設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷

1、研究生課程考核試卷科目:設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷教師：謝志江姓名：婁金花學(xué)號(hào)：20110702008專業(yè)：機(jī)械制造及其自動(dòng)化類別：學(xué)術(shù)上課時(shí)間：2012年4月至2012年6月考生成績(jī)：卷面成績(jī)平時(shí)成績(jī)課程綜合成績(jī)閱卷評(píng)語(yǔ):閱卷教師（簽名）重慶大學(xué)研究生院制請(qǐng)論述齒輪嚙合頻率的原理及齒輪故障診斷的方法（一）齒輪嚙合頻率的原理齒輪嚙合頻率等于該齒輪的轉(zhuǎn)頻（轉(zhuǎn)每秒或 Hz）乘以它的齒數(shù)。相互嚙合 的兩個(gè)齒輪的嚙合頻率是相等的。即 fr zfr， fr n /60因此，齒輪的振動(dòng)機(jī)理與信號(hào)特征分析如下：齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)彈性的機(jī)械系統(tǒng)，由于結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的原因，存在著 運(yùn)動(dòng)和力的非平穩(wěn)性。如圖1所示，為

2、齒輪副的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析齒輪傳遞系統(tǒng)的嚙合振動(dòng)是不可避免的。 振動(dòng)的頻率就是嚙合頻率，也就是 齒輪的特征頻率，其計(jì)算公式如下。齒輪嚙合頻率：fco存嚙合頻率的高次諧波頻率：fci ifcoi=2,3,4,n式中：n齒輪軸的轉(zhuǎn)速（r/min）z齒輪的齒數(shù)由于傳遞的轉(zhuǎn)矩也隨著嚙合而改變，它作用到轉(zhuǎn)軸上，使轉(zhuǎn)軸發(fā)生扭振。 而轉(zhuǎn)軸上由于鍵槽等非均布結(jié)構(gòu)的存在，軸的各向剛度不同，剛度變動(dòng)的周期與軸的周轉(zhuǎn)時(shí)間一致，激發(fā)的扭振振幅也就按轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率變動(dòng)。這個(gè)扭振對(duì)齒輪的嚙合振動(dòng)產(chǎn)生了調(diào)制作用，從而在齒輪嚙合頻率的兩邊產(chǎn)生出以軸頻為間隔 的邊頻帶。邊頻帶也是齒輪振動(dòng)的特征頻率， 嚙合的異常狀況反應(yīng)到邊頻帶， 造

3、成邊頻帶的分布和形態(tài)都發(fā)生改變?？梢哉f(shuō)，邊頻帶包含了齒輪故障的豐富信息。無(wú)論齒輪處于正常或異常狀態(tài)下，這一振動(dòng)成分總是存在的。但兩種狀態(tài) 下振動(dòng)水平是有差異的。因此，根據(jù)齒輪振動(dòng)信號(hào)嚙合頻率分量進(jìn)行故障診斷是 可行的。但由于齒輪信號(hào)比較復(fù)雜，故障對(duì)振動(dòng)信號(hào)的影響也是多方面的， 特別 是由于幅值調(diào)制和頻率調(diào)制的作用，齒輪振動(dòng)頻譜上總是存在眾多的邊頻帶成 分。因此，齒輪嚙合頻率的產(chǎn)生原因主要有：（1）節(jié)點(diǎn)附近的力方向和運(yùn)動(dòng)方向的變化主動(dòng)輪與從動(dòng)輪在嚙合線區(qū)域任意 S點(diǎn)嚙合時(shí)它們?cè)谠擖c(diǎn)的絕對(duì)速度分別是V1和Vs2。由嚙合原理可知， V和Vs2沿法線方向的速度分量應(yīng)相等，即：Vs1 Coss Vs2

