基于双目视觉的大直径零件转角高精度测量方法 被引量：6

1

作者 杜坡 段振云 +2 位作者 张静 赵文辉 莱恩刚 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第4期35-43,共9页

角度测量作为精密计量领域的关键技术,在航空航天、装备制造、高精度检测等现代工业中具有重要应用价值。为了解决大齿轮等大直径零件在精密制造、装配过程中小角度高精度测量的问题,故提出基于一种基于双目视觉协同的扩展视场高精度转... 角度测量作为精密计量领域的关键技术,在航空航天、装备制造、高精度检测等现代工业中具有重要应用价值。为了解决大齿轮等大直径零件在精密制造、装配过程中小角度高精度测量的问题,故提出基于一种基于双目视觉协同的扩展视场高精度转角测量方法。首先,基于改进的二维四参数坐标变换算法建立测量基准板标定模型,实现测量基准板的高精度标定,为转角测量提供可靠的参考基准。其次,针对大尺寸工件测量时单相机视场受限的问题,通过构建具有空间视场互补特性的双目视觉测量系统,提出基于特征点匹配的视野中心坐标解算算法,实现相机视野中心在测量基准板坐标系下的坐标求解,为转角测量奠定了理论基础。最后,基于上述方法研制了双目视觉转角测量系统。并以模数为20 mm、齿数30的大齿轮为验证对象,在0°~20°转角范围内进行了系统的精度测试和重复性验证。结果表明,测量系统的绝对测量精度达到6″,测量重复精度为5″,具有较高的测量精度和稳定性,所提方法和设计的系统满足了大直径零件转角高精度动态测量的需求,为大直径零件转角测量提供了新的技术手段。 展开更多

关键词 双目视觉 转角测量 坐标变换 测量精度

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基于声学信号处理的煤矿给煤机智能故障诊断系统设计 被引量：2

2

作者 周涛 冯鹍 +2 位作者 温显航 朱朋 宋平 《电声技术》 2025年第1期35-37,共3页

针对煤矿给煤机故障诊断面临的挑战,设计一套基于声学信号处理的智能故障诊断系统。该系统采用小波包分解、经验模态分解等方法提取声学信号的敏感特征,并使用Fisher判别准则优选特征子集。在此基础上,构建支持向量机(Support Vector Ma... 针对煤矿给煤机故障诊断面临的挑战,设计一套基于声学信号处理的智能故障诊断系统。该系统采用小波包分解、经验模态分解等方法提取声学信号的敏感特征,并使用Fisher判别准则优选特征子集。在此基础上,构建支持向量机(Support Vector Machine,SVM)诊断模型实现故障的智能识别。通过在某煤矿ZF6000型给煤机上的应用实践,验证了该系统能够快速、准确地诊断输送链磨损、驱动电机轴承故障等典型故障。 展开更多

关键词 煤矿给煤机 故障诊断 声学信号处理

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基于最大故障特征信息量准则的故障搜索策略 被引量：9

3

作者 张耀辉 许军 徐宗昌 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 2005年第4期299-302,共4页

针对利用故障树搜索故障时路径不惟一的问题,研究利用诊断树进行故障搜索的策略。利用信息论中自信息和熵的概念,给出了故障特征信息量的定义,介绍了故障特征信息量的计算方法。制定系统的故障搜索策略时,首先选择故障特征信息量最大的... 针对利用故障树搜索故障时路径不惟一的问题,研究利用诊断树进行故障搜索的策略。利用信息论中自信息和熵的概念,给出了故障特征信息量的定义,介绍了故障特征信息量的计算方法。制定系统的故障搜索策略时,首先选择故障特征信息量最大的特征进行测试。根据对故障特征的测试顺序建立诊断树,然后按照诊断树搜索系统故障。利用这种方法,可以根据前一个故障特征的状态来决定下一步测试或检查的内容,使故障搜索策略具有自适应特性,实现系统故障的动态和快速搜索。 展开更多

