[发明专利]一种设备运行状态的诊断方法、存储介质及终端

权利要求书

1.一种设备运行状态的诊断方法，其特征在于：所述方法包括自诊断步骤，所述自诊断步骤包括：

根据设备的转速、加速度、速度和包络信号参数计算设备不同运行状态下对应的多个特征频率；

确定频谱上与所述特征频率最近的多个频率点；

计算特征频率幅值、特征频率倍频包络幅值、与特征频率最近的多个频率点倍频包络幅值的总幅值，以及所述总幅值的幅值比率；

根据所述总幅值、总幅值的幅值比率确定设备正常运行时的基准参数值、设备运行的实时参数值；

比较所述基准参数值、实时参数值以实现设备运行状态的自诊断；

所述总幅值的具体计算公式为：

Allf_BPF＝Af_BPF+(2Af_BPF+2Af_BPF-1+2Af_BPF+1)+(3Af_BPF+

3Af_BPF-1+3Af_BPF+1+3Af_BPF-2+3Af_BPF+2)

上式中，Allf_BPF表示总幅值，Af_BPF特征频率对应的幅值，f_BPF-1、f_BPF+1、f_BPF-2、f_BPF+2分别表示与特征频率最近的多个频率点中一个频率点，2A为2倍频包络幅值，3A为3倍频包络幅值；

所述总幅值的幅值比率的计算公式具体为：

Allf_BPFRio＝Allf_BPF/Allf

上式中，Allf_BPFRio表示总幅值的幅值比率，Allf表示频谱上所有频率点的幅值之和；

所述确定设备正常运行时的基准参数值、设备运行的实时参数值的计算公式为：

Xa1＝(Allf_BPF1+Allf_BPF2+……Allf_BPFN)/N；

Xa2＝(Allf_BPFRio1+Allf_BPFRio2+……Allf_BPFRioN)/N

上式中，Xa1具体为第一基准参数值或第一实时参数值，Xa2具体为第二基准参数值或第二实时参数值，N表示选取的特征频率的数量，Allf_BPFN表示第N个特征频率对应的总幅值，Allf_BPFRioN表示第N个特征频率的幅值比率；

所述诊断方法用于设备轴承的故障诊断时，需通过分别计算外圈频率f_BPFO、内圈频率f_BPFI、滚动体频率f_BSF、保持架频率f_FTF，进而确定是外圈故障、内圈故障、滚动体故障还是保持架故障，具体计算公式如下：

轴承内圈旋转时有：

轴承外圈旋转时有：

上式中，z表示滚动体个数，d表示滚动体直径，D表示轴承直径，cosα表示接触角余弦，X表示频率，1X表示1倍频率。

2.根据权利要求1所述的设备运行状态的诊断方法，其特征在于：所述设备正常运行时的基准参数值、设备运行的实时参数值是基于设备不同工况下采用相同方法计算得出，基准参数值基于的是设备开始工作进入稳定工作状态时的工况参数，实时参数值基于的是设备正常运行时的实时工况参数。

3.根据权利要求1所述的设备运行状态的诊断方法，其特征在于：所述计算设备不同运行状态下对应的多个特征频率的计算公式为：

f_BPF＝N*1X

上式中，f_BPF表示特征频率，N为设备工况常数，X为设备的转速。

4.根据权利要求1所述的设备运行状态的诊断方法，其特征在于：所述自诊断步骤后还包括分级示警步骤：

预警步骤，当判断设备的实时参数值均大于基准参数值时，作出对应预警动作；

报警步骤，当判断设备的实时参数值均远远大于基准参数值时，作出对应报警动作。