第一篇:余姚模具设计中模具的抛光应该如何处理的总结书
余姚模具设计中模具的抛光应该如何处理的总结书
总结人:吴老师
模具抛光有两个目的;一个是增加模具的标的的光滑度,让模具出的产品的表面光洁、漂亮、美观,另一个是可以使模具很容易脱模,使塑料不被粘在模具上而脱不下来。
模具抛光不要一开始就使用最细的专用工具打磨,砂纸,研磨抛光膏,因为那样是不能把粗的纹路抛掉的。那样打磨出来的活的表面看起来很光亮,但是侧面一照,粗的纹路就显现出来了。因此,要先从粗的油石,砂纸或者研磨抛光膏打磨,然后再换比较细的油石,砂纸或研磨抛光膏进行打磨,最后再用最细的研磨抛光膏进行抛光。这样看起来好像比较麻烦,工序多。实际上并不慢,一道接一道的工序,将前面粗的加工纹路打磨掉,再进行下面的工序,不会返工,一次走下来就可以使模具的光洁度达到要求。
模具抛光是靠切削、材料表面塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方法,一般使用油石条、羊毛轮、砂纸等,以手工操作为主,特殊零件如回转体表面,可使用转台等辅助工具,表面质量要求高的可采用超精研抛的方法。超精研抛是采用特制的磨具,在含有磨料的研抛液中,紧压在工件被加工表面上,作高速旋转运动。利用该技术可以达到Ra0.008μm的表面粗糙度,是各种抛光方法中最高的,光学镜片模具常采用这种方法。
在塑料模具加工中所说的抛光与其他行业中所要求的表面抛光有很大的不同,严格来说,模具的抛光应该称为镜面加工。它不仅对抛光本身有很高的要求并且对表面平整度、光滑度以及几何精确度也有很高的标准。表面抛光一般只要求获得光亮的表面即可。镜面加工的标准分为四级:AO=Ra0.008μm,A1=Ra0.016μm,A3=Ra0.032μm,A4=Ra0.063μm,由于电解抛光、流体抛光等方法很难精确控制零件的几何精确度,而化学抛光、超声波抛光、磁研磨抛光等方法的表面质量又达不到要求,所以精密模具的镜面加工还是以机械抛光为主。
一常用的抛光方法及工作原理 1.机械抛光
机械抛光是靠切削或使材料表面发生塑性变形而去掉工件表面凸出部得到平滑面的抛光方法,一般使用油石条、羊毛轮、砂纸等,以手工操作为主,表面质量要求高的可采用超精研抛的方法。超精研抛是采用特制的磨具,在含有磨料的研抛液中,紧压在工件被加工表面上,作高速旋转运动。利用该技术可达到ra0.008μm的表面粗糙度,是各种抛光方法中表面粗糙度最好的。光学镜片模具常采用这种方法。机械抛光是模具抛光的主要方法。2.化学抛光
化学抛光是材料在化学介质中让表面微观凸出的部分较凹部分优先溶解,从而得到平滑面。该方法可以抛光形状复杂的工件,可以同时抛光很多工件,效率高。化学抛光得到的表面粗糙度一般为ra10μm。3.电解抛光
电解抛光基本原理与化学抛光相同,即靠选择性溶解材料表面微小凸出部分,使表面光滑。与化学抛光相比,它可消除阴极反应的影响,效果较好。4.超声波抛光
超声抛光是利用工具断面作超声波振动,通过磨料悬浮液抛光脆硬材料的一种加工方法。将工件放入磨料悬浮液中并一起置于超声波场中,依靠超声波的振荡作用,使磨料在工件表面磨削抛光。超声波加工宏观力小,不会引起工件变形,但工装制作和安装较困难。5.流体抛光
流体抛光是依靠流动的液体及其携带的磨粒冲刷工件表面达到抛光的目的。流体动力研磨是由液压驱动,介质主要采用在较低压力下流过性好的特殊化合物(聚合物状物质)并掺入磨料制成,磨料可采用碳化硅粉。
结束语:模具制造过程中型腔的抛光是非常重要的一道工序,它关系到模具的质量和寿命,也决定制品质量的好坏。掌握抛光的工作原理和工艺过程,选择合理的抛光方法,可以提高模具质量和寿命,进而提高制品的质量
