在機(jī)械設(shè)備零部件的相互作用的接觸面間,通常用到封閉式潤滑系統(tǒng),不管他的潤滑狀態(tài)是怎樣的,都無法避免存在著摩擦和磨損。一般情況下,高度摩擦引起機(jī)械效率降低,異常磨損將會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞。機(jī)械磨損中產(chǎn)生的磨粒潤滑油將進(jìn)入潤滑系統(tǒng)中,潤滑油如同設(shè)備“血液”,鐵譜診斷技術(shù)就是通過給設(shè)備“驗(yàn)血”,鐵譜診斷技術(shù)通過對磨損顆粒的分析,能夠在不停止機(jī)器運(yùn)行的前提下,實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)備的磨損狀況和失效狀態(tài),并對有可能存在的各種故障隱患進(jìn)行早期預(yù)報(bào),從而引導(dǎo)維護(hù)人員及時(shí)采取措施以保障工作系統(tǒng)正常運(yùn)行。
鐵譜技術(shù)可用于機(jī)械、交通、能源、石化、冶金、軍事等領(lǐng)域,對不同分類的機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測,分析判斷不同的磨損形式,預(yù)測磨損發(fā)展趨勢,診斷判別故障類型和故障部位,預(yù)測故障。目前,實(shí)現(xiàn)鐵譜技術(shù)的自動(dòng)化和智能化成為鐵譜研究領(lǐng)域的難點(diǎn)和熱點(diǎn)問題。計(jì)算機(jī)技術(shù),尤其是數(shù)字圖像分析技術(shù)的運(yùn)用,可以在很大程度上解決其中的一些關(guān)鍵問題。
鐵譜圖像系統(tǒng)依托計(jì)算機(jī)軟件為開發(fā)平臺,基于數(shù)字圖像分析提取圖譜中磨粒特征參量,如面積、圓度及縱橫比等,建立了特征參數(shù)矩陣。在基于所提取的特征參量進(jìn)行模式識別時(shí),采用灰色關(guān)聯(lián)度理論對磨粒的類別判決作了探索研究,開發(fā)了一套用于磨粒類別判決的軟件系統(tǒng)。使用該軟件系統(tǒng)對實(shí)際鐵譜圖像進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)了鐵譜中磨粒分類的自動(dòng)化。

鐵譜圖像分析系統(tǒng)配置圖
鐵譜圖像數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)運(yùn)算的理論與應(yīng)用,鐵譜圖像中磨粒分割與特征提取的步驟和方法,鐵譜圖像的顏色特征,通過顏色特征來進(jìn)行鐵譜圖像和磨粒分類,并結(jié)合磨粒的幾何特征進(jìn)行磨粒識別;設(shè)計(jì)了鐵譜圖像處理與識別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能。
傳統(tǒng)鐵譜技術(shù)是采用人工觀察顯微鏡譜片視場的方法,依賴于分析人員的知識、經(jīng)驗(yàn)的多少,隨機(jī)誤差大,操作枯燥費(fèi)時(shí),重復(fù)性精度低。我們研究開發(fā)的鐵譜圖像分析系統(tǒng)是一套從事油液分析處理的專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)。它將傳統(tǒng)的工業(yè)顯微鏡鐵譜分析與計(jì)算機(jī)視覺、圖像分析、模式識別和人工智能技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了對油液磨粒的清晰實(shí)時(shí)圖像拍攝,提供便捷快速的多種圖像處理和定量定性分析手段,從而給出故障預(yù)報(bào)或狀態(tài)診斷與定位。為用戶及時(shí)監(jiān)測、診斷、維護(hù)管理、設(shè)備預(yù)警、作業(yè)控制提供了極大的方便和靈活性。
鐵譜圖像分析系統(tǒng)可根據(jù)用戶不同層次的應(yīng)用需求,訂制不同的產(chǎn)品檔次及類型,滿足不同領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。