一种转速脉冲信号修正方法及相关组件技术

本发明专利技术公开了一种转速脉冲信号修正方法及相关组件，涉及脉冲信号处理领域。该方案中，如果转速脉冲信号的当前脉冲的周期不在期望周期时间范围内，则在当前脉冲为多脉冲时使转速脉冲信号停止输出当前脉冲，在当前脉冲中存在丢脉冲时使基于期望周期时间范围补充输出补充脉冲。基于此，在当前脉冲为多脉冲时通过停止输出当前脉冲，以避免因多脉冲导致采样频率误增加，在当前脉冲中为丢脉冲时，增加当前脉冲中的补充脉冲，以避免因丢脉冲导致采样频率误降低，保证在对振动传感器采样时，采样频率和待测旋转部件的转速配合调节，提高对待测旋转部件的健康状态监测的准确度。旋转部件的健康状态监测的准确度。旋转部件的健康状态监测的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种转速脉冲信号修正方法及相关组件


[0001]本专利技术涉及脉冲信号处理领域，特别是涉及一种转速脉冲信号修正方法及相关组件。

技术介绍

[0002]现有技术中在对轴承和齿轮等旋转部件进行故障检测时，需对安装于旋转部件上的振动传感器进行采样，从而根据旋转部件的振动状态进行故障检测。而若轴承和齿轮等旋转部件发生故障，其故障特征会出现周期性，也即旋转部件滚动一周后会出现相同的故障现象，因此，在对轴承和齿轮等旋转部件进行健康状态监测时，由于旋转部件的转动速度(简称转速)变化不一，如果对振动传感器的信号进行采样的采样速度单一，则不便于提取旋转部件的故障特征，需要采用转速跟踪采样的方式，即采样速度跟随旋转部件的转动速度变化而变化，旋转部件转速高时采样速度高，旋转部件转速低时采样速度低。
[0003]在这种采样方式下，需要获取到被测旋转部件的转速信号，现有技术中通常是在旋转部件上安装测速齿轮盘，测速齿轮盘和旋转部件同步旋转，转速传感器通过对测速齿轮盘的旋转情况进行检查，从而获取被测旋转部件的转速信号，再基于转速信号生成的转速脉冲信号调整对振动传感器的采样速度。但是，转速传感器对旋转部件进行转速检测时，可能存在由于测速齿轮盘与转速传感器之间的安装等原因，造成转速传感器获取的转速信号出现丢失或者受干扰的情况，进而导致转速脉冲信号出现丢脉冲或者多脉冲的现象，当转速脉冲信号丢脉冲时，采样频率降低，转速脉冲信号多脉冲时，采样频率升高，如此不便于基于转速脉冲信号准确地调整振动传感器的采样速度，更不便于准确地确定旋转部件的健康状态。<br/>
技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种转速脉冲信号修正方法及相关组件，在当前脉冲为多脉冲时通过停止输出当前脉冲，以避免因多脉冲导致采样频率误增加，在当前脉冲中为丢脉冲时，增加当前脉冲中的补充脉冲，以避免因丢脉冲导致采样频率误降低，保证在对振动传感器采样时，采样频率和待测旋转部件的转速配合调节，提高对待测旋转部件的健康状态监测的准确度。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种转速脉冲信号修正方法，包括：
[0006]判断转速脉冲信号的当前脉冲的周期是否在期望周期时间范围内，所述转速脉冲信号为基于待测旋转部件的转速生成的转速脉冲信号；
[0007]若否，则在所述当前脉冲为多脉冲时使所述转速脉冲信号停止输出所述当前脉冲，在所述当前脉冲中存在丢脉冲时使所述基于所述期望周期时间范围补充输出补充脉冲。
[0008]优选地，判断转速脉冲信号的当前脉冲的周期是否在期望周期时间范围内，包括：
[0009]基于所述待测旋转部件的预设旋转参数确定所述转速脉冲信号中相邻两个脉冲
的周期变化率；
[0010]基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的上一个脉冲的周期和所述周期变化率计算所述当前脉冲的所述期望周期时间范围；
[0011]判断所述当前脉冲的周期是否在所述期望周期时间范围内。
[0012]优选地，基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的上一个脉冲的周期和所述周期变化率计算所述当前脉冲的所述期望周期时间范围，包括：
