不能发现轻微故障状态下故障特征的缺点。仿真实验和异步电动机试验台实验结果表明,当转子导条出现断裂故障时,定子电流信号会出现幅值调制现象,随着导条断裂根数的增加,幅值调制现象越显着,幅值调制的频率为二倍转差率和电源频率之积,在时频图上,导条断裂故障特征表现为以电源频率为中心的、等间隔规律排列的瓣状波形。搭建了异步电动机故障诊断实验系统,开发了电动机状态监测和故障诊断软件,可以实现对异步电动机的实时信号采集与故障诊断,同时将信号数据保存在Access数据库中,可实现对历史数据的查询与故障诊断等。通过实验系统测试验证了本文的故障诊断方法的有效性。
李磊[6]（2015）在《大型电动机运行数据记录仪的研究》文中进行了进一步梳理大型电动机作为大型机械的动力装置被广泛应用于矿山生产,水泥生产等重要的场合。通常要求电动机需要长时间无故障稳定的运行,一旦出现故障不仅会影响下游设备的正常生产,而且会浪费生产原料、延迟产品的交付时间,但是一直以来大型电机的运行状况主要依靠设备操作工人的长期工作经验来进行判断,然而此方法不仅受工人主观因素的影响,而且局部较小的故障也很难被发现,甚至有时故障被发现时根本无法再对其进行修复,只能更换新设备。研制的大型电动机运行数据记录仪从硬件和软件两部分出发,其中硬件部分包括传感器、数据信号采集电路、数据信号处理电路、数据信号存储电路以及数据信号远程传送电路,软件部分包括故障预警系统算法的设计,单片机控制系统程序设计和VB可视化交互界面的设计。大型电动机上的传感器将轴端温度信号、振动信号以及三相绕组的温度信号转换为模拟的电信号,然后再通过信号采集电路将信号的电压值按一定比例放大,将放大的模拟电压信号通过数据信号处理电路转化为数字信号,并将各个运行数据存储到SD卡存储器中以防止因网络原因造成数据的丢失,存储的同时数据也会通过GPRS远程回传到电动机生产企业的可视化服务平台。本设计为电动机生产厂商在大型电动机售后方面提供了一定的解决方法,可以有效地降低大型电动机的故障发生率,同时也可以为用户降低因大型电动机故障带来的经济损失。
毕小玉[7]（2013）在《基于多源信息融合的矿井主通风机电动机绝缘故障诊断系统的研制》文中进行了进一步梳理本课题是“十一五”国家科技支撑计划项目“矿井通风及供电系统安全状态监测及故障诊断预警系统的研究”（No:2007BAK29B05）的一个重要子课题,是针对目前我国矿井主通风机电动机绝缘故障频发、绝缘状态监测可靠性差、诊断功能不完善而提出的。矿井主通风机是矿井生产中的重要设备,担负着向矿井井下更换新鲜空气、排出有害气体、冲淡并排出井下的毒性、窒息性、爆炸性气体和粉尘,保障矿井安全生产的重任,有着“矿井肺脏”之称。矿井主通风机电动机是矿井通风系统的“心脏”,其能否安全运行,将直接影响到煤矿系统的安全和稳定。矿井主通风机电动机的绝缘材料由于长期在高温和潮湿的恶劣环境下,承受着巨大的机械应力,极易发生绝缘故障。因此,对矿井主通风机电动机的主绝缘系统进行状态监测,发现早期的绝缘故障与缺陷,评估定子绝缘的老化程度,对潜在的绝缘故障进行诊断、预警,及时掌握矿井主通风机电动机的运行状态,准确了解矿井主通风机电动机的健康状况,最大限度地消除故障隐患,提高主通风机电动机运行的可靠性和安全性,对矿井的安全、经济生产起着至关重要的作用。本文对矿井主通风机电动机的绝缘故障机理进行分析,通过分析电动机绝缘老化状态中绝缘故障的产生原因和演变过程,选择能反映绝缘状态监测的特征参量,确定了矿井主通风机电动机绝缘状态监测及故障诊断系统总体构架。设计了状态监测与故障诊断系统部分信号采集硬件电路,包括绝缘电阻信号采集电路、温度信号采集电路、局部放电信号协处理电路,调试了系统全部硬件电路,改进了部分硬件电路（同步信号发生电路、温度信号采集电路）,完成了硬件电路的系统性能测试和工业现场安装与调试。编写了基于C8051F020单片机为核心的下位机应用软件,实现了对矿井主通风机电动机绝缘电阻、温度、局部放电、工频电压等信号的有效采集、存储和处理,并将采集到的信号传送至上位机进行数据分析、处理的功能。对比常用信息融合故障诊断方法,针对绝缘状态监测及故障诊断系统的实际情况,确定了适合本系统的矿井主通风机电动机绝缘故障诊断方法,建立了故障诊断模型,并进行了故障诊断系统算例分析。