[发明专利]一种基于稳态子空间分析多维信号的刀具状态监测方法

摘要

本发明实施例公开了一种基于稳态子空间分析多维信号的刀具状态监测方法，包括在已测刀具的历史数据中，获取刀具状态种类及各种刀具状态所得一维振动时域信号，将各振动时域信号扩展为多维并对应截取N组信号依次进入稳态子空间分析模型中计算，得到已测刀具各种刀具状态对应的数学分析值；采集待测刀具一维振动时域信号并扩展为多维后，截取N组信号进入稳态子空间分析模型中计算，得到待测刀具的数学分析值；筛选与待测刀具的数学分析值之差绝对值为最小的已测刀具的数学分析值，并将其所对应刀具状态种类作为待测刀具的故障类别。本发明实施例，克服现有方法的弊端，适用于有限样本下对信号要求更宽泛、更适合刀具损伤过程的监测与诊断。

主权项

1.一种基于稳态子空间分析多维信号的刀具状态监测方法，其特征在于，所述方法包括：在已测刀具的历史数据中，获取刀具状态的种类及各种刀具状态下所得的一维振动时域信号，采用预设的非线性复自相关函数法将各种刀具状态下所得的一维振动时域信号扩展为对应的多维时域信号，并从各种刀具状态下所扩展的多维时域信号中分别对应截取连续采样数为T的不重叠的N组信号，且进一步将所述截取到的各种刀具状态下各自对应的N组信号分别作为当前N组期望信号依次进入预设的稳态子空间分析模型中计算，得到已测刀具各种刀具状态分别对应的数学分析值；其中，T和N均为大于1的正整数；采集待测刀具的一维振动时域信号，采用所述预设的非线性复自相关函数法将待测刀具所得的一维振动时域信号扩展为多维时域信号，并从待测刀具所扩展的多维时域信号中对应截取连续采样数为T的不重叠的N组信号，且进一步将所述截取到的待测刀具所得对应N组信号作为当前N组期望信号进入所述预设的稳态子空间分析模型中计算，得到待测刀具的数学分析值；在所述得到的已测刀具各种刀具状态分别对应的数学分析值中，筛选出与所述待测刀具的数学分析值之差的绝对值为最小，并将所筛选出差的绝对值为最小时已测刀具所对应刀具状态种类作为所述待测刀具的故障类别。