[发明专利]一种基于三维空间轴心轨迹的压缩机轴系故障诊断方法有效

专利信息
申请号: 201010257659.7 申请日: 2010-08-20
公开(公告)号: CN101907089A 公开(公告)日: 2010-12-08
发明(设计)人: 温广瑞;臧廷朋;张西宁;田利凯;吴婷婷 申请(专利权)人: 西安交通大学
主分类号: F04B51/00 分类号: F04B51/00
代理公司: 西安通大专利代理有限责任公司 61200 代理人: 陆万寿
地址: 710049 *** 国省代码: 陕西;61
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摘要: 发明公开了一种基于三维空间轴心轨迹的压缩机故障诊断方法,(1)检测压缩机转子的径向振动信号x(t)、y(t);(2)检测压缩机转子的轴向振动信号z(t);(3)将振动信号进行低通滤波剔除高频干扰信号;(4)获得三维轴心轨迹w(t);(5)形成三维轴心轨迹;(6)将三个方向的振动信号x(t)、y(t)和z(t)分别进行滤波后在时域内重新构造,得到三维滤波心轨迹;(7)利用频谱分析原理,进行合成得到合成轴心轨迹。本发明的基于三维空间轴心轨迹的压缩机故障诊断方法在全息谱技术的基础上,提出了三维振动分析方法,该方法包括合成三维振动分析与滤波三维振动分析,能够更加清楚、生动地反映设备的运行状态和故障特征。转子的振动包含水平、垂直以及轴向的三个方向振动。将三个方向的振动信号加以合成,构造出三维轴心轨迹,包含三维滤波轴心轨迹以及三维合成轴心轨迹。这种方法能够真实的反映转子轴心的运动情况,为故障诊断提供了更为全面的信息。
搜索关键词: 一种 基于 三维空间 轴心 轨迹 压缩 机轴 故障诊断 方法
【主权项】:
一种基于三维空间轴心轨迹的压缩机轴系故障诊断方法,其特征在于:(1)根据需要在压缩机转子轴颈处某一截面或同时在某几个截面上安装非接触式电涡流传感器,得到一组振动信号x(t)、y(t);(2)在压缩机转子轴轴向安装相同的非接触式电涡流传感器,得到振动信号z(t);(3)将步骤(1)和步骤(2)中得到的振动信号x(t)、y(t)、z(t)进行低通滤波剔除高频干扰信号;(4)设w(t)为x(t)、y(t)、z(t)在X Y Z三维空间进行组合后的三维轴心轨迹,则其表达式为:w(t)=ix(t)+jy(t)+kz(t);(5)按照轴心轨迹的合成方法,将三个传感器所获得信号的瞬时幅值一一对应地作为X Y Z空间上的坐标点(x,y,z);随着转子的转动,该点即形成X Y Z空间中的三维轴心轨迹;(6)将三个方向的振动信号x(t)、y(t)和z(t)分别进行滤波,然后再将滤波后的信号x′(n)、y′(n)和z′(n)在时域内按照三维滤波轴心轨迹的构造方法重新构造,得到三维滤波心轨迹;(7)利用频谱分析原理,将振动信号x(t)、y(t)和z(t)分别先分解为一系列的简谐振动分量,再将故障诊断时所需的频率分量复合起来,然后按照三维合成轴心轨迹的构造方法进行构造得到三维合成轴心轨迹。
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