機(jī)械故障診斷與測(cè)控技術(shù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)涵蓋了故障模擬、信號(hào)采集與處理、診斷方法驗(yàn)證以及控制策略實(shí)施等方面，以下是一些常見的實(shí)驗(yàn)：

1. 機(jī)械故障模擬實(shí)驗(yàn)

1. 轉(zhuǎn)子不平衡實(shí)驗(yàn)：在轉(zhuǎn)子上添加不同重量的不平衡塊，模擬轉(zhuǎn)子的不平衡故障，觀察轉(zhuǎn)子在不同轉(zhuǎn)速下的振動(dòng)特性，如振動(dòng)幅值隨轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律，以及振動(dòng)信號(hào)在頻域上的特征。

2. 齒輪故障模擬實(shí)驗(yàn)：通過在齒輪上制造齒面磨損、齒根裂紋等人工故障，利用齒輪箱實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，采集振動(dòng)、噪聲等信號(hào)，分析故障齒輪在不同工況下的信號(hào)特征，研究故障對(duì)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)性能的影響。

3. 軸承故障實(shí)驗(yàn)：在滾動(dòng)軸承上設(shè)置內(nèi)圈、外圈或滾動(dòng)體的故障，如點(diǎn)蝕、剝落等，利用軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，監(jiān)測(cè)軸承在運(yùn)行過程中的振動(dòng)、溫度等參數(shù)，分析不同故障類型和程度下的信號(hào)變化規(guī)律。

2. 傳感器性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)

1. 振動(dòng)傳感器性能測(cè)試：對(duì)加速度傳感器、速度傳感器和位移傳感器等進(jìn)行性能測(cè)試，包括靈敏度、頻率響應(yīng)、線性度等指標(biāo)的測(cè)量。通過將傳感器安裝在標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái)上，施加不同頻率和幅值的振動(dòng)激勵(lì)，比較傳感器測(cè)量值與實(shí)際值之間的差異，評(píng)估傳感器的性能優(yōu)劣。

2. 溫度傳感器校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)：采用高精度的溫度校準(zhǔn)設(shè)備，對(duì)熱電偶、熱電阻等溫度傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)。將溫度傳感器置于不同溫度環(huán)境中，測(cè)量其輸出信號(hào)，并與標(biāo)準(zhǔn)溫度值進(jìn)行對(duì)比，繪制校準(zhǔn)曲線，確定傳感器的測(cè)量誤差和精度。

3. 壓力傳感器動(dòng)態(tài)特性測(cè)試：利用壓力脈沖發(fā)生器產(chǎn)生不同頻率和幅值的壓力脈沖信號(hào)，對(duì)壓力傳感器進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性測(cè)試。通過分析傳感器對(duì)壓力脈沖的響應(yīng)時(shí)間、上升時(shí)間、峰值誤差等參數(shù)，評(píng)估壓力傳感器的動(dòng)態(tài)測(cè)量性能。

3. 信號(hào)采集與處理實(shí)驗(yàn)

1. 振動(dòng)信號(hào)采集實(shí)驗(yàn)：使用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集機(jī)械系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的振動(dòng)信號(hào)，了解采樣頻率、采樣點(diǎn)數(shù)等參數(shù)對(duì)信號(hào)采集質(zhì)量的影響。通過改變采集參數(shù)，觀察采集到的振動(dòng)信號(hào)在時(shí)域和頻域上的變化，掌握合理設(shè)置采集參數(shù)的方法。

2. 信號(hào)濾波實(shí)驗(yàn)：對(duì)采集到的含有噪聲的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行濾波處理，分別采用低通、高通、帶通等濾波器，根據(jù)信號(hào)的頻率特征選擇合適的濾波器類型和參數(shù)，觀察濾波后信號(hào)的變化，分析濾波器對(duì)信號(hào)特征提取的作用。

