[發明專利]一種聯合收割機振動篩故障檢測方法

在審

• 申請號: 202010106244.3
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111256928A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 徐立友;張家銘;趙思夏;劉孟楠;閆祥海;魏俊;陳小亮
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 宋晨煒

一種聯合收割機振動篩故障檢測方法，包括振動信號采集裝置和振動信號處理裝置，振動信號采集裝置設置在振動篩的篩框處，振動信號采集裝置包括至少一個振動信號傳感器；控制器以及無線發送器，振動信號處理裝置包括無線傳輸裝置；數據分析裝置；以及處理器和數據儲存器，故障顯示裝置包括液晶顯示器，報警指示燈。可以在復雜的條件下能夠及時準確的對振動篩故障進行報警。

技術領域

本發明涉及聯合收割機領域，具體涉及一種聯合收割機振動篩故障檢測方法。

背景技術

聯合收割機是一種大型復雜的農業機械,在我國的農業生產中,占有極其重要的地位。其中清選裝置的清選效率對于聯合收割機來說至關重要，清選裝置中振動篩的工作效率極大部分決定了聯合收割機的清選效率。當聯合收割機在正常工作時，振動篩機構也會產生較大的慣性力。這將會對機架或其它零部件產生激勵，引發較強的振動和噪音，影響了收割機的工作精度、可靠性、壽命和清選效率。因此對聯合收割機振動篩進行故障診斷研究變得尤為重要。

振動傳感器是獲取聯合收割機振動篩故障特征的主要方法。目前對于振動信號的處理已經有了很多方法，比如快速傅立葉變換、小波分析等。由于聯合收割機振動篩工作過程中會受到不確定因素影響，產生的信號在分析過程中往往存在微弱性、混疊性、非線性等特點，使得這些傳統的方法無法得到滿意的表征故障的特征參量，因此針對包含在大量噪聲下的不確定信息情況下，目前沒有很好的故障檢測方法對聯合收割機振動篩進行快速，準確的故障診斷。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種聯合收割機振動篩故障檢測方法，可以在復雜的條件下能夠及時準確的對振動篩故障進行報警。

為實現上述技術目的，所采用的技術方案是：一種聯合收割機振動篩故障檢測方法，通過檢測系統進行檢測，所述的檢測系統包括振動信號采集裝置、振動信號處理模塊、振動信號處理模塊以及故障顯示裝置；

所述振動信號采集裝置包括振動傳感器模塊、控制器和無線發送器，振動傳感器模塊設置在振動篩的篩框處并與控制器的信號輸入端口連接，用于采集振動信號，控制器的無線信號發送端連接有無線發送器發出振動信號；

所述振動信號處理模塊包括無線傳輸裝置和處理器，無線傳輸裝置用來接收無線發送器發出的振動信號，無線傳輸裝置以及處理器相連接，處理器與數據儲存器相連接，數據儲存器對振動信號進行儲存；

所述故障顯示裝置包括顯示模塊和報警指示燈；

無線傳輸裝置獲在正常工況下聯合收割機振動篩上振動傳感器采集到的振動信號，將獲得的信號發送給處理器，由數據儲存器存儲正常工況下獲取的振動信號以及設定正常工況下的額定范圍，實際工況中振動篩繼續工作，對于從振動傳感器接收到的振動信號，由無線傳輸裝置傳輸至處理器對初始振動信號進行信號分解，對于初始振動信號與正常工況下獲取的振動信號進行比對，若該初始振動信號在額定范圍內，則視為振動篩正常工作，若該初始振動信號不在額定范圍內，則由報警指示燈進行報警，并保留在數據儲存器中。

進一步，所述的振動傳感器模塊設置振動篩的篩框底部。

進一步，所述的振動信號采集裝置還包括加速傳感器，加速度傳感器安裝在振動篩的搖桿處，用于檢測振動篩在運行過程中是否出現運轉不正常的情況

進一步，處理器對初始振動信號進行信號分解過程包括：

步驟(1)、找到信號x(t)所有的極值點，記為(δ_k,μ_k),k＝1,2,3…,K；其中δ_k為時間，μ_k為幅值，K為采集到信號的個數；

步驟(2)、對每相鄰的三個點進行加權平均，并將其定義為：

其中P為權；