一种振动阶次跟踪分析方法技术

本申请实施例提供了一种振动阶次跟踪分析方法，所述方法包括以下步骤：在伪同步采样条件下，进行实时振动和转速信号的采集；采用高频计数器对转速脉冲进行计时补偿，获取与转速采样同步的瞬时转速与瞬时相位序列；依据转速采样频率和补偿后的瞬时相位序列，使用插值重采样的方法获得待插值相位对应采样时间列表序列；根据插值后相位序列与对应采样时间列表，结合振动采样频率及对应振动生成的时间列，再次使用插值方法获得插值后相位序列对应时刻的新插值振动序列。本发明专利技术可以大大提高传统跟踪算法的计算效率。统跟踪算法的计算效率。统跟踪算法的计算效率。

【技术实现步骤摘要】
一种振动阶次跟踪分析方法


[0001]本申请各实施例属于旋转机械振动数据分析
，特别是旋转机械变转速工况下的振动分析方法。

技术介绍

[0002]变转速工况含有机械产品丰富的动力学特性信息，是其故障诊断和性能评价重要内容。目前为了克服旋转机械转速波动或者剧烈变化造成的振动数据频谱模糊问题，角度域重采样算法被提出并在一定程度上解决该问题，相关算法广泛应用在旋转机械振动数据分析中，目前主流的采集和分析策略为：根据振动数据最高分析频率确定采样频率，以相同的采样频率同步采集并储存振动信号和转速信号，最后借助分析软件读取数据段对振动数据进行角度域重采样，获得等角度间隔的振动序列。
[0003]因此，目前传统的采集和分析主要缺陷在于：用Fs表示数据采集的采样频率，用F
r
表示被跟踪轴的转轴转频，用N表示转速监测轴旋转一圈转速传感器产生的脉冲数量，用R表示被跟踪轴与转速监测轴之间的传动比(当被跟踪轴和转速监测轴同轴时，R值为1)，则采集到的转速信号每秒脉冲数M表达式为：M＝R
·
F
>r
·...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种振动阶次跟踪分析方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：在伪同步采样条件下，进行实时振动和转速信号的采集；步骤2：采用高频计数器对转速脉冲进行计时补偿，获取与转速采样同步的瞬时转速与瞬时相位序列；步骤3：依据转速采样频率和补偿后的瞬时相位序列，使用插值重采样的方法获得待插值相位对应采样时间列表序列；步骤4：根据插值后相位序列与对应采样时间列表，结合振动采样频率及对应振动生成的时间列，再次使用插值方法获得插值后相位序列对应时刻的新插值振动序列；步骤5：重复上述步骤1至步骤5完成信号的连续阶次跟踪。2.根据权利要求1所述的振动阶次跟踪分析方法，其特征在于，所述实时振动和转速采样的采样率可不一致，需满足如下关系：当设备每秒脉冲数M＝R
·
F
r
·
N，其中，F
r
为跟踪轴转频、N为转速传感器每转脉冲数、R为被跟踪轴与转速监测轴之间的传动比；振动采样频率F
s
＝D
·
F
m
(D≥2)，F
m
为监测系统最高分析频率；转速通道信号采样频率F
s
′
＝D1·
F
s
；D1为整数。3.根据权利要求2所述的振动阶次跟踪分析方法，其特征在于，所述转速通道采用高频计数器对转速信号进行计时补偿，其计数实现方法为：采集板卡对转速信号进行高频计数，计数开始时间为转速脉冲触发时刻，计数停止计时时刻为转速采样频率到达时刻，依次循环重复。4.根据权利要求3所述的振动阶次跟踪分析方法，其特征在于，所述采用高频计数器对转速信号进行计时补偿，补偿包括以下步骤：以横坐标为各个采样时刻点t
k1
，纵坐标为各个采样时刻点对应的高频计数器的计数值m
k1
，坐标点对应计数值最小值及对应的时刻，该时刻点表示该采样间隔内，转速信号经过真实转速触发位置，计数器数据置零后重新计时，为采样时刻对应的计数值，根据以下公式获取实际转速触发时刻其中，F
h
为板卡高频计数器的主频率，补偿后的转速触发时刻误差范围从1/F
s
′
减小为1/F
h
，对于转速监测轴，每经过N个脉冲数，转速监测轴旋转角度为2π，根据传动比关系，则被跟踪...

【专利技术属性】
技术研发人员：郎根峰，张富星，刘艺忠，洪银聪，翁新全，许静玲，柯银鸿，刘瑞林，
申请(专利权)人：厦门乃尔电子有限公司，
类型：发明
国别省市：