第二篇:模具091十一月团日活动总结书总结书
总结书
关注弱势群体,大学学子在行动
模具091
陈晓强
活动目的-----
在学生中普及对弱势群体的关爱,以丰富多彩的活动形式,提高学生了解弱势群体,关爱弱势群体的意识。
活动时间----
2011年11月16日 活动总结----
导员
在激
情
演
讲
开展这个活动,是为了让你们认识到,并非所有人都是十全十美的,包括你自己。有些缺点凭你个人的能力你也许改正不了,这时候,同学们就在你的身边,只要你愿意伸出一只手来,我相信,他们也非常愿意伸出自己的手牵住你。不要害怕暴露自己的弱点,“人无完人”,承认自己的弱点等于是在坚决地与它们做斗争。老师,同学,永远都站在你的身边,关心着你,爱护着你。
大家
都
认
真的学习
着通过这次班会课,同学们又进一步认识到自身的不足,学会伸手去寻求帮助和帮助别人,当然也看到了这个班级的一些优缺点,只要他们彼此之间更加地友好协作,全班向着同一个目标奋斗,这个班级将越来越团结,越来越强大。另一方面,除了我们自己本身要努力以外,学校方面也要加强对此活动的支持,积极创造有利于关爱活动继续良好发展下去的环境。
第三篇:PIG技术在弯管抛光中的应用总结--09.3.29
PIG技术在弯管抛光中的应用
三.PIG清洗的可行性论证
PIG清洗不是一项单一的技术,它包括管道检测技术、现场跟踪技术和发射、接收PIG技术。PIG技术兴起于20世纪70年代,它是把聚氨酯材料发泡后加工成圆柱形,类似于“炮弹”状,然后在其表面加工出螺纹或安装上毛刷,钢丝带等附件,加大了它的机械摩擦强度。因为发泡聚氨酯具有收缩性好、强度高的特点,所以它可通过异型管、“T”形管及90度弯头,而这一特点在管道清洗中是其它方法无可比拟的。PIG清洗包括前期准备、现场施工、检验三个步骤。下面详细介绍一下前两个步骤的技术要点。1、前期准备
(1)管道闭塞率的检测(2)凝水缸的改造(3)阀门的更换(4)安装发射、接收装置
在待清洗管线的入口和末端安装收发装置。(5)动力源的确定
根据管线的特点,拟采用空气作推动介质。选择一台p=8-9kgf/cm2,q=9m3/min的柴油空压机。2、PIG清洗程序
(1)将压缩机与发射器相连, 检查安装设施。
(2)将管末端封闭, 启动压缩机, 调压至2.5kgf/cm2,待气流稳定后, 关闭压缩机。若10min内压力表指示无变化, 则判定管线无泄 漏点。
(3)装入PIG炮弹, 封闭发射器、接收器, 启动空压机。视回收情况确定下一枚的发射规格。(PIG技术在城市煤气管道清洗中的应用)3、应急措施
尽管我们认真做好了检测工作, 改造了凝水缸及阀门等管件,但管内情况千差万别, 很可能出现意外堵塞。这时, 我们可将动力源调换到接收一侧, 反方向施加推动力使退回至发射端。然后根据弹体的刮痕分析原因, 及时排除故障。4、安全措施
(1)煤气管线的清洗尽管在停气时进行但管内仍残存有煤气, 清冼现场除严格检查各阀门的关闭情况外还应设置“ 禁动”、“ 禁火” 等标志, 并派专人巡视。
(2)现场备好防火、防毒设施及工具。
(3)在选用PIG时, 以软PIG为主, 收缩率达20%以上,避免卡径。(4)末端接收器应加上挡板, 防止PIG高速射出造成伤害。5、检验
清冼方将一枚全尺寸的AB型检验PIG装入发射器发射, 若检验PIG的表面无大的刮痕和撕裂现象, 则可以认为清洗是合格的。
结束语
