[發明專利]基于多小波階比雙譜分析的旋轉機械故障診斷方法

在審

• 申請號: 201710651990.9
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN107563291A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 承敏鋼;魏懿;何曉琳;楊菲;江冰;蔡昌春;杜浩滔
• 申請（專利權）人: 江蘇新道格自控科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 董建林

1.基于多小波階比雙譜分析的旋轉機械故障診斷方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：通過把原始信號輸入到塔式算法中進行多小波變換；

步驟二：根據信號分析理論，尋找使分解信號能量最大的基元函數組合；

步驟三：通過連接算法使得所有基元函數信號的總能量最大，進而求得轉速信號；

步驟四：對轉速信號進行等角度重采樣，對重采樣信號進行雙譜分析得到振動信號的階比譜；

步驟五：對振動信號的階比譜進行分析，從振動信號中進行旋轉設備的故障診斷。

2.根據權利要求1所述的基于多小波階比雙譜分析的旋轉機械故障診斷方法，其特征在于，步驟一的具體方法如下：

步驟101：對采集到的旋轉設備轉速信號進行過樣預處理，將原始信號f(n)變為r個矢量信號，

vi,j=vi,j0vi,jl=f(n)0---(1)]]>

式中：n表示時間節點；i表示子空間序列的行號，i＝1,2,3,4....r；j表示子空間序列的列號，j＝1,2,3,4....r；r代表矢量信號個數，r∈n,且r≥2；v_i,j表示對原始信號進行小波變換后的第i行第j列的子空間序列；表示對原始信號進行小波變換后的第0個輸出塊；表示對原始信號進行小波變換后的第l個輸出塊；

步驟102，將r個矢量信號輸入到塔式算法中進行多小波變換，多小波變換包括分解和重構，具體公式如下：

分解公式為：H(w)＝H(w)Q(w)，重構公式為：G(w)＝G(w)P(w)； (2)

其中：w代表角頻率，H_k，G_k為r×r維系數矩陣；0≤k≤L；L為濾波器的長度；此處i表示虛數單位，i2＝-1；Q(w)為多小波分解算法之前的預濾波器，P(w)為多小波重構算法之后的濾波器。