旋转机械故障诊断中的信号处理技术综述

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1、万方数据2011年12月第39卷第24期机床与液压MACHINET00L＆HYDRAULICSDeC．2011V01．39No．24DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．24．038旋转机械故障诊断中的信号处理技术综述余建青1，臧观建2，谢世坤3，李强征3(1．江西旅游商贸职业学院机电分院，江西南昌330100；2．吉安中等专业学校，江西吉安343000；3．井冈山大学工学院，江西吉安343009)摘要：基于旋转机械在各行业的广泛应用，旋转机械的故障诊断技术也倍受重视，从传统的信号处理方法到现代的信号处理方法，

2、旋转机械故障诊断中的信号处理技术在不断发展，不断创新。综述了旋转机械故障诊断的传统信号处理方法和现代信号处理方法，分析传统信号处理方法和现代信号处理方法的实际应用，并展望了未来旋转机械故障诊断领域的研究方向。关键词：旋转机械；故障诊断；信号处理技术中图分类号：TN911．6文献标识码：A文章编号：1001—3881(2011)24—107—4TheSummaryofSignalProcessingTechnologyinFaultDiagnosisforRotatingMachineryYUJianqin91，ZANGGuanjian2，X

3、IEShikun3，LIQiangzhen93(1．Mechanical&ElectricalInformationEngineeringBranch，JiangxiTourism&CommerceCollege，’NanchangJiangxi330100，China；2．Ji’anSecondaryProfessionalSchool，Ji’anJiangxi343000，China；3．InstituteofTechnology，JinggangshanUniversity，Ji’anJiangxi343009，China)Abstr

4、act：Becauserotatingmachineriesarewidespreadusedinmanyfields，moreandmoreattentionaredrawnbyfaultdiagnosistechnologyforrotatingmachinery．Fromconventionalmethodstocontemporarymethods，signalprocessingtechnologyinfaultdiagnosisforrotatingmachineryhadbeendevelopedandinnovatedcon

5、stantly．Thetraditionalandmodemsignalprocessingmethodsinfaultdi-agnosisofrotatingmachinerywerereviewedinsummary．Practicalapplicationofthetraditionalandmodernsignalprocessingmethodsisanalyzed，andtheresearchdirectioninthefutureinthefieldoffaultdiagnosisofrotatingmachineryisex

6、pected．Keywords：Rotatingmachineries；Faultdiagnosis；Signalprocessingtechnology1旋转机械故障诊断的意义随着机械设备向着高速、重载、精密方向发展，对机械传动设备的要求越来越高。不仅要求机械传动设备能够传递较大的功率和载荷，而且传动系统本身必须具备较好的可靠性，从而降低设备的运营成本并提高设备运营过程中的安全性。在故障诊断的发展过程中，人们发现最重要、最关键而且也最困难的问题就是故障特征信息提取，其必须借助于信息处理，特别是现代信号处理的理论方法和技术手段，探索故障特征

7、信息提取的途径，发展新的故障诊断理论和技术。2旋转机械故障诊断的传统信号处理方法以傅里叶变换为核心的经典信号处理方法在旋转机械故障诊断中发挥了巨大的作用，这些方法包括频谱分析、阶比谱分析、相关分析、细化谱分析、时间序列分析、倒频谱分析、包络分析和全息谱¨。41等。这些方法都已被成功地应用到旋转机械故障诊断中，如MaJ通过对边频带的解调来实现齿轮故障诊断；杨文献等”1提出了全息动力谱分解技术；孟建等人∞o提出了将多种倍频故障的全息谱分解到多个只含单一故障的全息谱的方法。有的学者还对这些方法进行了理论分析和改进，如卢学军等¨1应用振动、噪声信号

8、频谱分析和相干函数分析技术，从理论上说明变速箱故障诊断技术的依据；金少先等¨-从理论上讨论了齿轮集中缺陷和分布缺陷的频域特征，还结合测试实例，提出了运用振动信号诊断齿轮故障所注意