PIG清管技术在国外已普遍应用, 目前在我国还处于推广试行阶段, 有待于我们努力开展这方面的技术研究和推广工作。该技术不仅对 煤气管道的清洗, 而且在输油、输浆、注水管的清洗中都有广泛的适用领域。我们相信, 这种技术很快将在管道的清洗, 尤其是在长输管道的清洗方面充分发挥它高效、快捷的作用。PIG工作原理
PIG技术是对管道、管状设备进行清理和清扫的一种技术。它是应用橡胶、聚氨酯、橡塑材料制成的球或棱型“子弹”,用压缩气体或液体将其沿管道推进,从而对管线或管状设备内进行清扫。根据使用方法、使用目的和管线现状的不同,有的也使用聚氨酯发泡塑料或其它材料制成的“子弹”,通常,我们将这种扫线球或“子弹”称作PIG。
应用时将PIG从管道的一端放入,封闭该端并在PIG的背面充入压缩气体或液体,管道的另一端口开启。PIG在管道中,由于其前后压力存在压差,它会向压力小的方向运动。随着PIG在管道内向前运动,即 将管道内和管壁上的物质向前推进并推向出口,从而将管道清扫净。应用这一技术可以对完工前的管线或使用中需进行清洁的管道,如城市供水、供暖、污水管线,液体输送,石化、液化气及化工厂管道进行快捷而彻底的清扫。3 PIG清理管线的优点
PIG清理管线应用范围广,既可用于对新管线进行清扫,用于清除管道内的铁锈、焊渣及铁屑等污垢,也可与化学清洗一同进行,作为一种补充手段,将管线清理干净,同时还可用于清除管线内的沉积物、污染物,并将管道内的水及液体擦拭干净。这种清理方法,具有操作简单,使用方便,对管线无特殊要求等优点。只要有一个PIG进口和一个出口即可。可根据管道的特点,吹扫清理的目地,选择不同种类的PIG。如用聚氨酯发泡制成的PIG,由于其具有的回弹性和伸缩性,可以顺利通过弯头、三通、变径、阀门(象球阀、闸阀),并将其清理干净。另一重要的优点是,应用它进行清管,无须停产。既可以分段进行,也可以串联进行,不用回路。管线长度从几米到上百米, 管道直径从 25mm 到500mm 都可以使用这种清扫技术,而且不象化学清洗会产生清洗废液的处理问题。4 常用的PIG 4.1 聚氨酯(橡胶)球
聚氨酯橡胶球状的PIG 如图1A 所示,它可用于对燃油、液体化学品等液体输送管道的清扫。市场上有实心和空心的两种。空心的PIG内部,可根据需要充入不同的介质,如水、油,也可以是气体。可内充液或气的此类PIG可根据管线内径,或需要的重量,使其膨胀到适宜的直径,增加到要求的重量。它具有不污染介质、可重复使用的特点。但它对管线有要求,如管道设计时要考虑通球能力,其中包括管道焊接、在线仪表、弯头、阀门的选用,三通的处理,发收球装置等等。管道内壁不能有凸出物,否则会将PIG刮损,甚至会卡在管道中,使用时应予注意。(下图图像不清晰,参见PIG技术在管道清扫中的应用)
图1 常用的PIG 4.2 软质聚氨酯发泡塑料弹
聚氨酯发泡塑料PIG 如图1B 所示,它可以根据需要制作成球型、子弹型。使用不同的配方和制作工艺,可以制成发泡或是复合发泡型,软质、半硬质或硬质等不同重量和密度的PIG。由于它具有质轻、柔软、阻燃、回弹率高的特点,对管线的设计要求不高,可以顺利地在管线内运行,即使管线中有弯头、阀门或变径也能通过。亲水型软质PIG 或亲油型软质PIG 可以对管道内壁进行擦拭并吸除掉其中的水或油。其制作简单,既可以浇注一次成型,还可以使用预制成块状的聚氨酯发泡塑料(如图1C),根据需要现场割制成不同形状和大小的PIG,因此在实践中得到了广泛地应用。但密度较小的聚氨酯发泡PIG,因其强度不大,在管道内运行中易破碎或被管道内的凸起物刮烂,因此最后 要对管线进行吹扫,以将破碎的部分吹出。
4.3 橡胶制皮碗弹
