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公开(公告)号：CN109856538B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN201910159566.1
申请日：2019-03-04
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/34
Abstract: 本发明公开了一种基于短时校正傅里叶变换的感应电机转子断条故障检测方法，首先选择一个时间宽度很窄的时间窗沿时间轴滑动，将采集的定子电流信号截断为一系列相互重叠子信号，随后对每一短时信号进行FFT分析获得相应的一系列短时频谱。接着应用频谱校正技术对每一短时频谱的基波分量幅值进行校正以提高精度，最后以时间窗滑动的位置所对应的时间为自变量，校正后的幅值为因变量，得到基波幅值随时间变化曲线，根据其随时间演变是否呈现为2sfs(s为转差率，fs为电源频率)频率的正弦包络来识别断条故障。若呈现为2sfs频率的正弦包络则转子发生断条故障，否则转子正常。本发明方法具有简单易实现且计算量小优势，此外，不仅能够实现电机在平稳运行状态下的断条故障检测，对于负载时变情况下同样适用。
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公开(公告)号：CN110729938A
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201911021280.3
申请日：2019-10-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H02P21/14 , H02P29/024 , G01R31/34
Abstract: 本发明公开了一种基于机器视觉的异步电机转子断条故障识别方法。首先测取三相定子电流瞬时信号，利用Park矢量法对电流信号进行分析，获得Park矢量轨迹图；然后利用方向梯度直方图方法提取出Park矢量轨迹的图像特征，形成特征向量；最后将提取出的特征向量输入到电机故障分类支持向量机(SVM)模型中，得到电机故障的识别结果。本发明不仅可准确识别出转子断条故障，而且解决了人工识别电机转子断条故障的问题。
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公开(公告)号：CN110542858A
公开(公告)日：2019-12-06
申请号：CN201910906150.1
申请日：2019-09-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/34
Abstract: 本发明涉及一种采用非侵入式能够在线监测异步电动机转子初发故障的检测方法，属检测技术领域。为了实现异步电动机转子初发故障的有效检测，提高电机系统的安全性、可靠性以及运维效率，本发明公开了一种非侵入式异步电动机转子初发故障检测方法。该方法以电机定子电压/电流作为故障检测的信息源，然后通过数据采集卡的采集后，送到基于Labview为核心的上位机软件操作系统中进行分析，即可实现电压/电流信号实时采集、故障检测与识别、远程在线监控等功能。本发明解决传统转子故障检测方法存在的问题的同时，也推动故障检测技术向实时、在线、远程移动的智能化检测方向发展。
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公开(公告)号：CN109855852A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910159237.7
申请日：2019-03-04
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于短时校正傅里叶变换的信号包络提取方法，首先选择一个时间宽度很窄的时间窗，并沿着时间轴滑动将信号截断为一系列相互重叠的短时信号；然后对每一短时信号进行快速傅里叶变换(FFT)得到相应的一系列短时频谱；接着应用频谱校正技术对每一短时频谱中的最高谱线值进行幅值校正提高精度；最后以时间窗滑动的位置所对应的时间为自变量，相应的校正后的幅值为因变量，得到校正后的幅值随时间变化的曲线，从而实现信号包络线的提取。本发明的显著优势在于：不仅能够显著提高信号包络的提取精度，且提取的包络线亦具有很好的光滑度；同时，该方法简单易实现，且计算量小。
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公开(公告)号：CN104407293A
公开(公告)日：2015-03-11
申请号：CN201410692747.8
申请日：2014-11-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/34
Abstract: 本发明公开了一种基于混合微粒群算法的感应电机断条故障检测方法，它首先根据感应电机转子断条故障的特点，建立故障状态下的定子电流信号模型，其中包括基波分量和最突出的故障特征分量；接着以最小二乘的方式，构造出能够充分反映定子电流信号模型优劣的目标函数；然后利用混合微粒群算法对该目标函数进行全局优化，得出定子电流信号基波分量与边频分量的幅值、频率和相位；再根据所得参数计算出边频分量与基波分量的幅值比；最后，将该幅值比与检测阈值进行比较，从而确定是否存在转子断条故障。本发明仅需很短时间的采样信号即可高灵敏度、高可靠性地在线检测感应电机转子断条故障，特别适合用于感应电机低转差率运行情况。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110531261A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910794519.4