[0013]基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的前两个脉冲的周期确定所述待测旋转部件为加速状态或减速状态；
[0014]若为所述加速状态，则基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的上一个脉冲的周期和所述周期变化率计算在所述加速状态下所述当前脉冲的所述期望周期时间范围；
[0015]若为所述减速状态，则基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的上一个脉冲的周期和所述周期变化率计算在所述减速状态下所述当前脉冲的所述期望周期时间范围。
[0016]优选地，基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的上一个脉冲的周期和所述周期变化率计算所述当前脉冲的所述期望周期时间范围，包括：
[0017]基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的上一个脉冲的周期和所述周期变化率计算所述当前脉冲的所述期望周期时间范围的最大值和最小值；
[0018]在所述当前脉冲为多脉冲时使所述转速脉冲信号停止输出所述当前脉冲，在所述当前脉冲中存在丢脉冲时使所述基于所述期望周期时间范围补充输出补充脉冲，包括：
[0019]在所述当前脉冲的周期小于所述最小值时，确定所述当前脉冲为多脉冲，使所述转速脉冲信号停止输出所述当前脉冲；
[0020]在所述当前脉冲的周期大于所述最大值时，确定所述当前脉冲中存在丢脉冲，使所述转速脉冲信号基于所述期望周期时间范围补充输出所述补充脉冲。
[0021]优选地，在所述当前脉冲的周期小于所述最小值时，确定所述当前脉冲为多脉冲，使所述转速脉冲信号停止输出所述当前脉冲，包括：
[0022]在所述当前脉冲的周期小于所述最小值时，确定所述当前脉冲为多脉冲，并使所述转速脉冲信号在所述当前脉冲的周期内输出低电平；
[0023]在所述当前脉冲的周期大于所述最大值时，确定所述当前脉冲中存在丢脉冲，使所述转速脉冲信号基于所述期望周期时间范围补充输出所述补充脉冲，包括：
[0024]在所述当前脉冲的周期大于所述最大值时，确定所述当前脉冲中存在丢脉冲，使所述转速脉冲信号在所述当前脉冲为低电平时基于所述期望周期时间范围补充输出高电平，以输出所述补充脉冲。
[0025]优选地，在所述当前脉冲为多脉冲时使所述转速脉冲信号停止输出所述当前脉冲，在所述当前脉冲中存在丢脉冲时使所述基于所述期望周期时间范围补充输出补充脉冲之后，还包括：
[0026]基于预设分频系数和预设倍频系数对所述转速脉冲信号进行分频和倍频处理，生成采样脉冲信号；
[0027]基于所述采样脉冲信号对振动传感器进行采样。
[0028]优选地，基于预设分频系数和预设倍频系数对所述转速脉冲信号进行分频和倍频处理，生成采样脉冲信号，包括：
[0029]对所述转速脉冲信号的上升沿和下降沿进行累计，并在每次累计结果为所述预设分频系数时计数清零并输出所述转速脉冲信号的翻转电平，以输出分频后脉冲信号；
[0030]基于所述预设倍频系数对所述分频后脉冲信号进行倍频处理，生成所述采样脉冲信号。
[0031]优选地，基于所述预设倍频系数对所述分频后脉冲信号进行倍频处理，生成所述采样脉冲信号，包括：
[0032]S801：确定所述分频后脉冲信号中两个上升沿之间的高频时钟脉冲信号的第一时钟脉冲数量；
[0033]S802：将所述第一时钟脉冲数量赋值至倍频计算数值；
[0034]S803：在识别到所述高频时钟脉冲信号的上升沿时，将所述倍频计算数值
‑2×
所述预设倍频系数所得结果赋值至所述倍频计算数值；
[0035]S804：判断所述倍频计算数值是否小于0，若否，则返回步骤S803，若是，则进入步骤S805；
[0036]S805：输出电平翻转后的所述采样脉冲信号，并返回步骤S802。