4、coss2顯然，在該點(diǎn)處主動(dòng)輪和從動(dòng)輪之間沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)。 在嚙合線區(qū)域，主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的相對(duì)運(yùn)動(dòng)是從動(dòng)輪齒廓沿主動(dòng)輪齒廓向主動(dòng)輪 的齒根處滑動(dòng)，摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，指向齒根的齒廓切線方向。（2）齒輪嚙合過(guò)程中齒上所承受載荷的變化及齒輪嚙合處剛度的變化隨著嚙合點(diǎn)位置的變化，參加嚙合的單一輪齒的剛度發(fā)生了變化， 參加嚙合 的齒數(shù)在變化。例如對(duì)于重合系數(shù)在1-2之間的漸開(kāi)線直齒輪，在節(jié)點(diǎn)附近是單 齒嚙合，在節(jié)線兩側(cè)某部位開(kāi)始至齒頂、齒根區(qū)段為雙齒嚙合（圖2）。顯然，在雙齒嚙合時(shí)，整個(gè)齒輪的載荷由兩個(gè)齒分擔(dān)，故此時(shí)齒輪的嚙合剛度就較大；同理，單齒嚙合時(shí)嚙合剛度較小圖2齒面受載變化圖3嚙合剛度變化

5、曲線從一個(gè)輪齒開(kāi)始進(jìn)入嚙合到下一個(gè)輪齒進(jìn)入嚙合，齒輪的嚙合剛度就變化一 次。由此可計(jì)算出齒輪的嚙合周期和嚙合頻率。 總的來(lái)說(shuō)，齒輪的嚙合剛度變化 規(guī)律取決于齒輪的重合系數(shù)和齒輪的類型。直齒輪的剛度變化較為陡峭，而斜齒 輪或人字齒輪剛度變化較為平緩，較接近正弦波（圖3）。若齒輪副主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速為ni、齒數(shù)為乙；從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速為n2、齒數(shù)為Z2，則齒 輪嚙合剛度的變化頻率（即嚙合頻率）為：fr腦f2Z2齊齡2（二）、齒輪故障診斷的方法分析如下：（1）常見(jiàn)齒輪故障1）齒面磨損齒輪傳動(dòng)中潤(rùn)滑不良、潤(rùn)滑油不潔或熱處理質(zhì)量差等，均可造成磨損或劃痕， 磨損可分為粘著磨損、磨粒磨損、劃痕（一種很嚴(yán)重的磨粒磨損）和腐蝕

6、磨損等。a. 粘著磨損是油膜被破壞而發(fā)生齒面金屬的直接接觸形成的。其原因可能是齒輪 工作在低速、重載、高溫、潤(rùn)滑油黏度太低、供油不足和齒面粗糙等情況。b. 磨粒磨損和劃痕當(dāng)潤(rùn)滑油不潔（夾雜直徑大于 30um以上的磨粒，包括外來(lái)砂 ?；蚰Σ吝^(guò)程"生的金屬磨屑），都可以產(chǎn)生磨粒磨損與劃痕。一般齒頂、吃 根部摩擦較節(jié)圓部嚴(yán)重，這是因?yàn)槌粤藝Ш线^(guò)程中，節(jié)圓處為滾動(dòng)接觸，而齒頂、 齒根處為滑動(dòng)接觸。c. 腐蝕磨損潤(rùn)滑油中含有酸、堿和水等易對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕的化學(xué)物質(zhì)，與齒面發(fā) 生化學(xué)反應(yīng)，由腐蝕導(dǎo)致齒面損傷。齒輪磨損后，齒的厚度變薄，齒廓形狀變得 瘦長(zhǎng)。齒輪磨損后，工作時(shí)產(chǎn)生動(dòng)載荷，不僅振動(dòng)和噪聲

