[发明专利]举升装置故障检测系统、故障检测方法、装置及存储介质

权利要求书

1.举升装置故障检测系统，其特征在于，包括：

举升装置，包括电机、蜗轮、蜗杆以及升降丝杠，所述蜗杆用于与所述蜗轮啮合配合，所述升降丝杠与所述蜗轮固定；

检测装置，包括采集单元、控制单元以及处理单元；

所述控制单元用于驱动所述电机控制所述蜗杆转动，以带动所述蜗轮转动使所述升降丝杠向第一方向进行第一运动，在停止第一方向的运动后驱动所述电机使所述升降丝杠向第二方向进行第二运动；所述第一方向为上或者下中的一个，所述第二方向为上或者下中的另一个；

所述采集单元用于在所述第一运动以及所述第二运动的过程中采集所述蜗杆的应变信号以及所述蜗轮的加速度信号；

所述处理单元用于对所述应变信号进行第一功率密度谱处理，得到第一中心频率；对所述加速度信号进行第二功率密度谱处理，得到第二中心频率；根据所述第一中心频率以及所述第二中心频率，确定蜗杆频率；根据所述蜗杆频率、预设时间以及蜗轮螺距的乘积，得到所述蜗杆速度；

所述处理单元还用于根据所述应变信号以及所述蜗杆速度确定目标空行程，根据所述目标空行程、预设空行程以及预设磨损量，确定所述举升装置的故障检测结果；

所述蜗杆速度表征所述蜗杆上用于与所述蜗轮啮合的蜗杆螺纹的线性行程速度。

2.根据权利要求1所述举升装置故障检测系统，其特征在于：所述采集单元包括第一应变片、第二应变片以及应变数据采集设备，所述第一应变片以及所述第二应变片固定于所述蜗杆，所述第一应变片以及所述第二应变片分别设置于所述蜗杆的相对侧，所述第一应变片的第一开口以及所述第二应变片的第二开口的朝向相反，所述应变数据采集设备与所述第一应变片以及所述第二应变片连接以获取应变信号。

3.一种故障检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1-2任一项所述举升装置故障检测系统，包括：

驱动电机控制蜗杆转动，以带动蜗轮转动使升降丝杠向第一方向进行第一运动，在停止第一方向的运动后驱动所述电机使所述升降丝杠向第二方向进行第二运动；所述第一方向为上或者下中的一个，所述第二方向为上或者下中的另一个；

在所述第一运动以及所述第二运动的过程中采集所述蜗杆的应变信号以及所述蜗轮的加速度信号；

对所述应变信号进行第一功率密度谱处理，得到第一中心频率；

对所述加速度信号进行第二功率密度谱处理，得到第二中心频率；

根据所述第一中心频率以及所述第二中心频率，确定蜗杆频率；

根据所述蜗杆频率、预设时间以及蜗轮螺距的乘积，得到所述蜗杆速度；所述蜗杆速度表征所述蜗杆上用于与所述蜗轮啮合的蜗杆螺纹的线性行程速度；根据所述应变信号以及所述蜗杆速度确定目标空行程；

根据所述目标空行程、预设空行程以及预设磨损量，确定所述举升装置的故障检测结果。

4.根据权利要求3所述故障检测方法，其特征在于：所述根据所述应变信号以及所述蜗杆速度确定目标空行程，包括：

获取目标触发时刻以及根据所述应变信号提取目标啮合时刻；所述目标触发时刻为检测装置发出电机转动触发信号以驱动所述电机使所述升降丝杠向第二方向进行第二运动的时刻，所述目标啮合时刻为所述蜗杆与所述蜗轮从非啮合变为啮合的时刻；

根据所述目标啮合时刻与所述目标触发时刻的差值与所述蜗杆速度的乘积，得到目标空行程。

5.根据权利要求4所述故障检测方法，其特征在于：所述获取目标触发时刻以及根据所述应变信号提取目标啮合时刻的步骤之前，还包括：

将所述应变信号输入滤波器进行第一滤波处理；

将第一滤波处理结果进行第一时间翻转；

将第一时间翻转结果输入所述滤波器进行第二滤波处理；

将第二滤波处理结果进行第二时间翻转，得到零相位失真的应变信号。