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1. 旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備在使用較長時(shí)間后其內(nèi)部零件容易產(chǎn)生機(jī)械損傷，自然磨損失效，要是對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械如軸承、齒輪箱，轉(zhuǎn)軸的故障類別進(jìn)行特征挖掘分類和預(yù)測。振動(dòng)信號(hào)分析是研究旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷中應(yīng)用最為廣泛的研究方法，通過采集不同損傷情況的齒輪和軸承等部件，工作過程中的振動(dòng)加速度信號(hào)，應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)手段對(duì)信號(hào)講行分類與預(yù)測，挖掘故障數(shù)據(jù)的潛在特征，旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障模擬測試臺(tái)，可以模擬重現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機(jī)械，常見的故障振動(dòng)信號(hào)，讓很難提取到早期的故障特征進(jìn)行重現(xiàn)，出現(xiàn)在隨著機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展和完善，研究人員將機(jī)器學(xué)習(xí)模型應(yīng)用于故障診斷，提高了診斷準(zhǔn)確性。

2. 瓦倫尼安PT900機(jī)電裝備監(jiān)測與運(yùn)維系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)操作臺(tái)組成：

測試臺(tái)主要部件包括：基礎(chǔ)平臺(tái)、ABB 2.2Kw三相異步電機(jī)，觸控屏操作，PLC控制系統(tǒng)，變頻器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、雙跨雙轉(zhuǎn)子軸系、軸承徑向加載系統(tǒng)、齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)、柔性轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、滑動(dòng)軸承、滑動(dòng)軸承油液潤滑系統(tǒng)、滾動(dòng)軸承、聯(lián)軸器、測量傳感器安裝支架、負(fù)載系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)、分析軟件和其他必要配件。

3. 測試臺(tái)主要功能：

PLC控制，觸控屏操作，實(shí)時(shí)顯示，轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等參數(shù)。

故障軸承模擬：軸承內(nèi)圈故障、軸承外圈故障、軸承滾動(dòng)體故障、軸承保持架故障、軸承綜合故障。

齒輪故障模擬：缺齒、斷齒、磨損、裂紋。

軸承徑向加載壽命預(yù)測性系統(tǒng)

行星齒輪故障模擬：缺齒、斷齒、磨損、裂紋。

柔性轉(zhuǎn)子波德圖、非接觸式電渦流傳感器測量、轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡試驗(yàn)。

常見機(jī)械故障：機(jī)械松動(dòng)、摩擦、不對(duì)中等試驗(yàn)。

不同轉(zhuǎn)速下的軸承故障頻率、齒輪故障頻率的識(shí)別。

測試臺(tái)啟停機(jī)測試。

滑動(dòng)軸承油液潤滑試驗(yàn)，非接觸式電渦流測量技術(shù)

測試臺(tái)在不同轉(zhuǎn)矩負(fù)載下的振動(dòng)特征表現(xiàn)研究。

4.機(jī)電裝備監(jiān)測與運(yùn)維系統(tǒng)基本技術(shù)參數(shù)：

名稱	技術(shù)參數(shù)描述
驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率	ABB 2.2千瓦，PLC控制、人機(jī)界面操作顯示，220V
柔性轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)電機(jī)	250W永磁同步電機(jī)，轉(zhuǎn)速范圍0-12000RPM，無極調(diào)速，轉(zhuǎn)速精度1RPM。
轉(zhuǎn)軸尺寸	直徑30mm,鍍鉻防銹
滾動(dòng)軸承	PH206深溝球滾動(dòng)軸承，內(nèi)徑30mm,連座整體式軸承組，方便更換故障軸承
故障軸承類型	內(nèi)圈故障，外圈故障，保持架故障，滾動(dòng)體故障，綜合故障
磁粉制動(dòng)器	0-50N.M調(diào)節(jié)范圍
兩級(jí)傳動(dòng)齒輪參數(shù)	2級(jí)3軸直齒輪箱，傳動(dòng)比為4.97：1，故障類型：斷齒、磨損、缺齒、裂紋，方便切換嚙合故障齒輪
行星齒輪箱	減速比：1：10，單極傳動(dòng)
轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍	0-1750轉(zhuǎn)/分鐘
尺寸	2000mm x 1000mm x850mm

機(jī)電裝備監(jiān)測與運(yùn)維系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)操作臺(tái)構(gòu)成：

1.旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障模擬基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)臺(tái)：包括鋁制試驗(yàn)臺(tái)、變頻電機(jī)、控制系統(tǒng)、兩個(gè)軸承座、1根軸、聯(lián)軸器、防震底座、防護(hù)罩、工具等泵。實(shí)驗(yàn)臺(tái)整體參考尺寸為長1600mm×800mm×750mm；

2.磁粉制動(dòng)&負(fù)載：包括磁粉制動(dòng)器、風(fēng)扇制冷磁粉制動(dòng)器。最大扭矩≥25NM，最大轉(zhuǎn)速≥1500RPM；