关键词 故障诊断 熵 信息量 诊断树 故障搜索

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编码器正余弦信号跟踪环路细分技术研究 被引量：8

4

作者 马泽龙 唐小琦 +1 位作者 宋宝 卢少武 《电气传动》 北大核心 2012年第5期50-52,共3页

绝大多数高精度运动控制系统都依赖于正余弦编码器作为位置和速度反馈。针对传统开环处理方法的缺点,提出了跟踪环路细分方案。为了从编码器正余弦信号中提取出高分辨率的位置和速度信息,设计了1个基于CORDIC算法的正余弦信号发生器,同... 绝大多数高精度运动控制系统都依赖于正余弦编码器作为位置和速度反馈。针对传统开环处理方法的缺点,提出了跟踪环路细分方案。为了从编码器正余弦信号中提取出高分辨率的位置和速度信息,设计了1个基于CORDIC算法的正余弦信号发生器,同时设计了1个PI控制器来抑制噪声。提出的算法通过普通的模拟器件和FPGA实现。实验结果显示该方案可以满足高精度运动控制的要求。 展开更多

关键词 编码器 光栅 跟踪环路 CORDIC

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多边形截面波导杆的声发射信号衰减研究

5

作者 潘丛龙 陈建义 +2 位作者 闫河 陈彦泽 刘昌旻 《压力容器》 北大核心 2025年第10期78-86,共9页

针对传统圆形波导杆中声发射信号衰减显著的问题,通过引入多边形截面的离散对称性来改变其连续对称的边界条件,进而调控传播模态,并采用断铅与定频试验系统验证其性能。结果表明,七边形波导杆的信号衰减率可降至25.55%,较圆形波导杆的... 针对传统圆形波导杆中声发射信号衰减显著的问题,通过引入多边形截面的离散对称性来改变其连续对称的边界条件,进而调控传播模态,并采用断铅与定频试验系统验证其性能。结果表明,七边形波导杆的信号衰减率可降至25.55%,较圆形波导杆的衰减率(58.61%)显著降低;当多边形边数n由3增至5时,衰减率因边界条件优化而急剧下降;在n≥5后,衰减率因模态净化效应趋于饱和而保持稳定。该现象揭示了截面形状通过平衡模态净化与边界散射作用以抑制衰减的内在机制,可为复杂工况下声发射监测系统中波导杆的设计提供理论依据与设计准则。 展开更多

关键词 声发射 波导杆 信号衰减 多边形 边界条件

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基于ACTRAN的结构振动声辐射故障检测 被引量：4

6

作者 张春良 姚明镜 +2 位作者 岳夏 朱厚耀 齐观坛 《广州大学学报（自然科学版）》 CAS 2015年第3期53-58,共6页

文章对随机激励下结构振动声辐射问题进行研究,利用ACTRAN软件对简单结构体的振动声辐射问题进行了系统的分析,运用有限元-无限元方法对不同监测点进行定义加载,分析了声辐射声压与振动幅值的关系,同时,利用实验进行分析验证.结果证明:... 文章对随机激励下结构振动声辐射问题进行研究,利用ACTRAN软件对简单结构体的振动声辐射问题进行了系统的分析,运用有限元-无限元方法对不同监测点进行定义加载,分析了声辐射声压与振动幅值的关系,同时,利用实验进行分析验证.结果证明:随着激励频率的增大,结构体振动幅值与声辐射声压值变化呈正相关关系,即激振频率越大,振动幅值与声压值的变化也变大.同时,有裂纹的结构体裂纹处的振动幅值与声压值比正常结构体变化非常明显,从而为运用振动与声学进行机械设备非接触故障诊断的研究提供了新的方法. 展开更多

关键词 声固耦合 振动响应 声辐射响应

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信息缺失时基于HMM的故障诊断方法 被引量：2

7

作者 张春良 岳夏 +2 位作者 朱厚耀 周超 欧彪 《广州大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第4期64-69,共6页

在突发事件导致的事故中,状态监测与故障诊断系统的研究对象已经发生很大的变化,常规设计的状态监测与故障诊断系统往往很难满足要求.文章针对信息缺失提出了一种新的状态监测与故障诊断方法.该方法基于HMM模型的似然率计算过程,提出在... 在突发事件导致的事故中,状态监测与故障诊断系统的研究对象已经发生很大的变化,常规设计的状态监测与故障诊断系统往往很难满足要求.文章针对信息缺失提出了一种新的状态监测与故障诊断方法.该方法基于HMM模型的似然率计算过程,提出在发生信息缺失时,对缺失信号依据各模型采用最大似然率填充的方式进行故障诊断,并通过实际数据的测试实验对该方法进行了验证.验证结果表明,信号缺失时依据各模型采用最大似然率填充的方式进行故障诊断的方法是有效的. 展开更多

关键词 故障诊断 HMM模型 信息缺失 最大似然率

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工程机械在大气环境下金属腐蚀因素的灰关联分析 被引量：2

