Fairchild仙童變頻器故障研究
仙童變頻器在實際運行中不可避免地會發生各種故障,導致設備損壞和經濟損失等不良后果。由于其故障的復雜性,故障診斷往往需要領域專家的參與,而專家的數量又非常有限。因此,開發能集合多名專家的*經驗,實現人機聯合診斷的仙童變頻器故障診斷專家系統是十分必要的。 本文在對仙童變頻器故障現象進行分析判斷的基礎上,通過對故障樹分析法和專家系統技術的研究,采用了將故障樹分析法與專家系統相結合的故障診斷方法,闡明了仙童變頻器故障診斷專家系統的主要內容和總體框架,并著重研究了作為專家系統核心的知識庫和推理機的構建方法。在比較研究的基礎上,將故障樹的建立作為知識獲取的手段,采用了基于框架和規則的知識庫構建方案。針對傳統故障診斷專家系統的不足,提出了基于故障樹定量分析的正反混合推理策略,將底事件關鍵重要度的排序作為沖突消解的手段,減少了盲目搜索的次數,提高了搜索一次命中的幾率。 系統實現采用面向對象的Visual C++和SQL Sever作為開發工具。知識庫的創建,推理機及解釋程序等專家系統部分使用Visual C++來實現,知識庫的存儲使用SQL Sever數據庫來完成。對仙童變頻器進行故障模擬,運用本專家系統進行故障診斷,結果表明專家系統可以對故障現象進行快速分析,提出的診斷結果基本符合實際。

Fairchild仙童變頻器故障研究      仙童變頻器是一款高性能通用電壓型變頻器,能適應各種負載,并滿足低轉速大轉矩的場合要求。論文的主要內容是針對TWERD變頻器來進行故障診斷研究的,在建立變頻器AC-DC-AC模型的基礎上,對各種故障類型進行理論分析與仿真實驗,總結各種故障并相互比較,給出基于小波變換的故障診斷方法。 首先建立變頻調速系統的數學模型,并在MATLAB軟件中進行仿真實驗。對常用的電壓型變頻器,建立其主電路的仿真模型,模擬了實際工況中幾種常見的變頻器主電路故障,如晶閘管開路、快速熔斷器熔斷、觸發脈沖丟失等引起的支路開路故障。 由于逆變電路是變頻器故障率zui高的部分,因此本文把逆變電路的故障類型zui為主要研究對象。選用逆變器輸出電壓作為故障特征信息的來源,進行故障診斷。由于逆變電路具有非線性的特征,無法建立數學模型。本文利用小波變換對信號奇異點非常敏感這一特點,設計了一種基于小波變換的逆變電路故障診斷的方法。 以故障時輸出的電壓作為依據,利用小波分析的方法提取低頻能量值作為特征向量。通過神經網絡實現逆變電路故障橋臂的定位,zui后利用逆變電路同一橋臂故障輸出信號對稱性的特點,用一種簡單的邏輯判斷實現故障元件的分離。仿真結果表明:該方法可診斷PWM逆變電路故障,且收斂速度快,診斷準確度高！