[發(fā)明專利]一種故障檢測方法及裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010552928.6 | 申請日: | 2020-06-17 |
| 公開(公告)號: | CN111677674A | 公開(公告)日: | 2020-09-18 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 陳漢新;柯耀;王琪;黃浪;苗育茁 | 申請(專利權(quán))人: | 武漢工程大學 |
| 主分類號: | F04D15/00 | 分類號: | F04D15/00;G06K9/62;G06N3/00 |
| 代理公司: | 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212 | 代理人: | 尉保芳 |
| 地址: | 430000 湖北省武*** | 國省代碼: | 湖北;42 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 故障 檢測 方法 裝置 | ||
1.一種故障檢測方法,其特征在于,包括如下步驟:
通過設(shè)置在離心泵葉輪上的三軸振動加速度傳感器獲取原始振動信號,并對所述原始振動信號進行降噪處理,得到降噪振動信號;
對所述降噪振動信號進行能量譜分析,得到能量譜中能量集中的多個目標頻段;
對多個所述目標頻段一同進行包絡(luò)譜分析,得到故障包絡(luò)譜;
基于支持向量機模型構(gòu)建支持向量機檢測模型,對所述支持向量機檢測模型進行優(yōu)化處理,得到優(yōu)化后的支持向量機檢測模型;
通過所述優(yōu)化后的支持向量機檢測模型對所述故障包絡(luò)譜進行故障分類處理,得到故障類別。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障檢測方法,其特征在于,所述對所述原始振動信號進行降噪處理,得到降噪振動信號過程包括:
利用小波包變換算法對所述原始振動信號進行降噪處理,得到降噪振動信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的故障檢測方法,其特征在于,所述利用小波包變換算法對所述原始振動信號進行降噪處理,得到降噪振動信號的過程包括:
利用matlab矩陣實驗室工具對小波基進行選取,并通過選取的小波基對所述原始振動信號進行多層小波包分解,得到振動分解信號;
利用matlab矩陣實驗室工具對所述振動分解信號進行重構(gòu)處理,得到降噪振動信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障檢測方法,其特征在于,所述對所述降噪振動信號進行能量譜分析,得到能量譜中能量集中的多個目標頻段的過程包括:
利用matlab矩陣實驗室工具對所述降噪振動信號進行能量譜分析,得到能量譜中能量集中的多個目標頻段。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的故障檢測方法,其特征在于,所述對多個所述目標頻段一同進行包絡(luò)譜分析,得到故障包絡(luò)譜的過程包括:
利用matlab矩陣實驗室工具對多個所述目標頻段一同進行解調(diào),得到包絡(luò)曲線;
利用matlab矩陣實驗室工具對所述包絡(luò)曲線進行包絡(luò)譜處理,得到故障包絡(luò)譜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的故障檢測方法,其特征在于,所述對所述支持向量機檢測模型進行優(yōu)化處理,得到優(yōu)化后的支持向量機檢測模型的過程包括:
利用人工魚群算法對所述支持向量機檢測模型進行優(yōu)化處理,得到優(yōu)化后的支持向量機檢測模型。
7.一種故障檢測裝置,其特征在于,包括:
原始振動信號處理模塊,用于通過設(shè)置在離心泵葉輪上的三軸振動加速度傳感器獲取原始振動信號,并對所述原始振動信號進行降噪處理,得到降噪振動信號;
能量譜分析模塊,用于對所述降噪振動信號進行能量譜分析,得到能量譜中能量集中的多個目標頻段;
包絡(luò)譜分析模塊,用于對多個所述目標頻段一同進行包絡(luò)譜分析,得到故障包絡(luò)譜;
向量機模型優(yōu)化模塊,用于基于支持向量機模型構(gòu)建支持向量機檢測模型,對所述支持向量機檢測模型進行優(yōu)化處理,得到優(yōu)化后的支持向量機檢測模型;
故障分類模塊,用于通過所述優(yōu)化后的支持向量機檢測模型對所述故障包絡(luò)譜進行故障分類處理,得到故障類別。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的故障檢測裝置,其特征在于,所述原始振動信號處理模塊具體用于:
利用小波包變換算法對所述原始振動信號進行降噪處理,得到降噪振動信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的故障檢測裝置,其特征在于,所述原始振動信號處理模塊具體用于:
利用matlab矩陣實驗室工具對小波基進行選取,并通過選取的所述小波基對所述原始振動信號進行多層小波包分解,得到振動分解信號;
利用matlab矩陣實驗室工具對所述振動分解信號進行重構(gòu)處理,得到降噪振動信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的故障檢測裝置,其特征在于,所述能量譜分析模塊具體用于:
利用matlab矩陣實驗室工具對所述降噪振動信號進行能量譜分析,得到能量譜中能量集中的多個目標頻段。
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