分析结果表明：绝缘故障诊断方法可行、有效,诊断结果准确、可靠。根据故障诊断系统的整体要求,结合硬件电路特点,确立了故障预警应用软件的结构和方案：以LabVIEW作为故障预警软件的开发平台,采用两级数据融合方法设计了绝缘故障诊断预警程序,第一级采用算术平均值与分批估计理论结合方法、第二级采用D-S证据理论与模糊理论结合的方法,实现了矿井主通风机电动机故障预警功能。在高压试验室搭建系统实验平台,对矿井主通风机电动机状态监测及故障诊断系统各单元进行硬件、软件调试之后进行整机联调,最后在晋煤集团寺河矿二号井进行了现场工业性试验。试验结果表明：系统整体结构合理,硬件电路精度高、抗干扰性强；下位机软件区域分配合理、方便扩展、运行快速可靠；状态监测数据实时准确、诊断预警结果真实可靠；整个系统运行稳定,各项指标均达到了设计的要求,能够满足现代煤矿状态监测的需求。
景伟[8]（2012）在《在线检测与诊断技术在轧线电动机维修的应用》文中提出介绍开展2800KW电动机在线检测及故障诊断的缘由、必要性和取得的显着效果,论述应用在线监测与诊断技术是提高电气设备管理与维修现代化水平的必要条件。
陈根永,申红山,齐小赞[9]（2009）在《基于小波变换和神经网络的电机综合保护》文中研究表明本文在分析大型电动机故障诊断与保护理论的研究现状和发展趋势的基础上,讨论了以过流保护为基础的电动机常规保护、基于对称分量法的新型综合保护的大型电动机在线监测和故障诊断。提出一种利用小波变换和人工神经网络（ANN）实现自适应电流保护的方法。该方法充分利用了小波变换强大的时频分解能力、优异的奇异性检测能力和人工神经网络所具有的强大的自适应能力、学习能力和模式识别能力,实现时电动机中的各种故障情况的识别,对网络进行训练,结果表明,该方法具有可靠、优越性、可行性。
李新虎[10]（2008）在《泵站大中型电动机保护原理分析及其故障诊断》文中认为该文分析了泵站大中型电动机的保护原理及其故障诊断的现状和发展,主要讨论了以过流保护为基础的电动机常规保护、应用对称分量法的新型综合保护、采用先进信号处理方法及多回路理论的大中型电动机在线监测和故障早期诊断以及交口抽渭灌区电动机保护现状、对策。
二、大型电动机的状态监测及诊断（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大型电动机的状态监测及诊断（论文提纲范文）
（1）异步电动机在线状态监测与故障诊断系统的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究的目的和意义 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 2 异步电动机故障机理研究 |
| 2.1 转子断条故障机理研究 |
| 2.2 轴承故障机理研究 |
| 2.3 缺相故障故障机理研究 |
| 2.4 转子不平衡故障机理研究 |
| 2.5 基础松动故障机理研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于希尔伯特-黄变换的电动机故障特征提取 |
| 3.1 经验模态分解原理 |
| 3.2 希尔伯特谱分析 |
| 3.3 EMD算法的改进 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 异步电动机在线监测与故障诊断系统方案设计 |
| 4.1 硬件电路分析与设计 |
| 4.2 基于LabVIEW的上位机界面设计 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验验证与工程应用 |
| 5.1 实验系统概述 |
| 5.2 转子断条实验分析 |
| 5.3 轴承故障实验分析 |
| 5.4 转子不平衡实验分析 |
| 5.5 基础松动和转子断条复合故障实验分析 |
| 5.6 异步电动机监测与诊断系统的工程应用 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（3）计及趋肤效应的鼠笼电动机转子断条及无载测试研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景和意义 |