橡胶制皮碗PIG 如图1D 所示,它由柔性骨架镶嵌上几片橡胶制的皮碗组成。有的可以镶嵌上刚性的刀刃和钢制毛刷,用于清除管线内的污垢和锈层。发射器、接收器及指示器
发射器结构如图2 所示。如待清洗管线无适宜的PIG发射器安装位置,可以将原管线中的阀门、短节或弯头等卸下,装入简易的PIG发射装置。接收器结构如图3 所示。为了知道PIG在管道中的运行位置,可以在管线上接近接收器的管道上,安装PIG指示器。指示器有机械式和无线感应式。机械式是依靠伸入管道中的活动臂来感知PIG,通过传动机构给外界一个信号。无线感应式指示器,不用安装,它是依靠接收来自PIG携带的无线发射装置发出的信号,感知PIG位置的。图2 发射器结构简图(参见PIG技术在管道清扫中的应用)图3 接收器结构简图(参见PIG技术在管道清扫中的应用)6 用PIG清管时应注意的问题
应用PIG清管虽具有快捷、简单、费用低、无环境污染和处理管道彻底等优点,但在使用中有些问题也要予以注意,否则将达不到清管的目的。如对待清洗的管线系统要了解清楚,可按管径大小、管线走向、介质情况进行分类。对于已使用过的管线,如对管道内的介质或污垢情况不清楚,应首先进行通气实验,然后发射一个较小的探测PIG,以决定选择哪种形式或材料的PIG。此外还要清楚管线的在线仪表的情况,是否有凸入管道内的机构、传感器等,是否影响PIG 的 运行,并防止PIG将在线仪表打坏。如果在设计和施工中考虑到管线的PIG清扫,选择不小于3 倍D 的弯管、控制PIG走向的三通、直通式球阀,这时可在管线适宜的位置安装一发射接收装置。另外在施工时还 要考虑到焊接处的通球能力,以便于管线的PIG 清扫等。
第四篇:王中书2014年教研总结
2014年教研工作总结
齐桥中学 王中书
我负责学校教研工作,以“构建有效课堂”为教研主题,提高课堂有效性、优化教学方法、更新教学手段,组织形式多样的教研活动。
我组织微课程校本培训、电子白板使用、课件制作培训,开展有效观课议课、集体备课、赛课等教研活动67次,邀请教研员桑红艳、马也、宋长龙、卢金顺、杜书友、赵丽等专家多次来我校参加教研活动,肯定了我们的教研工作。
一、组织电子白板使用和课件制作、微课程校本培训、Prezi校本培训
为提高学生学习兴趣,促进师生互动和交流提高电化教学的有效性,教研处组织多次电子白板培训和课件制作培训,由高金成老师讲白板使用;王中书老师讲白板功能的开发,尤其是课件和白板的切换使用;梁静老师讲课件的制作,尤其是老师们困惑的数学公式、符号的插入。王中书开展微课程校本培训,Prezi是近几年才出现的比PPT更优秀的演示文稿,是从思维到版面的思维复刻,组织了Prezi学习培训。同时编制了《白板功能开发与使用》《课件制作教程》《齐桥中学微课程学习》《Prezi校本教研》等学习材料。
通过这些培训,提高了老师们应用白板、自制课件、运用Prezi的积极性,提高了应用多媒体的水平,提高了学生的学习兴趣。体现了新课标要求,有效突破了重点和难点。
二、开展有效观课议课活动
观课议课不同于听评课,观是观察学生的学,以学论教。议是平等对话,改进教学。这是一种观念的改变,是提高教学有效性的重要途径。教
研处编制《有效观课议课材料》等,组织老师们学习观课议课理论知识,开展有效观课议课教研活动,多次邀请桑红艳、马也、卢金顺、宋长龙等专家参加活动,得到肯定。探索出有我校特色的《提高课堂有效性教研流程》。
三、推行集体备课,发辉集体智慧
