[發明專利]基于頻響函數和運行響應特征診斷復雜裝置早期故障的方法

有效

• 申請號: 201711279458.5
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN107977679B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 潘銘志;潘宏俠;許昕;付志敏
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06N3/08;G06F30/27
• 代理公司: 太原高欣科創專利代理事務所(普通合伙) 14109
• 代理人: 崔雪花;冷錦超

1.基于頻響函數和運行響應特征診斷復雜裝置早期故障的方法，所述的復雜裝置包括諸多構件經過多種裝配形式組合到一起進而在惡劣環境下完成特定復雜運動的裝置，其特征在于，包括以下步驟：

a）在分析研究典型復雜裝置主要磨損、松動、裂紋與卡滯性故障的形式和部位的基礎上，將沖擊激勵傳感器和振動響應傳感器設置在可能出故障部位的兩端，初選各頻響函數的激勵和響應測試點；

b）實驗室條件下測試典型復雜裝置多個頻響函數，分析各頻響函數曲線的峰值、頻率、損耗因子及分布規律特征，找出主要磨損、松動、裂紋與卡滯性故障情況的特征變化，并從中優化出裝置運行狀態進行響應測試的各測試點；

c）根據力錘激勵的有效頻率范圍設置信號采樣頻率，分別實施現場頻響函數和運行狀態響應特征的測試；

d）將現場測試的各頻響函數曲線和運行狀態相同響應點測試的頻域曲線進行關聯，在頻域內完成相關性分析，給出對應主要故障的運行狀態響應的時頻域特征參數；

e）提取特征參數后，在復雜裝置運行中分階段測試頻響函數，根據定期測試的頻響函數與在線測試的響應特性進行融合診斷，分析微小差異和變化；對于微弱的早期磨損、松動、裂紋與卡滯性故障，做相對熵與深度學習網絡相結合的早期故障分類識別。

2.根據權利要求1所述的基于頻響函數和運行響應特征診斷復雜裝置早期故障的方法，其特征在于，所述分別實施現場頻響函數和運行狀態響應特征的測試時，兩者所用的測試頻率范圍和頻率分辨率一致。

3.根據權利要求1所述的基于頻響函數和運行響應特征診斷復雜裝置早期故障的方法，其特征在于，現場頻響函數的測試為間隔監測，運行狀態響應特征測試為連續監測。