| 1.2 鼠笼型电机故障数学模型研究现状 |
| 1.3 鼠笼型电机测试技术的研究现状 |
| 1.4 鼠笼断条故障机理 |
| 1.5 感应电机转子故障诊断方法研究现状 |
| 1.6 目前存在的问题 |
| 1.7 主要研究内容 |
| 2 计及趋肤效应的双鼠笼电动机转子电流稳态分布 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 分层法分析基础 |
| 2.2.1 分层法概述 |
| 2.2.2 电流均匀分布矩形导体槽参数求取 |
| 2.3 双鼠笼电动机等效电路及转子支路分层处理 |
| 2.3.1 独立端环型双鼠笼电动机转子支路等效变换及分层处理 |
| 2.3.2 共端环型双鼠笼电动机转子支路等效变换及分层处理 |
| 2.4 双鼠笼电动机转子稳态电流分布计算 |
| 2.4.1 独立端环型双鼠笼电动机转子稳态电流分布计算 |
| 2.4.2 共端环型双鼠笼电动机转子稳态电流分布计算 |
| 2.4.3 同时适用于两种型式双鼠笼电动机转子稳态电流分布计算 |
| 2.5 算例分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 计及趋肤效应的双鼠笼电动机转子断条稳态分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 转子回路模型及其简化 |
| 3.2.1 普通鼠笼型电动机转子回路模型 |
| 3.2.2 双鼠笼型电动机转子回路模型 |
| 3.2.3 双鼠笼型电动机转子回路模型简化 |
| 3.2.4 不同断条情况下等效深槽状态 |
| 3.3 双鼠笼三相异步电动机电感参数计算 |
| 3.3.1 定子侧电感参数计算 |
| 3.3.2 转子侧电感参数计算 |
| 3.3.3 定转子间互感 |
| 3.4 计及趋肤效应的转子等效槽参数计算 |
| 3.4.1 计及趋肤效应的A状态等效槽参数数值计算 |
| 3.4.2 计及趋肤效应的B状态等效槽参数数值计算 |
| 3.4.3 计及趋肤效应的C状态等效槽参数数值计算 |
| 3.5 计及趋肤效应的双鼠笼电动机多回路稳态模型 |
| 3.5.1 双鼠笼电动机多回路稳态方程 |
| 3.5.2 不同断条情况下回路方程的修正及其参数确定 |
| 3.6 基于等效深槽的双鼠笼电动机稳态电流计算 |
| 3.7 实例仿真 |
| 3.7.1 不同断条等效深槽参数与转差率关系 |
| 3.7.2 上笼断条转子电流分布情况 |
| 3.7.3 下笼断条转子电流分布情况 |
| 3.7.4 双鼠笼电动机断条发展趋势 |
| 3.7.5 不同断条情况下故障特征分析 |
| 3.8 对比分析 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 计及趋肤效应的双鼠笼电动机转子断条故障诊断 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 区分上、下笼断条及判断断条根数可行性分析 |
| 4.2.1 区分上、下笼断条可行性分析 |
| 4.2.2 判断故障严重程度 |
| 4.3 计及趋肤效应的双鼠笼电动机鼠笼断条模型 |
| 4.3.1 用于电动机暂态分析的分层法 |
| 4.3.2 双鼠笼电动机转子侧多回路模型 |
| 4.3.3 双鼠笼电动机多回路方程及运动方程 |
| 4.3.4 鼠笼断条情况下的回路方程修正 |
| 4.4 同步提取短时傅里叶变换SESTFT |
| 4.5 仿真实验 |
| 4.5.1 对比验证 |
| 4.5.2 双鼠笼电动机早期断条识别及根数判断 |
| 4.5.3 上笼连续与非连续断条数判别 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 趋肤效应对无载测试的影响及虚拟变频技术的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 无载测试简介 |