3. 頻譜分析實(shí)驗(yàn)：運(yùn)用快速傅里葉變換（FFT）等算法對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析，將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)，獲取信號(hào)的頻率成分和幅值分布。通過分析不同故障狀態(tài)下信號(hào)的頻譜特征，如特征頻率的出現(xiàn)及其幅值變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械故障的初步診斷。

4. 故障診斷方法實(shí)驗(yàn)

1. 基于振動(dòng)分析的故障診斷實(shí)驗(yàn)：通過對(duì)正常和故障狀態(tài)下機(jī)械系統(tǒng)的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析，提取振動(dòng)幅值、頻率、相位等特征參數(shù)，建立故障診斷模型。例如，利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解（EMD）方法將振動(dòng)信號(hào)分解為若干個(gè)固有模態(tài)函數(shù)（IMF），分析各 IMF 分量的能量分布和頻率特征，實(shí)現(xiàn)對(duì)齒輪、軸承等故障的診斷。

2. 基于油液分析的故障診斷實(shí)驗(yàn)：采集機(jī)械系統(tǒng)的潤(rùn)滑油樣本，采用光譜分析、鐵譜分析等技術(shù)，分析油液中磨損顆粒的成分、濃度、尺寸分布等信息，推斷機(jī)械零部件的磨損狀態(tài)和故障類型。例如，通過鐵譜分析觀察磨損顆粒的形貌和大小，判斷齒輪、軸承等摩擦副的磨損程度和磨損機(jī)制。

3. 基于人工智能的故障診斷實(shí)驗(yàn)：利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)等人工智能算法，對(duì)大量的機(jī)械故障數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練和學(xué)習(xí)，建立故障診斷模型。將采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)輸入到訓(xùn)練好的模型中，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械故障的自動(dòng)診斷和分類。通過調(diào)整模型的參數(shù)和結(jié)構(gòu)，提高故障診斷的準(zhǔn)確率和可靠性。

5. 故障預(yù)測(cè)與健康管理實(shí)驗(yàn)

1. 剩余壽命預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)：基于傳感器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和歷史故障數(shù)據(jù)，采用基于模型的方法或數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法，對(duì)機(jī)械零部件的剩余壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)。例如，利用威布爾分布模型對(duì)軸承的壽命進(jìn)行建模，通過分析實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中的特征參數(shù)，更新模型參數(shù)，預(yù)測(cè)軸承的剩余壽命。

2. 健康狀態(tài)評(píng)估實(shí)驗(yàn)：綜合考慮機(jī)械系統(tǒng)的多個(gè)性能指標(biāo)和運(yùn)行參數(shù)，建立健康狀態(tài)評(píng)估指標(biāo)體系和評(píng)估模型。通過對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析和處理，對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的健康狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，如將系統(tǒng)的健康狀態(tài)分為良好、一般、預(yù)警和故障四個(gè)等級(jí)，為設(shè)備的維護(hù)和管理提供決策依據(jù)。

6. 控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)

1. 主動(dòng)振動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)：在機(jī)械系統(tǒng)上安裝主動(dòng)振動(dòng)控制裝置，如電磁作動(dòng)器、壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器等，通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)振動(dòng)信號(hào)，利用控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的控制策略產(chǎn)生控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)作動(dòng)器產(chǎn)生反作用力，抑制機(jī)械系統(tǒng)的振動(dòng)。通過實(shí)驗(yàn)研究不同控制策略（如 PID 控制、自適應(yīng)控制等）對(duì)振動(dòng)控制效果的影響。

2. 故障容錯(cuò)控制實(shí)驗(yàn)：針對(duì)機(jī)械系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的傳感器故障、執(zhí)行器故障等，設(shè)計(jì)故障容錯(cuò)控制策略。在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上模擬不同類型和程度的故障，通過切換控制模式、調(diào)整控制參數(shù)等方法，使系統(tǒng)在故障情況下仍能保持穩(wěn)定運(yùn)行，并盡可能維持原有的性能指標(biāo)。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證故障容錯(cuò)控制策略的有效性和可靠性。

