轴承故障检测方法、装置、设备及可读存储介质制造方法及图纸

技术编号:35539855 阅读:19 留言:0更新日期:2022-11-09 15:07
本申请公开了一种轴承故障检测方法、装置、设备及可读存储介质,该方法包括步骤:获取轴承运转时的转动信号;基于所述转动信号的幅值参数和时间参数,生成涵盖所述转动信号的上下边界的目标曲线;分析所述目标曲线的涵盖范围的变化情况;所述变化情况用于确定所述轴承出现的故障类型。本申请实现了对轴承运转时的信号进行持续监测,并根据转动信号的幅值参数和时间参数,生成将转动信号的上下边界涵盖的目标曲线,并对目标曲线所涵盖的范围进行检测信号的变化情况,从而确定出轴承出现的故障类型。型。型。

【技术实现步骤摘要】
轴承故障检测方法、装置、设备及可读存储介质


[0001]本申请涉及信号监测领域,尤其涉及一种轴承故障检测方法、装置、设备及可读存储介质。

技术介绍

[0002]轴承运转过程中会发生开裂等问题,在对轴承故障进行诊断时,通过检测轴承运转过程中是否发生异常冲击事件、是否发生异常信号波动,即可判断轴承是否存在故障问题。
[0003]轴承存在故障问题处会产生相应的冲击信号,通过监测轴承运转时的冲击信号,能判断出轴承出现故障,但无法准确判断出轴承出现哪一种故障。