| 5.2.1 圆图法 |
| 5.2.2 等值电路法 |
| 5.3 趋肤效应对鼠笼型电动机无载测试的影响 |
| 5.3.1 趋肤效应对阻抗参数的影响 |
| 5.3.2 对转差率的影响 |
| 5.3.3 对功率因数的影响 |
| 5.3.4 对效率的影响 |
| 5.3.5 对过载系数的影响 |
| 5.4 基于虚拟变频技术的无载测试系统 |
| 5.4.1 原始阻抗参数的求取 |
| 5.4.2 转子笼条电阻r_s、槽漏抗x_s与转差率s关系式的求取 |
| 5.4.3 去趋肤效应后电阻、电抗参数以及堵转参数的求取 |
| 5.4.4 基于虚拟变频技术的鼠笼电动机无载测试系统 |
| 5.5 虚拟变频技术的应用 |
| 5.5.1 虚拟变频技术在圆图法无载测试中的应用 |
| 5.5.2 虚拟变频技术在等值电路法无载测试中的应用 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A VIMAT装置 |
| 附录B 圆图法原理及解析圆图法 |
| 附录B.1 串联阻抗电路的圆图 |
| 附录B.2 异步电动机的圆图 |
| 附录B.3 由圆图法求异步电动机的性能参数 |
| 附录B.4 由试验方法求异步电机的圆图 |
| 附录B.5 解析圆图法的数学模型 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）基于谐波法的异步电动机故障诊断研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 设备故障诊断技术的研究现状 |
| 1.2.2 异步电动机故障诊断的研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 异步电动机的基本概述及故障分析 |
| 2.1 异步电动机的构成及运行机理 |
| 2.1.1 异步电动机的构成 |
| 2.1.2 异步电动机的运行机理 |
| 2.2 异步电动机典型故障划分 |
| 2.2.1 定子故障 |
| 2.2.2 转子故障 |
| 2.2.3 轴承故障 |
| 2.2.4 气隙偏心故障 |
| 2.3 异步电动机常见故障诊断方法 |
| 2.3.1 定子绕组匝间短路 |
| 2.3.2 转子故障 |
| 2.3.3 轴承故障 |
| 2.3.4 气隙偏心故障 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 谐波故障诊断法介绍 |
| 3.1 基本理论概述 |
| 3.1.1 谐波产生原理 |
| 3.1.2 涡电流与谐波的关系 |
| 3.1.3 异步电动机故障诊断谐波基本理论 |
| 3.1.4 谐波诊断数据样本 |
| 3.2 主成分分析法 |
| 3.2.1 数学模型 |
| 3.2.2 计算步骤 |
| 3.3 谐波与异步电动机故障位置的关系 |
| 3.4 谐波诊断法的诊断步骤 |
| 3.5 异步电动机的故障程度 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 谐波信号预处理 |
| 4.1 小波去噪基本概述 |
| 4.1.1 小波去噪理论 |
| 4.1.2 3σ小波去噪 |
| 4.2 准同步采样算法理论概述 |
| 4.2.1 基波周期的计算 |
| 4.2.2 线性插值算法 |
| 4.2.3 牛顿插值算法 |
| 4.3 四阶牛顿插值的准同步采样 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 异步电动机的故障仿真及实验分析 |
| 5.1 异步电动机的仿真模型的搭建 |
| 5.1.1 异步电动机的数学模型 |
| 5.1.2 Simulink下异步电动机仿真模型的搭建 |
| 5.2 仿真实验分析 |
| 5.2.1 故障设置 |
| 5.2.2 诊断结果分析 |
| 5.3 谐波法故障诊断实验 |
| 5.3.1 实验系统搭建 |
