一种基于GEMD包络谱分析的车轴故障的诊断方法技术

技术编号:26476437 阅读:29 留言:0更新日期:2020-11-25 19:19
本发明专利技术提供了一种基于GEMD包络谱分析的车轴故障的诊断方法,包括:速度传感器内集成振动传感器,所述振动传感器用于检测车轴振动;所述振动传感器采集原始的振动信号,基于GEMD的包络谱分析形成所述振动信号的检测数据;输出所述检测数据所形成的车轴状态信息给上级系统和/或检测人员,以判断车轴是否出现故障。本发明专利技术除了测量车轮的运动参数外,还可以同时监测车轴的工作状态;利用基于GEMD包络谱分析的设备故障诊断技术对车轴的潜在故障进行提前检测,可以判断是否需要对潜在故障的车轴进行预防性更换,避免因定期更换产生的成本浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GEMD包络谱分析的车轴故障的诊断方法
本专利技术涉及检测
,具体而言,涉及一种基于GEMD包络谱分析的车轴故障的诊断方法。
技术介绍
机车轴端测速传感器是车载系统必配的设备,对列车超速保护、防空转系统以及我国铁路六次全面大提速产生了不可估量的影响,也为铁路安全可靠的运输提供了良好的技术保障。目前世界范围内的轴端测速传感器器分为:有源光电式、有源霍尔式和无源磁电式三大类,用于检测列车车轮的旋转速度和旋转方向,从而可以计算出列车的运行速度、运行距离和运行方向。现有安装在轴端的测速传感器仅仅用于测量车轮的运动参数,比如速度、距离、方向等,但是仅靠这一套测速传感器,不能测量车轴的模态振型等振动状态,对车轴的潜在故障不能提前检测。
技术实现思路
鉴于此,本专利技术一种基于GEMD包络谱分析的车轴故障的诊断方法的目的:利用“轴端安装”这一特性,除了测量车轮的运动参数外,还可以同时监测车轴的工作状态,比如模态振型等;利用基于GEMD包络谱分析的设备故障诊断技术对车轴的潜在故障进行提前检测。>GEMD,即基于遗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于GEMD包络谱分析的车轴故障的诊断方法,其特征在于,包括如下步骤:/nS1、速度传感器内集成振动传感器,所述振动传感器用于检测车轴振动;/nS2、所述振动传感器采集原始的振动信号,基于GEMD的包络谱分析形成所述振动信号的检测数据;/nS3、输出所述检测数据所形成的车轴状态信息给上级系统和/或检测人员,以判断车轴是否出现故障。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于GEMD包络谱分析的车轴故障的诊断方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、速度传感器内集成振动传感器,所述振动传感器用于检测车轴振动;
S2、所述振动传感器采集原始的振动信号,基于GEMD的包络谱分析形成所述振动信号的检测数据;
S3、输出所述检测数据所形成的车轴状态信息给上级系统和/或检测人员,以判断车轴是否出现故障。


2.根据权利要求1所述的诊断方法,其特征在于,利用所述GEMD,从原始的振动信号分析出频谱后,分离去除噪声干扰信号,经过迭代分解,变为稳定性数据。


3.根据权利要求1所述的诊断方法,其特征在于,利用所述包络谱分析,从所述频谱中提取出高频故障信号。


4.根据权利要求1所述的诊断方法,其特征在于,所述基于GEMD的包络谱分析,包括以下步骤:
S21、在获得采集的振动信号并分析出频谱后,确定用遗传算法对频谱进行去噪所采用的编码方法;
S22、利用遗传算法的解码过程,求出振动信号频谱的极值点;
S23、判断数据的端点是不是极值点,是的话直接进行下一步;否的话拓延端点数据,使其两端为极值点,再进行下一步;
S24、采用样条插值法拟合上下极值点的包络线,计算出上下包络线的均值,并去掉低频的均值;
S25、判断去除低频均值后的拟合函数是否满足经验模态(EMD)分解所需要的信号分量条件,如果不满足,重复步骤四,直到上下包络线的均值趋近于0,得到第一个信号分量S1(t),它即是所采集到的振动信号x(t)中最高频率的分量;
S26、将原始振动信号...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈伟贾恺
申请(专利权)人:上海德意达电子电器设备有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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