設備故障診斷及遠程維護技術

前言
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 大型設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷研究現(xiàn)狀
1.3 大型設備遠程維護研究現(xiàn)狀
1.4 盾構機故障診斷研究現(xiàn)狀
第2章 監(jiān)測診斷系統(tǒng)組成與功能介紹
2.1 概述
2.2 大型復雜機電設備的基本組成結構與特點
2.3 監(jiān)測診斷系統(tǒng)的功能需求
2.4 監(jiān)測診斷系統(tǒng)組成
2.4.1 下位機系統(tǒng)
2.4.2 上位機系統(tǒng)
2.4.3 通信網絡
2.5 監(jiān)測診斷系統(tǒng)主要功能介紹
2.5.1 數據采集與傳輸
2.5.2 數據存儲與分析
2.5.3 智能診斷與遠程維護
2.6 CBM介紹
2.6.1 CBM概念
2.6.2 CBM相關技術標準及OSA-CBM
2.6.3 CBM系統(tǒng)體系結構
2.6.4 CBM系統(tǒng)開發(fā)框架
第3章 監(jiān)測設備工作機理剖析
3.1 概述
3.2 土壓平衡式盾構機及工作原理簡介
3.3 盾構機基本構造及主要子系統(tǒng)結構和功能介紹
3.3.1 盾構主體
3.3.2 刀盤系統(tǒng)
3.3.3 排土裝置
3.3.4 鉸接裝置
3.3.5 管片拼裝系統(tǒng)
3.3.6 后配套設備
3.3.7 電氣與控制系統(tǒng)
3.3.8 輔助設備
3.4 盾構機掘進工作流程
第4章 監(jiān)測診斷系統(tǒng)體系結構設計與研究
4.1 概述
4.2 監(jiān)測對象選擇與確定
4.3 系統(tǒng)體系結構設計
4.3.1 機載監(jiān)控系統(tǒng)
4.3.2 遠程監(jiān)控中心
4.4 系統(tǒng)邏輯結構
第5章 硬件系統(tǒng)環(huán)境與數據采集
5.1 概述
5.2 數據采集系統(tǒng)的分類
5.2.1 一般數據采集系統(tǒng)（DAS）
5.2.2 直接數字控制型數據采集系統(tǒng)（DDC）
5.2.3 集散型數據采集系統(tǒng)（DCS）
5.3 其他數據采集技術
5.4 小結
第6章 系統(tǒng)軟件開發(fā)工具與環(huán)境
6.1 概述
6.2 軟件開發(fā)工具與環(huán)境簡介
6.3 監(jiān)測診斷系統(tǒng)開發(fā)工具選擇
6.4 軟件開發(fā)框架
6.4.1 XAF簡介
6.4.2 XAF框架
6.4.3 XAF功能描述
6.4.4 創(chuàng)建和運行一個新的解決方案
6.5 對象關系映射工具
6.5.1 XPO簡介
6.5.2 XPO主要特性
6.5.3 XPO簡單示例
第7章 系統(tǒng)數據庫設計
7.1 概述
7.2 數據庫設計簡介
7.2.1 數據庫設計方法簡述
7.2.2 數據庫設計步驟
7.2.3 數據庫管理系統(tǒng)介紹
7.3 需求分析
7.3.1 需求分析內容
7.3.2 需求分析方法
7.4 數據庫概念模型設計
7.4.1 數據庫概念設計方法
7.4.2 數據庫概念設計實現(xiàn)
7.5 數據庫邏輯模型設計
7.5.1 概念模型到邏輯模型的轉換方法
7.5.2 規(guī)范化處理
7.6 數據庫物理設計
7.6.1 設計準備
7.6.2 物理結構確定
7.6.3 物理結構評價
7.7 數據庫的實現(xiàn)
7.7.1 命名規(guī)范
7.7.2 數據表的詳細設計
7.7.3 數據表關系
7.7.4 組織數據入庫
7.7.5 數據庫的訪問
7.7.6 數據庫的運行和維護
7.8 實例
7.9 小結
第8章 數據采集
8.1 概述
8.2 SCADA系統(tǒng)簡介
8.3 數據采集硬件環(huán)境
8.3.1 傳感器介紹
8.3.2 PLC介紹
8.4 數據采集設計
8.4.1 UDP通信
8.4.2 數據采集結構
