系统故障诊断技术、算法及MATLAB实现
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作者魏秀琨
出版社电子工业出版社
ISBN9787121441165
出版时间2021-03
装帧平装
开本16开
定价99元
货号11738792
上书时间2024-11-13
商品详情
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作者简介
魏秀琨，北京交通大学教授，在系统建模、控制理论、故障诊断、人工智能应用等领域累计发表100多篇论文，其中SCI论文20余篇，EI/ISTP检索论文90多篇篇；发表的论文被国内外学者累计引用900多次。出版故障诊断、轨道安全状态检测和列车故障诊断方面的专著3部，编写教材1部，申请发明专利30多项，软件著作权10多项。
目录
第1章绪论
1.1系统故障诊断技术的内涵
1.1.1系统故障诊断技术的基本概念
1.1.2系统故障诊断技术的目的与任务
1.1.3系统故障诊断技术的基本理论与方法
1.1.4系统故障诊断系统的结构与内容
1.2系统故障诊断技术的发展趋势
1.2.1故障预测与健康监测的技术内涵
1.2.2故障预测与健康监测技术体系
1.2.3故障预测与健康监测的系统功能层次
1.2.4故障预测与健康监测的典型体系框架分析
1.2.5故障预测与健康监测的发展展望
思考题
参考文献
第2章故障诊断信号分析基础
2.1信号分析的定义与意义
2.2信号预处理
2.2.1异常值处理
2.2.2零均值化处理
2.2.3消除趋势项
2.2.4加窗处理
2.2.5滤波
2.3特征提取与信号处理方法
2.3.1特征选择与提取
2.3.2时域分析方法
2.3.3频域分析方法
思考题
参考文献
第3章信号高级分析方法
3.1时频域分析
3.1.1短时傅里叶变换
3.1.2Wigner-Ville分布
3.1.3小波变换
3.1.4EMD信号分析方法
3.2数据约减方法
3.2.1主成分分析
3.2.2核主元分析
3.2.3粗糙集理论
3.3传感器信息融合
3.3.1信息融合的概念
3.3.2信息融合的方法
3.3.3信息融合的关键技术
思考题
参考文献
第4章滚动轴承故障诊断
4.1滚动轴承的基本概况
4.1.1滚动轴承的基本结构
4.1.2滚动轴承异常的基本形式
4.2滚动轴承的振动类型及故障特征
4.2.1滚动轴承的固有振动特征
4.2.2滚动轴承的故障特征频率
4.3滚动轴承故障诊断方法
4.3.1常用振动诊断方法
4.3.2现场振动监测及分析诊断的一般步骤
4.3.3滚动轴承故障诊断案例
4.3.4轴承故障诊断新技术介绍
思考题
参考文献
第5章齿轮故障诊断
5.1齿轮异常的基本形式
5.1.1齿轮及啮合过程
5.1.2齿轮故障的常见形式
5.1.3齿轮故障的原因
5.2齿轮振动频率及频谱特点
5.2.1齿轮的振动类型
5.2.2齿轮振动频率的计算
5.2.3齿轮振动频谱的特点
5.3齿轮故障分析方法
5.3.1常用振动振动方法
5.3.2齿轮的精密诊断
5.3.3齿轮故障诊断案例
5.3.4齿轮故障诊断新方法展望
思考题
参考文献
第6章系统的状态空间描述
6.1系统数学描述
6.2状态空间的基本概念
6.3线性系统状态空间表达式的建立
6.3.1根据物理定律建立实际系统的动态方程
6.3.2由系统的微分方程建立状态空间表达式
6.3.3由传递函数建立状态空间表达式
6.4线性系统的可控性和可观性
6.4.1问题的提出
6.4.2线性定常连续系统的可控性
6.4.3可控标准型及输出可控性
6.5状态空间表达式的标准形式
6.5.1能控标准型
6.5.2能观测标准型
6.5.3对角线标准型
6.5.4Jordan标准型
6.6利用MATLAB进行系统模型之间的相互转换
6.6.1传递函数系统的状态空间表达式
6.6.2由状态空间表达式到传递函数的变换
思考题
参考文献
第7章状态反馈和状态观测器设计
7.1状态反馈与闭环系统点的配置
7.1.1状态反馈
7.1.2闭环系统期望点的选取
7.2状态观测器的设计
7.2.1全维状态观测器
7.2.2点配置的MATLAB实现
思考题
参考文献
第8章基于观测器的故障诊断理论基础
8.1故障诊断观测器
8.2故障检测系统的鲁棒性及灵活性
8.3故障检测残差评估及阈值的确定
8.4故障分离
8.4.1接近故障分离
8.4.2故障分离滤波器
8.4.3基于多个（一组）残差产生器的故障分离
8.5故障辨识
8.5.1故障辨识滤波器与接近故障辨识
8.5.2优故障辨识问题
思考题
参考文献
第9章数据驱动的悬挂系统故障诊断方法
9.1基于PCA的故障检测方法
9.2基于DPCA的城轨车辆悬挂系统故障检测
9.3T-PLS的算法思想与步骤
9.4基于T-PLS的悬挂系统故障检测与诊断
9.5SVM概述
9.6SVM算法研究
9.6.1二元分类
9.6.2多元分类
9.7在列车悬挂系统中应用SVM技术进行故障分离
9.7.1故障特征值
9.7.2SVM故障分离
思考题
参考文献
附录A城轨车辆悬挂系统建模
A.1车辆悬挂系统及车载故障诊断系统构架
A.1.1车辆悬挂系统组成与功能
A.1.2城轨车辆垂向悬挂系统动力学建模
A.1.3Simpack车辆建模与悬挂系统故障仿真平台
A.2小结
参考文献
附录B思考题答案
精彩内容
本书共9章（另有2个附录），涵盖了故障诊断信号分析基础、信号高级分析方法、滚动轴承故障诊断、齿轮故障诊断等基于信号分析的故障检测和故障诊断技术，同时，还包含了基于模型的故障诊断（对应第6～8章）、数据驱动的悬挂系统故障诊断方法。为帮助读者更好地理解和学习，书中重要的理论和案例都配有MATLAB程序，每章都附有思考题（提供答案）。另外，编著者针对每章都制作了课件，方便读者学习和教师课堂教学使用。本书力求理论和实践相结合，既可以作为理工科研究生的教材或参考书，也可以作为工程技术人员的自学用书。
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