一种基于多源数据融合分析的水泵故障诊断方法技术

本发明专利技术涉及水泵设备的故障诊断方法，具体说是一种基于多源数据融合分析的水泵故障诊断方法，其包括采用正态分布原理及拉达以准则对泵设备正常运行时间段里的状态数据进行统计分析，获得各状态变量的实际门限；对泵设备的被监测状态变量按照门限进行归一化处理，并采用加权融合得到泵设备及泵各子部件的健康指数；根据健康指数的变化范围对泵设备进行状态预报警；当健康指数处于报警状态的时候，根据特征规则库对泵设备进行频域故障诊断及故障定位。本发明专利技术按照设备不同的运行工况进行参数报警门限整定，而不是采用某一固定值作为所有工况的报警值。因此，本方法能够提高设备状态与报警的准确性，降低误报率、漏报率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多源数据融合分析的水泵故障诊断方法
本专利技术涉及水泵设备的故障诊断方法，特别涉及一种基于多源数据融合分析的水泵故障诊断方法。
技术介绍
泵设备在运行过程中受到机械、电气、环境等多方面因素的影响，其运行状态具有复杂性、多变性等特点，而传统“是非制”的评价方法不能得到准确、可信的诊断结果。泵设备是一个电路、磁路及机械相互关联的复杂系统，其故障特征与故障形式往往不是简单的一一对应，而是复杂的非线性关系，基于这种特点，我们就需要尽可能全面地收集故障特征，并对这些信息进行综合分析才能对泵的故障做出正确判断。泵的故障诊断过程中存在着大量的不确定性因素，具体来说，这些不确定因素主要包括泵的运行环境不确定性，传感器信号采集的不确定性，信号处理手段的不确定性和诊断方法的不确定性等等，如不同的故障类型可能以相同的特征信号方式呈现。因此，传统的基于单参数、单个特征的泵故障诊断系统往往难以保证诊断的准确性。多传感器信息融合技术是一门新兴的技术，由于其容错性好、系统精度高、信息处理速度块、互补性强、信息获取成本低等方面的优势，在许多工业领域已经本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多源数据融合分析的水泵故障诊断方法，其特征包括以下步骤：/n(1)采用正态分布原理及拉达以准则对泵设备正常运行时间段里的状态数据进行统计分析，获得各状态变量的实际门限；/n(2)对泵设备的被监测状态变量按照门限进行归一化处理，并采用加权融合得到泵设备及泵各子部件的健康指数；/n(3)根据健康指数的变化范围对泵设备进行状态预报警；/n(4)当健康指数处于报警状态的时候，根据特征规则库对泵设备进行频域故障诊断及故障定位。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于多源数据融合分析的水泵故障诊断方法，其特征包括以下步骤：
(1)采用正态分布原理及拉达以准则对泵设备正常运行时间段里的状态数据进行统计分析，获得各状态变量的实际门限；
(2)对泵设备的被监测状态变量按照门限进行归一化处理，并采用加权融合得到泵设备及泵各子部件的健康指数；
(3)根据健康指数的变化范围对泵设备进行状态预报警；
(4)当健康指数处于报警状态的时候，根据特征规则库对泵设备进行频域故障诊断及故障定位。


2.根据权利要求1所述基于多源数据融合分析的水泵故障诊断方法，其特征在于：步骤(1)中，选取正常运行段的时域状态数据，采用标准规定值、正态分布方法及拉达以准则确定各状态变量的实际运行预警门限、报警门限、故障门限、最大值。


3.根据权利要求2所述基于多源数据融合分析的水泵故障诊断方法，其特征在于：步骤(2)中，对各状态变量进行归一化处理，将各状态变量的表征形式由实际值转换成标幺值，并将状态变量对泵设备健康状态的影响程度作为各变量分配权重因子，按照乘法加权融合得到泵设备及各子部件的健康指数。


4.根据权利要求2所述基于多源数据融合分析的水泵故障诊断方法，其特征在于：所述时域状态数据为从监测装置及传感器获取的泵设备电流、压力、温升、振动速度信号。


5.根据权利要求4所述基于多源数据融合分析的水泵故障诊断方法，其特征在于：所述时域状态数据运行时最大值的确定规则如下：
(1.1)对于电流信号，按照泵额定电流1.2倍作为电流的最大值；
(1.2)对于温升，按照国家标准规定的温升规定值作为各温升的最大值；
(1.3)对于压力、振动信号，按照正态分布及拉达以准则确定其预...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓尚，刘源，周斌，彭雨龙，刘洋，董行健，
申请(专利权)人：湘潭中环水务有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43