[发明专利]基于MID算法的组合切片轴承故障诊断方法

摘要

本发明公开了一种基于MID算法的组合切片轴承故障诊断方法，涉及轴承的测试方法技术领域。包括以下步骤：根据测量的轴承转速，确定轴承的轴频、保持架转频和典型故障理论特征频率值；根据轴承转速波动确定轴承的轴频波动范围和保持架转频的波动范围分别计算轴承的轴频和保持架转频在波动范围内的调制密度切片带；在上述调制密度切片带内，找到频率波动局部最大能量切片，得到对应的实际轴承轴频和实际保持架转频；直接确定典型故障实际特征频率；计算在典型故障实际特征频率下的调制密度单一切片；得到轴承信号是否存在故障，如果存在故障，输出故障类型、故障位置。所述该方法计算效率高，对噪声不敏感，在微弱故障特征提取中有较大的优势。

主权项

一种基于MID算法的组合切片轴承故障诊断方法，其特征在于包括以下步骤：(1)测量轴承的转速V；(2)根据测量的轴承转速V，确定轴承的轴频f_r、保持架转频f_b、外圈故障理论特征频率值α_twai、内圈故障理论特征频率值α_tnei和滚动体故障理论特征频率值α_tgun；(3)根据轴承转速波动ΔV确定轴承的轴频波动范围f_r+Δ_r和保持架转频的波动范围f_b+Δ_b；(4)分别计算轴承的轴频f_r和保持架转频f_b在波动范围ΔV内的调制密度切片带以及(5)在上述调制密度切片带和内，找到频率波动局部最大能量切片，得到对应的实际轴承轴频f_ar和实际保持架转频f_ab；(6)通过实际轴承轴频f_ar和实际保持架转频f_ab得到轴承实际转速Va，直接确定轴承典型外圈故障实际特征频率α_awai、内圈故障实际特征频率α_anei和滚动体故障实际特征频率α_agun；(7)计算在典型故障实际特征频率下的调制密度单一切片$\begin{array}{cc}{\mathrm{MID}}_{\mathrm{\Δf}}^{\mathrm{PSC}}(f,{\mathrm{\α}}_{\mathrm{anei}})& {\mathrm{MID}}_{\mathrm{\Δf}}^{\mathrm{PSC}}(f,{\mathrm{\α}}_{\mathrm{agun}});\end{array}$(8)通过切片分析图谱和理论特征频率的对比，结合典型故障频谱结构特点，得到轴承信号是否存在故障，如果存在故障，输出故障类型、故障位置。