杜绝灾难性事故,尽可能延长设备的服役时间,减少设备维修时间和费用。因此,设备运行趋势分析与汪洋(1972-),男,湖北咸宁人,讲师。
寿命预测具有重要的工程实际意义。
1设备运行状态变化过程由于外界工作条件和设备内部性能的变化,设备总是从正常运行状态到故障状态逐渐变化的,设备状态演变趋势遵循一定的规律,所示为设备故障发生概率的几种典型变化曲线。
设备故障概率变化曲线曲线A表示设备在运行起始阶段的故障概率恒定,然后逐渐增大,*后进入耗损区;曲线B就是众所周知的‘浴盆曲线“,起始阶段故障率较高,其后故障率恒定或逐渐大,*后为耗损区;曲线c中故障率缓慢加,没有明显的耗损工龄;曲线D是指当前部件在刚出厂时,故障率较低,而后迅速加到一个较稳定的水平;而曲线E表明在整个工龄期内故障率都恒定不变;曲线F的早期损坏率较高,而后其故障率逐渐下降到一个稳定的或极其缓慢则y(x)就是在函数组中按*小二乘原则确定的对于数据的拟合函数。
对于机械设备来说,历史数据对于设备以后状态预测的影响程度是不相同的,近期数据对预测的影响要高于以前的数据。考虑这些影响,通常把*小二乘法中误差S2的影响进行加权处理。即有:加的水平上。
通过理论分析可以看出机械故障的发生是有其自身的发展规律,设备状态在大多数情况下是连续变化的,即遵循正常一异常一故障的发展过程,因此通过对机械设备的某些特征参数的分析,可以确定机械所处的状态和预报其未来状态的发展趋势,也就能进行故障状态的预报并及时采取措施。
2设备趋势分析与寿命预测基本方法目前,趋势分析研究手段也有多种,并且在不断探索新的理论和方法。本文采用特征参数跟踪法进行设备的趋势分析:选择反映设备技术状态的参数作为状态监测的技术指标;再以测试参数的幅值为纵坐标,通过各测试状态点作出设备的状态趋势曲线;*后,在趋势曲线的基础上,采用*小二乘拟合法对离散点进行曲线拟合得到预报曲线,根据其发展趋势和事先规定的极限值实现设备的剩余寿命预测。
>0是权函数表示不同的观测点的数据(x,y,)对处理结果的影响程度的差异。
2.2趋势分析趋势分析是根据设备的征兆信息来识别设备运行状态的优劣以及预测其未来。将趋势分析与各类诊断标准相结合,可以作出状态趋势分析图,用于评判设备运行状态的优劣和故障的早期预报。
对于转速较低、功率较大的旋转机械的状态监测,一般采用振动信号整体能量分析的方法。一个信号在整个频率范围内有n条谱线,总能量为:范围内的谱线数,*Bf为所选窗函数的噪声带宽,几种典型窗函数的噪声带宽见表1.表1典型窗函数的噪声带宽2.1*小二乘拟合法在科学为风机运行状态趋势与寿命预测分析软件系统主界面,为在线监测数据采集参数设置界面。
风机趋势分析软件系统数据采集设置界面5结论本文采用趋势分析,建立了风机寿命预测模型,+接口与Matlab混合编程方法编制了软件,为风机的预测维修提供了决策依据。
化建宁。故障Petri网及其在机械设备剩余寿命预测中的应用。河北农业大学硕士学位论文。2001.黄雅罗,黄树红,彭忠泽。发电设备状态检修。北京:中国电力出版社,2000,8.卢文样,杜润生。机械工程测试、信息、信号分析。武汉:华中理工大学出版社,1999,8. MATLAB在信号分析中的应用。电力出版社,