[发明专利]一种用于滚珠丝杠副健康评估的自适应阈值检测方法

权利要求书

1.一种用于滚珠丝杠副健康评估的自适应阈值检测方法，其特征在于，包括：

步骤1：利用振动传感器采集两端轴承支座以及丝母的振动信号，安装在轴承支座以及丝母的振动传感器均为三通道的振动传感器；

步骤2：在每个振动传感器上面选择一个通道的信号作为健康评估的原始信号，具体为：实时观测轴承三个通道中均方根值的衰退曲线并记录，当轴承出现故障时，选取三个通道中振动幅度变化最大的衰退曲线；

步骤3：预选每个部件的通道信号，并进行预处理、特征提取与特征选择，获得特征值并同步映射为健康值；

步骤4：定义由设备运行所得到的健康值序列为{X₁,X₂,...X_k-1}新引入的健康值为X_k；

步骤5：每引入一个新的健康值更新置信区间，区间定义如下：

I＝[μ_k-1-3σ_k-1,μ_k-1+3σ_k-1]

其中：μ_k-1为前k-1个样本健康值的均值，σ_k-1为前k-1个样本健康值的标准差；

步骤6：判断新引入的样本的健康值X_k是否在置信区间I内，所述判断方法具体为：

d＝dist|X_k-μ_k-1|

判断d是否小于3σ，若是则判断新引入的样本的健康值在置信区间内，否则，增加的新样本分布在置信区间外；

步骤7：如果连续的n个样本的健康值位于置信区间之外，则将该样本的健康值定义为一级临界值；

步骤8：扩大置信区间的范围，将原来的3σ扩大至6σ，从而确定二级临界值；则置信区间区间更新为：

I＝[μ_k-1-6σ_k-1,μ_k-1+6σ_k-1]

判断d是否小于6σ，若是则判断新引入的样本的健康值在置信区间内，否则，增加的新样本分布在置信区间外。

2.如权利要求1所述的一种用于滚珠丝杠副健康评估的自适应阈值检测方法，其特征在于，所述特征值分别为均方根值、方差、标准差、最大值、最小值、平均幅值、峭度因子、波形系数、峰值、峰值因子、脉冲指标、方根幅值、裕度系数以及偏度。

3.如权利要求2所述的一种用于滚珠丝杠副健康评估的自适应阈值检测方法，其特征在于，所述在每个振动传感器上面选择一个通道的信号作为健康评估的原始信号中的选择方法具体为：实时观测轴承三个通道中均方根值的衰退曲线并记录，当轴承出现故障时，选取三个通道中振动幅度变化最大的衰退曲线。

4.如权利要求3所述的一种用于滚珠丝杠副健康评估的自适应阈值检测方法，其特征在于，所述观测方法具体为：使用光栅尺用来观察丝杠的精度变化。