[發(fā)明專利]振動監(jiān)測裝置以及基于振動監(jiān)測的故障分析系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110606971.0
• 申請日: 2021-06-01
• 公開（公告）號: CN113418685A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顧凱;劉曉峰;高遠(yuǎn);劉光明;張禹;彭華清;黃偉軍;李恒;李繼兵
• 申請（專利權(quán)）人: 中廣核工程有限公司;深圳中廣核工程設(shè)計有限公司;江蘇方天電力技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01H17/00
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 何江濤

1.一種振動監(jiān)測裝置，其特征在于，包括第一采樣模塊、第一處理模塊、數(shù)字抗混疊濾波器、第二采樣模塊和第二處理模塊；所述第一采樣模塊連接所述第一處理模塊和所述數(shù)字抗混疊濾波器；所述數(shù)字抗混疊濾波器連接所述第一處理模塊和所述第二采樣模塊；所述第二采樣模塊連接所述第一處理模塊和所述第二處理模塊，所述第二處理模塊用于連接服務(wù)器；

所述第一采樣模塊用于進(jìn)行轉(zhuǎn)速采樣，得到振動信號并發(fā)送至所述第一處理模塊和所述數(shù)字抗混疊濾波器；

所述第一處理模塊用于根據(jù)所述振動信號，得到參考瞬時頻率并發(fā)送至所述數(shù)字抗混疊濾波器；以及根據(jù)所述振動信號，得到均角樣本時間序列并發(fā)送至所述第二采樣模塊；

所述數(shù)字抗混疊濾波器用于根據(jù)所述參考瞬時頻率，對所述振動信號進(jìn)行數(shù)字抗混疊濾波，得到振動濾波信號并發(fā)送至所述第二采樣模塊；

所述第二采樣模塊用于根據(jù)所述均角樣本時間序列對所述振動濾波信號進(jìn)行等角度采樣，得到等角度振動信號并發(fā)送至所述第二處理模塊；

所述第二處理模塊用于對所述等角度振動信號進(jìn)行階比分析，生成階比分析結(jié)果并發(fā)送至所述服務(wù)器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動監(jiān)測裝置，其特征在于，所述數(shù)字抗混疊濾波器為遞歸型濾波器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動監(jiān)測裝置，其特征在于，所述數(shù)字抗混疊濾波器為多階級聯(lián)的抗混疊濾波器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項所述的振動監(jiān)測裝置，其特征在于，還包括通信模塊，所述通信模塊連接所述第二處理模塊。

5.一種基于振動監(jiān)測的故障分析系統(tǒng)，其特征在于，包括服務(wù)器和如權(quán)利要求1至4任意一項所述的振動監(jiān)測裝置，所述服務(wù)器連接所述振動監(jiān)測裝置。

6.一種基于振動監(jiān)測的故障分析方法，其特征在于，基于如權(quán)利要求5所述的故障分析系統(tǒng)實現(xiàn)，包括：

獲取振動監(jiān)測裝置發(fā)送的階比分析結(jié)果；

根據(jù)所述階比分析結(jié)果，進(jìn)行特征參數(shù)分析，得到各所述特征參數(shù)對應(yīng)的特征值；

根據(jù)各所述特征值，生成多元特征矩陣，并基于預(yù)設(shè)模型對所述多元特征矩陣進(jìn)行分析，得到故障分析結(jié)果。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于振動監(jiān)測的故障分析方法，其特征在于，所述根據(jù)各所述特征值，生成多元特征矩陣，并基于預(yù)設(shè)模型對所述多元特征矩陣進(jìn)行分析，得到故障分析結(jié)果之后，還包括：

根據(jù)所述故障分析結(jié)果，生成故障預(yù)警信息并輸出。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的基于振動監(jiān)測的故障分析方法，其特征在于，所述特征參數(shù)包括均值、均方根、峭度因子、峰態(tài)系數(shù)、偏態(tài)系數(shù)、峰值、峰值因子、脈沖因子、波形因子和裕度系數(shù)中的至少兩種。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于振動監(jiān)測的故障分析方法，其特征在于，所述階比分析結(jié)果包括振動階比波形；所述根據(jù)所述階比分析結(jié)果，進(jìn)行特征參數(shù)分析，得到各所述特征參數(shù)對應(yīng)的特征值，包括：

根據(jù)所述振動階比波形，基于時域分析法進(jìn)行特征參數(shù)分析，得到各所述特征參數(shù)對應(yīng)的特征值。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于振動監(jiān)測的故障分析方法，其特征在于，所述階比分析結(jié)果包括振動階比頻譜；所述根據(jù)所述階比分析結(jié)果，進(jìn)行特征參數(shù)分析，得到各所述特征參數(shù)對應(yīng)的特征值，包括：

根據(jù)所述振動階比頻譜，基于頻域分析法進(jìn)行特征參數(shù)分析，得到各所述特征參數(shù)對應(yīng)的特征值。