[发明专利]Laplace小波自适应稀疏表示的滚动轴承故障特征提取方法有效
| 申请号： | 201910085348.8 | 申请日： | 2019-01-29 |
| 公开（公告）号： | CN110749442B | 公开（公告）日： | 2021-06-08 |
| 发明（设计）人： | 邓飞跃;强亚文;郭文武;潘存治;李韶华;高飞;牛江川;戚壮 | 申请（专利权）人： | 石家庄铁道大学 |
| 主分类号： | G01M13/045 | 分类号： | G01M13/045 |
| 代理公司： | 石家庄轻拓知识产权代理事务所(普通合伙) 13128 | 代理人： | 黄辉本 |
| 地址： | 050043 河*** | 国省代码： | 河北;13 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种Laplace小波自适应稀疏表示的滚动轴承故障特征提取方法，其包括如下步骤：确定Laplace小波振荡频率和黏滞阻尼比的选取范围以及小波支撑区间的初始值；步骤2、计算矩阵每个列向量与Laplace小波的互相关系数及互相关系数序列的脉冲因子；步骤3、确定与轴承故障振动信号波形冲击匹配度最优的Laplace小波；步骤4、通过逐点时移方法输出最优的Laplace小波稀疏表示字典；步骤5、分别计算稀疏表示字典中每个原子与轴承故障振动信号的互相关系数，并输出互相关系数时间波形，通过包络解调分析提取所述滚动轴承故障振动信号中的故障特征信息，该方法通过与信号中故障冲击波形匹配来确定最优的Lapalce小波波形及小波的振荡频率和黏滞阻尼比参数。克服了传统Lapalce小波相关滤波法只能通过大量先验知识和人为经验来选取合适小波相关参数的缺陷。 | ||
| 搜索关键词： | laplace 自适应 稀疏 表示 滚动轴承 故障 特征 提取 方法 | ||
【主权项】：
1.一种Laplace小波自适应稀疏表示的滚动轴承故障特征提取方法，其特征在于：其包括如下步骤：/n步骤1、根据传感器采集滚动轴承故障信号所设置的各项参数指标，确定Laplace小波振荡频率和黏滞阻尼比的选取范围以及小波支撑区间的初始值，选取振荡频率和黏滞阻尼比参数输出Laplace小波，根据Laplace小波波形能量的3δ准则重新输出小波的支撑区间；/n步骤2、根据步骤1中确定的Laplace小波，构建轴承故障振动信号Hankel矩阵，计算矩阵每个列向量与Laplace小波的互相关系数及互相关系数序列的脉冲因子；/n步骤3、通过粒子群优化方法，以步骤2中得到的互相关系数序列脉冲因子为最优适应度函数值，在Laplace小波振荡频率和黏滞阻尼比选取范围内，通过迭代寻优自适应输出最优频振荡频率和黏滞阻尼比两个参数，从而确定与轴承故障振动信号波形冲击匹配度最优的Laplace小波；/n步骤4、基于冲击波形匹配度最优Laplace小波，通过逐点时移方法输出最优的Laplace小波稀疏表示字典；/n步骤5、分别计算稀疏表示字典中每个原子与轴承故障振动信号的互相关系数，并输出互相关系数时间波形，通过包络解调分析提取所述滚动轴承故障振动信号中的故障特征信息。/n
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