[发明专利]利用时间序列峰值搜索的风电齿轮振动信号阶次分析方法

权利要求书

1.一种利用时间序列峰值搜索的风电齿轮振动信号阶次分析方法，其特征在于，所述方法不进行角位移的计算或测量，利用振动信号的时域操作提取等角增量时间序列作为时间角位移函数完成信号域的变换，包括以下步骤：

步骤S1、将原始振动信号进行带通滤波生成参考信号，所述带通滤波器为巴特沃斯滤波器，所述巴特沃斯滤波器的中心频率为齿轮啮合频率，带宽为两倍的一阶调制频率；根据齿轮啮合振动的信号特征，所述生成参考信号的相邻峰值之间的角位移间隔相等；

步骤S2、搜索并采集参考信号各峰值点的时间标签，生成等角增量时间序列其中n＝1,2,...,N，N表示单位角位移增量的总个数，为单位角位移增量；

步骤S3、将等角增量时间序列插值重采样生成细化等角增量时间序列t(mΔθ)，其中m＝1,2,...,M，单位角位移增量细化为Δθ，M表示单位角位移增量Δθ的总个数，N＜M；并使细化后的等角增量时间序列采样长度与原始振动信号y(mΔt)采样长度相同；

步骤S4、利用细化等角增量时间序列t(mΔθ)将原始振动信号y(mΔt)通过插值重采样转换为角域重采样信号y(mΔθ)；

步骤S5、对角域重采样信号y(mΔθ)实施傅里叶变换生成阶次谱，分析啮合频率及其谐波对应阶次附近调制边频带特征、共振频率对应阶次的调制边频带特征，进行齿轮故障诊断。

2.根据权利要求1所述的利用时间序列峰值搜索的风电齿轮振动信号阶次分析方法，其特征在于，步骤S1中，首先对原始振动信号进行频谱分析，以确定带通滤波器的中心频率及带宽后，再进行带通滤波生成参考信号。

3.根据权利要求1所述的利用时间序列峰值搜索的风电齿轮振动信号阶次分析方法，其特征在于，所述方法中的风电齿轮振动信号采集于风电齿轮箱，所述风电齿轮箱是行星轮系+定轴轮系的多级复合式传动结构，且作为输出轴的高速轴是定轴轮系传动。

4.根据权利要求1所述的利用时间序列峰值搜索的风电齿轮振动信号阶次分析方法，其特征在于，步骤S1中，在对原始振动信号进行截取或选择时，应选择风电行星齿轮箱转速变化小于30％的时间信号段。