| 5.3.2 故障诊断及结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）基于电流法的异步电动机故障诊断方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和研究意义 |
| 1.2 国内外研究发展现状 |
| 1.2.1 设备故障诊断技术的发展研究 |
| 1.2.2 异步电动机故障诊断技术的发展研究 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第二章 异步电动机常见故障及其特征机理 |
| 2.1 异步电机的基本结构与原理 |
| 2.2 异步电动机的常见故障类型 |
| 2.2.1 异步电动机常见故障分类 |
| 2.2.2 异步电动机机械类故障 |
| 2.2.3 异步电动机电气类故障 |
| 2.3 异步电动机故障特征机理分析 |
| 2.3.1 转子断条故障 |
| 2.3.2 堵转故障 |
| 2.3.3 电源故障 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 异步电动机故障的仿真研究 |
| 3.1 正常状态异步电动机数学模型建立及仿真结果 |
| 3.1.1 正常的三相笼型异步电动机模型 |
| 3.1.2 电感参数的计算 |
| 3.2 仿真实验分析 |
| 3.2.1 正常状态下的异步电动机仿真 |
| 3.2.2 鼠笼式异步电动机故障运行状态下的数学模型 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于频率切片小波变换的故障特征提取方法 |
| 4.1 频率切片小波变换 |
| 4.1.1 频率切片小波变换 |
| 4.1.2 频率切片小波变换的逆变换 |
| 4.2 频率切片小波变换的实现 |
| 4.2.1 尺度因子的性质 |
| 4.2.2 时频窗特性 |
| 4.2.3 频率切片函数 |
| 4.2.4 频率切片函数的性质 |
| 4.3 异步电动机故障实例分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 异步电动机故障诊断实验平台的设计 |
| 5.1 异步电动机故障诊断平台概述 |
| 5.2 实验平台硬件系统的设计 |
| 5.2.1 传感器模块 |
| 5.2.2 数据采集模块 |
| 5.2.3 电源模块 |
| 5.3 上位机系统设计 |
| 5.3.1 上位机系统分析概述 |
| 5.3.2 试验系统上位机软件的实现 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（6）大型电动机运行数据记录仪的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外大型电动机运行数据记录与故障预警系统的发展 |
| 1.3 大型三相异步电动机运行状态监测与故障预警的意义 |
| 1.4 本课题的主要研究内容 |
| 第2章 总体方案的设计 |
| 2.1 大型电动机的主要故障 |
| 2.2 大型电动机运行数据记录与故障预警系统的整体设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 系统硬件的设计 |
| 3.1 传感器的选择 |
| 3.1.1 温度传感器的选择 |
| 3.1.2 振动传感器的选择 |
| 3.2 运行数据信号的采集、处理电路的设计 |
| 3.2.1 传感器模拟信号采集电路的采集 |
| 3.2.2 数据存储电路的设计 |
| 3.2.3 GPRS远程数据传送电路的设计 |
| 3.2.4 串口与模块之间通信的控制电路的设计 |
| 3.3 系统供电电源的电路设计 |
| 3.4 系统大型电动机端显示电路设计 |
| 3.5 89C52处理器 |
| 3.6 电路抗干扰设计 |
| 3.6.1 电路布局与布线 |
| 3.6.2 机壳屏蔽与孔洞泄漏设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 信号的处理与故障预警的方法 |
