一种用于设备特征频率展示的人机协作交互方法技术

本发明专利技术涉及一种用于设备特征频率展示的人机协作交互方法，包括建立A设备的数据库，数据库中具有各条标准数据信息，每一条标准数据信息包含一组A设备中部件/部位异常原因和对应该异常原因的特征频率；获取A设备在T时间内的频率信息并在显示装置上进行显示；观察显示装置上的频率信息，并选择异常的频率信息点/处与数据库中的各条标准数据信息进行比对，从而确定A设备的异常原因并在显示装置上进行显示。本发明专利技术提供的上述方案，将设备的各个特征频率事先录入系统，诊断工程师在诊断的过程中，结合在频谱图中发现的一些异常的频率，通过系统进行相关的转速计算，快速的发现该异常频率对应的故障原因，加快了诊断分析师的工作效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于设备特征频率展示的人机协作交互方法


[0001]本专利技术涉及设备故障诊断领域，具体涉及一种用于设备特征频率展示的人机协作交互方法。

技术介绍

[0002]特征频率，也称缺陷频率，当动设备发生该故障所体现的频率特征，比如轴承的内圈故障频率、外圈故障频率、滚动体故障频率、保持架故障频率，齿轮箱的啮合频率等，这些特征频率在出厂时已经确定了。还有一些故障频率，需要结合具体的设备以及一些数据处理的方法得到的故障频率。当前，有很多的解决方案都是用于如何准确的计算缺陷频率的，是发现故障的一些基础性工作，如名称为“一种基于信号特征频率自动识别柱塞泵故障的诊断方法”（申请号：2021101100219）的中国专利申请。但是一个设备包含很多特征频率，这些特征频率查找起来也很麻烦，当在频谱图中发现了有些异常的频率，还要结合相关的转速进行一些计算，不能快速获取故障原因。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本专利技术提供了一种用于设备特征频率展示的人机协作交互方法。
[0004]本专利技术采取的技术方案具体如下。
[0005]一种用于设备特征频率展示的人机协作交互方法，其特征在于，包括如下操作：S001：建立A设备的数据库，数据库中具有各条标准数据信息，每一条标准数据信息包含一组A设备中部件/部位异常原因和对应该异常原因的特征频率；S002：获取A设备在T时间内的频率信息并在显示装置上进行显示；S003：观察显示装置上的频率信息，并选择异常的频率信息点/处与数据库中的各条标准数据信息进行比对，从而确定A设备的异常原因并在显示装置上进行显示；所述的A设备为需要进行检测的设备，所述的T时间为预设的对A设备进行数据采集的时间段。
[0006]具体的方案为：步骤S002中，采用频谱图的方式在显示装置上显示获取得到的A设备在T时间内的频率信息。
[0007]步骤S002中，采用传感器获取A设备在T时间的时域波形，然后采用FFT技术转换成频域波形，然后将频域波形绘制成频谱图。
[0008]所述的频谱图为瀑布图、包络图。
[0009]步骤S003中，获取得到异常的频率信息点/处的方法为：选定频谱图上的A处，以A处为基准点选择A处左右两侧N像素范围内的所有频谱图上的数据进行比较分析，获取得到幅值最大的频率点，该频率点即为异常的频率信息点/处，N像素为预设选择像素值，所述的A处为观察到的频谱图上的异常处的选定点。
[0010]N=5个像素。
[0011]异常的频率信息点/处与数据库中的各条标准数据信息进行比对的方法为：选择数据库中所有的特征频率均与异常的频率信息点/处的频率F按照如下公式进行计算获取得到M1值，然后将M1值和M2值进行比较分析，若M1＜M2，则选择该特征频率对应的部件/部位异常原因作为A设备的异常原因；M2为预设的识别范围值；M1=｜（FF
i
*R
转速
*R
i
）
‑
F｜其中：FFi为数据库中的一个特征频率，R转速为A设备当前的转速，Ri为FFi测定时的转速比。M2=2。
[0012]采用鼠标点击的方式选定频谱图上的A处。T时间的时长大小为3～5s，具体操作时，时长的确定依据所需检测的设备类型决定，有可能相差很大。
[0013]本专利技术提供的上述方案，将设备的各个特征频率事先录入系统，诊断工程师在诊断的过程中，结合在频谱图中发现的一些异常的频率，通过系统（计算机）进行相关的转速计算，快速的发现该异常频率对应的故障原因，加快了诊断分析师的工作效率。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的流程示意图；图2为显示装置上的频谱图；图3为寻找到最高幅值的频率点的示意图；图4为显示故障原因的示意图。
具体实施方式
