變負載機械故障診斷方法

2023-04-24 17:04:26

專利名稱：變負載機械故障診斷方法
變負載機械故降診斷方法技術領域機械故障診斷 背景技術機械的振動分析診斷方法是利用傳感器採集機 *鍵鬱位的振動信號，根據信號的數字特徵進行模式 匹配，從而識別機械故障的類型，這類方法包括時域分析、頻域分析、時延域分析等，這些診斷方法的 理論基礎是對平穩信號的處理，如傅立葉變換等，坻年來發展起來的一些方法，如多傳感器共振解讕故障 檢測技術(專利號恥105568)、時延相關解調法(專利號03U秘49)等，實際上是上述方法的派生方法， 其基礎仍然是平穩信號處理。實踐證明，使用上述振動分析方法診斷變負載機械效果不理想，其康因是機械的振動與負載成正相關 關係，因而振動信號不是平穩的，而是隨負載變化的，這時如果仍使用上述方法診斷，就很容易得出錯誤 的結論(負載小時易漏診，負載大時易誤診)，甚至得不出任何結論(非平穩信號的頻譜通常很複雜，規 律難尋)。其它一些能夠提取故障信息的非平穩信號處理方法，如fig加r-Ville時頻分布、短時傅立葉變 換、小波變換、小波包分析等，涉及非常深的理論基礎和複雜的計箅因而不易得到應用。本方法通過回歸 分析實現了變負載機械的故障診斷，該方法具有簡便易行，準確度高的特點。發明內容本發明涉及一種變負載機械故障診斷方法，其過程是用傳感器(變送器)同時採集機器的振動侑號 和機器的功率信號，對振動V和功率P進行統計回歸分析，得出回歸方程V-F(P)(這個過程需要一段時間 的數據積累)，診斷的時候根據回歸方程和機器的瞬時功率P計算出該機器適用於當時工況下的報養門限 Va ,計算的公式為Va - F(P) + E ,其中，E是由使用經驗確定的裕度。然後將傳感器採集的振動和此 報警門限作比較，如果振動超過門限則發出警報(可通過發聲、柱狀圖顏色改變等方式)，提醒操作者注 意加強維護保養，預防嚴重故曄發生，整個，由計算機完成，由於功率的採集和報警門限的計算是連續進行的，報警門限將隨著機器的勸率變化而變化，從而避免 了將傳統診斷方法用於變負載機械因報警門限畫定而導致的誤診和漏診。


診斷流程具體實鱸方式用振動傳感器採集機器振動信號，用功率變送器採集機器功率信號，信號經過調理及模/數轉換後輸 入現場數據採集設備，並通過數據通信設備傳輸到伺服器，通過伺服器上的軟體對數據進行在線的分析和 存儲，該故障診斷系統可以同時監測多臺機器，還可以通過該伺服器向網際網路發布信息，授權用戶只要登 錄該伺服器就可以査看實時數據井診斷分析，
權利要求
1. 一種變負載機械故障診斷方法，其特徵在於同時採集機器的振動信號和功率信號，對振動V和功率P進行統計回歸分析，得出回歸方程V＝F(P)(這個過程需要一段時間的數據積累)，診斷的時候根據回歸方程和機器的瞬時功率P計算算出該機器適用於當時工況下的報警門限Va。計算的公式為Va＝F(P)+E。其中，E是由使用經驗確定的裕度。然後將傳感器採集的振動和此報警門限作比較，如果振動超過門限則發出警報。
2. 如權利要求1所述的變負載機械故降診斷方法，其實施歩驟如下a. 同時採集機器的振動信號和功率信號b. 採集的信號經過讕理及^/數轉換後被讀入計箅機c. 對振動信號和功率信號進行統計回歸分析，得出囫歸方程id. 利用回歸方程計算報肇門限ie. 將測到的振動和報整fj限比較，超過門限則報曹，
全文摘要
該發明涉及一種變負載機械的故障診斷方法。變負載機械故障不易實現自動診斷，原因主要是傳統的診斷方法是用振動值和事先設定的報警門限比較，而負載與振動值成正相關，因而把傳統方法用在變負載機械上就會出現誤報和漏報的問題。本方法是同時採集機器關鍵零部件的振動信號和機器的功率信號，對振動信號和功率信號進行統計回歸分析，得出回歸方程，再根據此方程連同機器的瞬時功率，計算出該機器瞬時功率所對應的報警門限，然後將振動和此報警門限比較，如果振動超過門限則報警。報警門限將隨著機器的功率變化而變化。該發明主要用於變負載機械(如工業上各種變流量泵、變功率電機、風力發電機組)的診斷系統的開發、設計。
文檔編號G01M99/00GK101226102SQ20071000080
公開日2008年7月23日 申請日期2007年1月15日 優先權日2007年1月15日
發明者哲 王 申請人:新疆風能有限責任公司