基于小波變換和Hilbert-Huang變換的滾動軸承振動信號分析與故障診斷.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、滾動軸承是旋轉(zhuǎn)機(jī)械中應(yīng)用廣泛,同時也是易損零件之一,它的運(yùn)行狀態(tài)的好壞直接關(guān)系到整個機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)。通過對滾動軸承進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷,能及時發(fā)現(xiàn)故障、有效保護(hù)財產(chǎn)及人身安全,因此,對設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)的研究具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。
   本課題以油田鉆井設(shè)備中絞車及傳動機(jī)組的滾動軸承故障診斷為研究背景,由于實(shí)際上大型絞車及傳動機(jī)組的滾動軸承振動信號往往由于機(jī)器體積龐大、背景噪聲及環(huán)境問題等各種因素不易測得的原因,而采用

2、滾動軸承模擬實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行試驗(yàn),模擬滾動軸承故障產(chǎn)生形式產(chǎn)生故障信號,采集了軸承正常、內(nèi)圈故障、外圈故障三種工況的振動信號。機(jī)械設(shè)備的滾動軸承振動信號具有非線性、非平穩(wěn)特征,在實(shí)際分析中很難建立數(shù)學(xué)模型的特點(diǎn),而傳統(tǒng)的信號處理方法以信號的平穩(wěn)性為前提,只能從時域或頻域中反應(yīng)信號的特征,無法同時兼顧信號在時域和頻域的局部化特征和全貌;小波變換具有很好的時頻局部化特征,是處理非平穩(wěn)信號的有力工具;Hilbert-Huang變換是一種優(yōu)秀的時頻

3、信號分析方法,尤其適合于非線性、非平穩(wěn)的信號序列處理,基于上述的原因,本文提出了一種基于小波變換和Hilbert-Huang變換的滾動軸信號分析與故障診斷的方法。借助于MATLAN工具,首先,對采集的滾動軸承振動信號進(jìn)行小波消噪預(yù)處理,較好地消除了背景噪聲對滾動軸承振動信號的干擾,提高了信噪比。然后,采用小波頻帶能量故障特征提取和小波包分解故障特征提取方法,分別對滾動軸承內(nèi)、外圈故障信號進(jìn)行處理,正確地提取故障特征,判別出故障的類型。最

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