[发明专利]列车牵引电机的故障诊断方法、装置、系统和可读介质

权利要求书

1.列车牵引电机的故障诊断方法（100），其特征在于，包括：

获取在牵引电机上产生的振动信号，其能够表征所述牵引电机的振动状态；

获取在牵引电机上产生的声发射信号，其能够表征所述牵引电机的声发射状态；

从所述振动信号和所述声发射信号中提取并获得至少一个提取特征；

将所述至少一个提取特征输入相应的至少一个预先训练得到的诊断模型，获得所述诊断模型输出的牵引电机的故障诊断结果；

其中，所述提取特征的类型与所述诊断模型相对应，每个所述诊断模型是利用从历史获取的在牵引电机上产生的振动信号和历史获取的在牵引电机上产生的声发射信号中提取出的与该诊断模型相应的至少一个提取特征训练得到的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获得所述提取特征的步骤包括：

对所述振动信号进行性能特征提取，获得振动特征；

对所述声发射信号进行性能特征提取，获得声发射特征；

对所获得的所述振动特征进行筛选，获得至少一个目标振动特征，其中，所述目标振动特征为相应特征值会在所述牵引电机发生故障时发生变化的振动特征；

对所获得的所述声发射特征进行筛选，获得至少一个目标声发射特征，其中，所述目标声发射特征为相应特征值会在所述牵引电机发生故障时发生变化的声发射特征；

将各所述目标振动特征和各所述目标声发射特征进行融合，得到所述提取特征。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获得所述提取特征的步骤包括：

将所述振动信号和所述声发射信号进行融合，获得融合信号；

对所述融合信号进行性能特征提取，获得初级融合特征；

从所述初级融合特征中筛选出特征值会在所述牵引电机发生故障时发生变化的初级融合特征；

将筛选出的初级融合特征确定为所述提取特征。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述性能特征提取的步骤包括：在时域范围内进行性能特征提取，在频域范围内进行性能特征提取，和/或在时频域范围内进行性能特征提取。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在时域范围内进行性能特征提取的情况下，所述性能特征提取包括对如下中的至少一种进行提取：

所述振动信号的峰值、均值、方差、均方根值、标准差；和/或，

所述声发射信号的峰值、计数、平均信号电平、上升时间、均方根值。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在频域范围内进行性能特征提取的步骤进一步包括：

设置至少一个特征缺陷频带对照集合，其中，每一个所述特征缺陷频带对照集合包括一种牵引电机的故障类别以及与该故障类别对应的特征缺陷频带；

所述在频域范围内进行性能特征提取包括：

对获取到的信号进行时域到频域的变换，得到频域范围内的信号频谱曲线；

根据所述特征缺陷频带对照集合，从得到的所述信号频谱曲线中获取各个特征缺陷频带所对应的曲线的幅值。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在时频域范围内进行性能特征提取包括：

对所获取到的信号进行小波包变换；

从小波包变换后的信号中提取各个频带的能量幅值。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

将多个所述诊断模型输出的所述牵引电机的故障诊断结果进行融合，得到所述牵引电机的最终故障诊断结果。