8

作者 刘记军 龚烈航 +1 位作者 豆立新 张庚申 《解放军理工大学学报（自然科学版）》 EI 2003年第5期68-71,共4页

基于灰色理论中灰关联分析方法 ,解析了大气环境因素对工程机械中常用金属腐蚀的影响。根据灰关联度的计算结果 ,在诸多影响因素中找出了影响 6种机械常用金属被腐蚀的主要因素 ,分别为相对湿度、雨水 p H值、潮湿时间和温度。分析结果... 基于灰色理论中灰关联分析方法 ,解析了大气环境因素对工程机械中常用金属腐蚀的影响。根据灰关联度的计算结果 ,在诸多影响因素中找出了影响 6种机械常用金属被腐蚀的主要因素 ,分别为相对湿度、雨水 p H值、潮湿时间和温度。分析结果与理论和现场试验结果基本一致 。 展开更多

关键词 腐蚀 环境因素 灰色理论 灰关联分析

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基于自评估HMM的离心泵状态识别方法研究 被引量：4

9

作者 张春良 岳夏 朱厚耀 《广州大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第4期13-17,共5页

由于HMM本身的特点,在实际应用中如何找到一个合适的HMM模型始终是一个难点.采用传统的Baum-W elch算法对HMM进行训练,并提出了一种对训练结果进行评估的方法,构建了可自动评估的HMM训练体系.

关键词 隐马尔可夫模型 评估算法 故障诊断

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基于Hilbert变换与威布尔分布的轴承早期故障诊断 被引量：5

10

作者 龙凯 李刚成 《科学技术与工程》 2010年第17期4163-4167,共5页

提出一种结合Hilbert变换与威布尔(Weibull)分布的早期故障特征提取新方法。首先对滚动轴承的振动信号进行Hilbert变换,求出其包络,然后将包络拟合为双参数威布尔分布模型,并求出威布尔分布负对数似然函数,将其作为表征滚动轴承运行状... 提出一种结合Hilbert变换与威布尔(Weibull)分布的早期故障特征提取新方法。首先对滚动轴承的振动信号进行Hilbert变换,求出其包络,然后将包络拟合为双参数威布尔分布模型,并求出威布尔分布负对数似然函数,将其作为表征滚动轴承运行状态的特征向量。最后,利用欧氏距离判别法进行滚动轴承的故障识别与分类。实验结果表明所提方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 故障诊断 HILBERT变换 威布尔分布 欧氏距离判别法 滚动轴承

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基于振动声辐射的机械设备故障检测技术研究 被引量：7

11

作者 姚明镜 唐璇 《机械制造》 2017年第11期88-91,98,共5页

对结构体振动声辐射问题进行研究,利用振动噪声仿真软件和传声器阵列对结构体在不同频率激振条件下的振动与声辐射问题进行了仿真与试验,确认结构体振动与声压成正相关,且激振频率越大,振动越激烈,对应的声场声压也越大。利用仿真与试... 对结构体振动声辐射问题进行研究,利用振动噪声仿真软件和传声器阵列对结构体在不同频率激振条件下的振动与声辐射问题进行了仿真与试验,确认结构体振动与声压成正相关,且激振频率越大,振动越激烈,对应的声场声压也越大。利用仿真与试验结果,通过获取故障状态下设备的声压值来进行设备的故障诊断与检测,弥补了某些工况环境下无法获取振动信号进行故障诊断的不足,同时为基于声学进行非接触式机械设备智能故障诊断提供了研究基础。 展开更多

关键词 振动 声辐射 故障 测试

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基于嵌入式系统的设备状态监测装置的硬件开发 被引量：1

12

作者 魏丽 赵晨光 雷振山 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第3期220-222,共3页

针对大型机械设备状态监测的需求,开发了一种基于嵌入式计算机技术的远程终端装置。装置采用ARM9硬件架构;自带的恒流源为传感器提供激励,可以直接连接内置电路的压电晶体加速度传感器和热电阻温度传感器,采集设备关键部位的振动和温度... 针对大型机械设备状态监测的需求,开发了一种基于嵌入式计算机技术的远程终端装置。装置采用ARM9硬件架构;自带的恒流源为传感器提供激励,可以直接连接内置电路的压电晶体加速度传感器和热电阻温度传感器,采集设备关键部位的振动和温度信号;采集的数据经过计算机网络传送到监测中心进行分析处理,实时监测设备状态。以油库中多组输油泵为应用实例,采用基于嵌入式技术的监测装置比传统的监测手段降低了成本,提高了精度、灵活性和可靠性。 展开更多