为提高备课效益集思广益,我以实施集体备课为突破口提高教学质量。开展以“推进集体备课,提高课堂教学实效性”为主题的集体备课活动,首先组织老师们学习集体备课理论、流程,制定《齐桥中学集体备课制度》《齐桥中学集体备课方案》《齐桥中学教研组集体备课评价标准》等一系列规章制度,建立以张校长为组长的集体备课领导小组,要求各组制定计划,按照定主备人,集体教研,作课展示,二次教研程序进行,大大提高了课堂的有效性,并邀请教研员赵丽、桑红艳、马也、杜书友、宋长龙、卢金顺等参加教研活动,得到充分肯定和赞扬。
四、课题研究结硕果
校长张卫星高度重视课题研究,邀请桑红艳等专家座谈课题研究的知识,并答疑解惑,推动了课题研究的进程。我参与的沧州市级课题《初中历史常态课转变学学习方式的实践研究》结题,我参与的沧州市级课题《初中历史快乐教学的实践研究》结题,我主持的有24名教职工参与的《农村初中学生良好学习习惯养成的研究》沧州市课题获得立项。
五、建章立制,规范发展
教研处建章立制,使教研工作健康有序的进行,激发老师们的积极性、参与性,我为此制定了《齐桥中学教研制度》《教研先进个人评分标准》《教师课堂教学评价标准》《齐桥中学汇课室制度》《齐桥中学汇课制度》《齐桥中学集体备课制度》《齐桥中学集体备课方案》《齐桥中学教研组集体备课评价标准》等。规范了《提高课堂有效性教研流程》,制定了《有效教学教研计划》《教研周历》《齐桥中
学教研量化标准》等,在组织“齐桥中学中青年教师赛课”活动中制定了《齐桥中学赛课评分表》《齐桥中学赛课安排表》等推动了工作的顺利进行。
六、开展“展教师风采创教学佳绩”赛课活动
为落实课堂教学的实效性和为中青年教师提供展示锻炼机会,促进教师专业成长,我开展以“展教师风采创教学佳绩”为主题的中青年教师赛课活动。教研处制定了《齐桥中学教师课堂教学评价标准》和《齐桥中学赛课评分表》,从教材处理、教学基本功、教学方法、教学效果等方面进行评价。制定《赛课安排及注意事项》等,要求各任课教师提前带学生在汇课室排队等候,班主任协助任课教师安排学生座位,教育学生遵守纪律。
由副校长阎金峰担任评委组组长,各年级教导主任和教研组长担任评委,评委们坚守岗位全程评课。本次活动涉及7个班400多名学生,50多名教师参与观课,观课达116人次,在我校历史上规模空前,整个过程井然有序、有条不紊。评出一等奖3名,二等奖4名,优秀奖5名。优秀教研组为语文组。
七、教研成果再创佳绩
我的《历史学习中的合作学习探究》泊头市一等奖,获得泊头市学科带头人称号等。论文《在历史教学中德育的渗透》获省二等奖。
我在教育局办公室教育简报、OA平台发表的稿件有:
《齐桥中学举行电子白板应用培训》《齐桥中学召开中考动员大会》《齐桥中学举行课件制作培训》《齐桥中学举行集体备课展示交流活动》《齐桥中学举行 “展教师风采 创教学佳绩”赛课活动》《齐桥中学召开“回顾2013展望2014”教学教研表彰大会》《齐桥中学集体备课谋篇布局》《齐桥中学开展新聘教师课堂达标活动》《齐桥中学开展探究实验竞赛活动》《齐桥中学举行微课程校本培训》《齐桥中学开展prezi校本培训》等。
第五篇:旋转机械故障诊断中的信号处理技术总结
旋转机械故障诊断中的信号处理技术综述
摘要: 基于旋转机械在各行业的广泛应用,旋转机械的故障诊断技术也倍受重视,从传统的信号处理方法到现代的信号处理方法,旋转机械故障诊断中的信号处理技术在不断发展,不断创新。本文综述了旋转机械故障诊断的传统信号处理方法和现代信号处理方法,分析传统信号处理方法和现代信号处理方法的实际应用,并展望了未来旋转机械故障诊断领域的研究方向。关键词: 旋转机械;故障诊断;信号处理技术
1、旋转机械故障诊断的意义