| 4.1 故障诊断与预警的流程 |
| 4.2 振动信号的处理方法 |
| 4.2.1 基于Mallat算法的动态振动信号处理 |
| 4.2.2 基于Levenberg-Marquardt算法的动态振动信号处理 |
| 4.2.3 振动信号振幅幅值处理方法 |
| 4.3 系统状态信号的故障预警 |
| 4.3.1 基于寿命分布模型的故障预测方法 |
| 4.3.2 基于FAT的故障预测方法 |
| 4.3.3 基于失效物理模型的预测方法 |
| 4.3.4 基于统计的预测方法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 系统控制部分及软件的设计 |
| 5.1 单片机控制系统软件设计 |
| 5.1.1 单片机控制系统的编程环境 |
| 5.1.2 单片机控制系统的流程图 |
| 5.1.3 单片机与DS1230Y芯片的通信 |
| 5.1.4 串口与SD卡模块通信协议的设计 |
| 5.1.5 串口与GPRS模块通信协议的设计 |
| 5.2 PC端可视化故障预警处理平台 |
| 5.2.1 VB开发环境的介绍 |
| 5.2.2 登录界面的设计 |
| 5.2.3 系统监测界面 |
| 5.2.4 参数阈值的设置 |
| 5.2.5 参数阈值的百分比图 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 系统的调试 |
| 6.1 系统硬件部分的调试 |
| 6.2 系统软件部分的调试 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的论文 |
| 致谢 |
（7）基于多源信息融合的矿井主通风机电动机绝缘故障诊断系统的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外在线监测与故障诊断技术的研究现状和发展趋势 |
| 1.2.1 国内外在线监测与故障诊断技术的研究现状 |
| 1.2.2 国内外在线监测与故障诊断技术的发展趋势 |
| 1.3 本文的研究目标及主要研究内容 |
| 第二章 矿井主通风机电动机绝缘故障机理分析及特征参量研究 |
| 2.1 矿井主通风机电动机绝缘故障机理分析 |
| 2.1.1 电动机绝缘故障及产生的主要原因 |
| 2.1.2 电动机绝缘故障演变的过程分析 |
| 2.2 矿井主通风机电动机状态监测特征参量的确定 |
| 2.3 矿井主通风机电动机状态监测及故障诊断系统方案 |
| 2.3.1 研究对象 |
| 2.3.2 总体结构 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 矿井主通风机电动机绝缘故障诊断系统硬件设计 |
| 3.1 信号采集系统硬件结构 |
| 3.2 绝缘电阻信号采集硬件电路 |
| 3.2.1 附加直流电源单元 |
| 3.2.2 取样电阻单元 |
| 3.2.3 信号放大与隔离单元 |
| 3.3 温度信号采集硬件电路 |
| 3.3.1 测温传感器 |
| 3.3.2 温度变送及抗干扰电路 |
| 3.4 局部放电信号协处理硬件电路 |
| 3.4.1 同步触发信号发生电路 |
| 3.4.2 数据采集卡 |
| 3.5 下位机配置 |
| 3.6 上位机配置 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 矿井主通风机电动机故障诊断系统下位机软件设计 |
| 4.1 软件总体设计 |
| 4.1.1 软件需求分析 |
| 4.1.2 软件编译环境 |
| 4.1.3 软件实现功能 |
| 4.2 软件主程序 |
| 4.3 数据采集软件 |
| 4.3.1 绝缘电阻信号采集软件 |
| 4.3.2 温度信号采集软件 |
| 4.3.3 局部放电信号采集协处理软件 |
| 4.4 通讯软件设计 |
| 4.5 看门狗软件设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 矿井主通风机电动机绝缘故障诊断系统预警方法研究 |