7、加大，而且可能導(dǎo)致齒 的折斷。2）齒面疲勞（點(diǎn)蝕、剝落）所謂齒面疲勞主要包括齒面點(diǎn)蝕與剝落。造成點(diǎn)蝕的原因，主要是由于工作 表面的交變應(yīng)力引起的微觀疲勞裂紋，潤(rùn)滑油進(jìn)入裂紋后，由于嚙合過(guò)程可能先 封閉入口然后擠壓，微觀疲勞裂紋內(nèi)的潤(rùn)滑油在高壓下使裂紋擴(kuò)展， 結(jié)果小塊金 屬?gòu)凝X面脫離，留下一個(gè)小坑，形成點(diǎn)蝕。如果表面的疲勞裂紋擴(kuò)展的較深、較遠(yuǎn)或一系列小坑由于坑間材料失效而連 接起來(lái)，造成大面積或大塊金屬脫落，這種現(xiàn)象叫剝落。剝落與嚴(yán)重點(diǎn)蝕只有程 度上的區(qū)別，而無(wú)本質(zhì)上的不同。3）輪齒的斷裂齒輪副在嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)時(shí)，主動(dòng)輪的作用力和從動(dòng)輪的反作用力都通過(guò)接觸 點(diǎn)分別作用在對(duì)方輪齒上，最危險(xiǎn)的情況是接

8、觸點(diǎn)某一瞬間位于輪齒的齒頂部， 此時(shí)輪齒如同一個(gè)懸臂梁， 受載后齒根處產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力最大， 若因突然過(guò)載或 沖擊過(guò)載， 很容易在齒根處產(chǎn)生過(guò)載斷裂。 即使不存在沖擊過(guò)載的受力工況， 當(dāng) 輪齒重復(fù)受載后，由于應(yīng)力集中現(xiàn)象，也易產(chǎn)生疲勞裂紋，并逐步擴(kuò)散，致使輪 齒在齒根處產(chǎn)生疲勞斷裂。 對(duì)于斜齒輪或?qū)捴饼X齒輪， 也常發(fā)生輪齒的具備斷裂。 另外，淬火列了、 磨削裂紋和嚴(yán)重磨損后齒厚過(guò)分減薄時(shí)， 在輪齒的任意部位都 可能產(chǎn)生裂紋。4）齒面塑性變形 軟齒面齒輪傳遞載荷過(guò)大（或在大載荷沖擊下）時(shí)，易產(chǎn)生齒面塑性變形。在齒面間過(guò)大的摩擦力作用下， 齒面接觸應(yīng)力會(huì)超過(guò)材料的抗剪強(qiáng)度， 齒面材料 進(jìn)入塑性狀態(tài)，

9、造成齒面金屬的塑性流動(dòng)，是主動(dòng)輪節(jié)圓附近的齒面形成凹溝， 從動(dòng)輪節(jié)圓附近的齒面形成凸棱， 從而破壞了正確的齒形。 有時(shí)可在某些類型從 動(dòng)齒輪的齒面上出現(xiàn)“飛邊”，嚴(yán)重時(shí)擠出的金屬充滿頂隙，引起劇烈振動(dòng)，甚 至發(fā)生斷裂。（2）常用齒輪故障診斷方法1）功率譜分析法 功率譜分析可確定齒輪振動(dòng)信號(hào)的頻率構(gòu)成和振動(dòng)能量在各頻率成分上的 分布，是一種重要的頻域分析方法。 振幅譜也能進(jìn)行類似的分析， 但由于功率譜 是振幅的平方關(guān)系， 所以功率譜比振幅譜更能突出嚙合頻率及其諧波等線狀譜成 分，而減少了隨機(jī)振動(dòng)信號(hào)引起的一些“毛刺”現(xiàn)象。功率譜分析對(duì)齒輪的大面積磨損、點(diǎn)蝕等均勻固有有比較明顯的分析效果， 但對(duì)齒

10、輪早期故障和局部故障不敏感，因而應(yīng)采用其他分析方法。2）邊頻帶分析法邊頻帶出現(xiàn)的機(jī)理是齒輪嚙合頻率fz的振動(dòng)受到了齒輪旋轉(zhuǎn)頻率 fr的調(diào)制而產(chǎn)生，邊頻帶的形狀和分布包含了豐富的齒面狀況信息。 一般從兩個(gè)方面進(jìn)行 邊頻帶分析： 一是利用邊頻帶的頻率對(duì)稱性，找出 fz nfr 的頻率關(guān)系，確定是否為一組邊頻 帶；二是比較各次測(cè)量中邊頻帶振幅的變化趨勢(shì)。根據(jù)邊頻帶呈現(xiàn)的形式和間隔，有可能得到以下信息：a當(dāng)邊頻帶間隔為選擇頻率fr時(shí)，可能有齒輪偏心、齒距的緩慢周期變化及載荷 的周期波動(dòng)等缺陷存在， 齒輪每旋轉(zhuǎn) 1 周，這些缺陷就重復(fù)作用一次， 根據(jù)選擇 頻率fr可判斷出問(wèn)題齒輪所在的軸。b. 齒輪的點(diǎn)