3.平行齒輪箱：包括齒輪箱、聯(lián)軸器、軸、一套正常的直齒輪和斜齒輪。單級(jí)平行齒輪箱，齒數(shù)比建議為30：70；可調(diào)節(jié)齒間隙；可更換故障軸承；齒輪模數(shù)均為2；

4.斜齒輪故障套件：包括斷齒、齒面磨損、點(diǎn)蝕各一個(gè)（大小齒輪各一套）。小齒輪齒數(shù)30，大齒輪齒數(shù)70，齒輪均采用進(jìn)口齒輪，齒輪模數(shù)均為2；

5.齒輪箱內(nèi)故障軸承研究套件：包括平行齒輪箱內(nèi)可更換的4個(gè)故障軸承（外圈、內(nèi)圈、滾珠、混合故障軸承各一個(gè)）。以及一個(gè)徑向加載裝置；

6.故障電機(jī)研究套件：包括內(nèi)置不平衡轉(zhuǎn)子、內(nèi)置翹曲轉(zhuǎn)子、內(nèi)置故障軸承（外圈故障）、內(nèi)置偏心轉(zhuǎn)子、內(nèi)置轉(zhuǎn)子斷條、內(nèi)置定子繞組、電壓不平衡、正常電機(jī)各一個(gè).）電機(jī)功率≥2.2KW；

7.包括鼓形齒式聯(lián)軸器5個(gè)，分別正常1個(gè)，一端偏心1個(gè)，兩端偏心1個(gè)，齒形故障的1個(gè)，無潤滑的1個(gè)。能夠?qū)崿F(xiàn)：

（1）聯(lián)軸器中心偏差故障，在外齒軸套上加工一定量偏心的軸端安裝內(nèi)孔；

（2）聯(lián)軸器齒形磨損、部分齒斷齒、缺齒等故障。模擬聯(lián)軸器在徑向、角向調(diào)節(jié)的過程中，可能產(chǎn)生的沖擊；

（3）聯(lián)軸器潤滑條件不好、干磨，影響聯(lián)軸器工作時(shí)偏差的調(diào)節(jié)；

8.數(shù)據(jù)采集儀：通道數(shù)：≥10（8個(gè)電壓，2個(gè)TTL）；采樣率256Khz；位數(shù)16位，包括數(shù)據(jù)采集與分析軟件"；

9.單軸加速度傳感器：單軸加速度傳感器,頻率響應(yīng)1～10Khz；

10.光電轉(zhuǎn)速計(jì)：可見光的觀點(diǎn)反射方式檢測，光源為半導(dǎo)體發(fā)光器件（紅色可見光），檢測距離：20～40mm，最大響應(yīng)速度≥40m/s（轉(zhuǎn)動(dòng)物的轉(zhuǎn)動(dòng)線速度），輸出電壓：方波輸出（+-5V）。

1.1驅(qū)動(dòng)裝置由驅(qū)動(dòng)電機(jī)和變頻器組成，變頻器配置控制面板；

1.2驅(qū)動(dòng)裝置具有手動(dòng)調(diào)節(jié)及軟件控制調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速功能；

1.3驅(qū)動(dòng)電機(jī)：功率不低于2kW，轉(zhuǎn)速0-3600RPM可調(diào)；

1.4電機(jī)預(yù)留電流測量位置；

1.5電機(jī)端部預(yù)留加速度傳感器安裝位置，可以安裝標(biāo)準(zhǔn)尺寸的加速度傳感器。

2.1行星齒輪箱為2級(jí)傳動(dòng)；

2.2行星齒輪箱傳動(dòng)比不低于27：1；

2.3行星齒輪箱采用模塊化設(shè)計(jì)，箱體不需拆卸，可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部齒輪拆裝更換；

2.4 可直接跳過行星齒輪箱驅(qū)動(dòng)平行齒輪箱，無需拆掉行星齒輪箱；

2.5 行星齒輪箱內(nèi)部齒輪：1模，壓力角20°。

3.1二級(jí)傳動(dòng)平行軸齒輪箱；

3.2二級(jí)齒輪箱傳動(dòng)比不低于8：1；

3.3齒輪箱可拆，方便更換內(nèi)部齒輪，不影響齒輪箱實(shí)驗(yàn)精度，齒輪參數(shù)：1.5模，壓力角20°；

3.4平行軸齒輪箱內(nèi)部：軸直徑不小于25mm，兩級(jí)傳動(dòng)，可設(shè)置為1級(jí)傳動(dòng)，每級(jí)最大傳動(dòng)比不低于2；

3.5平行齒輪箱內(nèi)部使用滾動(dòng)軸承，滾動(dòng)軸承內(nèi)徑不低于25mm，采用凸臺(tái)設(shè)計(jì)，卡環(huán)安裝，方便拆裝更換齒輪及軸承；

