本课题创建了设备状态监测无线网络平台,在此平台上研究对设备状态得监测技术。本文包括两个方面得内容:设备状态监测无线网络平台从节点硬件、软件设计,以及设备状态检测算法。 在本课题中,首先设计了滚动轴承故障检测实验装置,通过此装置我们可模拟产生各种滚动轴承故障,供实验研究;其次,我们设计了使用PC/104型嵌入式计算机的滚动轴承振动信号检测装置,检测装置功能是完成振动信号得采集、分析,以及将分析结果通过从节点上的无线数据传输模块传给网络主节点;最后,为完成上述功能,编写了运行在从节点上的软件。 为正确检测滚动轴承故障,在本文中研究了一些算法。使用频谱分析检测滚动轴承故障是一种常用而且有效的方法,本文说明了为使用频谱分析所需要的离散傅立叶变换、功率谱分析等内容。另外,本文还提出了使用主成分分析算法处理滚动轴承统计特征值,来重构出新的特征量,然后使用支持向量机算法对新的特征量分类,从而识别滚动轴承故障类型。使用主成分分析和支持向量机算法进行滚动轴承故障类型识别,这是本文的一个创新点。 本文还给出滚动轴承故障检测的实例。首先使用使用频谱分析方法,处理实验平台上采集到的滚动轴承振动信号数据,通过检测滚动轴承特征频率来判断滚动轴承故障。其次,对多个滚动轴承故障特征量使用用主成分分析算法处理,重构得到新的特征量,并使用支持向量机算法对其分类,成功的将使用单个特征量难以分别的两类滚动轴承故障分开,证明了上述算法的有效性,并具有实用价值。