[发明专利]一种振动筛故障特征提取方法和故障监控系统

权利要求书

1.一种振动筛故障特征提取方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)采集振动筛故障特征的加速度信号；

2)选取加速度信号的偏态因素、峰态因素、裕度、峰值以提取时域特征量，及通过离散小波变换对加速度信号进行三层小波分解以提取频域特征量；

3)利用基于主成分分析和支持向量机的故障诊断模型对提取的时域特征量和频域特征量进行分析计算模型诊断率。

2.如权利要求1所述的一种振动筛故障特征提取方法，其特征在于，所述偏态因素为加速度信号的三阶累积量；所述峰态因素为信号的四阶累积量；所述裕度为用于检测机械设备的磨损情况；所述峰值为用于检测信号中是否存在冲击的统计指标。

3.如权利要求1所述的一种振动筛故障特征提取方法，其特征在于：所述对加速度信号进行三层小波分解包括选择db5小波进行3层分解，提取d3层小波系数，把d3层小波系数分成60个区间，即时间窗为0.5s，计算这些区间的局部能量E。

4.如权利要求3所述的一种振动筛故障特征提取方法，其特征在于：将振动筛空间上Z方向的d3层系数局部能量E作为主要故障识别特征，其他方向作为辅助故障识别特征。

5.如权利要求1所述的一种振动筛故障特征提取方法，其特征在于：所述基于主成分分析和支持向量机的故障诊断模型间接选取影响权重最大的所述局部能量E。

6.一种振动筛故障监控系统，包括振动筛，其特征在于：还包括加速度传感器、AD数据采集装置、ADC模数转换装置、DSP处理器和LCD显示模块；该加速度传感器安装于振动筛上以检测加速度信号；该AD数据采集装置输入端与加速度传感器相连以采集加速度信号；该ADC模数转换装置与AD数据采集装置的输出端相连以将模拟信号转换成数字信号；该DSP处理器与ADC模数转换装置和LCD显示模块相连以提取的时域特征量和频域特征量，及利用基于主成分分析和支持向量机的故障诊断模型对提取的特征进行分析计算模型诊断率。

7.如权利要求6所述的一种振动筛故障监控系统，其特征在于：所述加速度传感器为三轴加速度传感器，内装剪切陶瓷压电晶体片。

8.如权利要求6所述的一种振动筛故障监控系统，其特征在于：所述AD数据采集装置能对加速度传感器进行软件可选式集成电路压电式信号调理，并提供2mA的激励电流。

9.如权利要求6所述的一种振动筛故障监控系统，其特征在于：所述ADC模数转换装置采用高速串行和并行接口，拥有8/6/4路同步采样输入，支持±10V或±5V的双极性信号输入。

10.如权利要求6所述的一种振动筛故障监控系统，其特征在于：还包括有报警模块，该报警模块与所述DSP处理器相连。