[发明专利]一种提升故障特征信号的方法、装置、介质及设备

权利要求书

1.一种提升故障特征信号的方法，其特征在于，所述方法包括：

利用自确定矩阵重构算法，基于滚动轴承的一维振动信号创建不同维数的初始Hankel矩阵；

确定最优嵌入维数，获取所述最优嵌入维数对应的目标Hankel矩阵以及所述目标Hankel矩阵中的高维振动信号；

利用稳态子空间算法将所述高维振动信号分解为平稳态振动信号及初始非平稳态振动信号；

获取所述初始非平稳态信号的峭度值，基于所述峭度值从所述初始非平稳态信号中提取目标非平稳态信号；所述目标非平稳态信号包含有最优故障特征信号；

确定所述目标非平稳态信号的1.5维三阶能量谱，以抑制所述最优故障特征信号中的残余噪声。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定最优嵌入维数，包括：

针对当前维数为d的初始Hankel矩阵，确定d维初始Hankel矩阵的第一综合距离变化量；所述当前维数初始Hankel矩阵为所有初始Hankel矩阵中的任一矩阵；

确定d+1维初始Hankel矩阵的第二综合距离变化量；

确定所述第一综合距离变化量与所述第二综合距离变化量之间的综合值变化量；

若确定所述综合值变化量小于预设的阈值，则确定所述当前维数d为最优嵌入维数。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定d维初始Hankel矩阵的第一综合距离变化量，包括：

根据公式R_d＝||X(d)_i-X(d)_i^NN||确定d维初始Hankel矩阵中第一当前相点矢量X(d)_i与所述第一当前相点矢量最近邻点X(d)_i^NN之间的第一欧拉距离R_d；

根据公式R_d+1＝||X(d+1)_i-X(d+1)_i^NN||确定d+1维初始Hankel矩阵中第二当前相点矢量X(d+1)_i与所述第二当前相点矢量最近邻点X(d+1)_i^NN之间的第二欧拉距离R_d+1；

根据公式确定所述d维初始Hankel矩阵的第一综合距离变化量E(d)；其中，

所述N为一维振动信号的数据长度；所述i为所述d维初始Hankel矩阵及所述d+1维初始Hankel矩阵中的任一行信号序号。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述d+1维初始Hankel矩阵的第二综合距离变化量，包括：

根据公式R_d+1＝||X(d+1)_i-X(d+1)_i^NN||确定所述d+1维初始Hankel矩阵中第二当前相点矢量X(d+1)_i与所述第二当前相点矢量最近邻点X(d+1)_i^NN之间的第二欧拉距离R_d+1；

根据公式R_d+2＝||X(d+2)_i-X(d+2)_i^NN||确定d+2维初始Hankel矩阵中第三当前相点矢量X(d+2)_i与所述第三当前相点矢量最近邻点X(d+2)_i^NN之间的第三欧拉距离R_d+2；

根据公式确定d+1维Hankel矩阵的第二综合距离变化量E(d+1)；其中，

所述N为一维振动信号的信号点数量；所述i为所述d维初始Hankel矩阵及所述d+1维初始Hankel矩阵中的任一行信号序号。