[發明專利]一種改進沖擊字典匹配追蹤算法的軸承復合故障診斷方法

有效

• 申請號: 201210480524.6
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN103018044A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 崔玲麗;王婧;莫代一;鄔娜
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.一種基于改進沖擊字典匹配追蹤算法的軸承復合故障診斷方法，包括以下步驟：

（1）采集軸承振動信號作為待分析信號；

（2??建立與軸承型號參數相關的改進沖擊字典模型；

（3）根據軸承故障特征建立改進沖擊字典；

（4）對軸承振動信號進行改進沖擊字典匹配追蹤分解，得到基于各子特征原子庫的各階匹配原子和匹配系數；

（5）重構沖擊分量；

（6）對重構信號進行時頻變換得到故障特征頻率。

2.根據權利要求1所述的基于改進沖擊字典匹配追蹤算法的軸承復合故障診斷方法，所述步驟（2）中的改進沖擊字典模型根據軸承的型號參數建立而來，建立方法如下：

軸承滾動體線速度s:

s=πdf_r

脈沖寬度p_x:

px=dxs]]>

由此得到缺陷產生的脈沖x(t)表示為：

x(t)=1u<t<u+px0]]>

由缺陷產生的沖擊即改進沖擊字典模型表示為：

φ′_imp(p,u,f,dx,d,fr)=conv(x(t),φ_imp(p,u,f))

其中φ_imp(p,u,f)為指數衰減函數其表達式為：

φ_imp(p,u,f)=e^-p(t-u)sin2πf(t-u)

即φ′_imp(p,u,f,dx,d,fr)表達為φ_imp(p,u,f)與x(t)的卷積，conv為卷積運算符；

其中d為軸承小徑根據軸承型號確定，f_r為轉頻通過專門測量轉速的傳感器測得；d_x為故障直徑，單位：mm，其中p為沖擊響應的阻尼衰減特性，u為沖擊響應事件發生的初始時刻，f對應于系統的阻尼固有頻率。