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行星齿轮箱齿面磨损故障诊断方法及系统

618   编辑:中冶有色网   来源:北京信息科技大学  
2023-12-13 16:04:43
权利要求书: 1.一种行星齿轮箱齿面磨损故障诊断方法,其特征在于,包括以下步骤: 1)采用FSWT对原始振动信号进行频带选取,并进行信号重构; 2)将重构信号进行Hilbert变换,得到低频调制信号; 3)采用MOMEDA算法提取低频调制信号中的周期性故障脉冲,得到故障信号; 4)对故障信号进行平方包络谱分析,突出故障信号中的瞬态能量成分,识别聚集在低频段的故障特征频率; 5)对故障信号进行HEI量化处理,实现对行星齿轮箱齿面磨损的故障诊断。 2.如权利要求1所述故障诊断方法,其特征在于,采用所述FSWT对原始振动信号进行频带选取,包括以下步骤: 1.1)对原始振动信号进行FSWT分析,提取包含瞬态脉冲丰富的频带作为故障频带; 1.2)采用FSWT逆变换对故障频带内的信号进行重构,重构信号z′(t)为:t1为起点时间,t2为终止点时间;ω1起点频率,ω2为终止点频率;W(t,ω,k)为原始振动信号z(t)的频率切片小波变换,t和ω为观测时间和观测频率,τ为时间自变量,k为频域上的尺度参数。 3.如权利要求1所述故障诊断方法,其特征在于,采用所述MOMEDA算法进行故障脉冲提取,包括以下步骤: 3.1)利用解卷积获取故障脉冲信号y(n); 3.2)确定故障脉冲信号的故障脉冲周期,根据该故障脉冲周期选择周期区间; 3.3)在多点峭度谱中选择在周期区间峭度最大值处对应的周期,将该周期与理论脉冲周期结合计算误差率,若误差率在预设范围内,则该周期为故障脉冲周期; 3.4)利用MOMDEA准确提取故障脉冲周期的故障脉冲信号,得到所需要包含故障信息的故障信号。 4.如权利要求3所述故障诊断方法,其特征在于,所述步骤3.1)中,解卷积过程为:式中,n表示采样点个数,x(n)为原始振动信号,y(n)为故障脉冲信号,f为滤波器参数,k=1,2,…,N?L,其中N表示解卷积范围,L代表滤波器阶数。 5.如权利要求4所述故障诊断方法,其特征在于,引入了多点D范数:式中,i为目标向量;当目标向量i与脉冲信号y(n)完全契合时,解卷积效果达到最佳,此时多点D范数MOMEDA的值取得最大值,与之对应的滤波器参数f即为最优滤波器参数。 6.如权利要求3所述故障诊断方法,其特征在于,所述多点峭度谱KMK为:式中,i
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