本文针对大型往复机械振动的多激励性和故障诊断的复杂性,在基于传统的故障诊断方法和经典信号分析方法之上,运用近些年发展起来的小波变换分析和小波包方法,并结合基于虚拟仪器(LabVIEW)的往复式压缩机报警系统,探索出一种新的、有效的往复式压缩机故障诊断方法。为往复式压缩机故障诊断开辟了一条新的思路。 本文的研究内容主要包括以下几个方面。首先,对往复式压缩机的结构和力学特性进行分析和介绍。在此基础上,结合实际的研究项目,讲述了如何获取往复式压缩机的振动信号,以及在此过程中,需要注意的一些事项。接着,引入小波和小波包理论,讨论了各自的一些相关理论及其特性;分析了它们在往复式压缩机故障诊断应用情况,并举以实际事例证明它们在往复式压缩机故障诊断中的实用性和高效性。最后,开发了一套基于虚拟仪器(LabVIEW)的往复式压缩机报警系统,从而更好的为往复式压缩机故障诊断服务。 由压缩机的结构和工作原理可知,压缩机的振动信号基本上都是非平稳信号,如气阀,十字头、活塞等振动信号。本文利用小波理论对信号采取相应的预处理措施,尤其是结合小波消噪的理论,大大提高了信号的信噪比,并提出了基于信号小波包分析及其故障特征提取的故障信号提取分离法,为便于进一步的信号分析和故障诊断提供了更为有利的工具。其次,本文在信号分析和故障类型方面,结合了设备的基本结构和工作运行机理等因素,充分显示了信号故障分析和特征提取要结合实际设备,具体情况具体分析。 往复式压缩机的故障诊断是一项长期、不断完善的研究工作,本文对其进行了有益地探讨,一些问题还有待于进一步地研究。