[发明专利]基于动态报警阈值的转向架旋转部件的故障监测方法

权利要求书

1.基于动态报警阈值的转向架旋转部件的故障监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、根据转向架上相同故障频率部件的对称性分布将单个转向架上的测点分成多个监测阵列，每个监测阵列呈对称分布的测点数量为n个，其中，n为大于或等于4的偶数；在转向架上配备故障检测装置，故障检测装置包括与监测阵列数量相同的振动冲击传感器组，每组振动冲击传感器组包括n个安装在转向架上的振动冲击传感器，多组振动冲击传感器组与多个监测阵列一一对应，且每组振动冲击传感器组中n个振动冲击传感器一一对应的监测同一监测阵列n个测点的冲击信息； 

步骤二、采用振动冲击传感器同步采集某一监测阵列n个测点冲击数据样本；

步骤三、根据n个测点冲击数据样本获取所测监测阵列n个测点的故障定量信息；

步骤四、根据n个测点的故障定量信息确定存在故障点时的动态报警阈值，再根据动态报警阈值生成所测监测阵列的报警监测信息，否则根据静态阈值生成所测监测阵列的报警监测信息；

步骤五、重复步骤二至步骤四进行下一监测阵列的巡检，直至完成转向架上所有监测阵列的巡检。

2.根据权利要求1所述的基于动态报警阈值的转向架旋转部件的故障监测方法，其特征在于，所述步骤三中获取的故障定量信息包括测点1～n的冲击峰值的                                                值～、存在故障的测点编号及对应的故障诊断值。

3.根据权利要求2所述的基于动态报警阈值的转向架旋转部件的故障监测方法，其特征在于，所述步骤四的具体包括如下步骤：

步骤A、判断是否存在故障点，若无故障点则生成正常监测信息并进入下一监测阵列故障检测；若发现存在故障点，则根据所测监测阵列内非故障测点的冲击峰值的dB值建立一致性关系矩阵；

步骤B、根据一致关系矩阵，判断所测监测阵列内是否存在最大一致测点组，若无则根据静态阈值生成监测信息，若有则获取所监测阵列的最大一致测点组，同时根据所测监测阵列内最大一致测点组内所有测点的冲击峰值的dB值获取衡量故障危害程度的在线动态报警阈值，并根据动态报警阈值，生成故障监测信息。

4.根据权利要求3所述的基于动态报警阈值的转向架旋转部件的故障监测方法，其特征在于，所述步骤A中建立一致性关系矩阵具体包括以下步骤：

步骤A1.1、判断所测监测阵列内非故障点的个数m是否大于1，若是则继续下一步骤，否则生成所测监测阵列内无最大一致测点组信息，并根据静态阈值生成监测信息；

步骤A1.2、采用2σ信任度函数来表示测点间一致性关系，σ信任度函数的公式为：

，其中，i和j表示所测监测阵列中n个测点中的两个测点，为测点i的不确定度，其根据测点i存储的最近10个加速度有效峰值dB值计算方差获取，表示测点i的监测信息对测点j的监测信息的支持程度；

步骤A1.3、分别对所测监测阵列内非故障测点的冲击峰值求取信任度函数，得到由组成的信任度矩阵D：

；

步骤A1.4、根据设定阈值ε标记所测监测阵列内非故障测点相互支持的结果，其中，标记方法为：若且，则测点i、j相互支持，在一致性关系矩阵中标记、，否则标记、。

5.根据权利要求4所述的基于动态报警阈值的转向架旋转部件的故障监测方法，其特征在于，所述步骤B中获取所测监测阵列内的最大一致测点组具体包括以下步骤：

步骤B1.1、判断矩阵R的元素是否都为1，若是则最大一致测点组A的元素为所测监测阵列内m个非故障测点的代码，否则进入下一步骤；

步骤B1.2、判断m-1是否大于1，若是则进入下一步骤，否则生成所测监测阵列内无最大一致测点组信息；

步骤B1.3、判断矩阵R是否存在m-1个非故障测点代码两两组合为角标的元素全为1，若是，则记录以对应的m-1个非故障测点代码为元素的一致测点组，若存在多个一致测点组，需一一记录，并进入步骤B1.4；否则，进入步骤B1.5；

步骤B1.4、判断一致测点组B的个数，若个数为1，则记录最大一致测点组；否则，计算B内测点的均值，记录均值最小的一致测点组为最大一致测点组；

步骤B1.5、更新，重复步骤B1.2～步骤B1.4，直到获取最大一致测点组A。