11、蝕等分布故障會(huì)在頻譜上形成類似a的邊頻帶，但其邊頻階數(shù)少，而集中在嚙合頻率及其諧頻的兩側(cè) ,如下圖所示。c. 齒輪的剝落、齒根裂紋及部分?jǐn)帻X等局部故障會(huì)產(chǎn)生特有的瞬態(tài)沖擊調(diào)制， 在嚙合頻率及其兩側(cè)產(chǎn)生一系列邊頻帶。其特點(diǎn)是邊頻帶階數(shù)多而譜線分散，由 于高階邊頻的互相疊加而使邊頻帶族形狀各異。 嚴(yán)重的局部故障還會(huì)使旋轉(zhuǎn)頻率 fr及其諧波成分的振幅增高。3）包絡(luò)分析法包絡(luò)分析法就是提取載附在高頻信號(hào)上的低頻信號(hào)，從時(shí)域上看，為取時(shí)域波形的包絡(luò)軌跡。像具有齒輪、軸承等零部件的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷常常用到包絡(luò) 分析。當(dāng)旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸承零部件有點(diǎn)蝕、剝落等損傷類故障時(shí)，伴隨設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)這 些故障會(huì)產(chǎn)生周期性脈沖沖

12、擊力，激起設(shè)備的各階固有振動(dòng)。選擇沖擊激起的高 頻固有振動(dòng)為研究對(duì)象，通過(guò)濾波將其從信號(hào)中分離出來(lái)，然后通過(guò)包絡(luò)檢波， 提取出載附在其上的與周期脈沖沖擊力對(duì)應(yīng)的包絡(luò)信號(hào)，從其強(qiáng)度和頻次就可以 判斷零件損傷的程度和部位。這種技術(shù)稱為包絡(luò)解調(diào)，也稱為早期故障探測(cè)法， 它是判斷設(shè)備零件損傷類故障的一種有效的手段。4）小波分析法小波變換作為一種新的數(shù)學(xué)理論和方法，己在不少領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 在振動(dòng)信號(hào)分析中，小波變換屬于一種多分辨率的時(shí)頻分析方法， 具有很多優(yōu)點(diǎn)， 為非平穩(wěn)信號(hào)的分析提供了一個(gè)有價(jià)值的工具。 實(shí)際應(yīng)用中常使用簡(jiǎn)單方便的二 進(jìn)離散小波變換。從多分辨率分析的角度上看，小波分解相當(dāng)于一個(gè)

13、帶通濾波器 和一個(gè)低通濾波器，每次分解總是把原信號(hào)分解成兩個(gè)子信號(hào)， 分別稱為逼近信 號(hào)和細(xì)節(jié)信號(hào)，每個(gè)部分還要經(jīng)過(guò)一次隔點(diǎn)重采樣。如此分解N次即可得到第N 層（尺度N上）的小波分解結(jié)果。小波變換常以下面3種方法用于齒輪箱運(yùn)行狀態(tài)和故障診斷分析：（1）小波 包能量譜進(jìn)行監(jiān)測(cè)；（2）邊帶識(shí)別；（3）奇異點(diǎn)的模極大值及過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)。隨著小波分析技術(shù)的發(fā)展及計(jì)算機(jī)容量和運(yùn)算能力的飛速發(fā)展，最近人們開(kāi)始對(duì)連續(xù)小波變換應(yīng)用于故障診斷分析。連續(xù)小波變換能為基小波的選擇提供很 大方便，當(dāng)己知需檢成分的特征時(shí)，就可以選取成構(gòu)造與之對(duì)應(yīng)的基小波， 作連 續(xù)小波變換來(lái)揭示這些成分的分布和大小。小波變換雖然是一種很好