3.6測試齒輪箱應(yīng)設(shè)計(jì)有加速度傳感器安裝位置，安裝孔為1/4-28螺紋，可以安裝標(biāo)準(zhǔn)尺寸的加速度傳感器；

3.7齒輪箱可通過機(jī)械加載方式對(duì)齒輪箱中間軸施加向上拉力，同時(shí)加裝力傳感器，可實(shí)時(shí)測量拉力大小；

3.8預(yù)置油位表，顯示油位，安裝于箱體側(cè)面距底部一定距離處；

3.9齒輪箱需采用耐腐蝕材料或進(jìn)行防腐蝕處理。

4.1自冷式磁粉制動(dòng)器；

4.2最大扭矩負(fù)載不低于80N.m，最大轉(zhuǎn)速不低于1000RPM；

4.3 獨(dú)立電源控制，可手動(dòng)控制調(diào)節(jié)負(fù)載，同時(shí)提供負(fù)載控制軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)負(fù)載。

5.1實(shí)驗(yàn)臺(tái)所有部件均需滿足對(duì)中要求：水平方向可通過定位螺栓調(diào)整，豎直方向可通過標(biāo)準(zhǔn)墊片調(diào)整；對(duì)中精度各方向不超過0.05mm，且所有部件均具有定位裝置；

5.2實(shí)驗(yàn)臺(tái)底座具有不低于15mm厚度的加厚底板及U型鋁槽加固結(jié)構(gòu)，以保證臺(tái)體強(qiáng)度，同時(shí)具有可調(diào)高度減震腳；

5.3實(shí)驗(yàn)臺(tái)所有安裝部件均為螺絲孔安裝，不得以滑槽方式固定，以保證設(shè)備精度；

5.4實(shí)驗(yàn)臺(tái)底板使用硬質(zhì)氧化處理，以達(dá)到耐油耐磨功能。

6.1提供平行齒輪箱用故障軸承3套，分別包含外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體和混合故障軸承各3個(gè)（包括輕、中、重度故障）；

6.2提供行星齒輪箱用故障軸承3套，分別包含外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體和混合故障軸承各3個(gè)（包括輕、中、重度故障）。

7.1提供平行齒輪箱用故障齒輪3套，分別包含缺齒、斷齒、齒根裂紋及磨損齒輪各3個(gè)（包括輕、中、重度故障）；

7.2提供行星齒輪箱用故障齒輪3套，分別包含缺齒、斷齒、齒根裂紋及磨損齒輪各3個(gè)（包括輕、中、重度故障）；

7.3提供偏心齒輪一個(gè)。

頻率測量范圍:0.1-10khz，量程范圍:50g，靈敏度:100mv/g，傳感器電纜長度3米，預(yù)制BNC接口。

8.1 8通道模擬輸入同步采樣，24位模數(shù)轉(zhuǎn)換器；

8.2 最高采樣頻率不低于102.4KHz，分析頻率范圍20KHz ；

8.3 便攜式、多樣化設(shè)計(jì)、操作簡便，適用于現(xiàn)場多通道數(shù)據(jù)采集；

8.4 IEPE傳感器電源；內(nèi)置抗混疊濾波器；交直流耦合，耦合方式具備AC，DC，軟件可控；

8.5輸入電壓±10V ；在采用系統(tǒng)配套傳感器時(shí)，本底噪聲不大于5mV(rms)，有較好抗噪性能

8.6 含配套ENC軸編碼器及接入通道

9.1 具有設(shè)備動(dòng)畫模型，包含所有組件模型，可實(shí)現(xiàn)拆解動(dòng)畫；

9.2 具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸功能，孿生平臺(tái)與物理設(shè)備可進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互；

9.3 提供算法接口，支持算法嵌入；

9.4 提供一套數(shù)據(jù)處理終端及安裝支架，配置不低于I7,16G+512G存儲(chǔ)，同時(shí)搭配1套顯示屏（不低于85寸, 分辨率不低于3840*2160）。

配套使用，無特殊要求

10.1 測量范圍：5Nm、10Nm、20Nm、50Nm、100Nm、200Nm、500Nm。

10.2 供電電壓：±15V DC(適用頻率信號(hào)輸出)、24V DC(適用電壓或電流信號(hào)輸出)5~15kHz (幅值12V,零點(diǎn)10kHz)、可選配輸出電流4~20mA。

10.3 扭矩信號(hào)：

電壓1~5V、0-10V、±5V、±10V或通訊 RS232/R485。

10.4 轉(zhuǎn)速范圍：

0~1000、3000、6000、8000轉(zhuǎn)/分(其他轉(zhuǎn)速范圍咨詢銷售人員)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品不帶測轉(zhuǎn)速，如果帶測轉(zhuǎn)速L長度增加15mm,測轉(zhuǎn)速時(shí)候轉(zhuǎn)速。

10.5 轉(zhuǎn)速信號(hào)：

信號(hào)60脈沖/轉(zhuǎn)(無積累誤差，幅值12VDC)、可選配輸出電流4～20mA、電壓1～5V、0-10V、土5V、±10V或通訊RS232/R485。

10.6 精度等級(jí)：±0.5%以內(nèi)。

10.7 年穩(wěn)定性：0.3%/年。

10.8 絕緣電阻：>200MQ (100VDC)。

10.9 環(huán)境溫度：-20~60℃。

10.10 相對(duì)濕度：0~90%RH。

10.11 過載能力：150%。

10.12 頻率響應(yīng)：3ms。

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