[發明專利]基于聲發射的滑動軸承潤滑狀態監測方法

在審

• 申請號: 201710522541.4
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107702919A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 盧緒祥;譚浩宇;譚滔;陳向民;饒洪德
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙)43008
• 代理人: 周長清,胡君

1.一種基于聲發射的滑動軸承潤滑狀態監測方法，其特征在于，步驟包括：

1)故障樣本數據庫構建：分別獲取在不同運行工況的故障潤滑狀態時滑動軸承中的聲發射信號，分別提取各所述聲發射信號的信號特征值，并融合所述信號特征值以及過程信息計算得到對應的融合特征值，構建得到對應不同故障潤滑狀態的故障樣本數據庫；

2)狀態監測：實時監測目標滑動軸承中的聲發射信號，提取實時監測到的聲發射信號的所述信號特征值，并計算得到對應的融合特征值，將實時計算到的所述融合特征值與所述故障樣本數據庫中對應的融合特征值進行匹配，根據匹配結果判定滑動軸承的實時潤滑狀態。

2.根據權利要求1所述的基于聲發射的滑動軸承潤滑狀態監測方法，其特征在于：所述信號特征值為信息熵值；所述融合特征值為融合指定時間段內信息熵值的變化特性得到的第一信息值，和/或為基于所述第一信息值計算得到的第二信息值。

3.根據權利要求2所述的基于聲發射的滑動軸承潤滑狀態監測方法，其特征在于：所述第一信息值具體為指定時間段內熵值的積分值或離散累加值。

4.根據權利要求2所述的基于聲發射的滑動軸承潤滑狀態監測方法，其特征在于，所述第二信息值具體為采用以下表達式計算得到的梯面信息值；

YT(t)=Σi=0M∫t(1,0)t(1,i)C(t)S(t)dt;]]>

其中，C(t)為振動的指定定量測度值，S(t)為t時刻的熵值，t_(1,0)<t_(1，i)<t t_(1,M)，i＝1,2,3,…,M-1，M為樣本個數。

5.根據權利要求1～4中任意一項所述的基于聲發射的滑動軸承潤滑狀態監測方法，其特征在于：所述步驟1)中具體分別在不同轉速、不同升降工況的故障潤滑狀態時獲取不同測點的滑動軸承中的聲發射信號，構建得到的所述故障樣本數據庫包括對應各故障潤滑狀態的信號特征值矩陣，所述信號特征值矩陣由不同轉速、不同升降工況以及不同測點的多個融合特征值構成。

6.根據權利要求5所述的基于聲發射的滑動軸承潤滑狀態監測方法，其特征在于：所述步驟1)前還包括在待監測滑動軸承的外殼上多個測點處布置聲發射傳感器步驟。

7.根據權利要求1～4中任意一項所述的基于聲發射的滑動軸承潤滑狀態監測方法，其特征在于，所述步驟2)中判定滑動軸承的實時潤滑狀態的具體步驟為：分別計算實時提取的所述融合特征值與所述故障樣本數據庫中對應的融合特征值之間的相似度值，若計算到的相似度值大于指定閾值，則判定當前滑動軸承處于對應的故障潤滑狀態。

8.根據權利要求7所述的基于聲發射的滑動軸承潤滑狀態監測方法，其特征在于：所述相似度值具體基于所述信息特征值之間的協方差計算得到。

9.根據權利要求8所述的基于聲發射的滑動軸承潤滑狀態監測方法，其特征在于：所述相似度值具體為基于協方差計算得到的所述融合特征值之間的馬氏距離。

10.根據權利要求1～4中任意一項所述的基于聲發射的滑動軸承潤滑狀態監測方法，其特征在于：所述故障樣本數據庫中還包括對應各故障潤滑狀態的信號特征值；所述步驟2)中具體將實時提取的信號特征值、計算到的所述融合特征值，分別與所述故障樣本數據庫中對應的所述信號特征值、融合特征值進行匹配，綜合匹配結果判定得到滑動軸承的實時潤滑狀態。