14、的信號(hào)分析工具，但它仍然存在下面兩個(gè)問(wèn)題：（1）小波變換分析的結(jié)果不如傅立葉變換那樣直觀明了， 需要分析人員具有一定的小 波分析理論基礎(chǔ)進(jìn)行判斷，不宜于使用計(jì)算機(jī)對(duì)結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)分析和處理。(2)小波變換的核函數(shù)不是唯一確定的，需要根據(jù)工程應(yīng)用中的實(shí)際進(jìn)行選擇。二、請(qǐng)推導(dǎo)滾動(dòng)軸承故障的特征頻率答：為便于推導(dǎo)軸(軸承)旋轉(zhuǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)元件缺陷的特征頻率，作如下假設(shè)：滾動(dòng)體與滾道之間無(wú)滑動(dòng)接觸；每個(gè)滾動(dòng)體直徑相同，且均勻分布在內(nèi)外滾道之 間；徑向、軸向受載荷時(shí)各部分無(wú)變形。方法1設(shè)外圈和內(nèi)圈滾道上分別有一接觸點(diǎn) A和B，如果徑向游隙為零，則A和B點(diǎn)的圓周速度分別為：Ve丄門。ViDni60 60Ve、Vi

15、 接觸點(diǎn)處圓周速度，mm/sDe、Di 接觸點(diǎn)處直徑，mmne、ni 外圈、內(nèi)圈的轉(zhuǎn)速，r/minDe D d cos D(1 d /Dcos )滾動(dòng)體圍繞軸承中心線的公轉(zhuǎn)線速度是Ve、Vi速度的平均值，即VcViVe速度為：Vc60Dn心 d / D cos ) ne(1 d / D cos )120滾動(dòng)體的公轉(zhuǎn)線速度也就是保持架中心圓的線速度。 保持架中心圓上某一點(diǎn)的線由上面兩式得保持架的轉(zhuǎn)速為:ncni (1 d / D cos ) 2ne(1 d / D cos )內(nèi)圈相對(duì)于保持架的轉(zhuǎn)速為:1% ni nc -(ni ne)(1 d/Dcos )1外圈相對(duì)于保持架的轉(zhuǎn)速為nec ne

16、nc - (nj ne)(1 d / D cos )2滾動(dòng)體的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速ng可由接觸點(diǎn)處兩物體線速度相等的關(guān)系求得。例如，滾動(dòng)體與內(nèi)圈接觸的B點(diǎn)線速度為：Robnc 一r(1 d / D cos ) ne(1 no d60 2式中負(fù)號(hào)，表示滾動(dòng)體與內(nèi)圈接觸點(diǎn) B的選擇方向相反。內(nèi)圈滾道上與滾動(dòng)體接觸的 B點(diǎn)相對(duì)于滾動(dòng)體中心的線速度為：2 (ni ne) Di b60 2根據(jù)純滾動(dòng)條件，滾動(dòng)體上接觸點(diǎn) B和內(nèi)圈滾道上相應(yīng)的B點(diǎn)速度相等，得到Rb bo由此可得滾動(dòng)體的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為：noDid(ncni)n)(i(-cos )2D絕大多數(shù)滾動(dòng)軸承在實(shí)際應(yīng)用中總是保持外圈靜止，內(nèi)圈與軸一起旋轉(zhuǎn)，當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速

17、為n時(shí)，則R nre 0NiZRcn(1 d / D cos )z2i保持架相對(duì)于外圈的轉(zhuǎn)速：張沙n)(1d/D cos )丄 n(1 d / D cos )2外圈上某一點(diǎn)每分鐘通過(guò)的滾動(dòng)體數(shù):Ne1ZRec - n(1d / D cos ) z內(nèi)圈相對(duì)于保持架的轉(zhuǎn)速：11nic5ne)(1 d / D cos )n(1 d / D cos )22因?yàn)楸３旨苡衵個(gè)滾動(dòng)體，所以內(nèi)圈上某一點(diǎn)每分鐘通過(guò)的滾動(dòng)體數(shù)為:滾動(dòng)體自轉(zhuǎn)速度為:DiDnoGncni)2?neni)(1Di(-cos )2D2d n(1 (fcos )2保持架:d / D cos )丄 n(1 d / D cos )2三、同步齒

