[發(fā)明專利]一種車用發(fā)動(dòng)機(jī)上零部件故障診斷的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811064106.2
• 申請(qǐng)日: 2018-09-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109238728B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 向家偉;高強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 溫州大學(xué)
• 主分類號(hào): G01M15/12
• 分類號(hào): G01M15/12
• 代理公司: 溫州名創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33258
• 代理人: 陳加利

1.一種車用發(fā)動(dòng)機(jī)上零部件故障診斷的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

無(wú)線加速度傳感器采集車用發(fā)動(dòng)機(jī)上待測(cè)零部件產(chǎn)生的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)，并通過(guò)無(wú)線方式將所述時(shí)域振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)給故障診斷儀；

所述故障診斷儀接收所述無(wú)線加速度傳感器發(fā)送的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)，分析得出所述時(shí)域振動(dòng)信號(hào)變成頻域信號(hào)時(shí)的頻譜，并通過(guò)預(yù)設(shè)的模糊C均值聚類算法將所述時(shí)域振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行頻域分析所得的頻譜分解成第一頻帶、第二頻帶和第三頻帶，且待計(jì)算出所述第一頻帶、第二頻帶和第三頻帶分別逆變?yōu)闀r(shí)域信號(hào)時(shí)各自對(duì)應(yīng)的偏斜度值后，從所述第一頻帶、第二頻帶和第三頻帶中選取偏斜度值為最小的頻帶和偏斜度值為最大的頻帶作為阻帶，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述時(shí)域振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行初次過(guò)濾，得到初次過(guò)濾后的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)；

所述故障診斷儀分析得出所述初次過(guò)濾后的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)變成頻域信號(hào)時(shí)的頻譜，并通過(guò)所述預(yù)設(shè)的模糊C均值聚類算法將所述初次過(guò)濾后的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行頻域分析所得的頻譜分解成第四頻帶、第五頻帶和第六頻帶，且待計(jì)算出所述第四頻帶、第五頻帶和第六頻帶分別逆變?yōu)闀r(shí)域信號(hào)時(shí)各自對(duì)應(yīng)的偏斜度值后，從所述第四頻帶、第五頻帶和第六頻帶中選取偏斜度值為最大的頻帶作為通帶，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述初次過(guò)濾后的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行二次過(guò)濾，得到二次過(guò)濾后的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)；

所述故障診斷儀對(duì)所述二次過(guò)濾后的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)采用預(yù)設(shè)的希爾伯特包絡(luò)進(jìn)行解調(diào)，將解調(diào)輸出的頻率作為故障特征頻率并與預(yù)設(shè)的故障頻率進(jìn)行對(duì)比，且進(jìn)一步根據(jù)對(duì)比結(jié)果，確定出所述待測(cè)零部件的當(dāng)前故障情況；其中，所述故障情況為故障存在或故障不存在。

2.如權(quán)利要求1所述的車用發(fā)動(dòng)機(jī)上零部件故障診斷的方法，其特征在于，所述從所述第一頻帶、第二頻帶和第三頻帶中選取偏斜度值為最小的頻帶和偏斜度值為最大的頻帶作為阻帶，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述時(shí)域振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行初次過(guò)濾，得到初次過(guò)濾后的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)的具體步驟為：

從所述第一頻帶、第二頻帶和第三頻帶中選取偏斜度值為最小的頻帶為背景噪聲的頻帶，并從所述第一頻帶、第二頻帶和第三頻帶中選取偏斜度值為最大的頻帶為自然周期性脈沖的頻帶，使得所述時(shí)域振動(dòng)信號(hào)中大于所述第一頻帶、第二頻帶和第三頻帶中最小偏斜度值的頻帶且小于從所述第一頻帶、第二頻帶和第三頻帶中最大偏斜度值的頻帶的信號(hào)通過(guò)，得到初次過(guò)濾后的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)。

3.如權(quán)利要求1所述的車用發(fā)動(dòng)機(jī)上零部件故障診斷的方法，其特征在于，所述從所述第四頻帶、第五頻帶和第六頻帶中選取偏斜度值為最大的頻帶作為通帶，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述初次過(guò)濾后的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行二次過(guò)濾，得到二次過(guò)濾后的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)的具體步驟為：

從所述第四頻帶、第五頻帶和第六頻帶中選取偏斜度值為最大的頻帶為故障特征最集中的頻帶，使得所述初次過(guò)濾后的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)中大于所述第四頻帶、第五頻帶和第六頻帶中最大偏斜度值的頻帶的信號(hào)通過(guò)，得到二次過(guò)濾后的時(shí)域振動(dòng)信號(hào)。

4.如權(quán)利要求1所述的車用發(fā)動(dòng)機(jī)上零部件故障診斷的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括：

當(dāng)確定出所述待測(cè)零部件的當(dāng)前故障情況故障存在時(shí)，所述故障診斷儀通過(guò)圖文和笛音警報(bào)來(lái)提醒維護(hù)人員檢修。