8.5 數據采集實現(xiàn)
8.5.1 模擬發(fā)送
8.5.2 數據接收
8.5.3 數據解析處理
8.5.4 數據存儲
8.5.5 UI設計
8.6 小結
第9章 狀態(tài)監(jiān)測
9.1 概述
9.2 盾構機狀態(tài)監(jiān)測
9.3 盾構機狀態(tài)監(jiān)測對象選擇與重要性劃分
9.3.1 盾構機狀態(tài)監(jiān)測對象選擇
9.3.2 零部件的關鍵性等級劃分
9.4 盾構機狀態(tài)監(jiān)測方法
9.4.1 設備狀態(tài)監(jiān)測一般標準
9.4.2 幅值分析法
9.4.3 上下限分析法
9.5 狀態(tài)監(jiān)測實現(xiàn)
9.5.1 監(jiān)測對象的組織分類
9.5.2 狀態(tài)監(jiān)測的方法
9.5.3 UI設計
9.6 小結
第10章 健康評估
10.1 概述
10.2 機械故障診斷技術與方法
10.2.1 傳統(tǒng)機械故障診斷技術
10.2.2 基于知識的智能機械故障診斷技術
10.3 基于專家系統(tǒng)的盾構機故障診斷
10.3.1 盾構機故障診斷方法的確定
10.3.2 專家系統(tǒng)的研究概況與典型結構
10.4 盾構機故障診斷專家系統(tǒng)結構設計開發(fā)
10.5 知識庫中知識的獲取和表示方法
10.5.1 知識的獲取
10.5.2 故障樹知識表達形式
10.5.3 故障樹分析法
10.5.4 故障樹的建立
10.6 實時快速的故障診斷
10.7 基于貝葉斯方法的概率診斷
10.8 時域統(tǒng)計分析
10.8.1 有量綱參數指標
10.8.2 無量綱參數指標
10.8.3 概率密度函數
10.9 健康評估實現(xiàn)
10.9.1 知識庫的建立
10.9.2 故障診斷的流程
10.9.3 故障樹分析法
10.9.4 快速故障診斷
10.9.5 貝葉斯故障診斷
10.9.6 綜合診斷
10.9.7 UI設計
10.10 小結
第11章 預測評估
11.1 概述
11.2 故障預測方法介紹
11.2.1 定性分析方法
11.2.2 定量分析方法
11.2.3 組合預測
11.3 盾構機故障預測方法選擇
11.3.1 線性回歸
11.3.2 三次指數平滑預測
11.3.3 灰色預測
11.3.4 組合方法預測
11.4 預測評估實現(xiàn)
11.4.1 線性回歸預測法
11.4.2 灰色模型預測
11.4.3 UI設計
11.5 小結
第12章 建議生成
12.1 概述
12.2 盾構故障解決方案整理
12.3 工作流程的確定
12.4 建議報表格式設計
12.5 建議生成實現(xiàn)
12.5.1 生成建議報表
12.5.2 UI設計
12.6 小結
第13章 遠程維護技術
13.1 概述
13.2 遠程維護技術簡介
13.3 遠程維護的通信方式選擇
13.3.1 有線通信方式
13.3.2 無線通信方式
13.3.3 遠程通信方式的選擇
13.4 遠程維護的體系結構選擇
13.4.1 C/S體系結構
13.4.2 B/S體系結構
13.4.3 三層C/S體系結構
13.4.4 系統(tǒng)體系結構的比較與區(qū)別
13.4.5 本系統(tǒng)采用的體系結構
13.5 遠程數據訪問技術選擇
13.5.1 Web Service
13.5.2 Windows Communication Foundation
13.5.3 基于TCP/IP的遠程通信
13.6 遠程維護總體結構設計
13.7 遠程通信技術與實現(xiàn)
13.7.1 Socket套接字簡介
13.7.2 遠程通信的實現(xiàn)
13.7.3 遠程維護系統(tǒng)UI設計
13.8 小結
第14章 硬件需求和安裝
14.1 概述
14.2 硬件需求
14.3 硬件功能說明
14.4 硬件安裝位置
14.5 小結
第15章 總結與展望
15.1 總結
15.2 展望
附錄
附錄A 盾構機零部件關鍵性等級劃分
附錄B 盾構機部分零部件性能指標
參考文獻