主泵故障診斷試驗(yàn)臺(tái)

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)智能診斷平臺(tái)

多物理場(chǎng)故障診斷及智能測(cè)試系統(tǒng)

機(jī)械動(dòng)力學(xué)及振動(dòng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

完整版機(jī)械故障綜合模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

基于智能制造的出版物聯(lián)數(shù)字孿生平臺(tái)

傳動(dòng)系統(tǒng)故障綜合模擬與測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)

機(jī)械工程學(xué)院復(fù)雜裝備數(shù)字孿生試驗(yàn)平臺(tái)

機(jī)電故障模擬試驗(yàn)平臺(tái)

滾動(dòng)軸承全生命周期預(yù)測(cè)維護(hù)系統(tǒng)

電動(dòng)機(jī)故障模擬及分析平臺(tái)

軸承加速壽命實(shí)驗(yàn)臺(tái)

機(jī)電設(shè)備健康評(píng)估與故障診斷綜合試驗(yàn)測(cè)試臺(tái)

軸承加速壽命實(shí)驗(yàn)臺(tái)液壓加載系統(tǒng)

軸承故障預(yù)測(cè)模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

風(fēng)機(jī)運(yùn)行監(jiān)測(cè)與檢修維護(hù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

高速轉(zhuǎn)子軸承動(dòng)力學(xué)仿真臺(tái)架

高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子軸承動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)

動(dòng)力傳動(dòng)設(shè)備綜合狀態(tài)評(píng)估及預(yù)測(cè)模擬試驗(yàn)臺(tái)

機(jī)電系統(tǒng)故障模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)

設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)

機(jī)械學(xué)院教學(xué)儀器設(shè)備

傳動(dòng)系統(tǒng)多功能綜合測(cè)試平臺(tái)

發(fā)動(dòng)機(jī)模擬轉(zhuǎn)子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

機(jī)械故障診斷與測(cè)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)臺(tái)

轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)理論與應(yīng)用研究實(shí)驗(yàn)臺(tái)

工業(yè)自動(dòng)化裝備實(shí)訓(xùn)臺(tái)

旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)分析與控制分析系統(tǒng)

轉(zhuǎn)子系統(tǒng)試驗(yàn)理論與方法驗(yàn)證測(cè)試臺(tái)

軸承、齒輪及傳動(dòng)系統(tǒng)綜合故障實(shí)訓(xùn)臺(tái)

轉(zhuǎn)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造與運(yùn)維分析臺(tái)

軋機(jī)關(guān)鍵部件綜合故障模擬試驗(yàn)臺(tái)

大學(xué)高水平學(xué)科平臺(tái)

轉(zhuǎn)向架典型故障模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)

轉(zhuǎn)子軸承齒輪典型故障模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)

電機(jī)典型故障模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)

機(jī)械系內(nèi)外雙轉(zhuǎn)傳動(dòng)子系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)

高速列車傳動(dòng)系統(tǒng)的模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

機(jī)械動(dòng)力裝備平臺(tái)

可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院傳動(dòng)軸系軸承故障實(shí)驗(yàn)套件

轉(zhuǎn)子軸承故障試驗(yàn)臺(tái)

大學(xué)新型電力系統(tǒng)源網(wǎng)耦聯(lián)載荷智能分析系統(tǒng)

機(jī)械工業(yè)轉(zhuǎn)子裝備智能維護(hù)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)

汽車能量回收懸架實(shí)驗(yàn)臺(tái)

理工大學(xué)轉(zhuǎn)子試驗(yàn)臺(tái)

工程大學(xué)葉片典型故障模擬測(cè)試臺(tái)

轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)復(fù)合環(huán)境先進(jìn)測(cè)試平臺(tái)

旋轉(zhuǎn)機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院軸承試驗(yàn)臺(tái)

設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)

風(fēng)電機(jī)組主軸軸承綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)教學(xué)實(shí)訓(xùn)演示臺(tái)