关键词 设备状态 监测系统 嵌入式

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提升小波包变换及在振动故障诊断中的应用 被引量：2

13

作者 邵衍振 曹建军 +1 位作者 王艳霞 张培林 《科学技术与工程》 2008年第15期4095-4098,共4页

对内燃机进行快速准确故障诊断,可以提高内燃机维修的时效性,减少停机时间。提出一种基于提升小波包变换的故障诊断方法。给出了内燃机故障诊断模型,对内燃机进行等角度采样,在线获取振动信号,实现信号获取与工作转速同步。给出了提升... 对内燃机进行快速准确故障诊断,可以提高内燃机维修的时效性,减少停机时间。提出一种基于提升小波包变换的故障诊断方法。给出了内燃机故障诊断模型,对内燃机进行等角度采样,在线获取振动信号,实现信号获取与工作转速同步。给出了提升小波包变换公式,并给出了移频算法,选择合适的小波进行提升小波包变换,提取状态特征向量,分析了不同状态特征向量的差异。采用支持向量机作为分类器实现故障诊断。通过实例分析比较,验证了该故障诊断方法的有效性。 展开更多

关键词 内燃机 故障诊断 提升小波包变换 支持向量机

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基于火积耗散热阻的内置双旋线换热管性能研究

14

作者 张灿灿 吴金星 +3 位作者 李亚飞 王力 彭旭 栗俊芬 《化工设备与管道》 CAS 2014年第5期22-25,共4页

基于换热器火积耗散热阻理论,采用三维数值模拟计算方法,以水为流动介质,分别对内置双旋线外径为9 mm、12 mm、15 mm、18 mm的换热管的管内流场和火积耗散热阻进行研究,分析了内置双旋线换热管的传热和流动特性,结果表明:内置双旋线换... 基于换热器火积耗散热阻理论,采用三维数值模拟计算方法,以水为流动介质,分别对内置双旋线外径为9 mm、12 mm、15 mm、18 mm的换热管的管内流场和火积耗散热阻进行研究,分析了内置双旋线换热管的传热和流动特性,结果表明:内置双旋线换热管内流体呈现三维螺旋状流动,管壁面附近周向和径向速度明显增强,从而中心区域流体和壁面附近流体充分混合;内置双旋线换热管的换热量与其积耗散热阻相对应,积耗散热阻越小,换热量越大;内置双旋线换热管的积耗散热阻随着雷诺数的增大而减小;内置双旋线换热管的协同性均优于光管,说明内置双旋线换热管具有良好的综合换热性能。 展开更多

关键词 换热器 双旋线 火积耗散热阻 数值模拟

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机械高压气动减压阀阀芯失效检测方法研究 被引量：1

15

作者 潘淑微 《自动化与仪器仪表》 2023年第1期26-29,共4页

机械高压气动减压阀阀芯失效检测能提高气动减压阀的安全性,提出基于振动信号分析的机械高压气动减压阀阀芯失效检测方法。采用振动传感器实现对机械高压气动减压阀阀芯失效特征参数采集,构建机械高压气动减压阀阀芯失效状态下的振动传... 机械高压气动减压阀阀芯失效检测能提高气动减压阀的安全性,提出基于振动信号分析的机械高压气动减压阀阀芯失效检测方法。采用振动传感器实现对机械高压气动减压阀阀芯失效特征参数采集,构建机械高压气动减压阀阀芯失效状态下的振动传感信号特征分析模型,采用时域特征参数分析,结合频谱增益控制,实现对机械高压气动减压阀阀芯失效工况参数分析和谱特征分解,采用匹配滤波检测方法实现对机械高压气动减压阀阀芯失效振动信号的降噪处理,提取机械高压气动减压阀阀芯失效下的振动信号时频特征分量,采用振动信号的多尺度小波分解,实现对信号的关联谱特征检测,并通过多维空间融合,实现信号特征聚类,由此实现对机械高压气动减压阀阀芯失效检测。测试结果表明,采用该方法进行机械高压气动减压阀阀芯失效检测的收敛性较好,特征聚类性较强,提高了故障失效检测置信水平。 展开更多

