点有毛病。这种故障主要表现为齿轮咬合不良，轮齿磨损严重，对轮润滑不良，联轴器歪斜错位，齿式联轴器齿形齿距不对间隙过大或磨损严重，都会造成定的振动。电机本身结构的缺陷和安装的问题。这种故障主要表现为轴颈椭圆，转轴弯曲，轴与轴瓦间间隙过大或过小，轴承座基础板地基的部分乃至整个电机安装基础的刚度不够，电机与基础板之间固定不牢，底脚螺栓松动，轴承座与基础板之间松动等。而轴与轴瓦间间隙过大或过小不仅可以造成振动还可使轴瓦的润滑和温度产生异常。电机拖动的负载传导振动。例如汽轮发电机的汽轮机振动，电机拖动的风机水泵振动，引起电机振动。电气部分的故障是由电磁方面的原因造成的主要包括交流电机定子接线绕线型异步电动机转子绕组短路，同步电机励绕组匝间短路，同步电机励磁线圈联接，笼型异步电动机转子断条，转子铁心变形造成定转子气隙不均，导致气隙磁通不平衡从而造成振动。本设计中系统故障分为两个等级如上图所示级故障为高级。当发生此类故障，断路器跳闸使电机停止运行，禁止其他控制输出，并声光报警指示灯和电铃。只有按报警复位按钮后声光报警停止。二级故障为低级。当发生此类故障时，断路器不动作，电机继续运行，只相应声光报警。故障诊断程序设计在进行故障诊断设计时，首先必须对整个系统可能会发生的故障进行分析，得到系统的故障层次结构，利用这种层次结构进行故障诊断部分的设计。以厂电机输送控制系统的故障结构为例。为了描述简单，这里作了定的简化。系统故障结构的层次性为故障诊断提供了个合理的层次模型。在进行系统的梯形图程序设计时，应充分考虑到故障结构的层次，合理安排逻辑流程。在引入故障输入点时应注意必须将系统所有可能引起故障的检测点引入，以便系统能及时进行故障处理应在系统允许的条件下尽可能多的将最底层的故障输入信息引入的程序中，以便得到更多的故障检测信息为系统的故障自诊断提供服务。故障点的记录为了得到系统的故障情况实现系统的故障自诊断，必须将所有故障检测点的状态反映给内部寄存器，图是用来记录故障点的部分程序。是输入的节点，表示侧皮带信号，当输煤系统使用侧皮带正常运行时的值为，当变为时，说明侧皮带信号出了故障，此时利用上升沿微分指令记录这次的信号跳变。这样这次事故就记录在中。程序设计中将作为记录底层故障信息的寄存器，由于内部寄存器有位，所以能够记录种不同的故障原因。如果有更多的故障需要记录，可以设置多个寄存器字。需要说明的是，有时引起故障的原因可能不止个，往往个故障会引起另些故障的发生，因此还有关键的点是程序要能记录最先发生的故障。这也需要通过编程实现，程序只对最开始发生的故障敏感。如下图所示。多次故障事件的记录由于系统实际长时间的运行中，可能会出现多次故障，为了检修和维护方便，还需要能够将多次故障事件记录下来。型的数据存储区区可以间接寻址，利用这点，可以在区划出定的区域，用来记录每次故障事件，包括故障类型和事件发生的时间日期，小时，分钟，秒。这段区域可以循环记录，实际使用中记录了最后次故障的情况，这些记录是系统运行的重要资料，方便了运行人员了解设备情况，对其进行检修和维护。模拟量故障的诊断对于模拟量信号例如犁煤车，给煤车电机电流的故障诊断，首先利用模拟量模块，接收来自电流变送器的模拟信号，将其转换为数字信号，然后与整定值或系统允许的极限值比较,若在允许范围之内则表明对应的设备处于正常运行状态，如果实际值接近或达到极限值，则为不正常状态。判断故障发生与否的极限值根据实际系统相应的参数变化范围确定。各种故障信息的串行通信上位机通过串行通讯及时读取的内部寄存器区的各种故障信息。利用的通信接口，可与上位计算机进行方式串行通信。通信时，上位计算机首先向发出帧命令帧，包括操作命令寄存器类型起始地址与要读取的寄存区数目等。收到命令帧后会做出响应，如果没有则向上位计算机发出响应帧，响应帧中包含了上位机需要查询的寄存器值。上位计算机通过读取数据寄存区的值来获取当前的工作状况，同时上位计算机对的控制也可通过对该区的写操作来完成。