[发明专利]一种基于振动加速度信号的机车电机轴承自动诊断方法

摘要

本公开揭示了一种基于振动加速度信号的机车电机轴承自动诊断方法，包括：采集电机轴承的振动加速度信号和转速键相信号；进行阶次跟踪及恒角度增量采样，将振动加速度信号转化为角域振动加速度信号；计算FFT频谱与EEVS增强包络谱；根据轴承故障频率设置FFT频谱与EEVS增强包络谱中的有效频带；根据FFT频谱与EEVS增强包络谱中的频带能量计算轴承各部件的故障概率；设置权重并计算轴承各部件的加权概率；比对预设的故障基准概率与当前轴承的加权概率的大小，从而自动判断故障类型，同时，以加权概率的大小表示故障的严重程度。

主权项

1.一种基于振动加速度信号的机车电机轴承自动诊断方法，包括如下步骤：S100：采集电机轴承的振动加速度信号x(t)和转速键相信号v(t)；S200：对所述振动加速度信号x(t)进行阶次跟踪及恒角度增量采样：根据所述转速键相信号v(t)获取时间与轴承旋转角度θ的对应关系θ＝v(t)，将时间t与轴承旋转角度θ的函数关系t＝v^‑1(θ)代入所采集的振动加速度信号x(t)中获得角域振动加速度信号x(v^‑1(θ))，简化表示为S300：计算所述角域振动加速度信号的FFT频谱与EEVS增强包络谱；S400：计算所述FFT频谱与EEVS增强包络谱中轴承各部件的故障频率及其倍频所在的频带；S500：根据FFT频谱与EEVS增强包络谱分别计算所述轴承各部件的故障频率及其倍频所在的频带的频谱幅值之和，将该频谱幅值之和定义为轴承各部件的故障概率；S600：根据FFT频谱及EEVS增强包络谱，针对每一个轴承部件计算出两个故障概率，分别设置用于早期和中晚期故障诊断的EEVS增强包络谱及FFT频谱的两个不同权重，根据所述权重对故障概率加权求和计算得到轴承各部件的加权概率；S700：设定用于判断所述加权概率是否有效的基准概率p_base，分别对照轴承各部件的加权概率与基准概率p_base的大小关系确定轴承各部件是否存在故障及故障程度。