【摘要】： 滾動軸承是機械設(shè)備中常用、關(guān)鍵的零部件,其工作狀態(tài)是否正常直接關(guān)系到整臺機組乃至整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)質(zhì)量和安全。研究滾動軸承的監(jiān)測和診斷技術(shù),對于避免重大事故及變革維修體制等具有重要的理論研究價值和實際應(yīng)用意義。 本文根據(jù)滾動軸承近似對稱的結(jié)構(gòu)特征及當(dāng)軸承元件出現(xiàn)損傷時,由損傷點引起沖擊會激發(fā)軸承系統(tǒng)固有頻率的現(xiàn)象,分析了軸承故障特征信號的幅值調(diào)制特征模型。并針對軸承故障特征信號表現(xiàn)出的周期特性這一現(xiàn)象,深入研究了基于循環(huán)平穩(wěn)信號處理的滾動軸承故障特征提取方法。無論是循環(huán)平穩(wěn)解調(diào)方法還是傳統(tǒng)的包絡(luò)解調(diào)方法,直接對信噪比低的軸承故障振動信號進行解調(diào)分析時,其解調(diào)性能都非常有限。關(guān)鍵的問題是如何濾出信號中含有豐富故障特征信息的某一頻帶的信號,在進行相應(yīng)的解調(diào)分析才能獲得較好的解調(diào)效果。 為確定軸承故障特征信息所在的頻段位置,本文采用譜峭度分析的方法來進行實現(xiàn)。譜峭度作為一種統(tǒng)計量可以檢測出信號中周期性的沖擊成分,即軸承故障特征信息,并能確定它們在頻域中的位置。這為對原始信號進行帶通濾波時濾波器的參數(shù)設(shè)置提供了理論上的指導(dǎo),有利于提高對信號進行后續(xù)的循環(huán)平穩(wěn)分析或包絡(luò)譜分析的精度。為此本文提出了一種基于小波包濾波的譜峭度法,并結(jié)合理論與實際應(yīng)用分析了其優(yōu)越性。 最后將譜峭度法結(jié)合小波系數(shù)包絡(luò)分析,循環(huán)平穩(wěn)分析,對軸承故障模型仿真信號及實測軸承故障振動信號進行了分析處理,證明本文方法有助于滾動軸承故障識別準(zhǔn)確性的提高。同時極大的減小計算量,提高了其在故障診斷中的實用性,促進了模式識別的發(fā)展。
【圖文】：

一一對式 (2.12)中的仿真信號取天=15價，關(guān)=300價，A=1，0=0，采樣率為2000Hz，采樣時間1秒，對仿真信號進行循環(huán)自相關(guān)函數(shù)計算，其三維圖如圖2.2所示，，可以看出部分循環(huán)自相關(guān)函數(shù)幅值隨延時會按特定頻率變化。

Fig.2.2下比ee一 dimensionalPlotofeyclie一 autoeorrelationfunetionofsimulationAMsignal以后本文做二階循環(huán)平穩(wěn)分析時只取:=O的切片，即平方譜分析。仿真信號時域圖及平方譜如圖2.3所示。從中可以看到循環(huán)頻率低頻段有調(diào)制頻率15Hz及其二倍頻峰值，在高頻段可以看到在頻率為載波頻率30OHZ兩倍的600Hz處有峰值，其兩側(cè)含有調(diào)制頻率為15HZ的邊頻帶。即從低頻段或高頻段均可解調(diào)出調(diào)制頻率。本文中以后將僅含有調(diào)制頻率信息的循環(huán)頻率范圍稱為循環(huán)頻率低頻段，而含有兩倍載波頻率及其兩側(cè)調(diào)制頻率邊頻帶的頻段稱為循環(huán)頻率高頻段。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TH133.33

【引證文獻】

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1 趙煥興;基于DTCWT和ICA的直升機滾動軸承故障特征提取的研究[D];蘭州大學(xué);2011年

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3 王子玉;基于小波分析的滾動軸承故障特征提取技術(shù)[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

4 馮召勇;卷積混合振動信號的獨立分量分析[D];華東交通大學(xué);2011年

5 王小玲;頻帶熵方法及其在滾動軸承故障診斷中的應(yīng)用[D];上海交通大學(xué);2012年

6 裴新才;基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的滾動軸承故障診斷方法的研究[D];山東理工大學(xué);2012年

7 蔣曉偉;起重機低速重載軸承狀態(tài)監(jiān)測研究[D];大連交通大學(xué);2012年

8 黃志東;基于譜峭度的滾動軸承故障診斷方法研究[D];華南理工大學(xué);2013年

本文編號：2664875