[0037]优选地，判断转速脉冲信号的当前脉冲的周期是否在期望周期时间范围内之前，还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转速脉冲信号修正方法，其特征在于，包括：判断转速脉冲信号的当前脉冲的周期是否在期望周期时间范围内，所述转速脉冲信号为基于待测旋转部件的转速生成的转速脉冲信号；若否，则在所述当前脉冲为多脉冲时使所述转速脉冲信号停止输出所述当前脉冲，在所述当前脉冲中存在丢脉冲时使所述基于所述期望周期时间范围补充输出补充脉冲。2.如权利要求1所述的转速脉冲信号修正方法，其特征在于，判断转速脉冲信号的当前脉冲的周期是否在期望周期时间范围内，包括：基于所述待测旋转部件的预设旋转参数确定所述转速脉冲信号中相邻两个脉冲的周期变化率；基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的上一个脉冲的周期和所述周期变化率计算所述当前脉冲的所述期望周期时间范围；判断所述当前脉冲的周期是否在所述期望周期时间范围内。3.如权利要求2所述的转速脉冲信号修正方法，其特征在于，基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的上一个脉冲的周期和所述周期变化率计算所述当前脉冲的所述期望周期时间范围，包括：基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的前两个脉冲的周期确定所述待测旋转部件为加速状态或减速状态；若为所述加速状态，则基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的上一个脉冲的周期和所述周期变化率计算在所述加速状态下所述当前脉冲的所述期望周期时间范围；若为所述减速状态，则基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的上一个脉冲的周期和所述周期变化率计算在所述减速状态下所述当前脉冲的所述期望周期时间范围。4.如权利要求2所述的转速脉冲信号修正方法，其特征在于，基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的上一个脉冲的周期和所述周期变化率计算所述当前脉冲的所述期望周期时间范围，包括：基于所述转速脉冲信号中所述当前脉冲的上一个脉冲的周期和所述周期变化率计算所述当前脉冲的所述期望周期时间范围的最大值和最小值；在所述当前脉冲为多脉冲时使所述转速脉冲信号停止输出所述当前脉冲，在所述当前脉冲中存在丢脉冲时使所述基于所述期望周期时间范围补充输出补充脉冲，包括：在所述当前脉冲的周期小于所述最小值时，确定所述当前脉冲为多脉冲，使所述转速脉冲信号停止输出所述当前脉冲；在所述当前脉冲的周期大于所述最大值时，确定所述当前脉冲中存在丢脉冲，使所述转速脉冲信号基于所述期望周期时间范围补充输出所述补充脉冲。5.如权利要求4所述的转速脉冲信号修正方法，其特征在于，在所述当前脉冲的周期小于所述最小值时，确定所述当前脉冲为多脉冲，使所述转速脉冲信号停止输出所述当前脉冲，包括：在所述当前脉冲的周期小于所述最小值时，确定所述当前脉冲为多脉冲，并使所述转速脉冲信号在所述当前脉冲的周期内输出低电平；在所述当前脉冲的周期大于所述最大值时，确定所述当前脉冲中存在丢脉冲，使所述转速脉冲信号基于所述期望周期时间范围补充输出所述补充脉冲，包括：
在所述当前脉冲的周期大于所述最大值时，确定所述当前脉冲中存在丢脉冲，使所述转速脉冲信号在所述当前脉冲为低电平时基于所述期望周期时间范围补充输出高电平，以输出所述补充脉冲。6.如权利要求1所述的转速脉冲信号修正方法，其特征在于，在所述当前脉冲为多脉冲时使所述转速脉冲信号停止输出所述当前脉冲，在所述当前脉冲中存在丢脉冲时使所述基于所述期望周期时间范围补充输出补充脉冲之后，还包括：基于预设分频系数和预设倍频系数对所述转速脉冲信号进行分频和倍频处理，生成采样脉冲信号；基于所述采样脉冲信号对振动传感器进行采样。7.如权利要求6所述的转速脉冲信号修正方法，其特征在于，基于预设分频系数和预设倍频系数对所述转速脉冲信号进行分频和倍频处理，生成采样脉冲信号，包括：对所述转速脉冲信号的上升沿和下降沿进...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘意，汪传文，李修文，
申请(专利权)人：唐智科技湖南发展有限公司，
类型：发明
国别省市：