發(fā)布時(shí)間：2024-02-25 23:47

　　針對(duì)異步電機(jī)故障時(shí)的振動(dòng)信號(hào)特征,提出了一種基于峭度、小波降噪和共振解調(diào)法相結(jié)合的異步電機(jī)故障診斷方法。通過對(duì)正常、離心開關(guān)打開不完全、定轉(zhuǎn)子掃膛、后軸承損壞等4種狀態(tài)的單相交流異步電機(jī)進(jìn)行故障試驗(yàn),利用NI CompactRIO平臺(tái)搭載振動(dòng)信號(hào)采集卡,采集電機(jī)前端蓋側(cè)面和頂端的振動(dòng)信號(hào),進(jìn)行峭度統(tǒng)計(jì)分析,同時(shí)通過小波降噪和共振解調(diào)法提取振動(dòng)信號(hào)的頻域故障特征。試驗(yàn)結(jié)果表明,提出的方法能夠良好地實(shí)現(xiàn)異步電機(jī)故障診斷。

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【部分圖文】：

圖1共振解調(diào)法示意圖

共振解調(diào)法是軸承、齒輪等旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷中的常用分析方法,是應(yīng)用最廣的分析高頻沖擊的一種頻域分析方法。當(dāng)電機(jī)發(fā)生掃膛、軸承損壞等故障時(shí),同時(shí)接觸表面材料發(fā)生形變產(chǎn)生脈沖波,接觸過后,由于脈沖信號(hào)的衰減自激振動(dòng),頻率遠(yuǎn)高于沖擊脈沖。利用振動(dòng)波形包絡(luò)法將故障信號(hào)檢波解調(diào)可以有效提高信....

圖2電機(jī)信號(hào)采集示意圖

電機(jī)測(cè)試系統(tǒng)基于NICompactRIO平臺(tái),搭載通用振動(dòng)信號(hào)采集卡,可以采集電機(jī)運(yùn)行中的振動(dòng)信號(hào),示意圖如圖2所示。圖3所示為3臺(tái)故障電機(jī)和1臺(tái)正常電機(jī)。故障電機(jī)離心開關(guān)打開不完全故障、定轉(zhuǎn)子掃膛故障及后軸承損壞故障。

圖3被測(cè)電機(jī)

圖3所示為3臺(tái)故障電機(jī)和1臺(tái)正常電機(jī)。故障電機(jī)離心開關(guān)打開不完全故障、定轉(zhuǎn)子掃膛故障及后軸承損壞故障。電機(jī)在接入50Hz、220V交流電后,空載運(yùn)行,轉(zhuǎn)速為1440r/min,振動(dòng)加速度信號(hào)采樣率為10.24kHz,分別在電機(jī)的前端蓋側(cè)面和前端蓋頂端布置傳感器。

圖44臺(tái)電機(jī)峭度分析對(duì)比

通過峭度分析,電機(jī)發(fā)生軸承故障時(shí),峭度值有明顯變化,比正常電機(jī)及其他故障類電機(jī)更大。進(jìn)一步進(jìn)行頻譜分析。對(duì)4臺(tái)電機(jī)前端蓋振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行小波降噪分析,選取db3小波進(jìn)行3層分解,選擇2logn作為廣義閾值,對(duì)降噪后的信號(hào)進(jìn)行包絡(luò)分析,如圖5所示。

本文編號(hào)：3911018