基于小波包分析的岸橋模型小車軌道狀態(tài)分類識別技術(shù).pdf

1、隨著中國加入WTO,中國港口在進(jìn)出口貿(mào)易中的地位更加顯得突出.90年代以來,是世界集裝箱運輸飛速發(fā)展的時期,與之相對應(yīng)的是集裝箱橋吊(以下簡稱岸橋)的大型化和高效化.在岸橋前大梁與后大梁處有一連接鉸點,每次作業(yè)的循環(huán)中,小車都要負(fù)載或空載通過該鉸點,這會對鉸點處的軌道接頭產(chǎn)生一定的沖擊和振動,這些沖擊和振動會帶來許多危害,若不及時發(fā)現(xiàn),將會對整機(jī)的工作性能、效率產(chǎn)生重要的影響.近二十多年來,中國一些高等院校、研究所和工廠,在振動監(jiān)測和故

2、障診斷這一領(lǐng)域開展了許多研究工作,并取得了不少成果,但是對于岸橋軌道鉸接處振動的監(jiān)測和故障診斷則不夠完善.該論文即是以此為研究的切入點,通過在岸橋模型上進(jìn)行模擬試驗,收集岸橋鉸接處軌道在不同高低差、不同的車速和載重下的信號,應(yīng)用小波包分解的統(tǒng)計量的分析技術(shù)對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析.在應(yīng)用小波包分解時,存在著小波基的選擇問題,不同的小波基具有不同的時頻特性,因此同一信號經(jīng)過不同小波基進(jìn)行分析往往會表現(xiàn)出不同的結(jié)果.該文分析了常用一維小波基的特性

3、,針對該試驗的特征,比較了Haar小波基、Daubechies小波基、Coiflet小波基、Symlets小波基、Bior小波基、Meyer小波基、Morlet小波基、Mexican Hat小波基,在這幾種小波基中,找出了最適合該試驗的小波基——Bior3.3.統(tǒng)計量的分析方法多種多樣,該文選用了峭度指標(biāo)、裕度指標(biāo)分析小波包分解后各頻段的數(shù)據(jù),經(jīng)過大量數(shù)據(jù)的比較,發(fā)現(xiàn)選用峭度指標(biāo)、裕度指標(biāo)對數(shù)據(jù)分析有幫助:由峭度指標(biāo)能區(qū)別出兩側(cè)軌道中是

4、哪一側(cè)出故障;應(yīng)用裕度指標(biāo)找出了在岸橋鉸接處軌道的不同高度差下,該指標(biāo)的變化規(guī)律.同時在計算峭度指標(biāo)、裕度指標(biāo)中,通過比較認(rèn)為平滑法計算較精確,并選用了該方法計算統(tǒng)計量.該論文由測試參數(shù)的確定、測試點的選擇、測試試驗硬件的配置及測試工況的確定,擬定了在岸橋模型上模擬岸橋主鉸處故障的測試試驗方案.通過對測試試驗數(shù)據(jù)的小波包分解的統(tǒng)計量的分析,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過尺度為5的小波包分解后,在2625-2750Hz頻段內(nèi),統(tǒng)計量——平滑裕度指標(biāo)隨著岸橋鉸接