[發(fā)明專(zhuān)利]電機(jī)缺陷的檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011498701.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112729529B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳立國(guó);張?chǎng)┫?/a>;薛立偉;王在臣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01H17/00
• 分類(lèi)號(hào): G01H17/00;G01M13/00;G06N3/0464;G06N3/08
• 代理公司: 蘇州見(jiàn)山知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32421
• 代理人: 袁麗花

本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種電機(jī)缺陷的檢測(cè)方法。該方法包括在電機(jī)空載的情況下開(kāi)啟電機(jī)，使得電機(jī)空轉(zhuǎn)；采用聲傳感器采集所述電機(jī)空轉(zhuǎn)的噪聲，定義所述噪聲為初始噪聲；對(duì)所述初始噪聲進(jìn)行環(huán)境噪聲降噪，獲得純凈噪聲；對(duì)所述純凈噪聲進(jìn)行頻段限制而保留人耳可聽(tīng)頻段范圍內(nèi)的聲段，將所述聲段切分成多個(gè)音頻段，對(duì)所述多個(gè)音頻段采用二感受野網(wǎng)絡(luò)分析并提取缺陷特征，根據(jù)所述缺陷特征判斷所述電機(jī)的缺陷情況。該方法實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化地分析電機(jī)噪聲。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)檢測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電機(jī)缺陷的檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

在電機(jī)裝配完成后，工廠需要在出廠前對(duì)電機(jī)性能做缺陷檢測(cè)。由于電機(jī)在空轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)的外殼幾乎能毫無(wú)保留的對(duì)外輻射出振動(dòng)噪聲，這使得利用噪聲檢測(cè)電機(jī)是否有故障成為可能。尤其是在如洗衣機(jī)等家用電器領(lǐng)域，對(duì)電機(jī)的噪聲有著獨(dú)特的要求，即用于家庭環(huán)境中的電器要盡量遵循靜音性的原則。在家用電器的電機(jī)工作時(shí)，電機(jī)發(fā)出的噪聲應(yīng)具有良好的圓潤(rùn)度以確保不發(fā)出過(guò)度尖銳的噪聲而使人感到不適。因此，在家用電器領(lǐng)域，利用電機(jī)噪聲的方式來(lái)檢測(cè)電機(jī)缺陷是必不可少的。

目前，國(guó)內(nèi)工廠一般采用員工人耳聽(tīng)診的方式進(jìn)行電機(jī)噪聲方式的檢測(cè)。由于家用電器的電機(jī)缺陷種類(lèi)較多，不同缺陷之間的噪聲差別較小，人耳聽(tīng)診的方法極易造成電機(jī)缺陷的誤判和漏判。進(jìn)一步地，由于人耳聽(tīng)診的方法依賴(lài)于人的主觀判斷，無(wú)法建立統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，長(zhǎng)期以來(lái)一直難以采用自動(dòng)化裝置替代。在大批量生產(chǎn)家用電器的過(guò)程中，人耳聽(tīng)診檢測(cè)電機(jī)缺陷的工序不僅消耗大量勞動(dòng)成本，而且重復(fù)、單調(diào)的聽(tīng)音工作極易引起工作人員疲勞，對(duì)工作人員的聽(tīng)力造成不可逆轉(zhuǎn)的傷害。

因此，針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，有必要提供一種具有自動(dòng)化性能的采用電機(jī)噪聲方式的電機(jī)缺陷的檢測(cè)方法。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種具有自動(dòng)化性能的采用電機(jī)噪聲方式的電機(jī)缺陷的檢測(cè)方法。本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)缺陷的檢測(cè)方法仍然是通過(guò)電機(jī)噪聲來(lái)進(jìn)行電機(jī)缺陷的檢測(cè)，通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化分析電機(jī)噪聲。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下：一種電機(jī)缺陷的檢測(cè)方法包括步驟S1:在電機(jī)空載的情況下，開(kāi)啟電機(jī)，使得電機(jī)空轉(zhuǎn)；步驟S2：采用聲傳感器采集所述電機(jī)空轉(zhuǎn)的噪聲，定義所述噪聲為初始噪聲；步驟S3：對(duì)所述初始噪聲進(jìn)行環(huán)境噪聲降噪，獲得純凈噪聲；步驟S4：對(duì)所述純凈噪聲進(jìn)行頻段限制而保留人耳可聽(tīng)頻段范圍內(nèi)的聲段，將所述聲段切分成多個(gè)音頻段，對(duì)所述多個(gè)音頻段采用二感受野網(wǎng)絡(luò)分析并提取缺陷特征，根據(jù)所述缺陷特征判斷所述電機(jī)的缺陷情況。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電機(jī)置于靜音箱中。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述環(huán)境噪聲降噪為采用濾波器濾除變化平緩的音頻。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述頻段限制的方式采用4階巴特沃斯濾波器對(duì)所述純凈噪聲進(jìn)行濾波。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述多個(gè)音頻段的音頻時(shí)長(zhǎng)相等。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟S4包括步驟：采用大感受野尺寸的網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)所述多個(gè)音頻段進(jìn)行分析并提取出第一缺陷特征；采用小感受野尺寸的網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)所述多個(gè)音頻段進(jìn)行分析并提取出第二缺陷特征；將所述第一缺陷特征和所述第二缺陷特征進(jìn)行不同權(quán)重的特征融合，獲得融合特征；將所述融合特征與各個(gè)缺陷特征進(jìn)行特征匹配，判斷所述電機(jī)的缺陷情況。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述各個(gè)缺陷特征為預(yù)存信息。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，將所述融合特征與各個(gè)缺陷特征進(jìn)行特征匹配，將樣本分類(lèi)概率的最大值所對(duì)應(yīng)的缺陷特征作為所述電機(jī)的缺陷。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：