基于声信号的铝锭脱模故障诊断研究

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:sjk29001431
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电解法生产出的高温铝液需经过铝锭连铸生产线铸造成型,铝锭铸模是承载这些高温铝液的容器,高温铝液浇铸到铸模后由链条传送,铝液冷却凝固成固体铝锭,通过敲击设备敲击铸模,实现铝锭脱模。铸模运行环境恶劣,各种原因导致经常出现铝锭无法正常脱模,必须进行检测并控制装备对没有脱模的铝锭铸模进行处理。由于铝锭工作在高温环境,且铸锭重量高、惯性大,常见的机械式或者光电式传感器都存在着一定的局限性,而铸模敲击声音信号中蕴含着丰富的铸模状态信息,基于声信号的故障检测技术具有高可靠性、非接触性、在线工作等优势,有良好的应用前景,因此,论文提出了利用铸模敲击声音进行铝锭脱模故障诊断方法。现场采集的铸模敲击声音信号中含有大量复杂的背景噪声,严重影响着故障识别率,去噪是该故障诊断方法中的关键一步。针对铝锭铸模声音故障诊断的去噪问题,提出一种改进的小波包多级阈值去噪方法。首先,选择同种小波基和分解层数,对铸模声音信号和噪声信号分别进行小波包分解;其次,将不同频率段的噪声信号标准差引入新的阈值函数,形成自适应多级阈值,对相应频率段的铸模声音信号进行降噪处理;最后,通过小波包逆变换对信号进行重构。通过对三种小波包去噪方法的均方根误差和信噪比的对比,验证了本文阈值函数的优越性。现场的去噪实验证明了本文方法对铝锭铸模声音去噪的有效性。在对去噪后的声音信号频域分析后,发现一次敲击后如果铝锭脱模,则一次敲击声音信号和二次敲击声音信号存在明显的频率峰值差,将其作为故障特征参数,并设定阈值,对铝锭是否脱模进行故障诊断,对现场采集的声音处理实验证明了本文所提方法的有效性。
其他文献
潜艇的动力抗沉特性是目前拥有潜艇的国家十分关注的问题。当潜艇发生事故需要紧急上浮时,一般采用高压空气吹除压载水舱,但该系统存在吹除速度低、吹除能力弱等局限性,给潜
嵌入式系统结合了计算机技术、集成电路技术、数字通信技术等多种技术,符合了当前智能仪器及控制装置的小型化,低功耗,高性能的要求,得到了高速的发展。本文正是基于了这个出发点
表面粗糙度是指加工表面由较小间距和峰谷所组成的微观几何形状,它是评定零件质量的一个重要参数。科学技术日新月异,对表面粗糙度的在线测量也提出了更高的要求。传统的触针
本文通过对荣华二采区10
期刊
本文对单向连续纤维增强陶瓷基复合材料在静载荷下的基体失效模型进行了研究。采用断裂力学和统计力学两种方法分析研究了基体长裂纹稳态扩展、在长裂纹稳态扩展中加入短裂纹
随着环保型电动汽车的发展,解决对电动汽车快速、高效充电的问题成为当前研究热点。目前的充电机主要有车载和非车载两种。车载充电机相对于非车载充电机更能方便满足用户自行
本文以现代非线性动力学理论和转子动力学理论为基础,对转子支承系统碰摩故障以及松动与碰摩耦合故障引起的分岔与混沌等非线性动力学现象以及相关的振动特征作了深入的研究。并利用转子实验台做了相关实验。首先,在同时考虑轴承油膜力和非线性碰摩力影响的基础上,构造了非线性碰摩转子系统的力学模型,利用数值积分方法研究了碰摩转子系统的非线性动力学行为,分析了系统响应随转速、不平衡量和速度影响系数等参数变化而出现的复