[发明专利]一种电机故障诊断方法及其相关设备

说明书

本申请实施例公开了一种电机故障诊断方法及其相关设备，用于通过预设采样频率来采集电机运行参数从而确定电机是否正常运行，降低了电机故障检测成本。本申请实施例方法包括：按照预设的采样频率，采集电机多个维度的运行参数；对所述多个维度的运行参数进行主成分分析，以得到所述多个维度的运行参数的主成分分量；将所述主成分分量进行动态模态分解以得到所述电机的故障诊断指标；判断所述故障诊断指标是否处于预设阈值区间，所述预设阈值区间基于预先处于正常状态的所述电机的运行参数确定；若是，则判定所述电机运行正常；若否，则判定所述电机运行异常。

技术领域

本申请实施例涉及数据处理领域，尤其涉及一种电机故障诊断方法及其相关设备。

背景技术

在现有技术中，关于电机故障的诊断方法，常常通过特定频率分量信号来确定电机故障，而特定频率分量信号则基于高频率地采集高频分量信号，在对电机高频分量信号的高频采集中，通常依赖于高性能硬件，高性能硬件则意味着高成本投入，并且在确定电机故障过程中，还涉及高计算成本的频域变化。因此，如何降低电机故障检测成本是亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种电机故障诊断方法及其相关设备，用于通过预设采样频率来采集电机运行参数从而确定电机是否正常运行，降低了电机故障检测成本。

本申请实施例第一方面的第一种实施方式，提供一种电机故障诊断方法，包括：

按照预设的采样频率，采集电机多个维度的运行参数；

对所述多个维度的运行参数进行主成分分析，以得到所述多个维度的运行参数的主成分分量；

将所述主成分分量进行动态模态分解以得到所述电机的故障诊断指标；

判断所述故障诊断指标是否处于预设阈值区间，所述预设阈值区间基于预先处于正常状态的所述电机的运行参数确定；

若是，则判定所述电机运行正常。

若否，则判定所述电机运行异常；

结合本申请实施例第一方面的第一种实施方式，本申请实施例第一方面的第二种实施方式，包括：

将采集到的所述多个维度的运行参数生成原始矩阵，并计算所述原始矩阵的协方差矩阵；

计算所述协方差矩阵的特征值矩阵；

从所述特征值矩阵中选取最大的k个特征值对应的特征向量，以得到转换矩阵；

根据所述转换矩阵对所述原始矩阵进行矩阵计算，以得到压缩后的数据矩阵，其中所述数据矩阵为所述多个维度的运行参数的主成分分量。

结合本申请实施例第一方面的第二种实施方式，本申请实施例第一方面的第三种实施方式，包括：

对所述主成分分量进行奇异值分解，以得到奇异值矩阵、左奇异矩阵以及右奇异矩阵；

对所述奇异值矩阵、左奇异矩阵以及右奇异矩阵分别进行简化，并根据简化后的奇异值矩阵、简化后的左奇异矩阵以及简化后的右奇异矩阵得到简化后的主成分分量；

根据简化后的奇异值矩阵、简化后的左奇异矩阵、简化后的右奇异矩阵以及简化后的主成分分量，得到辨识矩阵；

对所述辨识矩阵进行特征值分解，以得到特征值虚部；其中所述特征值虚部为所述电机的故障诊断指标。

结合本申请实施例第一方面的第三种实施方式，本申请实施例第一方面的第四种实施方式，包括：

对所述简化后的奇异值矩阵进行逆矩阵运算得到逆矩阵；

对所述简化后的左奇异矩阵进行转置运算得到转置矩阵；

获取与所述简化后的主成分分量关联的延迟矩阵；