[發(fā)明專利]基于噪聲和振動(dòng)的動(dòng)力機(jī)械設(shè)備故障和能耗分析方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010935729.3
• 申請日: 2020-09-08
• 公開（公告）號: CN112098128A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉俊杰;劉新宇
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 李麗萍

1.一種基于噪聲和振動(dòng)的動(dòng)力機(jī)械設(shè)備故障和能耗分析方法，其特征在于，包括：在動(dòng)力機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的過程中利用噪聲和振動(dòng)傳感器進(jìn)行信號采集；對采集到的復(fù)合信號進(jìn)行特征分析；根據(jù)噪聲、振動(dòng)信號的特征分析結(jié)果識(shí)別設(shè)備狀態(tài)；依據(jù)噪聲、振動(dòng)信號的特征分析結(jié)果對動(dòng)力機(jī)械設(shè)備進(jìn)行故障診斷和能耗分析。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于噪聲和振動(dòng)的動(dòng)力機(jī)械設(shè)備故障和能耗分析方法，其特征在于，在動(dòng)力機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的過程中利用非接入式的噪聲、振動(dòng)傳感器進(jìn)行多設(shè)備運(yùn)行信息采集；對于噪聲信號，在數(shù)據(jù)監(jiān)測范圍內(nèi)利用單一測點(diǎn)單一數(shù)據(jù)采集通道同時(shí)采集多臺(tái)設(shè)備的信息，即采集的數(shù)據(jù)為復(fù)合信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于噪聲和振動(dòng)的動(dòng)力機(jī)械設(shè)備故障和能耗分析方法，其特征在于，信號采集時(shí)，利用噪聲、振動(dòng)信號耦合的特點(diǎn)，進(jìn)行整體采集，采集的數(shù)據(jù)包含了同時(shí)運(yùn)行的在數(shù)據(jù)采集有效范圍內(nèi)的所有設(shè)備的信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于噪聲和振動(dòng)的動(dòng)力機(jī)械設(shè)備故障和能耗分析方法，其特征在于，對采集到的復(fù)合信號進(jìn)行特征分析，包括：建立原始數(shù)據(jù)庫和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)噪聲、振動(dòng)特征數(shù)據(jù)庫；保存采集到的所有的噪聲、振動(dòng)信號的原始數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)查看實(shí)時(shí)噪聲、振動(dòng)信號，然后，對噪聲、振動(dòng)信號的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行解耦分析和頻譜分析，從而提取到反映設(shè)備狀態(tài)的特征信息。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于噪聲和振動(dòng)的動(dòng)力機(jī)械設(shè)備故障和能耗分析方法，其特征在于，對噪聲、振動(dòng)信號的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行解耦分析和頻譜分析采用下列數(shù)學(xué)方法的一種或多種進(jìn)行分析，數(shù)學(xué)方法分析包括有統(tǒng)計(jì)分析法、時(shí)間序列法、頻譜分析法、快速傅里葉變換法、小波變換法、經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解法和希爾伯特變換法；通過進(jìn)行上述數(shù)學(xué)方法分析可有效的解決噪聲、振動(dòng)信號復(fù)雜，干擾信號較多的問題，準(zhǔn)確有效的提取的到反映設(shè)備狀態(tài)的特征信息。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于噪聲和振動(dòng)的動(dòng)力機(jī)械設(shè)備故障和能耗分析方法動(dòng)特征分析的動(dòng)力機(jī)械設(shè)備故障和能耗分析方法，其特征在于，根據(jù)噪聲、振動(dòng)信號的數(shù)據(jù)分析結(jié)果識(shí)別設(shè)備狀態(tài)是：在多設(shè)備同時(shí)運(yùn)行過程中，利用數(shù)據(jù)分析所得的噪聲、振動(dòng)信號識(shí)別每臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行特征，從而掌握所有的設(shè)備狀態(tài)，并記錄運(yùn)行特征。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于噪聲和振動(dòng)的動(dòng)力機(jī)械設(shè)備故障和能耗分析方法，其特征在于，依據(jù)噪聲、振動(dòng)信號的特征分析結(jié)果對動(dòng)力機(jī)械設(shè)備進(jìn)行故障診斷和能耗分析是：以利用噪聲、振動(dòng)信號所識(shí)別的設(shè)備本身的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)為基礎(chǔ)，將噪聲和振動(dòng)信號作為直接監(jiān)測信號，判斷設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，包括是否故障及能耗狀態(tài)。