[发明专利]一种基于C0

摘要

本发明提出了一种基于C0复杂度的机械系统早期故障特征的重构方法，首先将二次差分后的瞬时角加速度进行连续小波变换，并计算各频带下的傅里叶变换系数和逆傅里叶变换系数，从而得到对应的C0复杂度系数，通过挑选大于某一常数的C0复杂度系数，从而重构早期故障特征。本发明通过引入C0复杂度，来引导早期故障特征的重构结果，能够清晰地从复杂的结构振动和噪声中提取出早期局部故障信息，相较于现有以信号各频带的能量作为重构系数选择依据，具有更好的重构效果。

主权项

1.一种基于C₀复杂度的机械系统早期故障特征的重构方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤一：对采集得到的机械系统的瞬时角位置信号x(t)进行二次差分，得到其对应的瞬时角加速度信号；所述瞬时角位置信号包括机械设备旋转部件啮合、滚动所引起的角位置波动的频率及谐波A、局部故障引起而导致的瞬时角位移冲击B以及噪声N；其中，/n /n /nN＝N(t)；/n而瞬时角位置信号x(t)则表示为：x(t)＝A+B+N；/n步骤二：对步骤一得到的角加速度信号做连续小波变换，得到其对应的时频域的表达方式，小波变换的公式为：其中，Ψ(t)表示小波变换所选择的母小波；x(t)表示待分析的信号；s表示尺度因子；t表示时间因子；*表示取共轭；/n步骤三：对步骤二得到的时频域的信号进行C₀复杂度计算，C₀复杂度指标为：/n 其中，为W_Ψ(s,t)的逆傅里叶变换；C₀复杂度的变化范围为[0,1]；/n步骤四：重构早期局部故障：重构后的早期局部故障时间特征序列表示为：/n 其中，c_γ为重构系数，且大于常数C；δ_j用于调整小波函数的频域宽度；dt表示信号的采样间隔；j表示用于重构的小波系数的编号，J表示小波系数的数量；real[*]表示去信号的实部。/n