[0015]为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本专利技术的一种或几种具体的实施方式，并不对本专利技术具体请求的保护范围进行严格限定。本专利技术未详细描写的现有结构均按照现有的技术方案进行实施。
[0016]如图1所示，一种用于设备特征频率展示的人机协作交互方法，包括如下操作：S001：建立A设备的数据库，数据库中具有各条标准数据信息，每一条标准数据信息包含一组A设备中部件/部位异常原因和对应该异常原因的特征频率；所述的A设备为需要进行检测的设备，S002：获取A设备在T时间内的频率信息并在显示装置上进行显示；所述的T时间为预设的对A设备进行数据采集的时间段；采用频谱图的方式在显示装置上显示获取得到的A设备在T时间内的频率信息。采用传感器获取A设备在T时间的时域波形，然后采用FFT技术转换成频域波形，然后将频域波形绘制成频谱图。所述的频谱图为瀑布图、包络图。
[0017]S003：观察显示装置上的频率信息，并选择异常的频率信息点/处与数据库中的各条标准数据信息进行比对，从而确定A设备的异常原因并在显示装置上进行显示；获取得到异常的频率信息点/处的方法为：选定频谱图上的A处，以A处为基准点选择A处左右两侧N像素范围内的所有频谱图上的数据进行比较分析，获取得到幅值最大的频率点，该频率点即为异常的频率信息点/处，N像素为预设选择像素值，所述的A处为观察到的频谱图上的异常处的选定点。N=5个像素。
[0018]异常的频率信息点/处与数据库中的各条标准数据信息进行比对的方法为：选择数据库中所有的特征频率均与异常的频率信息点/处的频率F按照如下公式进行计算获取得到M1值，然后将M1值和M2值进行比较分析，若M1＜M2，则选择该特征频率对应的部件/部位异常原因作为A设备的异常原因；M2为预设的识别范围值；M1=｜（FF
i
*R
转速
*R
i
）
‑
F｜其中：FFi为数据库中的一个特征频率，R转速为A设备当前的转速，Ri为FFi测定时的转速比。M2=2。
[0019]采用鼠标点击的方式选定频谱图上的A处。T时间的时长大小为3～5s。
[0020]本专利技术提供的上述方案，将设备的各个特征频率事先录入系统，诊断工程师在诊断的过程中，结合在频谱图中发现的一些异常的频率，并结合相关的转速进行一些计算，快速的发现该异常频率对应的故障频率，加快了诊断分析师的工作效率。
[0021]将上述通过编程写入计算机系统中，显示装置为计算机的显示器。下述以齿轮箱为例，来进行具体说明。
[0022]首先将齿轮箱各部件/部位的特征频率录入到系统。如果是一些标准的零件，比如轴承，可以从轴承库选择该型号的轴承，可以从轴承库获取到轴承的内圈故障频率、外圈故障频率、滚动体故障频率、保持架故障频率，齿轮箱的啮合频率。如果是齿轮箱，可以通过输入齿轮箱的型号，以及齿轮齿数，自动计算啮合频率。也可以通过其他方式输入（计算）出该设备的各故障的特征频率FF0...FF
n
和其对应的测量转速的转速比R0...R
n
。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于设备特征频率展示的人机协作交互方法，其特征在于，包括如下操作：S001：建立A设备的数据库，数据库中具有各条标准数据信息，每一条标准数据信息包含一组A设备中部件/部位异常原因和对应该异常原因的特征频率；S002：获取A设备在T时间内的频率信息并在显示装置上进行显示；S003：观察显示装置上的频率信息，并选择异常的频率信息点/处与数据库中的各条标准数据信息进行比对，从而确定A设备的异常原因并在显示装置上进行显示；所述的A设备为需要进行检测的设备，所述的T时间为预设的对A设备进行数据采集的时间段。2.根据权利要求1所述的用于设备特征频率展示的人机协作交互方法，其特征在于，步骤S002中，采用频谱图的方式在显示装置上显示获取得到的A设备在T时间内的频率信息。3.根据权利要求2所述的用于设备特征频率展示的人机协作交互方法，其特征在于，步骤S002中，采用传感器获取A设备在T时间的时域波形，然后采用FFT技术转换成频域波形，然后将频域波形绘制成频谱图。4.根据权利要求3所述的用于设备特征频率展示的人机协作交互方法，其特征在于，所述的频谱图为瀑布图、包络图。5.根据权利要求1所述的用于设备特征频率展示的人机协作交互方法，其特征在于，步骤S003中，获取得到异常的频率信息点/处的方法为：选定频谱图上的A处，以A处为基准点选择A处左右两侧N像素范围内的所有频谱图上的数据进行比较分析，获取得到幅值最大的频率点，该频率...

【专利技术属性】
技术研发人员：华冠，徐林飞，
申请(专利权)人：安徽德通智联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：