随着机械设备向着高速、重载、精密方向发展,对机械传动设备的要求越来越高。不仅要求机械传动设备能够传递较大的功率和载荷,而且传动系统本身必须具备较好的可靠性,从而降低设备的运营成本并提高设备运营过程中的安全性。在故障诊断的发展过程中,人们发现最重要、最关键而且也最困难的问题就是故障特征信息提取,其必须借助于信息处理,特别是现代信号处理的理论方法和技术手段,探索故障特征信息提取的途径,发展新的故障诊断理论和技术。
2、旋转机械故障诊断的传统信号处理方法
以傅里叶变换为核心的经典信号处理方法在旋转机械故障诊断中发挥了巨大的作用,这些方法包括频谱分析、阶比谱分析、相关分析、细化谱分析、时间序列分析、倒频谱分析、包络分析和全息谱等。
在基于FT 的信号分析方法中,平稳的随机信号常用其二阶统计量来表征: 时域用相关函数,频域用功率谱。功率谱实质上是一种频域的能量密度分布,因此可以把它视为频域分布,相关函数和功率谱之间也以FT作为联系的桥梁。然而,基于FT的频谱分析技术是建立在信号是平稳性的假设上的,因此具有较大的缺点: 如被分析的系统必须是线性的,信号必须是严格周期或者平稳的,否则,谱分析结果将缺乏物理意义,分析的结果只有频域信息,丧失了时域特征。而大多数旋转机械故障振动信号是非平稳和非线性信号,对这些非平稳信号,由于傅里叶变换的本质缺陷,使得提取的故障特征有缺陷,影响了故障诊断的准确性。3 旋转机械故障诊断的现代信号处理方法
3.1 高阶谱分析技术
功率谱分析的一个最大缺陷是它不包含频率成分间的相位信息,通常也无法处理非平稳和非高斯信号。而实际的振动信号大多是非平稳和非高斯信号,尤其在旋转机械系统发生故障时更是如此。其中一种非高斯性是各频率成分间的相互关联作用,产生和频与差频成分,称为信号的非线性,对应的相位关系称为二次相位耦合。对于这种非线性现象,功率谱是无能为力的。高阶谱是分析非高斯信号的主要数学工具,已被运用到旋转机械故障诊断中,其出发点和动机主要有:(1)高斯信号的高阶统计量等于零,当非高斯信号淹没在高斯白噪声中时,利用高阶统计量可以大大降低噪声的干扰。一般而言,旋转机械振动信号中的噪声可以近似地当作高斯噪声处理,因此采用高阶谱分析振动信号更容易提取故障信息;(2)从更高阶概率结构表征随机信号,弥补了二阶统计量(功率谱)不包含相位信息的缺陷,能定量地描述非线性相位耦合。对高阶谱的研究比较多,已经形成了成熟的理论。目前高阶谱已被成功地运用到滚动轴承、齿轮和转子系统的故障诊断中。
3.2 ARMA 模型的现代谱分析技术
对旋转机械故障振动信号进行频域分析,通常是采用基于傅里叶分析的经典功率谱分析方法。不同于傅里叶分析的新的谱分析方法称为“现代谱分析”。其中ARMA时序模型是应用较广的一种现代谱分析方法,它利用信号的信息对被窗函数截取的有限信号以外的信息进行预测或外推,提高了谱分析的分辨率和真实度。特别是其中的AR模型能够较好地描述信号频谱中的谱峰,得到的频谱比傅里叶频谱更平滑,具有良好的频率分辨力,从而获得了广泛的应用。在国外,这方面的研究工作一直在开展。早在1983年,Gersch采用AR模型和近邻法相结合对旋转机械故障进行分类,而国内也开展了这方面的研究工作。3.3 几何分形技术
目前在旋转机械故障诊断领域中,最成熟的方法是基于线性理论的时域和频域方法,随着现代科学技术的发展,机械设备越来越复杂化,基于线性理论的故障诊断方法的缺点和局限性也越来越突出,与非线性原理和方法相融合将是旋转机械故障诊断技术的一个重要发展方向,因此,基于现代非线性理论的故障诊断方法研究十分活跃。分形理论是非线性科学的一个重要方面,特别适合研究各种“复杂现象”,把它应用于机械故障诊断领域是近年来国际学术界的新动向。
