[发明专利]振动波形的直流干扰的去除

说明书

一种消除振动波形的直流干扰的方法，其接收振动波形，检测并去除振动波形的直流分量从而基本上仅留下振动波形的交流分量，该振动波形的交流分量存储在非暂时性计算机可读介质中。

技术领域

本发明涉及设备振动监测与分析领域，尤其地，本发明涉及从振动波形数据中去除直流干扰分量。

背景技术

振动波形可分为两个分量。第一个分量通常被称为直流或直流分量，它通常反映输出放大器的电偏置，输出放大器能增强振动信号。第二个分量通常被称为交流或交流分量，它反映由加速度计或其他振动感应装置产生的振动信号。无论直流分量是多少，交流分量都倾向于围绕直流分量的水平振荡。在许多应用中，当分析受监视设备的振动时，直流分量的重要性较小，交流分量更为重要。

不幸地，如果直流分量发生变化，我们很难确定具体发生了何种变化。例如，如果直流分量突然增加，我们很难知道该增量是由电放大器偏置引起还是由交流振动分量状态的重大变化引起。如果直流分量频繁且不规律地变化，这样的问题尤为显著。

这种直流分量的急剧变化，可能发生在一个或多个常见事件中。例如，仅将振动传感器放在要监视的设备上，会引起这种变化。类似地，对被监控设备的强烈物理冲击也可能引起这种变化。不同地，启动或关闭与振动传感器没有充分隔离的电气设备也会产生这种变化。因此，波形数据中这些麻烦的变化可在不同的时间里由许多不同的事件引起。

当对受干扰的波形执行快速傅立叶变换时，所产生的频谱可能包含大量由直流干扰导致产生的虚假低频分量。这些虚假的信号可能会被技术人员误以为是被监控设备出现了问题。

因此，需要一种可至少部分地解决例如上述问题的系统。

发明内容

上述和其他需要可以通过一种去除振动波形中的直流干扰的方法来满足，该方法通过接收振动波形，检测并去除振动波形中的直流干扰分量，而仅留下振动波形中的交流分量，并将交流分量存储在非暂时性计算机可读介质中。

在根据本发明这方面的各个实施例中，检测振动波形的直流干扰分量的步骤包括：计算振动波形的运行平均值，并使用该运行平均值作为振动波形的直流分量。在一些实施例中，去除振动波形的直流分量的步骤包括：从振动波形中减去振动波形的运行平均值。在一些实施例中，接收振动波形的步骤包括：直接从振动传感器接收振动波形。在一些实施例中，接收振动波形的步骤包括：从存储器接收作为存储数据的振动波形。

在一些实施例中，存储振动波形的交流分量的步骤包括：将振动波形的交流分量存储在存储器中，该存储器位于执行振动波形的直流分量的检测和去除的本地。在一些实施例中，存储振动波形的交流分量的步骤包括：将振动波形的交流分量存储在存储器中，该存储器位于执行振动波形直流分量的检测和去除的远程。在一些实施例中，对振动波形的交流分量执行了快速傅里叶变换以产生振动频谱。

根据本发明的另一方面，描述了一种非暂时性计算机可读存储介质，该介质上存储有计算机程序，该计算机程序具有一组指令，用于使计算机去除振动波形中的直流干扰分量：接收振动波形，检测并去除振动波形的直流分量，基本上仅留下振动波形的交流分量。然后，振动波形的交流分量将存储在非暂时性计算机可读介质上。

在根据本发明这个方面的不同实施例中，检测振动波形的直流分量的步骤包括：计算振动波形的运行平均值，并将该运行平均值用作振动波形的直流分量。在一些实施例中，去除振动波形的直流分量的步骤包括从振动波形中减去振动波形的运行平均值。在一些实施例中，接收振动波形的步骤包括直接从振动传感器接收振动波形。在一些实施例中，接收振动波形的步骤包括：从存储器接收作为存储数据的振动波形。