基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的滾動(dòng)軸承缺陷診斷研究.pdf

1、滾動(dòng)軸承是機(jī)械設(shè)備中最常用的零件之一，它能否正常運(yùn)行直接關(guān)系到整臺(tái)機(jī)器的安全。滾動(dòng)軸承是否存在缺陷及缺陷的嚴(yán)重程度是評(píng)價(jià)滾動(dòng)軸承制造質(zhì)量的一個(gè)重要的方面，而滾動(dòng)軸承缺陷是導(dǎo)致滾動(dòng)軸承在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生故障的主要原因之一，因此對(duì)滾動(dòng)軸承缺陷診斷技術(shù)進(jìn)行研究就具有十分重要的意義。 當(dāng)滾動(dòng)軸承某元件存在缺陷時(shí)，其運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中與其它元件的間斷撞擊將使原來(lái)的平穩(wěn)振動(dòng)變成了非平穩(wěn)振動(dòng)。因此利用滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)的特征參數(shù)可以對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行缺陷診斷

2、。針對(duì)通常的缺陷診斷方法或是基于振動(dòng)的時(shí)域分析，或是基于頻域分析，難以全面反映振動(dòng)的特征，以及滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)的非線(xiàn)性等問(wèn)題，本文利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)非線(xiàn)性映射能力，以及自學(xué)習(xí)、自組織和自適應(yīng)的能力，探討B(tài)P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在滾動(dòng)軸承缺陷診斷中的應(yīng)用。 作為必要的先驗(yàn)知識(shí)和研究基礎(chǔ)，本文首先對(duì)滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)特征及缺陷特征進(jìn)行了全面的分析，歸納和分析了各個(gè)時(shí)域特征參數(shù)和頻域特征參數(shù)與滾動(dòng)軸承缺陷之間定性和定量關(guān)系。 其次，在闡述

3、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基本原理基礎(chǔ)上，針對(duì)滾動(dòng)軸承缺陷診斷的具體特點(diǎn)，構(gòu)建了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的滾動(dòng)軸承振動(dòng)缺陷診斷系統(tǒng)，包括作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入?yún)?shù)的選擇原則及選取了部分時(shí)、頻域特征參數(shù)作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入，同時(shí)設(shè)計(jì)了軸承缺陷診斷神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的具體結(jié)構(gòu)。 最后本文利用前續(xù)課題研究所獲得的軸承振動(dòng)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，分別構(gòu)造了基于軸承振動(dòng)特征參數(shù)的有缺陷及無(wú)缺陷的訓(xùn)練樣本，在MATLAB軟件平臺(tái)上對(duì)本文構(gòu)建的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了訓(xùn)練，并用訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)滾