正文描述:《基于奇异差分谱和平稳子空间分析的滚动轴承故障诊断.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、振动与冲击第34卷第11期JOURNALOFVIBRATIONANDSHOCK基于奇异差分谱和平稳子空间分析的滚动轴承故障诊断唐贵基,庞彬,刘尚坤(华北电力大学机械工程系,河北保定071003)摘要:探究了一种基于奇异差分谱的信号升维途径,并将其和平稳子空间分析结合提出基于奇异差分谱和平稳子空间分析(StationarySubspaceAnalysis,SSA)的滚动轴承故障诊断方法。该方法首先对滚动轴承原始故障振动信号进行奇异差分谱分析,根据奇异差分谱的峰值分布,确定不同的有用分量个数进行信号重构实现信号升维,然后利用平稳子空间分析将高维信号分解为平稳源
2、信号和非平稳源信号,最后通过对峭度值最大的非平稳源信号进行包络谱分析得到滚动轴承故障特征频率。仿真信号和滚动轴承早期故障信号分析表明该方法可以实现滚动轴承欠定故障信号的盲分离,验证了该方法的有效性。关键词:奇异差分谱;平稳子空间分析;滚动轴承;故障诊断中图分类号:TH133.3;TH17文献标志码:ADOI:10.13465/j.cnki.jVS.2015.11.015Faultdiagnosisofrollingbearingsbasedondiferencespectrumofsingularvalueandstationarysubspaceanal
3、ysisTANGGui-ji,PANGBin,LIUShartg-kun(SchoolofMechanicalEngineering,NoahChinaElectricPowerUniversity,Baoding071003,China)Abstract:Athoroughinquirywasmadeforanapproachtoincreasesignaldimensionsbasedondifferencespectrumofsingularvalueandanewfaultdiagnosismethodforrollingbearingsbased
4、ondifferencespectrumofsingularvalueandstationarysubspaceanalysis(SSA)wasproposed.Thefirststepwastoobtainthesingularvaluedifferencespectrumofabeatingoriginalvibrationsigna1.Accordingtothepeakdistributionofthesingularvaluedifferencespectrum,differentamountsusefulcomponentsignalswere
5、usedtoreconstructnewsignalmatrices,SOthatsignaldimensionsincreased.Thenthemulti—-dimensionalsignalsweretakenasinputsofSSAtoobtainstationarysourcesignalsandnon-·stationarysourcesignals.Finally,theselectednon—stationarysourcesignalwiththemaximumkurtosisvaluewasanalyzedusingtheenvelo
6、pespectrumtoextractcharacteristicfrequencyofrollingbearingfault.Theanalysisofsimulatedsignalsandearlyfaultsignalsofrollingbearingsshowedthattheproposedmethodcanrealizetheblindsourceseparationofunder-determinedfaultsignalsofrollingbearings,theeffectivenessofthemethodwasverified.Key
7、words:differencespectrumofsingularvalue;stationarysubspaceanalysis;rollingbeatings;faultdiagnosis滚动轴承是旋转机械设备的重要组成元部件,其相继提出一些针对滚动轴承故障特征提取和故障类型运行状态好坏直接影响着工业生产效率和生产安全。判断的有效方法,如Hilbert包络解调,时频分析,共振同时滚动轴承也是机械系统中最为脆弱的元件之一,解调,盲源分离等。陈向民等将共振稀疏分解和包大约30%的机械设备故障是由滚动轴承局部损伤故障络解调方法结合进行故障诊断,利用共振稀疏
8、分解将引起川。对于滚动轴承的故障诊断,尤其是滚动轴承轴承故障信号分
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