18、輪箱初始故障在線監(jiān)測(cè)與診斷裝置(1)齒輪箱的主要損傷形式和故障檢測(cè)參數(shù)的確定輪齒損傷形或項(xiàng)0珈艮嚙M傍止宦府拽、豊些磨扌気干涉蚩 列傷* #<豈合柄*L并勵(lì)侵入，仙t設(shè)針不眷理，或裂 重星、潤(rùn)淸不SJF勸薛虛力試南*迭聞趣加匱丸、齊轉(zhuǎn)屯豪過(guò)離齒血疲勞¥飄雖*、曠展性點(diǎn)悒“刺菲齒由島部凸起.廉船虛力過(guò)掛、內(nèi)金力過(guò)大尋壓痕.無(wú)舟咀電.StU, W異犧JK入.過(guò)員*吩舍齊乩.詞商事無(wú)滬爭(zhēng)燒儲(chǔ)烏揮湛度過(guò)高闍卅毛坯裂歧.殮化吐堰製療. 磨忻芒裂憶、樹(shù)嗎、毛坯費(fèi)緘戲理?yè)吓?、丸總倉(cāng)沖的作用等盧空罐朕-張刊因索產(chǎn)生的蠻帶號(hào)飯*變應(yīng)力林用子化乍屈性電辺眼 遠(yuǎn)抵舉忖窘柑測(cè)潸仙申令雜炊、皆面間壓力過(guò)

19、咼樣在離舐二潤(rùn)清光帶存展摩報(bào)、蠱鈾*剝暮祥誓種戲祎氣H時(shí)時(shí)沖擊力、局部高涵t 址唐虐ift電沈表 齒輪裝置故障檢測(cè)事數(shù)的有效性部位就障丸英描飭名轉(zhuǎn)按前噪聲扭起逞度蠅戟時(shí)展y0*幅4劉昔斷聲yoyvA&葉擊斷聶i/a 1*aA氏膳科霄科y0O吐JC刮祗Q0rAJC雋也#4fJOoa也XWitt0ooAK判工d0oAJKaoMK魁牲苣咼纏缶世男1/0y0-Mrt巻缶疋謝0y0KM凹祗yoYAJC吿匂星皆W|Lt/ooVAMl/00vAK畑気000OO咆人#棉宜0oAitJA00AKtCht/ac-c4XVoAx機(jī)K祁屮V0AKM檢功*0A就JCMif:盂皮丹壽3fHEMstVK戶玉碼汕Mt

20、tMNAH.a憐戰(zhàn)書枇冥KM.£OA注:竝有就O胃冇牝花韋町吧 恥4.鬥(2)裝置構(gòu)成狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷主要原理是通過(guò)監(jiān)測(cè)振動(dòng)信號(hào)對(duì)故障進(jìn)行分析，主要有硬件和軟件兩個(gè)部，考慮監(jiān)測(cè)設(shè)備的可擴(kuò)充性，在實(shí)際安裝中要根據(jù)需要安裝監(jiān)測(cè)齒 輪箱的數(shù)量，設(shè)備增加時(shí)只需要增加傳感器和采集模塊便可。1 )硬件部分a傳感器。選擇量程50g,頻響1.24000HZ的加速度傳感器。b、數(shù)據(jù)采集器。由A/D卡、變參數(shù)共振解調(diào)信號(hào)處理箱構(gòu)成，其中前者主 要采集車輛振動(dòng)、速度等數(shù)據(jù)，后者主要采集抗混濾波頻率設(shè)定，放大倍數(shù)選擇、 沖擊信號(hào)監(jiān)測(cè)等數(shù)據(jù)。c中心服務(wù)器。中心服務(wù)器的關(guān)鍵就是數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)選擇擴(kuò)展性良好、 支

