东莞南方水泵丨离心输油管线泵基于振动信号的故障诊断和状态监测

1、设备简介
输油泵基本参数如表1所示。输油介质为原油，介质温度32℃~45℃。
2、振动测试
南方水泵依据GB10889-89选取泵及电机的内外轴承为主要测点，同时测试泵及电机的基座为辅助测点，采用PL302双通道数据采集器完成振动信号的采集与分析，振动判别标准采用GB10889-89振动速度判别标准，其中泵振动为“C”级评价（不满意）时的振动烈度范围为7.1?11.2mm/s。
离心输油泵的常见故障有：（1)不平衡；（2)不对中；（3)松动；（4)喘振；（5)联轴器故障；(6)油膜振荡等。下面以这6种故障和相应的7种状态进行神经网络的知识分类，不同状态及相应的故障征兆表如表2所示。神经网络的输入层共12个神经元，分别对应表2中的12个频率段，相应的与这些状态相对应的神经网络的(期望)输出关系如表3所示，则神经网络的输出层共有7个神经元，分别对应离心输油泵的7种状态。
在训练精度为0.5%的情况下，7组训练样本对应网络的实际输出如表4所示。由表4可知，经过训练后的网络能够很好地表达给定的知识，即对应表中特定状态的节点输出接近于1，而其余各节点输出接近于0。用训练过的网络，输入待诊断的6组样不，其诊断结果见表5。
由表5中网络输出层节点的输出值可知，编制的神经网络诊断软件能够比较准确地识别离心输油泵的一些常见故障。其中样本5和6是对测量数据作较大的变形得到的，但两种故障模式仍能识别出来。另外，使用该软件系统对其它测量数据的故障识别可知，该系统对离心输油泵旋转部件的常见故障具有较高的识别能力。
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