关键词 机械高压气动减压阀 阀芯失效 检测 振动信号 时频特征

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三缸往复泵阀的故障多参数联合诊断方法的研究 被引量：1

16

作者 王长忠 董海生 《中国设备工程》 2010年第1期56-58,共3页

针对往复泵运行的实际状况,分析提取了幅值域的四个参数,以及小波包分解重构后能量的分布特征,联合后构造了故障特征向量,可以明显提高故障诊断的准确率。

关键词 往复泵 泵阀 故障诊断

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循环定位链传动的负变位及重合度设计计算

17

作者 徐进 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期84-87,共4页

介绍循环定位链传动的结构及工作原理,并分析啮合过程。通过对链轮的负变位设计,使运动轨迹与理论轨迹重合,提高了啮合质量,并对啮合的重合度作了分析计算,对重合度的选择提供了依据,对提高传动的平稳性具有重要意义。

关键词 机械设计 循环定位链 传动 负变位 重合度

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基于Volterra级数和冗余提升小波包的机械隐含故障特征提取

18

作者 段礼祥 高顺华 侯大立 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第16期3852-3855,共4页

针对提取机械原始振动信号中的隐含故障特征,提出了一种结合Volterra级数及冗余提升小波包(ULSP)的信号处理方法。先用二阶Volterra模型对信号进行延拓、预测,然后用冗余提升小波包对信号进行分解。对仿真信号的处理结果表明:分解得到... 针对提取机械原始振动信号中的隐含故障特征,提出了一种结合Volterra级数及冗余提升小波包(ULSP)的信号处理方法。先用二阶Volterra模型对信号进行延拓、预测,然后用冗余提升小波包对信号进行分解。对仿真信号的处理结果表明:分解得到的信号在边界没有振荡,有利于微弱特征的提取。工程应用中,完整地提取出了往复注水泵活塞与液缸密封碰磨产生的微弱故障特征信号。 展开更多

关键词 冗余提升小波包 VOLTERRA级数 微弱信号 特征提取 故障诊断

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基于小波包熵的轴承状态监测和早期故障诊断技术 被引量：7

19

作者 冯桓榰 张来斌 +1 位作者 石帅 梁伟 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第18期5177-5181,共5页

滚动轴承是旋转机械中最常用的轴承之一。但其早期故障诊断仍是亟待解决的问题。研究旨在通过基于小波包熵的状态监测技术提早发现轴承的早期故障,进而利用最小二乘支持向量机(LS-SVM)精确诊断轴承的故障类型。利用加速轴承寿命试验台... 滚动轴承是旋转机械中最常用的轴承之一。但其早期故障诊断仍是亟待解决的问题。研究旨在通过基于小波包熵的状态监测技术提早发现轴承的早期故障,进而利用最小二乘支持向量机(LS-SVM)精确诊断轴承的故障类型。利用加速轴承寿命试验台的轴承全寿命数据和故障轴承数据验证了方法的有效性和实用性。结果表明,相比传统监测指标,小波包熵有较好的早期预警能力;结合小波相对能量指标,LS-SVM能快速有效地诊断滚动轴承早期故障。 展开更多

关键词 状态监测 早期故障诊断 小波熵 最小二乘支持向量机 滚动轴承

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基于CNN的旋转叶片缺陷诊断方法 被引量：3

20

作者 张继旺 王雪莉 +1 位作者 谢海博 丁克勤 《油气储运》 CAS 北大核心 2020年第12期1367-1372,共6页

为解决叶尖定时技术中因信号严重欠采样导致的旋转叶片缺陷诊断困难的问题,提出了一种基于卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)的旋转叶片缺陷诊断方法。将欠采样的叶尖定时信号直接进行快速傅里叶变换,得到叶片实际振动... 为解决叶尖定时技术中因信号严重欠采样导致的旋转叶片缺陷诊断困难的问题,提出了一种基于卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)的旋转叶片缺陷诊断方法。将欠采样的叶尖定时信号直接进行快速傅里叶变换,得到叶片实际振动频率的差频信号,再将该差频信号直接作为一维CNN模型的输入信号,通过优化网络结构及参数,自动挖掘能够表征旋转叶片状态的敏感特征并用于模型训练,进而得到适用于旋转叶片缺陷判别的诊断模型。最后通过旋转叶片振动试验验证了该方法的可行性。结果表明:基于CNN的旋转叶片缺陷诊断方法能够突破叶尖定时信号因欠采样带来的分析难题,平均诊断准确率达到89%,为旋转叶片的缺陷诊断提供了新思路。 展开更多

关键词 旋转叶片 卷积神经网络 欠采样 缺陷诊断

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