技术实现思路

[0004]有鉴于此,本申请提供一种轴承故障检测方法、装置、设备及可读存储介质,旨在提高判断轴承运转时出现的故障类型的准确性。
[0005]为实现上述目的,本申请提供一种轴承故障检测方法,所述轴承故障检测方法包括以下步骤;获取轴承运转时的转动信号;基于所述转动信号的幅值参数和时间参数,生成涵盖所述转动信号的上下边界的目标曲线;分析所述目标曲线的涵盖范围的变化情况;所述变化情况用于确定所述轴承出现的故障类型。
[0006]示例性的,所述基于所述转动信号的幅值参数和时间参数,生成涵盖所述转动信号的上下边界的目标曲线,包括:基于所述转动信号的幅值参数,确定所述转动信号的上下边界范围,得到待检测的幅值宽度范围;所述幅值宽度范围为所述转动信号去除信号幅值大于预设幅值的区域的范围;基于所述转动信号的时间参数,确定多个等长的采样区间,并从每个所述采样区间中确定一个采样点;基于所述幅值宽度范围和所述采样点,生成得到涵盖所述转动信号的上下边界的初始曲线;对所述初始曲线进行平滑处理,得到平滑的目标曲线。
[0007]示例性的,所述基于所述转动信号的时间参数,确定多个等长的采样区间,并从每个所述采样区间中确定一个采样点,包括:基于所述转动信号的时间参数,确定每一时刻产生的信号为待检测点;选取每个所述待检测点后第一预设长度的采样区间,并确定每个所述采样区间中的预设位置为一个采样点。
[0008]示例性的,所述初始曲线包括上包络曲线和下包络曲线,所述基于所述幅值宽度范围和所述采样点,生成得到涵盖所述转动信号的上下边界的初始曲线,包括:从所述幅值宽度范围中确定与每一个采样点对应的上轨迹点和下轨迹点;基于所述上轨迹点,生成涵盖所述转动信号的上包络曲线;基于所述下轨迹点,生成涵盖所述转动信号的下包络曲线。
[0009]示例性的,所述对所述初始曲线进行平滑处理,得到平滑的目标曲线,包括:生成第二预设长度的初始窗函数;计算得到所述初始窗函数与预设修正参数的乘积后,再计算所述乘积与所述第二预设长度的商,得到修正后的目标窗函数;所述目标窗函数用于分段截选所述初始曲线;基于所述目标窗函数的截选范围,周期性地延展所述初始曲线的曲线轨迹,得到平滑的目标曲线。
[0010]示例性的,所述基于所述转动信号的幅值参数和时间参数,生成涵盖所述转动信号的上下边界的目标曲线之前,包括:计算得到所述转动信号的整体幅值和所述整体幅值的平均值;计算所述整体幅值与所述平均值的差,得到去平均化信号;所述去平均化信号为去除所述转动信号中的直流影响信号。
[0011]示例性的,所述分析所述目标曲线的涵盖范围的变化情况,包括:计算所述目标曲线的上下宽度值,得到检测宽度范围;统计所述宽度范围内的运行变化趋势和特征信息,得到统计结果;基于所述统计结果,确定所述轴承转动时出现的故障类型。
[0012]示例性的,为实现上述目的,本申请还提供一种轴承故障检测装置,所述装置包括:获取模块:用于获取轴承运转时的转动信号;生成模块:用于基于所述转动信号的幅值参数和时间参数,生成涵盖所述转动信号的上下边界的目标曲线;分析模块:用于分析所述目标曲线的涵盖范围的变化情况;所述变化情况用于确定所述轴承出现的故障类型。
[0013]示例性的,为实现上述目的,本申请还提供一种轴承故障检测设备,所述设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的轴承故障检测程序,所述轴承故障检测程序配置为实现如上所述的轴承故障检测方法的步骤。
[0014]示例性的,为实现上述目的,本申请还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有轴承故障检测程序,所述轴承故障检测程序被处理器执行时实现如上所述的轴承故障检测方法的步骤。
[0015]与现有技术中,通过监测轴承运转时转动信号,判断出轴承出现故障,但无法根据其转动信号判断出轴承出现的故障类型,以及具体故障内容相比,本申请获取轴承运转时的转动信号,并根据转动信号的幅值参数和时间参数,生成涵盖转动信号的上下边界的目标曲线,对目标曲线所涵盖的范围的信号进行处理、检测以及分析,从而确定出目标曲线涵盖范围内的信号的变化情况,判断其信号的变化情况来确定轴承当前出现的故障类型,即通过在转动信号处生成涵盖转动信号上下边界的目标曲线,并根据对该目标曲线所涵盖的
范围内的信号进行分析,确定信号的变化情况,从而确定轴承当前发生的故障类型。因此,通过本申请监控轴承运转时的转动信号,并对转动信号进行处理与分析,从而确定出转动信号的变化情况,根据其变化情况判断出轴承在运转过程中发生的故障类型。
附图说明
[0016]图1是本申请轴承故障检测方法第一实施例的流程示意图;图2为本申请轴承故障检测方法第二实施例的流程示意图;图3为本申请实施例方案涉及的硬件运行环境的结构示意图。
[0017]本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0018]应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
[0019]本申请提供一种轴承故障检测方法,参照图1,图1为本申请轴承故障检测方法第一实施例的流程示意图。
[0020]本申请实施例提供了轴承故障检测方法的实施例,需要说明的是,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。为了便于描述,以下省略执行主体描述轴承故障检测方法的各个步骤,轴承故障检测方法包括:步骤S110:获取轴承运转时的转动信号;在轴承运转过程中,轴承会出现各类故障,例如,轴承内圈或外圈开裂、轴承滚子碎裂、轴承滚道磨损等,当产生诸如此类的故障时,轴承运转时会产生相应的噪音以及冲击信号等,通过冲击信号能确定轴承出现故障,而不能确定轴承出现的是哪一类型故障。
[0021]为保证轴承保持良好状态运行,从而确保设备正常运转,对轴承运转时产生的转动信号进行持续性监测,从而达到对轴承的动态监测、看管的效果。
[0022]在获取到轴承运转时的转动信号时,需将转动信号进行转化,并将其转化结果输出为图像,以图像表现的形式将转动信号的变化表现出来,图像中不同信号样式代表着不同情况。通常轴承运转时的转动信号为周期性信号,其为动态波动的曲线图,其中,在检测到冲压尖峰信号时,即代表着轴承出现异常冲击的故障,其会以高幅值的曲线波动图显示。
[0023]通常转动信号的图像的横本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴承故障检测方法,其特征在于,所述轴承故障检测方法包括以下步骤:获取轴承运转时的转动信号;基于所述转动信号的幅值参数和时间参数,生成涵盖所述转动信号的上下边界的目标曲线;分析所述目标曲线的涵盖范围的变化情况;所述变化情况用于确定所述轴承出现的故障类型。2.如权利要求1所述的轴承故障检测方法,其特征在于,所述基于所述转动信号的幅值参数和时间参数,生成涵盖所述转动信号的上下边界的目标曲线,包括:基于所述转动信号的幅值参数,确定所述转动信号的上下边界范围,得到待检测的幅值宽度范围;所述幅值宽度范围为所述转动信号去除信号幅值大于预设幅值的区域的范围;基于所述转动信号的时间参数,确定多个等长的采样区间,并从每个所述采样区间中确定一个采样点;基于所述幅值宽度范围和所述采样点,生成得到涵盖所述转动信号的上下边界的初始曲线;对所述初始曲线进行平滑处理,得到平滑的目标曲线。3.如权利要求2所述的轴承故障检测方法,其特征在于,所述基于所述转动信号的时间参数,确定多个等长的采样区间,并从每个所述采样区间中确定一个采样点,包括:基于所述转动信号的时间参数,确定每一时刻产生的信号为待检测点;选取每个所述待检测点后第一预设长度的采样区间,并确定每个所述采样区间中的预设位置为一个采样点。4.如权利要求3所述的轴承故障检测方法,其特征在于,所述初始曲线包括上包络曲线和下包络曲线,所述基于所述幅值宽度范围和所述采样点,生成得到涵盖所述转动信号的上下边界的初始曲线,包括:从所述幅值宽度范围中确定与每一个采样点对应的上轨迹点和下轨迹点;基于所述上轨迹点,生成涵盖所述转动信号的上包络曲线;基于所述下轨迹点,生成涵盖所述转动信号的下包络曲线。5.如权利要求2所述的轴承故障检测方法,其特征在于,所述对所述初始曲线进行平滑处理,得到平滑的目标曲线,包括:...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯建设田志国沈世通李一帆吴育校
申请(专利权)人:中信控股有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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