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车间设备噪声精密监测的三维声强阵列方法研究
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作者 刘玉浩 伍星 柳小勤 《传感技术学报》 北大核心 2025年第5期943-948,共6页
复杂声场中,噪声监测设备运行状态易受其他声源和声场环境复杂多变的干扰。针对此问题,提出一种利用三维声强阵列技术对车间内多个噪声源进行精密监测的方法。利用三维声强的矢量特性,分解得到空间直角坐标系下三个坐标轴上的声强分量,... 复杂声场中,噪声监测设备运行状态易受其他声源和声场环境复杂多变的干扰。针对此问题,提出一种利用三维声强阵列技术对车间内多个噪声源进行精密监测的方法。利用三维声强的矢量特性,分解得到空间直角坐标系下三个坐标轴上的声强分量,构造关于声强分量与各个声源声功率的线性方程组,分离各声源的声功率谱,通过对比正常和故障条件下的声源声功率级,反映设备运行状态的变化。解决了传统声学监测易受干扰声源影响的问题。在普通实验室内开展了包含旋转机械故障试验台和干扰声源的试验验证,结果表明,相较于传统的声压法,三维声强阵列法对设备故障信息提取更敏感,受背景噪声和其他声源影响较小,证明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 三维声强 声压级 声源监测 车间噪声
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电流时域同步平均残差特征统计的滚珠丝杠故障定位方法
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作者 段洪春 伍星 +2 位作者 王贵勇 王东晓 柳小勤 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第7期1221-1227,共7页
滚珠丝杠是数控机床的关键传动部件之一,针对其容易出现磨损、点蚀等故障,将导致车床刀具磨损、加工精度降低。因此,提出了一种基于电流时域同步平均残差特征统计的滚珠丝杠故障定位方法,通过采集滚珠丝杠的电机电流信号,利用基于相位... 滚珠丝杠是数控机床的关键传动部件之一,针对其容易出现磨损、点蚀等故障,将导致车床刀具磨损、加工精度降低。因此,提出了一种基于电流时域同步平均残差特征统计的滚珠丝杠故障定位方法,通过采集滚珠丝杠的电机电流信号,利用基于相位的时域同步平均方法,估计确定性信号,通过从原始信号中去除确定性信号来突出残差信号中与故障相关的信号,对残差信号提取特征值,用核偏最小二乘法进行故障检测,对滚珠丝杠进行故障识别和定位。 展开更多
关键词 故障定位 滚珠丝杠 电流信号 时域同步平均
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基于多传感器融合的室内SLAM 被引量:3
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作者 彭真 伞红军 +1 位作者 李春磊 赵龙云 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第10期3136-3142,共7页
为有效解决单一传感器同时定位与地图构建(simultaneous localization and mapping, SLAM)定位精度低、障碍物识别不全问题,提出一种多传感器融合的SLAM方法。通过将RGB-D相机采集的点云进行降采样、滤波处理,极大降低算法的计算量。利... 为有效解决单一传感器同时定位与地图构建(simultaneous localization and mapping, SLAM)定位精度低、障碍物识别不全问题,提出一种多传感器融合的SLAM方法。通过将RGB-D相机采集的点云进行降采样、滤波处理,极大降低算法的计算量。利用点云库对激光点云和降采样RGB-D相机点云进行融合,融合的点云利用PL-ICP完成点云配准,提高对外部环境的准确识别。利用扩展卡尔曼滤波融合IMU和轮式里程计与点云进行位姿匹配,保证定位的精度。实验结果表明,该方法可以有效提高对室内建图和导航的精度。 展开更多
关键词 多传感器融合 同时定位与地图构建 移动机器人 扩展卡尔曼滤波 惯性传感器 点云配准 RGB-D相机
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考虑不同跨度的膜盘联轴器动力学特性分析
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作者 许刘爽 于印鑫 袁琦 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第5期33-38,共6页