申请日：2019-08-27
Applicant: 国网江苏省电力有限公司检修分公司 , 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了仪器仪表技术领域的一种非侵入式异步电动机初发故障检测方法及系统，旨在解决现有技术中异步电动机转子故障检测种类单一、检测算法单一、检测过程和结果不能进行远程监控的技术问题。所述方法包括如下步骤：采集获取本地电动机定子的电压或／和电流信号，并传输至云端服务器；利用不少于两种检测算法对所述电压或／和电流信号进行检测运算，获取电动机故障识别结果，所述检测算法包括快速傅里叶变换、希尔伯特变换、PARK矢量算法中的至少任两项，所述电动机故障包括电动机转子故障。
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公开(公告)号：CN110459108A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910746631.0
申请日：2019-08-14
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G09B23/18
Abstract: 为提高控制类课程实验教学的效果，设计了一种可编程半实物被控对象，包括工业平板电脑和被控对象I/O接口箱；所述工业平板电脑通过无线局域网连接所述被控对象I/O接口箱；所述工业平板电脑内有可编程被控对象模型；所述被控对象I/O接口箱包括数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、无线路由模块、电源模块以及被控对象I/O接线面板。本发明解决了现有被控对象体积大、被控对象单一、无法软硬结合等问题，在实验教学应用中收到了令人满意的效果。
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公开(公告)号：CN109672332A
公开(公告)日：2019-04-23
申请号：CN201811529148.9
申请日：2018-12-14
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种单管高增益零纹波DC-DC变换器，包括直流输入电源、第一电感L1、无源零纹波电路、开关管S、第三电容C3、倍压单元、第三二极管D0、第六电容C0和负载R。前述无源零纹波电路包括第二电感L2、第一电容C1、第二电容C2及第一耦合电感T1；倍压单元包括第二耦合电感T2、第四电容C4、第五电容C5、第一二极管D1及第二二极管D2。本发明具有较高的升压能力，能够在不受占空比的限制下实现输入电流零纹波，且电路结构简单，开关管电压应力低，适用于燃料电池等新能源构成的并网发电系统中。
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公开(公告)号：CN108921277A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810666908.4
申请日：2018-06-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06N3/00
Abstract: 本发明公开了属于优化领域的一种基于改进物种保存策略的多峰优化骨干微粒群算法。它首先对遗传算法中的物种保存策略进行改进，主要包括1)种子的遴选范围是微粒群算法中的个体极值，防止振荡现象；2)定义了物种的相似度，用以保持种子的多样性；3)子种群的形成不再依赖于小生境半径，非种子微粒归属于离自身最近的种子。然后，将改进后的物种保存策略引入传统单峰优化的骨干微粒群算法，实现整个可行域的多个峰值搜索。本发明可同时搜索多个峰值，且全局搜索能力强，收敛速度快，求解精度高，参数设置少，非常适合工程实际应用。
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公开(公告)号：CN108845257A
公开(公告)日：2018-11-20
申请号：CN201810666877.2
申请日：2018-06-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01R31/34
Abstract: 本发明公开了一种基于多模态PSO搜索MUSIC的感应电机转子断条故障检测方法。首先测取任意一相定子电流瞬时信号，构建数据自相关矩阵；然后对相关矩阵进行特征值分解，并形成噪声子空间和信号子空间；接着，利用噪声子空间和信号频率向量构建适应度函数；最后利用多模态PSO在频率可行域内进行多谱峰搜索，实现断条故障特征频率的估计，根据电机转速与估计出的频率值判断电机是否处于故障状态。本发明利用智能群体搜索代替固定步长遍历搜索，不但能够准确检测转子断条故障，而且提高了频率的搜索效率、精度以及实时性，大大降低了计算开销。
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