[發明專利]一種軸承故障診斷方法

在審

• 申請號: 201711261692.5
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN108036940A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 安學利;潘羅平;趙明浩
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;孫楠

1.一種軸承故障診斷方法，其特征在于包括以下步驟：

1)獲取風力發電機組主軸軸承不同狀態下的多組振動加速度信號數據，隨機抽取若干組作為標準樣本數據，其余各組作為待檢測樣本數據；

2)對標準樣本數據和待檢測樣本數據進行ITD自適應分解，得到一系列具有不同特征尺度的固有旋轉分量；

3)對標準樣本數據和待檢測樣本數據中第一個高頻固有旋轉分量的瞬時幅值和瞬時相位信息進行時域分析，并提取軸承故障特征向量；

4)將提取的標準樣本數據的故障特征向量輸入鄰近距離分類器進行訓練，得到訓練好的故障診斷模型；

5)將提取的待檢測樣本數據的軸承故障特征向量輸入訓練好的故障診斷模型進行故障識別，得到該軸承的故障狀態。

2.如權利要求1所述的一種軸承故障診斷方法，其特征在于：所述步驟3)中，對固有旋轉分量的瞬時幅值和瞬時相位信息進行時域分析，是指計算得到其瞬時幅值和瞬時相位的特征信息，其中，瞬時幅值的特征用峰峰值、峰值指標和標準偏差表示，瞬時相位的特征用峭度指標表示。

3.如權利要求2所述的一種軸承故障診斷方法，其特征在于：所述峰峰值、峰值指標、標準偏差和峭度指標的計算公式分別為：

峰峰值up：

u p = 1 2 { max [ u ( i ) ] - min [ u ( i ) ] } ; ]]>

峰值指標CF：

C F = u p Σ i = 1 N [ u ( i ) ] 2 N ; ]]>

標準偏差ustd：

u s t d = Σ i = 1 N [ u ( i ) - 1 N Σ i = 1 N u ( i ) ] 2 N - 1 ; ]]>

峭度指標Ku：

K u = Σ i = 1 N [ u ( i ) - 1 N Σ i = 1 N u ( i ) ] 3 ( N - 1 ) u s t d 3 ; ]]>

式中，u(i)為振動信號時間序列，其中i＝1～N；N為信號采樣點數。