随着联轴器跨度增大,利用集中质量模型研究其动力学特性必然导致较大的模型误差,为了准确地研究跨度对膜盘联轴器动力学特性的影响,建立膜盘联轴器连续体动力学模型。利用逆解法得到前三阶固有频率;通过模态叠加法对膜盘联轴器轴向和横... 随着联轴器跨度增大,利用集中质量模型研究其动力学特性必然导致较大的模型误差,为了准确地研究跨度对膜盘联轴器动力学特性的影响,建立膜盘联轴器连续体动力学模型。利用逆解法得到前三阶固有频率;通过模态叠加法对膜盘联轴器轴向和横向振动响应进行求解,分析不平衡载荷相位差和中间轴跨度对其动力学特性的影响规律,并与有限元法和文献中的结果进行对比验证。研究结果表明:联轴器各阶固有频率随中间轴跨度增大而减小,同时会在特定转速下导致联轴器整体振动响应幅值增大;两法兰盘不平衡载荷相位差逐渐增大时,联轴器振动响应以第二阶振型为主,随相位差增大,振动响应幅值逐渐向第三阶振型转变,同时整体振动幅值明显降低,最大振幅位置由跨中向两侧转移。研究结论对不同跨度联轴器的设计和使用具有一定的理论和工程意义。 展开更多
关键词 振动与波 动力学 膜盘联轴器 连续体建模 跨度 相位差
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基于深度融合神经网络的轴承健康指标构建 被引量:5
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作者 岳研 刘畅 刘韬 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2021年第7期44-52,共9页
基于深度学习方法构建轴承健康指标正成为机械故障诊断领域新的研究内容和应用热点。基于深度学习的指标构建容易受到前期人工特征提取和特征选择的影响,且缺乏对多通道传感器信息进行有效融合。针对上述问题,设计了一种基于深度融合神... 基于深度学习方法构建轴承健康指标正成为机械故障诊断领域新的研究内容和应用热点。基于深度学习的指标构建容易受到前期人工特征提取和特征选择的影响,且缺乏对多通道传感器信息进行有效融合。针对上述问题,设计了一种基于深度融合神经网络(DFNN)的多通道信息融合健康指标构建方法。首先,提出一种多通道融合特征提取器(MFE)从传感器原始信号提取轴承退化特征,然后设计一种自适应特征选择器(AFS)进行特征选择,最后引入双向长短期记忆网络(BiLSTM)构建健康指标。所提出的方法在轴承全寿命数据集上进行实验验证,实验结果表明,相比现有基于深度学习的轴承健康指标构建方法,DFNN构建的健康指标趋势性指标高达98.4%,单调性指标增加44%,因而能够更准确的反映轴承实际性能退化趋势。 展开更多
关键词 深度学习 健康指标 滚动轴承 特征提取
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基于流形学习的旋转设备故障诊断方法 被引量:2
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作者 普会杰 刘韬 +2 位作者 刘畅 周俊 缪护 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期209-216,共8页
为解决变工况条件下源域样本和目标域样本分布差异导致不同域样本特征动态变化明显以及诊断准确率较低的问题,提出1种基于流形学习的测地流核函数(geodesic flow kernel,GFK)域自适应故障诊断方法,该方法在格拉斯曼流形中构造测地流式核... 为解决变工况条件下源域样本和目标域样本分布差异导致不同域样本特征动态变化明显以及诊断准确率较低的问题,提出1种基于流形学习的测地流核函数(geodesic flow kernel,GFK)域自适应故障诊断方法,该方法在格拉斯曼流形中构造测地流式核,将频域特征转换为与故障信息相关的固有流形特征,减小源域与目标域在特征空间上的分布差异。研究结果表明:所提方法的平均诊断准确率较KNN、SAE、SA、CORAL方法在滚动轴承上分别提高24.98,12.18,8.14和6.36个百分点,在RV减速器行星轮上分别提高31.38,20.55,20.25和22.19个百分点,在齿轮上分别提高62.71,46.05,51.34和43.84个百分点,可有效提高不同旋转设备变工况条件下的诊断准确率。研究结果可为变工况条件下的旋转设备故障诊断研究提供参考。 展开更多
关键词 故障诊断 设备安全 变工况 迁移学习 流形学习
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