当旋转机械发生油膜涡动、转子裂纹、转子与定子碰摩、基座松动等故障时,往往会产生混沌现象,采用几何分形方法对振动信号分析可以有效地提取各种故障特征,其中关联维数应用得最为广泛。3.4 时频分析技术
旋转机械振动信号绝大多数是非平稳、非线性的,这些非平稳和非线性的振动信号包含了丰富的故障信息。对于这些非平稳和非线性的振动信号,时频分析方法是一种有效的分析方法。在目前常用的旋转机械故障诊断方法中,由于时频分析方法能有效地分析非平稳信号因而在旋转机械故障诊断中的应用最为广泛。
时频分析法将时域和频域组合成一体,这就兼顾到非平稳信号的要求。它的主要特点在于时间和频率的局部化,通过时间轴和频率轴两个坐标组成的相平面,可以得到整体信号在局部时域内的频率组成,或者看出整体信号各个频带在局部时间上的分布和排列情况。时频分析在语音处理、地震资料分析、信号检测和数据压缩等多个领域得到了广泛应用。对于旋转机械而言,当其发生故障时的振动信号,大量是非平稳、非线性的信号,因此,时频分析方法是进行旋转机械故障特征提取的一个重要的方法和特征提取工具,并广泛应用于旋转机械故障诊断中。
信号的时频分析分为线性和二次型两种。典型的线性时频表示有: 短时Fourier变换、小波变换和Gabor变换等。在很多实际场合,还要求二次型的时频表示能够描述该信号的能量密度分布。这样一种更加严格意义下的时频表示称为信号的时频分布。而基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)的时频分析方法,是一种优秀的时频信号分析方法,尤其适合于非线性、非稳态的信号序列处理。3.5 盲信号处理技术
盲信号分离是指根据观测到的混合数据确定一个变换,从而恢复原始信号或者信号源,其中术语“盲”有两重含义:(1)源信号不能观测;(2)源信号与噪声如何混合是未知的。
由于噪声信号的存在,实际观测到的信号是故障信号和噪声的混合数据,因此近几年盲信号分离技术在齿轮的故障诊断中得到了应用。
盲信号处理技术领域也有很多值得进一步研究的课题,例如当ICA和独立因子分析(Independent Component Analysis,ICA)用于盲信号分离(Blind Signal Separation,BSS)时,如何解决源信号的概率密度函数(Probability Density Function,PDF)的学习的问题;如何有效解决盲解卷(Blind Deconvolution)问题;当叠加噪声为非高斯的或脉冲噪声时,如何准确估计源信号的个数的问题;在非平稳情况下如何提高跟踪能力和如何提高解的鲁棒性等等。总结和展望
以上对信号处理技术的一些方法及其在旋转机械故障诊断中的应用进行了综述。不仅研究了传统的旋转机械故障特征提取技术中的信号的幅域分析、信号的时域分析以及以傅里叶变换(FT)为核心的经典信号处理分析方法,而且研究了旋转机械故障特征提取应用中的高阶谱分析技术、ARMA模型的现代谱分析技术、几何分形技术、时频分析技术、盲信号处理技术等几种方法的基本理论和算法以及它们在旋转机械故障特征提取中的实际运用。
虽然这些方法应用到旋转机械故障诊断的领域中,取得了一定的研究成效。但由于这些理论和方法还在不断地发展,算法也在不断地改进中,因此目前还处于一个初级的过程,为了能更好地为旋转机械故障诊断服务,今后还需要将对这些理论和算法作进一步的研究。如何把其他的和新的信号处理方法引入到旋转机械故障诊断领域中去,是今后需要大力研究的方向。由于大型旋转机械的组成、结构和运行状态等诸多方面的复杂性,从而使旋转机械表现出来的故障行为也极其复杂,因此,如何更好地综合运用这些方法,也是今后研究的重点。