21、持分布式計(jì)算和集群的數(shù)據(jù)庫(kù)。甲骨文公司是世界上最流行的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系 統(tǒng)，它是物理上存放于網(wǎng)絡(luò)的多個(gè) ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)，邏輯上可以看成一個(gè)單個(gè) 的大數(shù)據(jù)庫(kù)。需要時(shí)只需將該角色授予一個(gè)用戶或一組用戶，這樣可以降低安全 機(jī)制的負(fù)擔(dān)和成本。d、硬件連接圖。如圖1所示，即將幾個(gè)加速度傳感器分別裝在同步齒輪箱 需要檢測(cè)的位置，然后將他們輸出的端與第一N路多路開(kāi)關(guān)及第二N路多路開(kāi)關(guān) 的輸入端聯(lián)接，其中，第一 N路多路開(kāi)關(guān)的輸出公共端“ COM ”與變參數(shù)共振 解調(diào)信號(hào)調(diào)理箱相連，連接點(diǎn)是第一子系統(tǒng)和第二子系統(tǒng)的同號(hào)輸入端“IN+ ”,相對(duì)應(yīng)的，第二N路多路開(kāi)關(guān)的輸出公共端“COM ”與反號(hào)輸入端“IN-

22、”聯(lián)接。 子系統(tǒng)內(nèi)部接線是：第一子系統(tǒng)輸出端 AH0AH2分別與A/D轉(zhuǎn)換卡的輸入端 BH0BH2對(duì)應(yīng)連接；相對(duì)應(yīng)的，第二子系統(tǒng)的輸出端與轉(zhuǎn)換卡的輸入端 BH3BH5對(duì)應(yīng)連接。A/D轉(zhuǎn)換卡的輸出端 D0Dn-1通過(guò)總線與主控機(jī)的PC1擴(kuò)展槽連接，最后，主控機(jī)通過(guò)以太網(wǎng)與服務(wù)器 連接。ffl I 便fl結(jié)構(gòu)圈2）軟件部分該系統(tǒng)包括裝在主控機(jī)中的專家系統(tǒng)，以NI-Lab-view為信號(hào)處理軟件平臺(tái)， 使得整個(gè)系統(tǒng)在長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)不正?；蛩罊C(jī)的現(xiàn)象，具有很高的品質(zhì)。該軟件是利用硬件部分監(jiān)測(cè)同步齒輪箱的振動(dòng)情況，通過(guò)傳感器將被測(cè) 部位的信號(hào)通過(guò)信號(hào)調(diào)理箱對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理之后傳入軟件系統(tǒng)進(jìn)行

23、波形分析處 理得出結(jié)論。3）齒輪箱信號(hào)分析方法齒輪箱的信號(hào)分析可以采用的方法包括時(shí)域分析、頻域分析以及時(shí)頻分析三 大類。 時(shí)域分析時(shí)域分析包括時(shí)域統(tǒng)計(jì)分析和時(shí)域相關(guān)分析。齒輪均勻磨損、滾動(dòng)軸承故障 和軸彎曲等故障都會(huì)使振動(dòng)能量明顯增大， 而齒形誤差、斷齒、滾動(dòng)軸承故障和 軸彎曲等故障都會(huì)產(chǎn)生調(diào)制現(xiàn)象， 從而使包絡(luò)能量增大；因此原始時(shí)域的統(tǒng)計(jì)特 征值分析是判斷齒輪箱有無(wú)故障和診斷故障程度的一個(gè)重要內(nèi)容。時(shí)域統(tǒng)計(jì)分析常用統(tǒng)計(jì)特征值包括均值、最大值、最小值、均方值、方根幅 值、平均幅值、斜度、峭度、峰值指標(biāo)、脈沖指標(biāo)、裕度指標(biāo)以及峭度指標(biāo)等。 上述統(tǒng)計(jì)特征值見(jiàn)表 2.1表丄1時(shí)域統(tǒng)計(jì)分析常出絨計(jì)特征恒Tab 2.1 tlie