[發(fā)明專利]待測軸的虛擬同步采樣、故障分析方法及其裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710129824.2
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN108535014B
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發(fā)明（設計）人: 羅華耿
• 申請（專利權(quán)）人: 國家能源投資集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究院
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇

1.一種待測軸的虛擬同步采樣方法，應用于多級齒輪箱，所述待測軸為所述多級齒輪箱中的多個軸的其中之一，其特征在于，所述方法包括：

獲取多級齒輪箱的輸入軸/輸出軸的等時離散的軸速信號、多級齒輪箱的振動信號的等時離散時間波形、以及所述輸入軸/輸出軸與待測軸的運動關(guān)系；

根據(jù)所述軸速信號及所述運動關(guān)系確定所述待測軸的軸速與時間的第一函數(shù)關(guān)系，并根據(jù)所述第一函數(shù)關(guān)系確定所述待測軸的軸相對轉(zhuǎn)角與時間的第二函數(shù)關(guān)系；

根據(jù)所述第二函數(shù)關(guān)系確定同步采樣時鐘；

根據(jù)所述同步采樣時鐘對所述振動信號的等時離散時間波形進行采樣，獲取所述待測軸的軸周期同步波形；

所述根據(jù)所述第二函數(shù)關(guān)系確定同步采樣時鐘，包括：

根據(jù)所述第二函數(shù)關(guān)系確定所述待測軸的相對轉(zhuǎn)動周期與時間的第三函數(shù)關(guān)系；

根據(jù)所述第三函數(shù)關(guān)系確定整相對轉(zhuǎn)動周期對應的時間點；

在預定整相對轉(zhuǎn)動周期內(nèi)插入預設數(shù)量的同步采樣點，其中，待測軸在每相鄰兩個同步采樣點之間的軸相對轉(zhuǎn)角相等；

所述預設數(shù)量的同步采樣點構(gòu)成所述待測軸在所述預定整相對轉(zhuǎn)動周期的振動信號的同步采樣時鐘；若待測軸的軸速在預定整相對轉(zhuǎn)動周期內(nèi)不變或變化幅度在預設范圍內(nèi)，所述在預定整相對轉(zhuǎn)動周期內(nèi)插入預設數(shù)量的同步采樣點，包括：在預定整相對轉(zhuǎn)動周期內(nèi)等時間間隔地插入預設數(shù)量的同步采樣點；

若待測軸的軸速在預定整相對轉(zhuǎn)動周期內(nèi)的變化幅度不在預設范圍內(nèi)，所述在預定整相對轉(zhuǎn)動周期內(nèi)插入預設數(shù)量的同步采樣點，包括：

設Δt₁＝1/(f₀×N),Δt₂＝1/(f₁×N)，其中，f₀為待測軸在預定整相對轉(zhuǎn)動周期的前一個整相對轉(zhuǎn)動周期的最后兩個同步采樣點之間的平均軸速，f₁為待測軸在預定整相對轉(zhuǎn)動周期的后一個整相對轉(zhuǎn)動周期的第一個與第二個同步采樣點之間的平均軸速，N為插入的同步采樣點的數(shù)量；

對Δt₁與Δt₂做線性運算：Δt＝[(Δt₂-Δt₁)/N]×n+Δt₁；

則第n個同步采樣點的時間點為：

其中，t₀為預定整相對轉(zhuǎn)動周期開始時對應的時間點。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取多級齒輪箱的等時離散的振動信號，具體包括：

通過多級齒輪箱上的振動傳感器獲取多級齒輪箱的振動信號；

對所述多級齒輪箱的振動信號進行等時離散處理，獲取所述振動信號的等時離散時間波形。