[發明專利]一種機械故障檢測方法、裝置、設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202110631324.5
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113310693A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 唐詩堯;鞠蘇榮;何佳;邵德偉;宋海彬;余唯;魏惠春;盧仁寶
• 申請（專利權）人: 華潤電力技術研究院有限公司
• 主分類號: G01M13/045
• 分類號: G01M13/045;G01M13/028;F03D17/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 紀志超

1.一種機械故障檢測方法，其特征在于，包括：

對待檢測機械運行中產生的振動信號進行采集，以得到與所述待檢測機械對應的待檢測信號，并獲取所述待檢測信號對應的待檢測頻譜；

確定所述待檢測機械對應的故障頻率和所述待檢測頻譜的頻譜分辨率，并基于所述故障頻率和所述頻譜分辨率確定分割因子；其中，所述分割因子用于表征所述故障頻率在所述待檢測頻譜中對應的數據點數；

基于所述分割因子對所述待檢測頻譜進行劃分，并根據劃分結果得到所述待檢測頻譜對應的頻譜包絡線；

根據所述頻譜包絡線確定所述待檢測頻譜對應的分割邊界，并基于所述分割邊界利用小波變換對所述待檢測機械進行故障檢測。

2.根據權利要求1所述的機械故障檢測方法，其特征在于，所述獲取所述待檢測信號對應的待檢測頻譜，包括：

對所述待檢測信號進行傅立葉變換，以得到所述待檢測信號對應的待檢測頻譜。

3.根據權利要求1所述的機械故障檢測方法，其特征在于，所述基于所述故障頻率和所述頻譜分辨率確定分割因子，包括：

根據所述故障頻率確定頻率值大于或等于兩倍的所述故障頻率的分割頻率，并根據所述分割頻率和所述頻譜分辨率確定分割因子；其中，所述分割因子用于表征所述分割頻率在所述待檢測頻譜中對應的數據點數。

4.根據權利要求3所述的機械故障檢測方法，其特征在于，所述基于所述分割因子對所述待檢測頻譜進行劃分，包括：

按照依次將與所述分割因子對應數值個的連續數據點劃分一次的方式對所述待檢測頻譜進行劃分，以得到與所述待檢測頻譜對應的多個第一頻率段。

5.根據權利要求4所述的機械故障檢測方法，其特征在于，所述根據劃分結果得到所述待檢測頻譜對應的頻譜包絡線，包括：

通過峰值連線的方式將多個所述第一頻率段中的極大值進行連接，以得到所述待檢測頻譜對應的頻譜包絡線；

相應的，所述根據所述頻譜包絡線確定所述待檢測頻譜對應的分割邊界，包括：

確定所述頻譜包絡線對應的局部極小值，并基于所述局部最小值確定所述待檢測頻譜對應的分割邊界。

6.根據權利要求5所述的機械故障檢測方法，其特征在于，所述基于所述局部最小值確定所述待檢測頻譜對應的分割邊界，包括：

判斷所述局部最小值是否大于預設閾值，如果是，則將所述局部最小值確定所述待檢測頻譜對應的分割邊界。

7.根據權利要求1所述的機械故障檢測方法，其特征在于，所述基于所述分割邊界利用小波變換對所述待檢測機械進行故障檢測，包括：

利用所述分割邊界對所述待檢測頻譜進行分割，以得到與所述待檢測頻譜對應的多個第二頻率段；

利用邁耶小波對每個所述第二頻率段進行小波變換，得到相應的模態分量，并基于所述模態分量對所述待檢測機械進行故障檢測。

8.根據權利要求1至7任一項所述的機械故障檢測方法，其特征在于，所述待檢測機械為滾動軸承，所述故障頻率為滾動軸承內圈的故障頻率。

9.一種機械故障檢測裝置，其特征在于，包括：

采集模塊，用于對待檢測機械運行中產生的振動信號進行采集，以得到與所述待檢測機械對應的待檢測信號，并獲取所述待檢測信號對應的待檢測頻譜；

確定模塊，用于確定所述待檢測機械對應的故障頻率和所述待檢測頻譜的頻譜分辨率，并基于所述故障頻率和所述頻譜分辨率確定分割因子；其中，所述分割因子用于表征所述故障頻率在所述待檢測頻譜中對應的數據點數；

劃分模塊，用于基于所述分割因子對所述待檢測頻譜進行劃分，并根據劃分結果得到所述待檢測頻譜對應的頻譜包絡線；

檢測模塊，用于根據所述頻譜包絡線確定所述待檢測頻譜對應的分割邊界，并基于所述分割邊界利用小波變換對所述待檢測機械進行故障檢測。

10.一種電子設備，其特征在于，所述電子設備包括處理器和存儲器；其中所述存儲器用于存儲計算機程序，所述計算機程序由所述處理器加載并執行以實現如權利要求1至8任一項所述的機械故障檢測方法。