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美國Fairchild變頻器智能故障診斷
變頻器無中間直流環(huán)節(jié)，裝置體積小、質(zhì)量輕，一次功率變換控制效率高，被廣泛應(yīng)用于熱軋、冷軋軋機(jī)的主傳動等低轉(zhuǎn)速、大容量的場合。由于其結(jié)構(gòu)和器件的特殊性以及在工業(yè)系統(tǒng)中所起的重要而特殊的作用，其安全保障問題顯得非常重要。

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變頻器一旦發(fā)生故障，若不能迅速找出故障的性質(zhì)、原因及部位，并及時做出處理，將會導(dǎo)致整個生產(chǎn)系統(tǒng)癱瘓和生產(chǎn)機(jī)構(gòu)的嚴(yán)重?fù)p壞，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。目前變頻器特別是交-交變頻器的智能故障診斷技術(shù)和應(yīng)用尚處于比較低級階段，且以交-直-交變頻器為故障診斷對象的研究較多，因此建立針對交-交變頻器的故障診斷系統(tǒng)的研究具有必要性和實際意義。 本文結(jié)合國內(nèi)大型鋼鐵行業(yè)的實際情況，概述了調(diào)速系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)，著重分析了交-交變頻器在同步電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的工作方式，并介紹了交-交變頻器的常見故障。考慮實際生產(chǎn)中的交-交變頻器其內(nèi)部信息難以獲取，選擇利用相關(guān)輸入/輸出電量（如電壓、電流等）作為檢測對象，來診斷變頻器內(nèi)部故障。針對實際變頻器利用實驗實際獲取數(shù)據(jù)難的情況，對具體工作狀況，應(yīng)用MATLAB軟件對整個調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行仿真實驗。在仿真模型的基礎(chǔ)上，模擬了在實際工況中常見故障，如晶閘管開路、短路的情況，并獲取三相輸出電流的試驗數(shù)據(jù)，通過FFT 變換，將變換后的數(shù)據(jù)作為診斷的基本信息。 通過對國內(nèi)外多種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和智能故障診斷技術(shù)的分析比較，并考慮到直接檢測變頻器內(nèi)部有關(guān)信息的難度，本文提出并研究了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的變頻器故障診斷技術(shù)，以變頻器輸入/輸出有關(guān)電量（電壓、電流等）特征值作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)方式，對變頻器內(nèi)部晶閘管故障進(jìn)行定位。并針對BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的不足，引進(jìn)了帶偏差的遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來改進(jìn)故障診斷的有效性。通過對比分析可知，大大改進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擬合效果和泛化能力強(qiáng)。

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神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的變頻器故障診斷技術(shù)方法能迅速的進(jìn)行故障判斷，同時對故障發(fā)生的晶閘管故障準(zhǔn)確定位，有效的減少了排查故障的時間，提高了交-交變頻器運行的可靠性，確保了生產(chǎn)正常進(jìn)行，為交-交變頻器的智能故障診斷技術(shù)應(yīng)用提供了新的思路。