| 5.1 信息融合故障诊断技术 |
| 5.2 信息融合故障诊断常用方法 |
| 5.3 D-S证据理论和模糊理论在矿井主通风机电动机故障诊断中的应用 |
| 5.3.1 D-S证据理论和模糊理论 |
| 5.3.2 基于D-S证据理论和模糊理论的主通风机电动机故障诊断模型 |
| 5.4 基于多源信息融合的矿井主通风机电动机故障诊断系统算例分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 矿井主通风机电动机绝缘故障诊断系统预警软件设计 |
| 6.1 预警软件开发平台 |
| 6.2 故障诊断系统的结构和功能 |
| 6.3 故障诊断系统预警软件设计 |
| 6.3.1 故障诊断系统一级融合算法 |
| 6.3.2 故障诊断系统二级融合算法 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 矿井主通风机电动机绝缘故障诊断系统实验与工业现场测试 |
| 7.1 系统性能测试 |
| 7.1.1 绝缘电阻信号监测模块试验 |
| 7.1.2 温度信号监测模块试验 |
| 7.1.3 局部放电信号监测模块试验 |
| 7.2 工业现场测试 |
| 7.2.1 现场系统的安装 |
| 7.2.2 现场系统的调试 |
| 7.3 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 研究结论 |
| 8.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在攻读硕士学位期间的研究成果 |
（8）在线检测与诊断技术在轧线电动机维修的应用（论文提纲范文）
| 1 开展在线检测与故障诊断技术工作的缘由 |
| 2 开展电气设备在线检测及故障诊断技术应用的必要性 |
| 3 系统组成 |
| 4 系统工作原理 |
| 4.1 现场检测及数据采集部分 |
| 4.1.1 温度检测 |
| 4.1.2 电流检测 |
| 4.1.3 绝缘电阻检测 |
| 4.2 系统控制输出 |
| 5 上位机部分 |
| 5.1 画面 |
| 5.2 操作安全 |
| 5.3 历史数据 |
| 5.4 报警功能 |
| 5.5 报表功能 |
| 5.6 通讯 |
| 6 技术创新点及主要技术难点 |
| 7 运行效果显着 |
| 8 结束语 |
（10）泵站大中型电动机保护原理分析及其故障诊断（论文提纲范文）
| 1. 常规保护理论 |
| 2. 基于对称分量法的保护理论 |
| 3. 采用信号处理方法的电动机保护理论 |
| 4. 多回路理论的电动机保护理论 |
| 5. 交口灌区的电动机保护现状 |
| 6. 结论 |
四、大型电动机的状态监测及诊断（论文参考文献）
- [1]异步电动机在线状态监测与故障诊断系统的研究与应用[D]. 张志平. 山东科技大学, 2020(06)
- [2]矿用电动机温度变化率控制技术的研究与应用[A]. 贾清华,李兰亭. 人工智能及现代信息技术在煤炭行业的应用2019年学术年会论文集, 2019
- [3]计及趋肤效应的鼠笼电动机转子断条及无载测试研究[D]. 郭林. 中国矿业大学(北京), 2019(04)
- [4]基于谐波法的异步电动机故障诊断研究[D]. 高佳华. 安徽理工大学, 2019(01)
- [5]基于电流法的异步电动机故障诊断方法的研究[D]. 袁野. 长安大学, 2017(03)
- [6]大型电动机运行数据记录仪的研究[D]. 李磊. 河北科技大学, 2015(06)
- [7]基于多源信息融合的矿井主通风机电动机绝缘故障诊断系统的研制[D]. 毕小玉. 太原理工大学, 2013(08)
- [8]在线检测与诊断技术在轧线电动机维修的应用[J]. 景伟. 硅谷, 2012(02)
- [9]基于小波变换和神经网络的电机综合保护[J]. 陈根永,申红山,齐小赞. 微计算机信息, 2009(01)
- [10]泵站大中型电动机保护原理分析及其故障诊断[J]. 李新虎. 网络财富, 2008(07)