基于AR-VMD的变工况轴承故障数据预处理方法技术

本发明专利技术提出了一种基于AR

【技术实现步骤摘要】
基于AR
‑
VMD的变工况轴承故障数据预处理方法


[0001]本专利技术涉及数据预处理
，具体涉及一种基于AR
‑
VMD的数据预处理方法，及变工况轴承故障数据预处理方法。

技术介绍

[0002]轴承作为各种现代工业仪器设备的基本零件，在设备的正常运行过程中发挥着至关重要的承接作用。众所周知，轴承是一种损耗性器件，它的工作状态受工况条件、自身品质、保修情况等因素影响。由于轴承应用广泛，轴承一旦在工作中出现故障，会对设备产生非常不利的影响，因此轴承的故障诊断意义重大。进入大数据时代，现代故障诊断技术面临诸多考验，简单高效的数据预处理方法成为解决矛盾的途径之一
[1]。
[0003]航空发动机的主轴轴承经常在高速、高温和复杂载荷的条件下工作，这使得它的结构与其他轴承不同。航空发动机主轴配有多个轴承，根据安装位置的不同其特性与功能有所不同。在航空发动机的运行过程中，不同位置的轴承可能会出现不同程度的打滑。轴承故障的典型特征之一是受工况影响较大，工况的变化甚至可以直接导致故障的产生。高速条件下运转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于AR
‑
VMD的数据预处理方法，其特征在于，确定VMD最优分层数K的步骤包括：给定K的初始值，利用VMD进行信号分解，计算分解后信号的相邻模态平均重复比AR和模态重复比阈值R
T
，当AR大于R
T
时停止迭代，此时的K值即为最优分层数；所述相邻模态平均重复比的计算公式为：式中ω
i
为第i阶模态响应的中心频率，f
s
为所分解信号的采样频率；所述模态重复比阈值的计算公式为：式中A为比值放大系数。2.应用权利要求1所述方法的变工况轴承故障数据预处理方法，其特征在于，包括如下步骤：采集变工况轴承故障信号，信号经过直流分量分离后，其中的振荡信号进入AR
‑
VMD迭代过程，具有多分量特性的信号被分解成多个有效分量；所有分量经剔除异常值后，分别进行降噪处理。3.根据权利要求2所述的变工况轴承故障数据预处理方法，其特征在于，采用绝对中位差算法剔除异常值，具体步骤包括：将经过信号分解的每一分量X分别计算对应的绝对中位值一致估计量σ，再将分量各时刻采样值X
i
的中位值绝对差与σ值进行比较，若差值超过σ值，则使用前一时刻的样本值X
i...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜斌，张旺，李军，滕官宏伟，况侨，王心荻，马磊明，陈凯，
申请(专利权)人：中国航发南方工业有限公司，
类型：发明
国别省市：