具体的通信实现可以参考相关资料，这里不作详细论述。借鉴专家系统故障诊断方法的实现系统故障结构的层次性为故障诊断提供了个清晰的层次模型，可以利用基于模型的故障树法。但是在进行比较详尽的故障诊断以及系统故障存在耦合时，仅仅使用故障树法是不够的，必须指导使我能够顺利有效地完成毕业设计。在他们身上，时刻体现着作为科研工作者所特有的严谨求实的教学作风，勇于探索的工作态度和求同思变不断创新的治学理念。他们不知疲倦的敬业精神和精益求精的治学要求，端正了我的学习态度，使我受益匪浅。再次感谢所有支持我关心我帮助我的老师同学们。张小波二〇〇年十二月日参考文献张进秋可编程控制器原理及应用实例机械工业出版社李名雨电机与电器北京理工大学出版社高和可编程控制器应用技术与设计实例人民邮电出版社韩常编程及应用机械工业出版社机电控制系统应用设计技术。电子工业出版社郝鸿安常用模拟集成电路应用手册人民邮电出版社童诗白模拟电子技术基础高等教育出版社，陆坤，奚大顺，李之权等著电子设计技术电子科学出版社姜德谭，范茂军等新编电子电路大全卷测量与传感电路计量出版社曲学基，吴永章等常用电子电器电路例电子工业出版社王卫兵,高俊山可编程序控制器原理及应用北京机械工业出版社,周东华,孙优贤控制系统的故障检测与诊断技术北京清华大学出版社,王有春，孙萌等电子报成都大学科技出版社,,,,,鉴专家系统的方法。专家系统方法在传统的专家系统中，知识被组织成知识库的形式，推理机进行推理时，要从知识库表示的所有空间中搜索所需的知识。这种方法有搜索空间大，推理效率低的缺点。知识对象的概念可以解决这问题。知识对象是个逻辑概念，它利用面向对象的方法，将知识源和黑板都表达为对象，在知识对象的内部封装了专家系统和推理机解释器。当相应的知识对象被激活后，就在对象内部进行推理，大大提高了推理效率。根据系统的实际情况和故障推理的过程，在这里知识对象被具体化为故障节点。故障节点是进行诊断推理的基本单位，诊断信息在故障节点间层层传递，故障节内部于偏僻的环境中无法很好的解决测控问题。在这方面急需种更好的方法来实施测量和控制。随着网络技术的兴起与发展，使用特定的协议，操作者可以在远端通过网络来监控现场的情况，接受测量数据和进行实时控制。考虑是不是可以利用局域网技术，结合实现的虚拟示波器，开发性能优越而体系开放的远程测控系统。，心得体会在整个实验设计过程中，遇到许多细微却晦涩的问题。起初以为很简单，当做设计时才会对很多问题有全新认识，从而学到些新理念。由于时间比较仓促，我的毕业设计还存在很多不足之处，还有些比较复杂的功能没有实现。总的来说，虚拟示波器的设计是比较简单的，特别是采用的方法，可以运用提供的现成的模块，不用自己编写的计算程序，是很方便的。因此编程的难点在于数据采集方案的选择以及为显示幅值频谱所做的数据处理，还有程序的调试也是设计的难点所在。不足之处在于现场测控系统必须有人干预，在许多条件恶劣有毒危险以及过于偏僻的环境中无法很好的解决测控问题。在这方面急需种更好的方法来实施测量和控制。随着网络技术的兴起与发展，使用特定的协议，操作者可以在远入控制对象。通过用户界面，使用者就可以很方便的操作虚拟仪器，而不用管这台仪器的内部程序是如何运作的。系统使用产生三个初相角为的正弦波，然后将三个正弦波叠加在起。然后对叠加后的信号进行加窗处理，这里首先选用海宁窗，另外本文还选择了不同的窗函数。用来实现数据分析前的预处理，以减少谱泄漏。可用快速傅里叶变换求出时域信号的频谱。将转换后的频域信号进行分析，它将以数组形式输出各个谐波的幅值和频率。然后按式计算总谐波畸变率，将结果输出。这里分别计算了加窗前后加窗后的总谐波畸变率。图八后面板框图程序图九前面板演示窗口存储回放模块存储回放模块其实就是存储回放模式，它的作用是显示以前的实验结果，它包括谐波频率数组幅值频谱以及失真度。结果存储模块如图所示。图十结果存储模块程序中使用了模块，如图所示。