基于DSP的鼠籠異步電機(jī)故障綜合診斷系統(tǒng)的研究.pdf

1、鼠籠異步電機(jī)是廣泛使用的能量轉(zhuǎn)換裝置，對電機(jī)的常見故障進(jìn)行分析及診斷，提高電機(jī)故障的監(jiān)測診斷水平，具有重大實(shí)用價(jià)值。電機(jī)故障診斷分為信號采集，信號處理，故障診斷3個(gè)階段。 本文使用定子電流法采集故障信號，應(yīng)用小波包分析方法實(shí)現(xiàn)故障信號處理，運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行故障診斷，并將該算法移植到DSP程序之中，建立起基于DSP的鼠籠異步電機(jī)故障綜合診斷系統(tǒng)。針對鼠籠異步電機(jī)的工作機(jī)理，系統(tǒng)分析了電機(jī)在發(fā)生定子匝間短路故障、轉(zhuǎn)子斷條故障、轉(zhuǎn)子氣

2、隙偏心故障和軸承故障時(shí)的表現(xiàn)特性，提取出了電機(jī)在故障時(shí)相應(yīng)的特征頻率和特征幅值，揭示出各類電機(jī)故障與特征頻率之間的內(nèi)在聯(lián)系。對各種故障的故障信號進(jìn)行了有效的計(jì)算機(jī)軟件仿真模擬。 本研究采用小波包分解算法進(jìn)行故障信號分析和處理，提出了對數(shù)故障特征向量提取算法，提取出了有效的故障特征向量。本文使用基于任務(wù)分解的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對電機(jī)常見的三種故障進(jìn)行識別和診斷，提出基于小波包-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷算法，并進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)證實(shí)該算法的可

3、行性。使用DSP的ADC轉(zhuǎn)換模塊采集定子電流信號，擴(kuò)展外部存儲器存儲實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并將上述算法移植到DSP程序之中，實(shí)現(xiàn)了基于DSP的鼠籠異步電機(jī)故障綜合診斷。針對Q格式數(shù)據(jù)相乘計(jì)算結(jié)果溢出的問題，本文提出了一種新的解決算法。 本文編寫Visual C++程序控制PCI-1710HG板卡實(shí)現(xiàn)鼠籠異步電機(jī)故障信號柔性模擬系統(tǒng)，通過電壓限幅保護(hù)電路與基于DSP的電機(jī)故障綜合診斷系統(tǒng)相連，并實(shí)現(xiàn)LED數(shù)碼管對診斷結(jié)果的實(shí)時(shí)顯示，建立起鼠籠