制造过程故障诊断技术
分享
课程详情
课程评价
spContent=《制造过程故障诊断技术》是机械设计制造及其自动化专业的一门专业课,也是陕西省精品资源共享课程。课程教学内容主要包括制造过程故障诊断技术的理论基础和工程应用;课程将有效培养学习者的工程科学思维,拓宽学习者的知识面,提高学习者分析问题和解决问题的能力。
—— 课程团队
课程概述


《制造过程故障诊断技术》是一门综合了计算机软硬件、传感器与检测技术、信号分析与数据处理、预测预报、自动控制、系统辨识、人工智能、力学、数学、振动工程和机械工程等学科专业知识的高度交叉的课程。学习者通过学习本课程,将有效培养自己的工程科学思维,拓宽自己的知识面,提高自己的分析问题和解决问题能力,为自己以后进行制造自动化和机电系统控制及自动化的研究和应用工作打下良好的基础。

   《制造过程故障诊断技术》是陕西省精品资源共享课程,课程内容主要包括制造过程故障诊断技术的理论基础和制造过程故障诊断技术的工程应用。制造过程故障诊断技术的理论基础(第二章)从机械设备监视与诊断的工程应用角度出发,阐述特征信息的获取及其分析和处理方法,主要包括特征信号的检测、动态系统的时域分析和动态系统的频谱分析。制造过程故障诊断技术的工程应用结合制造过程故障诊断技术研发和系统研制的具体实例和发展趋势,介绍制造过程故障诊断技术在不同类型机械系统中的应用,主要包括旋转机械系统的状态监视与故障诊断(第三章)、机械制造过程质量状态的识别与控制(第四章)和液压系统的状态监测与故障诊断(第五章)。在完成制造过程故障诊断技术的理论基础和工程应用的教学后,考虑到虽然机械设备和机械制造过程类型各异、故障诊断模式各有特点,但从故障形成机理和监视诊断原理的角度而言它们又具有共性。因此,课程融方案设计、系统研制和调试运行为一体,例举了一个计算机辅助工况监视与故障诊断系统的工程实例(第六章),旨在帮助课程学习者在深刻理解监视诊断的基本原理并掌握其基本方法的基础上,能够针对不同的诊断对象,将所学的课程知识融会贯通,在工程实际中创造性地加以运用。


课程大纲

1周 第一章 绪论

第一章第1讲 故障诊断学概述

第一章第2讲 工况监视与故障诊断系统的主要环节与模式

第一章第3讲 故障诊断与机械系统可靠性及可维修性的关系

2周 第二章 制造过程故障诊断的理论基础(一)

第二章第1讲第1节 特征信号的选择

第二章第1讲第2节 特征信号的检测

第二章第1讲第3节 特征信号的采集

3周 第二章 制造过程故障诊断的理论基础(二)

第二章第2讲第1节 随机过程的基本概念和数字特征

第二章第2讲第2节 时间序列的统计分析

第二章第2讲第3节 线性时间序列模型分析及其应用

4周 第二章 制造过程故障诊断的理论基础(三)

第二章第3讲第1节 工况状态变化趋势性模型分析

第二章第3讲第2节 时间序列的预报

5周 第二章 制造过程故障诊断的理论基础(四)

第二章第4讲第1节 周期信号的傅里叶级数及频谱

第二章第4讲第2节 非周期信号的傅里叶变换

第二章第4讲第3节 采样信号的傅里叶变换

第二章第4讲第4节 傅里叶变换的周期性与离散性

6周 第二章 制造过程故障诊断的理论基础(五)

第二章第5讲第1节 功率谱

第二章第5讲第2节 平稳随机过程的谱熵和最大熵谱分析方法

第二章第5讲第3节 其他几种谱函数

7周 第三章 旋转机械的状态监测与故障诊断(一)

第三章第1讲  概述

第三章第2讲 振动基础

第三章第3讲 转子系统振动故障诊断(1)

8周 第三章 旋转机械的状态监测与故障诊断(二)

第三章第3讲 转子系统振动故障诊断(2)

9周 第三章 旋转机械的状态监测与故障诊断(三)

第三章第4讲 齿轮箱故障诊断

第三章第5讲 滚动轴承的振动信号分析

10周 第四章 机械制造过程质量控制与状态识别(一)

第四章第1讲 概述

第四章第2讲 质量管理的模式

11周 第四章 机械制造过程质量控制与状态识别(二)

第四章第3讲 正态分布曲线性质及不合格品率的计算

12周 第四章 机械制造过程质量控制与状态识别(三)

第四章第4讲 工序过程质量状态的识别与控制

13周 第五章 液压系统故障诊断技术(一)

第五章第1讲 液压系统故障概述

第五章第2讲 液压系统故障诊断技术概述

第五章第3讲 故障诊断与排除的步骤

14周 第五章 液压系统故障诊断技术(二)

第五章第5讲 液压泵的故障分析

第五章第4讲 液压系统故障诊断方法

第五章第6讲 ZL50装载机液压系统故障实例分析

15周 第六章 压缩机组工况监视与故障诊断系统实例(一)

六章第1讲 机械设备简介

第六章第2讲 监视诊断系统的构成

第六章第3讲 信号采集系统

第六章第4讲  实时工况监视与状态识别系统

16周 第六章 压缩机组工况监视与故障诊断系统实例(二)

第六章第5讲 专家系统诊断原理

第六章第6讲 在线分析与智能诊断系统

预备知识

数学、力学、传感器与测量技术和机械控制工程基础


证书要求

1. 评分方案

课程考核采用百分制,考核环节包括单元测试、单元作业、课程讨论和课程考试等环节,各考核环节所占分数比例分别为单元测试30%、单元作业30%、课程讨论10%和考试30%

2. 证书

设置合格达到60分及以上)、"优秀"达到85分及以上)两档标准,由任课教师签发课程结业证书,其中成绩优秀者将颁发优秀证书。

证书的形式包括:免费证书(电子版)和认证证书(包含可查询验证的电子版和纸质版2个版本),学员可以在课程结束后根据需要进行申请,认证证书的收费标准为100/份。