图十图十二实验结果分析正态分布如图所示图十三正态分布是最基本的分布，在机械可靠性设计中，主要用来描述零件及钢材的静强度失效分布，给定寿命下的疲劳强度的分布或近似分布。如果影响零件个功能参数的独立因素很多，但又不存在起决定作用的因素时，般都可采用正态分布来描述。当影响的因素个数时，分布就渐近于正态分布。当然，正态分布的频率曲线从负无限大到正无限大，但是强度不可能是负值的，从这点来看，强度不可能真正的正态分布，而可能是截尾正态分布。当变异系数时，正态分布负值区的概率是很小的，可以略而不计，由于正态分布研究得很多，所以机械零件些功能参数的分布规律，常用正态分布。图所示输入三个频率不同的正弦波，采样频率均为。运行程序后，可以得到图所示显示结果，在波形图上分别显示出加窗前和加窗后的时域信号图，从图上可以看出两信号叠加后的信号波形图不再是标准的正弦波，已经发生严重的畸变，但是仍然具有定的周期性。由表中得到加窗前与加窗后的谐波总的畸变率的测量结果，并在表中给出了两种测量方法的误差比较。表散频点有毛病。这种故障主要表现为齿轮咬合不良，轮齿磨损严重，对轮润滑不良，联轴器歪斜错位，齿式联轴器齿形齿距不对间隙过大或磨损严重，都会造成定的振动。电机本身结构的缺陷和安装的问题。这种故障主要表现为轴颈椭圆，转轴弯曲，轴与轴瓦间间隙过大或过小，轴承座基础板地基的部分乃至整个电机安装基础的刚度不够，电机与基础板之间固定不牢，底脚螺栓松动，轴承座与基础板之间松动等。而轴与轴瓦间间隙过大或过小不仅可以造成振动还可使轴瓦的润滑和温度产生异常。电机拖动的负载传导振动。例如汽轮发电机的汽轮机振动，电机拖动的风机水泵振动，引起电机振动。电气部分的故障是由电磁方面的原因造成的主要包括交流电机定子接线绕线型异步电动机转子绕组短路，同步电机励绕组匝间短路，同步电机励磁线圈联接，笼型异步电动机转子断条，转子铁心变形造成定转子气隙不均，导致气隙磁通不平衡从而造成振动。本设计中系统故障分为两个等级如上图所示级故障为高级。当发生此类故障，断路器跳闸使电机停止运行，禁止其他控制输出，并声光报警指示灯和电铃。只有按报警复位按钮后声光报警停止。二级故障为低级。当发生此类故障时，断路器不动作，电机继续运行，只相应声光报警。故障诊断程序设计在进行故障诊断设计时，首先必须对整个系统可能会发生的故障进行分析，得到系统的故障层次结构，利用这种层次结构进行故障诊断部分的设计。以厂电机输送控制系统的故障结构为例。为了描述简单，这里作了定的简化。系统故障结构的层次性为故障诊断提供了个合理的层次模型。在进行系统的梯形图程序设计时，应充分考虑到故障结构的层次，合理安排逻辑流程。在引入故障输入点时应注意必须将系统所有可能引起故障的检测点引入，以便系统能及时进行故障处理应在系统允许的条件下尽可能多的将最底层的故障输入信息引入的程序中，以便得到更多的故障检测信息为系统的故障自诊断提供服务。故障点的记录为了得到系统的故障情况实现系统的故障自诊断，必须将所有故障检测点的状态反映给内部寄存器，图是用来记录故障点的部分程序。是输入的节点，表示侧皮带信号，当输煤系统使用侧皮带正常运行时的值为，当变为时，说明侧皮带信号出了故障，此时利用上升沿微分指令记录这次的信号跳变。这样这次事故就记录在中。程序设计中将作为记录底层故障信息的寄存器，由于内部寄存器有位，所以能够记录种不同的故障原因。如果有更多的故障需要记录，可以设置多个寄存器字。需要说明的是，有时引起故障的原因可能不止个，往往个故障会引起另些故障的发生，因此还有关键的点是程序要能记录最先发生的故障。这也需要通过编程实现，程序只对最开始发生的故障敏感。如下图所示。多次故障事件的记录由于系统实际长时间的运行中，可能会出现多次故障，为了检修和维护方便，还需要能够将多次故障事件记录下来。型的数据存储区区可以间接寻址，利用这点，可以在区划出定的区域，用来记录每次故障事件，包括故障类型和事件发生的时间日期，小时，分钟，秒。这段区域可以循环记录，实际使用中记录了最后次故障的情况，这些记录是